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四关节机器人结构设计及运动学分析

自动化应用 2024年第11期65卷 64-66,70页

作者：刘凯刘亚如埃夫特智能装备股份有限公司安徽芜湖241000

通过研究SCARA机器人的运动构型,针对其运动空间范围局限性的缺点,设计了一种新的运动构型的四关节机器人,将直线运动由布置在第三关节设计到机器人的第一关节上,实现整体的上下运动,进而扩大机器人的运动范围。基于三维模型坐标系和D-... 详细信息

通过研究SCARA机器人的运动构型,针对其运动空间范围局限性的缺点,设计了一种新的运动构型的四关节机器人,将直线运动由布置在第三关节设计到机器人的第一关节上,实现整体的上下运动,进而扩大机器人的运动范围。基于三维模型坐标系和D-H参数法,研究机器人的运动学模型,通过分析机器人的运动学正解、逆解,验证所设计结构的合理性,在此基础上研究机器人关节空间的轨迹规划形式,验证机器人运行的平稳性,为后续样机的制造提供一定理论依据。

关键词：工业机器人结构设计运动学分析

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防爆喷涂机器人工艺臂铝材焊接强度验证研究

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第2期 73-76页

作者：周建辉卞超群谷雷埃夫特智能装备股份有限公司安徽芜湖241060

为了解决防爆喷涂机器人工艺臂一体式铸造成本高、适配性小、铸造难度大等问题,本文提出一种铸造铝件与铝型材对接焊接结构,解决防爆喷涂机器人工艺臂一体式铸造难题。通过铝材焊接技术可以提高工艺臂整体结构的强度和稳定性,弯曲实验... 详细信息

为了解决防爆喷涂机器人工艺臂一体式铸造成本高、适配性小、铸造难度大等问题,本文提出一种铸造铝件与铝型材对接焊接结构,解决防爆喷涂机器人工艺臂一体式铸造难题。通过铝材焊接技术可以提高工艺臂整体结构的强度和稳定性,弯曲实验的结果验证了其结构强度满足防爆喷涂机器人实际使用需要,并且满足复杂环境下的精准操作需求,进而推动防爆喷涂机器人工艺臂在更多领域的应用。

关键词：防爆喷涂机器人焊接强度工艺臂

砂型3D打印技术在航空发动机领域的研究与应用

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材料导报 2024年第S1期38卷 431-434页

作者：李瑛辉李天才共享装备股份有限公司银川750021 共享智能装备有限公司银川750021

随着航空工业的快速发展,行业对航空发动机的性能和制造效率提出了更高要求。传统的砂型铸造方法已难以满足现代航空发动机复杂结构的制造需求。砂型3D打印技术作为一种新兴的快速成型技术,以其高效、灵活、精确的特点,为航空发动机的... 详细信息

随着航空工业的快速发展,行业对航空发动机的性能和制造效率提出了更高要求。传统的砂型铸造方法已难以满足现代航空发动机复杂结构的制造需求。砂型3D打印技术作为一种新兴的快速成型技术,以其高效、灵活、精确的特点,为航空发动机的设计和制造带来了革命性的变革。本文综述了砂型3D打印技术的原理、优势及其在航空发动机领域的应用现状;分析了目前砂型3D打印技术在航空发动机领域应用存在的问题,并提出了相应的解决措施;通过应用案例分析,强调了砂型3D打印技术在提高航空发动机生产效率和质量方面的重要性。最后,对砂型3D打印技术在航空发动机行业领域的未来发展趋势进行了展望。

关键词：砂型3D打印铸造航空发动机研究应用

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喷涂机器人正压防爆系统设计及试验验证

中国新技术新产品 2024年第12期 145-148页

作者：陈青储徐烽埃夫特智能装备股份有限公司安徽工程大学人工智能学院

在喷涂机器人工作过程中，如果内部的电气元件产生的火花或静电接触到油漆挥发的可燃性气体，就会有爆炸风险。为了提高喷涂机器人的安全性，本文在现有机器人机械结构和防爆原理的基础上，采用正压型防爆方法，对喷涂机器人正压防爆系... 详细信息

在喷涂机器人工作过程中，如果内部的电气元件产生的火花或静电接触到油漆挥发的可燃性气体，就会有爆炸风险。为了提高喷涂机器人的安全性，本文在现有机器人机械结构和防爆原理的基础上，采用正压型防爆方法，对喷涂机器人正压防爆系统进行设计，具体包括正压防爆气路系统设计与控制系统设计。经过调试和性能试验，验证了该系统能够有效达到喷涂机器人的正压防爆效果，提高机器人的工作安全性。

