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对虾分级设备定量上料装置的设计与仿真

河北农业大学学报 2022年第6期45卷 122-129页

作者：马骏原弋景刚张秀花王泽河杨淑华袁永伟孔德刚河北农业大学机电工程学院河北保定071001

对虾分级是对虾捕捞加工的第一道工序,分级精度影响到后续工序和分装质量。传统对虾分级机上料装置存在着容易堆积和大面积空载等问题,为提高对虾分级工作效率,利用离散元仿真软件研究对虾上料对分机效率和精度的影响,得到对虾分级机上... 详细信息

对虾分级是对虾捕捞加工的第一道工序,分级精度影响到后续工序和分装质量。传统对虾分级机上料装置存在着容易堆积和大面积空载等问题,为提高对虾分级工作效率,利用离散元仿真软件研究对虾上料对分机效率和精度的影响,得到对虾分级机上料的最佳参数。根据此参数设计1种对虾定量上料装置,采用梳齿形状板条和定量挡板交错,捞取大量对虾后逐渐减少外露梳齿长度的方式分离多只对虾,实现对虾上料精准可控。设计上料装置的关键部件,确定其形状及参数,并通过仿真分析,验证得到上料装置符合设计需求。研究结果可为对虾分级设备的设计提供可靠依据。

关键词：对虾分级梳齿机构上料装置定量 EDEM

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基于精囊图像识别的安全套自动上料装置设计

基于精囊图像识别的安全套自动上料装置设计

作者：王晫沈阳工业大学

学位级别：硕士

近年来,随着人们对于生育观念的改变和预防性疾病的需求,全球每年需消耗约数十亿只安全套。目前,质检工作人员在安全套质检的过程中需反复上料并配合电干检机工作,长此以往,不仅对工人的身体造成损害而且枯燥的工作环境对工人精神状态... 详细信息

近年来,随着人们对于生育观念的改变和预防性疾病的需求,全球每年需消耗约数十亿只安全套。目前,质检工作人员在安全套质检的过程中需反复上料并配合电干检机工作,长此以往,不仅对工人的身体造成损害而且枯燥的工作环境对工人精神状态也会造成影响。为解决此问题,本文设计了一套基于精囊图像识别的安全套自动上料装置,使单一枯燥的工作交由该装置负责。主要工作内容:首先,依据电干检机的工作原理,设计出一套基于安全套图像精囊识别的自动上料装置。该装置主要包括抓套机构、取套机构、送套机构、安全套展示平台、可编程逻辑控制器(PLC)、主控计算机和工业相机。从储存箱或料盘中,取套机构将待检测的安全套取出;将安全套经传送带传送至图像采集区;工业相机捕捉安全套图像,并将数据传输至主控制系统进行识别;主控制系统将识别出的安全套精囊位置信息发送至子控制系统;子控制系统控制机器手臂抓取安全套,使其以开口朝下的姿态移动至上料机械机构处;上料机械机构将安全套置入模具棒内。其次,利用传统目标检测算法对安全套精囊部位进行识别,鉴于安全套的轮廓形状具有独特性,在开始精囊区域检测之前,需要对原始图像进行适当的预处理,以便进行轮廓提取,本文采用改进的Canny边缘检测算法,以更高的边缘检测精度获得安全套图像的边缘图。但由于传送带运送安全套会造成白炭黑等噪声干扰,工业相机采集到的图片会对后续图片检测造成影响,例如随外界环境变化导致阈值范围设定选取困难。然后,为解上述问题,本文采用Yolov5方法对图像进行训练。对采集到的图像精囊区域进行特征提取生成图像特征,通过mosaic-9数据增强的改进方法丰富数据集,提高小目标样本的数量,并提高网络的训练速度。使用Label Smoothing方法防止模型的过拟合。并引入了SENet注意力机制让网络更加关注重要的特征通道,提高网络性能得到加权的特征图。最后,上位机系统搭建及实验验证,通过各模型框架的比较,最终选取ONNX推理机为本文的训练模型,将检测到的图像以及特征坐标显示到Qt上位机。经实验验证,本文所设计的安全套检测装置识别率以及检测速度均已满足现场检测要求。

