信息化与智能化

  • 智能衬砌台车自动灌注控制系统设计应用

    刘超;

    阐述一种在开放式编程软件SoMachine环境下,利用施耐德M241系列PLC、人机界面触摸屏及外部定位传感器等构成自动化控制系统,实现隧道施工智能衬砌台车的自动灌注控制。分别从硬件选型、流程设计、结构软件算法等方面展开论述,介绍自动灌注的实现方法和思路,并进行联机调试。该系统的实施在提升隧道施工装备自动化、信息化水平的同时,还带来降本增效、减少人工劳动力等积极的经济社会效益。

    2022年05期 v.53;No.583 1-8+127页 [查看摘要][在线阅读][下载 1321K]
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产品·结构

  • 预制装配式综合管廊架廊机设计及分析

    凌松耀;侯润锋;李万广;

    针对雄安新区某装配式地下综合管廊示范工程建设对大吨位整体式装配管廊节段架设安装的需求,设计TLJ600T型预制拼装综合管廊架廊机。主要对综合管廊架廊机的总体方案设计、关键组件设计、结构设计与力学分析、电液系统等进行详细论述。该架廊机有效地解决了长节段、大吨位整体式预制拼装综合管廊架设安装中的技术难题,可实现管廊预制与管廊架设同步施工。架设安装过程中运廊和架廊并行开展,提高了施工作业效率,降低了装配式综合管廊施工对既有交通和环境的干扰。

    2022年05期 v.53;No.583 9-15+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1565K]
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  • 一种挖掘机分体式液压油箱的开发设计

    洑平;

    液压油箱是挖掘机液压系统的重要组成部分,其功能优劣直接影响整个液压系统的工作性能。介绍现有挖掘机一体式液压油箱的结构及存在的问题,包括内部检修不方便,散热能力差,气泡滤除性差,维护保养成本高等,然后创新性地提出一种挖掘机分体式液压油箱的开发设计。分体式液压油箱外部结构包括上盖、下盖和密封圈,内部结构包括隔板、滤网和压环,液压油在液压油箱内部流动时会经过每块隔板及隔板上的滤网,由于液压油在液压油箱中的行程增加及停留时间延长,理论上会便于气泡的排出和液压油的散热。通过散热能力试验,比较一体式液压油箱和分体式液压油箱的散热能力,以及隔板数量的增多对于散热性能的影响程度。分体式液压油箱相对于现有液压油箱具有维修保养便利,易散热,易分离气泡等多种技术优点。

    2022年05期 v.53;No.583 16-20+7-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1197K]
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试验·研究

  • 驱动电机控制器IGBT开关频率对驱动系统效率的影响分析

    孔维峰;刘继红;邵强;黄圣涛;

    驱动系统的效率对新能源汽车的能耗有着直接的影响,而功率器件又是电机控制系统的主要功耗来源。从驱动电机控制器IGBT(功率器件)开关频率入手,通过理论结合实践的方法分析验证IGBT开关频率对电驱动系统效率的影响,为新能源汽车驱动控制开关频率的选择提供一定的技术依据。

    2022年05期 v.53;No.583 21-25+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1156K]
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  • 盾构连续移动式冲击凿岩技术试验研究

    肖伟;

    TBM设备在硬岩掘进时,存在工作效率低下、滚刀磨损严重以及工作机构耗损严重等缺陷。严重降低了掘进效率,影响整机的性能。为了更加适应地层的开挖,通过对原有开挖刀盘进行分析,研究一种连续移动式冲击凿岩开挖技术。通过仿真分析法,对不同钻头落点位置模拟仿真,并通过试验法搭建试验平台,对气动潜孔锤和液压凿岩机分别进行试验,以验证凿岩能力。试验表明,连续移动冲击凿岩设备中,液压凿岩机比气动潜孔锤效果更明显,且方案具备可行性。利用TBM刀盘结合冲击破岩装置,可以使岩石单向受压,使岩石更容易破碎,先利用冲击形成预裂或临空面,再利用滚刀压裂,可有效提高掘进效率,并且减少了盾构施工过程中刀盘上的刀具磨损情况,增强了TBM设备在面对硬岩掘进的过程中对硬质地层的切削能力,可以有效地提高掘进设备对地层的适应性。

    2022年05期 v.53;No.583 25-32+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1558K]
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  • 叉车驾驶室空调风道流场分析与优化研究

    相曙锋;

    叉车空调风道结构影响气流的流动阻力、出口风量分配等,对驾驶室内的舒适性有着至关重要的作用。为提高空调风道出风性能,利用CFD分析与试验相结合的方法,以某型16 t级叉车驾驶室空调风道为研究对象,分析影响流动阻力和出口风量分配不均的因素,并运用分析结果对该风道结构进行优化改进。结果表明,改进后风道阻力大大降低,出风性能明显改善,该研究可供同类空调风道的设计和优化改进参考。

    2022年05期 v.53;No.583 33-37+8-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1677K]
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  • 基于三维激光雷达的低位运梁车隧道内定位导航技术研究

    邹杰;冯炼;

    为提高运梁车过隧道时自动驾驶工况下的安全性及隧道内定位的准确性,针对单点激光测距定位方式易受环境影响的不足,提出基于三维激光雷达的隧道内定位导航技术。该技术方案采用多线三维激光雷达扫描隧道空间,通过计算椭圆顶点连线的方法,求出隧道的虚拟中心线,再计算出运梁车车体前后中心点位置偏移隧道中心线的距离,采用PID闭环算法控制运梁车的转向角度,实现了运梁车自动驾驶工况下安全且高速通过隧道的目标。

