一种新型高频低幅振动给料装置的研究

基于压电驱动的原理,本文对高频低幅的振动给料技术进行了探索,研制出一种具有长环形输送振子的行波型超声物料输送装置的模型样机。对超声物料输送装置的模型样机进行了输送能力的实验研究,测试结果表明超声物料输送装置的输送速率可达120 mm/s,并可在一定范围内通过变频或变压调整。该输送装置具有结构简单、控制精度高和无噪声等优点,能实现微小块体物料的短距离输送或给料。     

压电振动送料装置的研究现状及其应用

压电振动送料装置是一种快速发展起来的新型自动送料装置,与传统振动送料装置相比较,它在结构、噪音、输送精度、驱动源等方面都具有不可替代的优点。介绍了国外近几年出现的几种压电振动送料装置,分析总结了他们各自结构上的优点和缺点。在此基础上列举了国内报道的几种压电振动送料装置的结构及其工作机理,并总结了他们的特点。最后分析了压电振动送料装置在微精量输送、变量输送、自动化生产线和其他固体颗粒物料加工设备等方面的应用前景。     

压电式振动能量回收方法及实验验证

机械设备在运转时由于液压系统或电机的往复冲击做功而产生不同程度的振动，如何将振动能量回收是实现节能环保和可持续发展的重要途径。基于压电材料的正压电效应，提出了一种压电式振动能量回收装置，分析了其能量回收机理和操作方法，建立了压电能量回收装置的输出能量输出方程。基于NI数据采集卡和LabVIEW软件搭建了实验测试平台，对压电能量回收装置进行了实验测试。实验结果表明：压电能量回收装置的输出功率随振动频率的增加先增加后趋于稳定，且连续振动激励下能量回收装置的回收的能量功率更大。研究结果为机械系统振动能量的回收奠定了理论基础和技术支撑。     

蒲公英状压电振动能量收集装置宽频带设计

研究了蒲公英状压电振动能量收集装置的宽频带设计,以解决环境振源振动频率多变的问题。建立了蒲公英状压电振动能量收集装置谐振频率的理论模型并进行了数值模拟,结果表明,该能量收集装置的谐振频率并不是可以任意拓展的。为验证理论分析的正确性,进行了蒲公英状压电振动能量收集装置的频率响应实验,得到的实验结果与理论分析基本吻合,说明了本文理论分析的可靠性。最后对宽频带的蒲公英状压电振动能量收集装置进行了发电性能测试实验,结果表明,通过对蒲公英状压电振动能量收集装置的宽频带设计,其在20～34Hz有较大的功率输出,且最大输出功率达到了约2.3mW。本文的设计有效地拓宽了该装置的谐振频率范围,易于实现与环境振源的匹配而获得较高的能量收集能力。     

基于ANSYS压电输送振子动态设计与数值分析

针对物料输送精确定量给料以及振子输送幅值受行波衰减干扰问题,提出了一种在长度方向与宽度方向输送不受限制,输送面振幅均匀的新型郎之万式压电输送振子。利用ANSYS对输送振子的力学性能进行了分析。实验测试表明:压电振子输送面质点纵向振动幅值分布均匀;振子在激振源作用下激发出一阶纵向振动模态时产生横向弯曲振动变形很小。     

离心铸管机电磁振动随流孕育装置的改造

我公司有4台DN100-1000规格不同的水冷金属型离心铸管机，二次随流孕育装置设计为电磁振动给料装置，其作用主要是在离心浇注过程中，把孕育剂按一定的量均匀地加入到流动的铁液中。使用中电磁振动给料装置的弹性垫、电磁线圈经常被烧坏，造成随流孕育装置设备故障率高，孕育剂出现给料不匀或不下料现象，导致铸管的石墨化能力、塑性和韧性降低，废品增多，严重影响了离心机铸管的正常生产运行。为此，我们在球墨铸铁管水冷金属型离心铸管机上对二次随流孕育给料装置进行了技术改造。     

