多层绕组盘式横向磁通永磁电机的设计优化

针对双层绕组盘式横向磁通永磁电机(DTFM)所存在的U型定子铁心内周向槽利用不充分、转矩密度和转矩品质较差等问题,本文提出了一种四层绕组DTFM。该电机在外径和槽满率不变的情况下,将U型定子铁心内齿径向向内移动一定距离并添加相应绕组匝数,充分利用了内周向槽,具有定子易加工、转矩密度和功率因数高等优点。首先,将该电机等效为盘式电机并推导功率尺寸方程;其次,对比分析了四层绕组DTFM与双层绕组DTFM的空间磁场强度分布、空载反电动势、转矩密度、转矩品质和功率因数等电磁特性,然后,利用响应面法与多目标粒子群算法相结合的优化策略,实现四层绕组DTFM的输出转矩和齿槽转矩优化;最后,基于多目标优化算法结果试制样机,并进行空载和负载实验分析,验证了所提样机的优越性和设计方法的可行性。     

精密高速伺服数控冲床主机结构设计

为了实现空调翅片的精密高速冲压,设计了一款精密高速伺服数控冲床用主机结构。重点介绍了冲床主机的整体设计、床身结构设计、传动系统的设计、闭合高度调节系统的设计和液压系统的设计。通过分析开闭式机身结构优缺点、铸造结构特点、球墨铸铁材料特性和框架结构床身的受力特点后设计出整体框架闭式球墨铸铁铸造结构的床身;为了满足翅片高速冲压和大冲压力的要求,设计出采用齿轮增力的伺服电机驱动的传动系统;根据螺旋传动的特点,设计出由伺服电机、调节螺杆组成的闭合高度调节机构;为了实现滑块平衡施压、缓冲保护床身及提模换模的作用,设计出一种液压过载保护系统。设计计算表明,该冲床主机的床身具有较高的强度和刚度,传动系统、闭合高度调节系统和液压系统满足冲床生产翅片的动作要求。     

基于功能建模的多边折弯机规避与创新设计

探讨了如何在进行产品研发创新突破的同时还能有效规避专利侵权的风险。首先根据产品研发需求,全面准确地确定目标专利,有效提取专利技术特征中的明确组件与不明确组件。再通过组件分析确定组件层级,判断组件间的功能及类型,进行产品的功能建模。然后结合裁剪策略对功能建模的模型进行修剪,得到侵权风险较小的创新方案后,将方案次生问题转换成TRIZ标准问题,通过求解形成改进的创新方案。最后运用侵权判定原则和方法判定组合方案是否存在侵权风险。通过总结优化现有规避方法,得到基于TRIZ的创新规避方法,并以高效率的多边折弯机为研究对象,经判定运用该方法得到的方案无侵权风险,实际上该方法对不同行业领域的产品创新与专利规避设计均具有借鉴与指导意义。     

基于两轴复合运动免翻面多方向折弯的折弯机

研制了一种多边折弯机设备,通过夹持部件夹紧固定钣金件后,当进行多边折弯时,只需控制夹持部件的旋转角度,便可调整加工边缘,当进行单边多次上下折弯时,无须翻转加工面,只需控制送料机构的进给量,配合折弯刀的复合运动即可,折弯过程人为干预少,避免了多次拆装定位引起的误差及所花费的时间。且折不同的弯只需调整复合运动的轨迹,无需更换模具,节省换模时间及对模具数量及形状的要求。     

基于多轴伺服驱动系统的FPGA接口电路设计

为了提高空调冷凝器折弯机多轴伺服驱动系统的稳定性和经济性,提出一种基于现场可编程门整列(FPGA)的多轴伺服驱动系统接口电路设计方案。通过FPGA实现了一种可支持8轴的脉冲多模式发送接口电路,可以适配伺服驱动器,对原有的空调冷凝器折弯机数控系统进行升级。采用硬件描述语言(Verilog HDL),在Quartus prim集成开发环境下,在Intel Cyclone10LP的FPGA硬件平台上进行验证。实验结果证明,接口电路能够稳定输出,达到空调冷凝器折弯机多轴数控系统的要求。     

基于模块化数字排序的折弯机压模装置

对压模装置进行优化设计,能使设备生产效率提升、体积减小、能耗降低。通过将宽度固定的压模分割成多个模块,根据钣金件边缘的宽度,通过定位拨叉结构后,控制其调整模块个数,使设备可加工不同宽度的边缘,节省转移钣金件所花时间,提升生产效率。由驱动件通过滑块来推动左右对称的六连杆结构向外运动,使结构具备增力效果,在输入较小功率的同时还能获得较大压紧力,避免使用大功率驱动件,使设备体积减小,能耗降低。     

多层绕组盘式横向磁通电机及建模分析

针对低速大转矩用盘式横向磁通电机中存在的C型定子结构不稳定，电机尺寸过大和生产效率低，U型定子和E型定子槽满率低、转矩密度小等问题，提出一种将绕组绕制在U型定子铁心两端的多层绕组盘式横向磁通电机拓扑结构。介绍了电机的结构和原理，并建立该电机基于磁阻的三维等效磁网络模型。在考虑永磁体空间漏磁的情况下，对主磁通进行计算并推导了空载磁链、空载反电动势和主要尺寸的关系。通过与双层绕组盘式横向磁通电机齿槽转矩、转矩密度和功率因数三维有限元结果的对比研究，分析所提出电机结构的优越性和有效性。试制出一台样机并进行空载反电动势的实验测试，通过仿真和实验测试的结果对比，验证该建模分析方法的准确性。性。     

氯仿副产甲酸钙回收制取甲酸工艺研究

本文介绍了氯仿废渣水回收甲酸钙酸化制取甲酸的工艺流程、试验方法及结果。实验证明,选用卧式搅拌反应器合理,解决了因反应生成物粘性大、流动性差致使传质、传热效果差的问题,使反应转化率≥85％;甲酸钙回收制取甲酸工艺技术路线可行,废     

一种新型全自动数控折弯机

数控折弯机是换热器成型加工的关键装备,需求量大。为了提高其多功能、通用性,满足自动化产线生产需求。基于折弯机自动加工原理,通过研究优化其结构、控制和工艺,研发了能分段折弯的双动力折弯装置、能随动承载和主动夹持调节工件的夹送随动机构、自动上下料装置、可快速改变折弯半径的转辊、高折弯精度的新型自动定位技术、节能高效的全自动化加工控制技术,研制出一种通用性强的能自动折弯多层、多弯位换热器且自动与流水线接驳实现自动化产线生产的新型全自动数控折弯机。使效率提高67%～83%,合格率提高20%,节约人工83%,有效促进行业技术经济发展。     

空调翅片用精密高速伺服数控冲床辅助机构设计

为了实现翅片高速冲压的自动化要求,设计了一套精密高速伺服数控冲床辅助机构。重点介绍了辅助机构的整体设计及开卷、浸油、送料、拉料、吸附和集料等装置的设计。通过分析悬臂式结构和开卷张力形成特点,设计出由减速电机、开卷滚筒和装料轴组成的开卷装置;为满足铝箔上油和去除多余油料的要求,设计出一款由辊轴和毛毡组成的浸油装置;为满足冲压初期送料要求,对辊轴送料精度进行分析后设计出由空心辊轴、伺服电机和气缸组成的送料装置;为了满足能够冲压不同翅片要求及避免铝箔涂油后由于粘连现象不利于送料的情况,设计了一个拉料步距可调的拉料机构;根据压差吸附原理、翅片和换热器外形特点,设计出能够吸附和收集翅片的吸附装置和集料装置。