关键词：乳胶安全套上料装置图像识别 Qt上位机

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高置式基质装填自动上料装置设计

高置式基质装填自动上料装置设计

作者：陆薛栋华中农业大学

学位级别：硕士

容器育苗具有育苗周期短、幼苗存活率高等优点,是我国柑橘育苗基地主要的幼苗培育方式。目前,研制的柑橘育苗钵装填转运机能有效地对育苗钵进行装填和转运,但该机器料仓安装高度较高,人工上料困难、上料效率低下。为了配合柑橘育苗钵装... 详细信息

容器育苗具有育苗周期短、幼苗存活率高等优点,是我国柑橘育苗基地主要的幼苗培育方式。目前,研制的柑橘育苗钵装填转运机能有效地对育苗钵进行装填和转运,但该机器料仓安装高度较高,人工上料困难、上料效率低下。为了配合柑橘育苗钵装填转运机工作,实现其自动上料过程,设计了一种高置式基质装填自动上料装置,代替人工完成料仓基质土的添加作业。主要研究内容如下:1)自动上料装置整体结构设计。根据柑橘育苗钵装填转运机的整体结构和工作流程,结合我国育苗基地的生产实际,确定了自动上料装置的设计要求和性能指标,设计了自动上料装置的整体结构。2)自动上料装置关键部件设计。首先,为了承载翻斗车进行上料作业,且实现翻转角度110°的性能指标,设计了翻转架整体结构,并采用位移矩阵法计算得推杆所需长度为350mm。然后,为了实现翻斗车完全固定的目的,基于四连杆机构原理设计了一种翻斗车锁定机构,并根据其两种工作状态确定了各杆长度。再次,为了将电机转矩转化成链条牵引力实现翻转架的运动,设计了传动系统,基于强度要求选择16A型链条,根据理论计算结果选择齿数为22,分度圆直径为180mm的链轮以及功率为1.5k W的三相交流电机。最后,为确保自动上料装置轨道强度满足要求,采用Workbench对自动上料装置轨道的强度进行有限元分析,得出轨道的最大变形量为0.024449mm,处于安全范围内。3)自动上料装置动力学分析及多目标优化。分析上料过程中翻转架的运动情况,理论计算各个阶段推杆推力大小,采用ADAMS仿真软件对上料过程进行动力学仿真。仿真结果表明,运行过程中翻转架水平方向速度、角速度大幅度突变次数多,竖直方向速度变化范围较大,推杆推力最大值较大。为了减小翻转架上料过程中运行参数的突变,基于线性加权和法与判断矩阵法对翻转架模型进行多目标优化,优化后水平方向速度、角速度大幅度突变次数减少,竖直方向速度变化范围缩小,推力最大值减少为4985N。4)控制电路设计。根据自动上料装置的运动过程确定了控制电路的控制流程,并设计了控制电路。通过理论分析和计算,确定选用CJX2-1210型交流接触器控制电机的正反转,选用YBLX-ME-8180型行程开关控制电机的启停,并完成了控制电路的实物接线。5)样机试制与试验。加工自动上料装置样机并进行性能试验,试验结果表明,该装置一个工作周期为24.72秒,翻转架运行速率为0.13m/s,单次提升基质土0.14m,翻斗车翻转角度为111°,翻斗车内无残留基质土,满足设计指标要求。电机输出轴上扭矩测量结果与ADAMS仿真结果一致,力最大值差值为298N,误差仅为3.67%,验证了仿真计算的正确性。

关键词：苗钵装填上料装置结构设计动力学分析优化

基于FDM-3D打印机的一种上料装置的设计研究

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造纸装备及材料 2023年第8期52卷 22-24页

作者：谭蓉凡邓德轩魏于评陈海玲陈桁烽梧州职业学院广西梧州543000 梧州市第二职业中等专业学校广西梧州543000

3D打印技术是一种快速、高效、个性化的制造技术,其中熔融沉积成型(FDM)3D打印机在家庭、学校、医院等场所广泛应用。上料装置是FDM型3D打印机的重要组成部分,其性能直接影响打印效率和质量。文章针对FDM-3D打印机的一种上料装置进行深... 详细信息

3D打印技术是一种快速、高效、个性化的制造技术,其中熔融沉积成型(FDM)3D打印机在家庭、学校、医院等场所广泛应用。上料装置是FDM型3D打印机的重要组成部分,其性能直接影响打印效率和质量。文章针对FDM-3D打印机的一种上料装置进行深入研究,介绍其工作原理、结构、材料、设计原则,并探讨其应用。