电磁振动给料装置自调节控制的Simulink仿真

电磁振动给料装置的参数发生改变,会导致给料速度随之发生改变,致使下料量与目标量之间存在较大误差。为研究参数变化下调整下料速度的方法,运用模型参照自调节控制方法对其进行补偿。首先设计出自调节控制系统,进而运用Matlab中的Simulink模块对其仿真,验证控制系统的可行性。仿真得到的下料速度曲线显示,当给料装置参数发生改变后,不采用自调节器时,给料装置的给料速率会发生明显变化;运用自调节控制器的情况下,给料装置的给料速度仅发生微小偏差。验证了自调节器的可行性。     

一种新型高频振动压电输送振子的研究

对用于高频振动物料输送装置的压电振子进行了研究,分析了压电输送振子结构参数对输送性能的影响。结果表明:随着轴向尺寸和输送面倾角的增加,振动频率呈递减变化;输送截面尺寸越大,振动频率越大,横向变形越大。为输送装置的设计奠定了基础。     

环境适应型压电振动发电微电源研究新进展

针对环境振动源的多样性,对环境适应型压电振动发电微电源的发展进行了回顾,对各种类型压电振动发电微电源的性能进行了分析和总结。在现有环境适应型压电振动发电微电源的基础上,提出了一种新颖的环境适应型压电振动发电微电源结构,该结构能够敏感多个方向振源的振动且能够在较宽的频率范围内收集到较多的能量。指出了环境适应型压电振动发电微电源在进一步发展中需要解决的问题,压电振动发电微电源作为一种绿色新能源装置,随着研究的不断深入,必将带来良好的应用前景。     

多向振动压电发电关键技术的研究

环境中振动能量收集效率低的问题是当前压电发电技术研究的焦点。为了提高环境中振动能量的收集效率,研究了一种可以收集环境中多个方向振动能量的压电发电关键技术。首先,利用压电发电技术的基础理论建立压电悬臂梁的数学模型,并对其进行振动力学分析;然后利用ANSYS对压电悬臂梁进行有限元仿真分析,优化结构使其固有频率与环境振动频率相符;最后制作多向压电发电装置,对其进行理论分析和实验测试。实验结果证明,多向振动压电发电关键技术可以有效地提高环境中振动能量的收集效率。     

超声波粉体输送装置及其应用

以自行研制的基于径向伸缩模态的超声波粉体输送装置为例，阐述了超声波粉体输送装置的结构和输送机理。分析了这种新型粉体装置具有结构简单、易于控制、适于定量输送少量或微量粉体的特点，并根据细管振动模态的不同对超声粉体输送装置进行了分类，介绍了研究现状及其应用前景，指出了目前存在一些主要问题及今后的研究方向。     

振动进给对微尺度群缝电解加工过程的影响

为精确控制振动进给运动,研制了多参数可调的电解加工振动进给装置系统。通过对工具阴极振动进给方式对电解加工间隙内电解产物排出、电解液流场稳定性影响的分析,以剃须刀网罩上的微尺度阵列群缝的电解加工为研究对象开展了系列工艺试验,研究了振动进给的运动参数对微尺度群缝的平均缝宽、侧壁锥度的影响,据此优选了工艺参数,并成功批量加工出了缝宽为0.26mm、侧壁锥度小于5%的微尺度阵列群缝。试验结果证明,振动进给能够有效提高微尺度群缝的电解加工精度和加工过程稳定性。     

行波型超声粉体输送装置输送机理的研究

研究了行波型超声粉体输送装置,其输送机理是利用压晟陶瓷的超声振动激起输送管中的衰减行波,由衰减行波引起输送管管壁质点的椭圆运动从而输送粉体,并从波动理论的角度证明了行波型超声粉体输送装置中衰减行波和椭圆运动的存在,分析了管壁质点椭圆运动输送粉体的原理,为该装置的进一步研究提供了理论依据。该装置具有结构简单,控制精度高和噪声小等特点,有着广阔的应用前景。     