关键词：喷涂机器人正压防爆系统设计

N06200镍基合金与S32168不锈钢界面金属间化合物的生长行为

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焊接学报 2024年第2期45卷 121-128,I0010页

作者：武靖伟王有银厚喜荣王志刚车文斌张建晓朵元才兰州兰石重型装备股份有限公司兰州730314

研究了N06200镍基合金与S32168不锈钢TIG焊接接头经焊后热处理后界面金属间化合物(Intermetallic Compounds,IMCs)的演变过程,并从热力学和动力学的角度分析界面IMCs的生成种类、先后顺序及生长动力学模型.结果表明,随着热处理温度的升... 详细信息

研究了N06200镍基合金与S32168不锈钢TIG焊接接头经焊后热处理后界面金属间化合物(Intermetallic Compounds,IMCs)的演变过程,并从热力学和动力学的角度分析界面IMCs的生成种类、先后顺序及生长动力学模型.结果表明,随着热处理温度的升高,接头的抗拉强度呈现先升高后降低的趋势;随着保温时间的增加,接头的抗拉强度随之增加.随着热处理温度的升高和保温时间的延长,界面IMCs的厚度增加.镍基合金与不锈钢界面IMCs主要由NiFe相、Ni2Cr相、FeCr相和Ni3Fe相组成,形成IMCs的顺序为NiFe→FeCr→Ni2Cr→Ni3Fe.界面IMCs的增长符合抛物线规律,经线性回归方法计算得出界面IMCs的生长动力学模型为W=1.725×10^(-13)·e[-45.98/(RT)]·t^(1/2).

关键词：镍基合金不锈钢金属间化合物热力学动力学.

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双曲面球型减隔震支座震后自复位性能研究

桥梁建设 2024年第2期54卷 84-90页

作者：王勇顾海龙宋建平李恒跃中船双瑞(洛阳)特种装备股份有限公司河南洛阳471000

为研究桥梁双曲面球型减隔震支座的震后自复位性能并评价现有表征方法,采用公式推导、试验和有限元计算方法,综合对比分析支座的静态残余位移和震后残余位移。基于支座结构推导静态残余位移理论公式,并以竖向设计承载力5000 kN支座为例... 详细信息

为研究桥梁双曲面球型减隔震支座的震后自复位性能并评价现有表征方法,采用公式推导、试验和有限元计算方法,综合对比分析支座的静态残余位移和震后残余位移。基于支座结构推导静态残余位移理论公式,并以竖向设计承载力5000 kN支座为例,进行支座自复位性能的拟静力试验验证;进行双曲面球型减隔震支座模拟地震振动台试验,分析静态残余位移和震后残余位移的差别;以32 m跨典型铁路混凝土简支箱梁为背景,建立MIDAS Civil有限元模型,通过非线性时程分析方法,分析单次和连续2次地震波输入工况下支座的震后残余位移和自复位能力。结果表明:支座静态残余位移为支座等效曲率半径与支座等效摩擦系数的乘积,支座自复位性能的静态残余位移与理论值较为符合,二者偏差为4.92%;振动台试验和非线性时程分析下的支座震后残余位移平均值均为2 mm左右,均低于静态残余位移的5%;双曲面球型减隔震支座支承下的桥梁减隔震体系可以避免产生累积性的震后残余位移,具有强复位能力,而目前用静态残余位移来评价双曲面球型减隔震支座的震后自复位性能较为不妥。

关键词：桥梁工程双曲面球型减隔震支座震后自复位性能残余位移振动台试验时程分析有限元法

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旋挖钻机数字液压回转系统设计与试验

机械设计与研究 2024年第2期40卷 203-207,213页

作者：刘琛华杨翔杨涛张敏倪秀衡长沙亿美博智能科技有限公司长沙410129 山河智能装备股份有限公司长沙410137 北京亿美博科技有限公司北京100102

为了降低旋挖钻机回转启动和停止时刻的冲击压力,提高回转运动过程的平稳性和回转定位精度,提出将数字液压技术应用于旋挖钻机回转系统。基于数字液压技术,设计了一种旋挖钻机数字液压回转系统和数字液压马达,介绍了数字液压回转系统工... 详细信息