关键词： FDM-3D打印机上料装置管式结构智能上料

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一种齿轮齿条式豆腐皮炸卷机上料装置设计

南方农机 2022年第1期53卷 41-42,59页

作者：叶一均陈志伟沈婷婷严玮琦董楸煌叶大鹏福建农林大学机电工程学院福建福州350002 现代农业装备福建省高校工程研究中心福建福州350002

油炸豆腐皮卷是一种深受大众喜爱的食物,但当前油炸豆腐皮卷加工机械中的上料装置仍存在许多问题,无法完全实现自动化上料。为实现油炸豆腐皮卷加工机械的自动化上料,设计了一种齿轮齿条式豆腐皮炸卷机上料装置,根据豆腐皮炸卷机的实际... 详细信息

油炸豆腐皮卷是一种深受大众喜爱的食物,但当前油炸豆腐皮卷加工机械中的上料装置仍存在许多问题,无法完全实现自动化上料。为实现油炸豆腐皮卷加工机械的自动化上料,设计了一种齿轮齿条式豆腐皮炸卷机上料装置,根据豆腐皮炸卷机的实际生产要求与运动进行了结构与尺寸的设计。该装置由步进电机、齿轮齿条、导轨滑块、真空吸盘等部件构成。通过应用UG软件建立了豆腐皮炸卷机整机的模型,并进行了运动仿真。仿真结果表明:豆腐皮炸卷机上料装置的运动轨迹满足设计要求,不会与豆腐皮炸卷机其他机构产生运动干涉,上料装置原理与设计具有可行性。

关键词：豆腐皮食品加工齿轮齿条上料装置自动化

基于PLC控制的叉车油箱全自动上料装置设计

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机电工程技术 2023年第11期52卷 143-146,173页

作者：沈姣汪军江苏省特种设备安全监督检验研究院无锡分院江苏无锡214000

随着机器人技术的迅猛发展,叉车车架的组焊也越来越多地采用自动化、智能化的生产方式。油箱作为叉车车架的重要组成部件之一,其传统的生产方式是人工将前道工序焊接好的油箱翻转过来,再将油箱搬运到机器人抓取的位置,等待机器人将其搬... 详细信息

随着机器人技术的迅猛发展,叉车车架的组焊也越来越多地采用自动化、智能化的生产方式。油箱作为叉车车架的重要组成部件之一,其传统的生产方式是人工将前道工序焊接好的油箱翻转过来,再将油箱搬运到机器人抓取的位置,等待机器人将其搬运到焊接模具上进行组焊。不同于传统的人工搬运组焊生产模式,综合考虑PLC控制器和搬运机器人控制灵活、可靠性高、体积小、质量轻、维修方便、操作简单的特点,基于三菱Q系列PLC控制器设计了一套叉车油箱全自动上料装置。该装置结构设计可靠,生产布局合理,制作工艺简单,整体质量轻量化,维护成本低,可以自主完成叉车油箱的远程输送、组焊前快速翻转和整体组焊前的精确定位,实现叉车油箱上料的无人化,减轻人工劳动强度,保证后续焊接质量,提高叉车车架焊接生产线的工作效率。

关键词：叉车车架焊接油箱自动化上料装置 PLC控制

基于能量分析的板式家具包装上料装置设计研究

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机械设计 2016年第10期33卷 121-124页

作者：于娜赵蕊南京林业大学家居与工业设计学院江苏南京210037

以某家具企业板式衣柜非标准件包装作业为研究对象,运用能量限制公式计算某个时间段内的能耗限值,通过能耗仿真分析对包装过程的4个作业单元进行能量消耗分析,再将仿真结果与能耗上限值进行对比分析,得出辅助作业工具的高度是造成能耗... 详细信息

以某家具企业板式衣柜非标准件包装作业为研究对象,运用能量限制公式计算某个时间段内的能耗限值,通过能耗仿真分析对包装过程的4个作业单元进行能量消耗分析,再将仿真结果与能耗上限值进行对比分析,得出辅助作业工具的高度是造成能耗高的主要原因。通过对辅助上料装置的优化设计,并利用仿真分析可知,改善后的包装作业能量消耗得到一定程度的降低,并分析出造成疲劳的因素,通过辅助作业装置优化设计,达到降低作业疲劳的目的,为制造企业作业设计优化提供一定的参考。

关键词：工业设计上料装置能量消耗仿真分析家具包装