高速稳定型口罩耳带熔接机械手设计

耳带熔接装置是平面口罩自动生产设备的关键技术,原有平面口罩耳带熔接机的耳带供给、上料、熔接等机构设计不科学,动作不稳定,效率低,废品率高.高速稳定型口罩耳带焊接机械手是一种设计新颖的口罩耳带供给、上料、熔接机构,该机械手包括电机传动装置、耳带牵引装置、气动装置和熔接装置,其动作合理,定位准确,速度快,产品质量稳定,废品...     

粉末冶金斜齿轮振动特性实验研究

齿轮传动是一种应用非常广泛的机械传动形式,在传动过程中会产生振动、噪声,其振动特性是齿轮装置动力性能的重要指标.粉末冶金齿轮是一种新型工艺制作的齿轮,具有良好的力学性能,其振动特性的研究,对于指导设计高性能的齿轮装置,具有重大意义.设计了基于Labview的齿轮振动信号虚拟仪器系统,分析了粉末冶金斜齿轮和38CrMoAl斜齿轮振动信号特征,结果表明:粉末冶金温压斜齿轮比38CrMoAl斜齿轮振动峰值小,传动更稳定,具有广阔应用前景.     

基于动力吸振原理的随机振动减振优化

针对随机振动下某器件加速度响应过大的情况,设计了2 款无阻尼梁式动力吸振器。以器件上最大加速度响应有效值最小化为减振设计目标,以吸振器安装位置、尺寸等参数为设计变量,对吸振器进行优化设计,比较了不同材料、不同形式吸振器的减振效果。研究结果表明,梁式吸振器结构简单,质量比小,在不改变印制板布局的前提下,能显著减小器件的加速度有效值。     

燃油泵故障诊断试验装置及试验方案优化设计

针对现有燃油泵测试平台只能够完成简单的功能测试,在多故障模式条件下故障检测率低的问题,设计了一套燃油泵故障诊断试验装置及试验方案,并依据试验结果对方案进行了优化。该装置可针对燃油泵7种典型故障进行故障试验,并实时准确地采集其振动及出口压力信号。对采集到的信号进行故障特征提取,构造不同故障特征向量,比较不同传感器信号组合时的诊断效果,优化了传感器的布局。试验验证表明,该装置能够为燃油泵故障诊断提供可靠的故障数据,并且只需一个振动传感器和一个压力传感器就可以实现对泵的故障诊断,减小了工程应用中机载燃油泵状态监测系统的体积及复杂性。     

Implementation of Vibrancy Awaking Pressure Measuring Instrument for Single Hydraulic Prop

An instrument awakened by means of vibration for single hydraulic prop pressure measuring is described in this paper.The principle and implementation of this method are introduced in detail.The instrument uses the high-performance single chip C8051F310 as its MCU and vibration sensor as its awaking device.It has such advantages as small volume and low power consumption,and moreover it could resolve the problem that traditional pressure measuring instrument on single hydraulic prop can’t be used in coal mine.     

流致振动差压式测振装置的研究

为解决管束流致振动试验中,现有接触式振动测量方法的应用局限性,提出一种基于测量受激对象换热管两侧压差脉动频率原理的测振装置,即差压式测振装置。差压式测振装置解决了传统接触式传感器对换热管外部流场的干扰问题以及安装空间受限的问题。为了验证差压式测振装置的有效性,分别进行了单管和换热管束两类流致振动测试试验。试验结果表明,差压式测振装置能在复杂的流动环境中准确捕捉到换热管受到的各类激振形式的频率,而且单管流致振动试验结果表明差压式测振装置所测得的周期性涡激振动频率与理论值偏差在5%以内。因此,差压式测振装置的研制与应用对于流致振动试验的测试以及换热管振动的长期监测均有很重要的意义。