为了降低旋挖钻机回转启动和停止时刻的冲击压力,提高回转运动过程的平稳性和回转定位精度,提出将数字液压技术应用于旋挖钻机回转系统。基于数字液压技术,设计了一种旋挖钻机数字液压回转系统和数字液压马达,介绍了数字液压回转系统工作原理,建立了数字液压回转系统的数学模型,在某型号旋挖钻机上安装了数字液压回转系统并与原有液压回转系统进行对比试验。试验结果表明:与原有液压回转系统相比,数字液压回转系统不仅大幅提高了回转速度的平稳性和回转定位精度,减少了回转动作所需时间,还能将回转启动时的冲击压力降低20.6%,将回转制动时的冲击压力降低32%,将回转运动过程中驱动液压马达的压力降低42.8%,这极大的提升了旋挖钻机的回转性能和工作效率,减少了整机的能耗。同时,数字液压回转系统在旋挖钻机上凸显的巨大优势为推广数字液压技术在工程机械中的应用提供了实际参考价值。

关键词：旋挖钻机数字液压回转系统压力冲击平稳性定位精度

后处理工艺对粘结剂喷射3D打印316L不锈钢显微组织及力学性能的影响

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材料导报 2024年第S1期38卷 473-478页

作者：剡秀秀王勇严生辉罗凯刘于青何玉玉张芸芸李天才曹继伟共享智能装备有限公司银川750021

粘结剂喷射3D打印(Binder jet 3D printing,BJP)作为一种增材制造技术,由于能够以高效率和低成本获得复杂结构材料而具有独特的应用价值。然而,实现高致密、高强度金属材料是BJP的一个难题。通过热重分析、金相组织观察、显微硬度测试... 详细信息

粘结剂喷射3D打印(Binder jet 3D printing,BJP)作为一种增材制造技术,由于能够以高效率和低成本获得复杂结构材料而具有独特的应用价值。然而,实现高致密、高强度金属材料是BJP的一个难题。通过热重分析、金相组织观察、显微硬度测试、致密度和体积收缩率计算、拉伸曲线测试等手段,探究了后处理工艺对粘结剂喷射3D打印316L不锈钢显微组织及力学性能的影响。结果表明,在脱脂阶段,当脱脂温度为600℃、保温时间为120 min时,不同高度的样品脱脂率均保持在4.5%~5.0%之间。在烧结阶段,晶粒尺寸随着烧结温度的升高逐渐增大。在1350℃下烧结,其平均晶粒尺寸为47.27μm。当烧结温度升高到1400℃时,晶粒尺寸增大到51.26μm,且随着烧结保温时间从1 h延长到3 h,晶粒尺寸增大到69.78μm。相应地,316L不锈钢烧结后的致密度从92.20%提高到98.39%,但烧结时间的延长并未提高样品的致密度,这归因于烧结气氛氩气在316L不锈钢中不溶解,当它被困在孔隙中时,压力的增加限制了致密化过程。烧结温度越高,样品强度越高,当样品在1400℃下烧结1 h时,其力学性能最好,此时抗拉强度为536.85 MPa,延伸率为73.74%,继续延长保温时间会由于晶粒尺寸增大以及第二相的增加而使得力学性能降低。

关键词： 316L不锈钢粘结剂喷射3D打印脱脂烧结力学性能

基于液压蓄能器的旋挖钻机主卷扬节能系统研究

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工程机械 2024年第5期55卷 188-192+263页

作者：戴鹏李想陈益千张静山河智能装备股份有限公司

针对开式卷扬液压系统无法回收钻杆重力势能，且节流损失大的问题，提出一种基于液压蓄能器的旋挖钻机主卷扬节能系统。分析节能系统结构和节能机理，并基于AMESim仿真平台搭建节能系统仿真模型，实现马达排量、主泵输出流量、负载、蓄... 详细信息

针对开式卷扬液压系统无法回收钻杆重力势能，且节流损失大的问题，提出一种基于液压蓄能器的旋挖钻机主卷扬节能系统。分析节能系统结构和节能机理，并基于AMESim仿真平台搭建节能系统仿真模型，实现马达排量、主泵输出流量、负载、蓄能器工作压力和容积多参数优化匹配。在某型旋挖钻机平台基础上构建节能系统试验平台，并进行综合工况钻孔作业能效对比测试。试验数据表明，所提出的液压节能系统运行良好，综合工况钻孔作业条件下节能率达17.8%，施工效率提升8.3%以上。

关键词：旋挖钻机主卷扬蓄能器能量回收节能