    2022年05期 v.53;No.583 38-42+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1676K]
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设计·计算

  • 低速重载盾构减速器传动设计与分析

    何其平;杨震;

    为实现盾构刀盘主驱动重载齿轮箱国产化,设计一种重载三级行星减速器,解决盾构核心部件自主可控国产化问题。基于盾构刀盘主驱动原理与使役条件,设计NGW三级行星齿轮传动装置;进而,建立三级行星齿轮传动系统多体接触模型,解析计算各级行星齿轮传动系统啮合刚度,并基于非线性静力学、接触力学研究减速器行星齿轮传动系统多齿接触状态。分析结果表明,盾构刀盘主驱动重载三级行星齿轮传动均满足强度设计要求,时变啮合刚度符合理论,为盾构核心部件自主可控奠定理论基础。

    2022年05期 v.53;No.583 43-48+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1907K]
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  • 基于双MYO臂环的机械手臂随动系统设计与研究

    王宏民;梁靖斌;李江源;潘增喜;

    针对人体不安全危险环境,开发无线连接遥操作的机械手臂随动系统,提出一种基于双MYO臂环(手势控制臂环)和弯曲传感手套的人体手臂关节欧拉角解算方法,实现从人体到机械手臂的空间坐标变换。集成UR10E机械臂、双MYO臂环、弯曲传感手套和因时机器人灵巧手搭建试验平台,双MYO臂环分别佩戴于人体前臂与上臂,手部穿戴弯曲传感手套,通过计算机监听接收双MYO臂环数据后进行解算、滤波以及求解人体前臂、上臂变换矩阵;通过灵巧手控制器采集手指弯曲信号,输出控制灵巧手五指运动。同时,加入互补滤波法提高对机械手臂控制的实时性和平滑性,减小手臂摆动后双MYO臂环IMU传感器产生的信号波动。实现前、上臂MYO臂环四元数到机械手臂关节欧拉角的空间变换,弯曲传感手套对手部五指弯曲信息进行采集,在Python环境下完成了对UR10E机械臂和因时灵巧手一体机械手臂的随动控制。试验结果表明,主从两端(人体手臂为主,机械手臂为从)可以实现随动控制,实现了臂随人动的遥操作控制。

    2022年05期 v.53;No.583 49-56+9-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 1926K]
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  • 一种装有除锈机械臂的管道机器人结构设计与优化

    姜明明;赵弘;

    设计一种新型装有视觉检查装置和除锈机械臂的管道机器人来对管道内壁的焊渍和金属锈进行磨削。基于机器人和除锈机械臂的工作要求,进行装有视觉检查装置和除锈机械臂的管道机器人机构总体设计,并对装有除锈机械臂的管道机器人各机构的尺寸参数进行设计,通过Solidworks完成对装有除锈机械臂的管道机器人的三维建模,使用有限元软件对除锈机械臂的关键零部件进行仿真,并以质量最小、工作时变形最小为约束条件对除锈机械臂的结构进行优化。

    2022年05期 v.53;No.583 57-62+10页 [查看摘要][在线阅读][下载 1985K]
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  • 矿用自卸车电动轮机架的结构强度与模态分析

    韩雪梅;

    机架是电动轮的重要承载部件,为保障电动轮正常运行,需对机架的强度及动态特性进行分析。在有限元软件中建立其计算模型,并对4种典型工况下的强度进行分析,结果表明,机架的强度满足设计要求;利用有限元软件对其进行模态分析,得到机架的4阶固有频率及振型,模态计算结果在合理范围。通过对机架进行强度及模态分析,为其设计及结构优化提供参考。

    2022年05期 v.53;No.583 63-68+10-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1965K]
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  • 机械设计中的金属热膨胀特性分析

    杨浩;

    金属材料是机械设计领域中最常见的材料,具有热胀冷缩的特性。在实际使用过程中,由于金属的热膨胀特性,会对机械结构的功能、性能及可靠性产生一定的影响。以离合器中活塞与轴的配合为例,对金属的热膨胀特性进行论述,介绍在产品设计过程中应对金属热膨胀现象的方法和思路。

    2022年05期 v.53;No.583 68-72+11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1792K]
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  • 基于认知行为学的工程机械图标设计评价方法研究

    张倩;路易霖;张萍;王玮;

    采用认知行为学的研究方法,借助计算机化行为研究平台E-prime 3.0设计行为试验,结合主观评价探究工程机械图标的设计与评价方法,对图标方案进行优选,为设计决策提供一种量化的决策依据。研究发现,基于认知行为的研究,能够建立起主客观相结合的图标设计评价方法,较传统评价更科学、严谨,能够为图标设计评价和方案收敛提供合理、有效的决策依据,并为其后续优化迭代明确方向,协助设计师对设计方案做出更客观的评价和商业决策。

    2022年05期 v.53;No.583 73-79+11页 [查看摘要][在线阅读][下载 2031K]
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专题综述

  • 商用车空气悬架轻量化的发展

    吕国栋;陈秀生;张同帅;李孟威;

    介绍商用车空气悬架的发展历史、结构和优势,以及国内外空气悬架轻量化的发展现状。对空气悬架中的前支架、导向臂和空气弹簧结构的轻量化进行详细论述:在材料方面,利用复合材料和高强度合金材料所生产的部件替代现有的部件,有效减轻了部件质量;在结构方面,运用拓扑优化方法,对现有的结构进行优化设计,取得了较好的轻量化效果。

    2022年05期 v.53;No.583 80-85+11-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1832K]
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材料·工艺

  • 混凝土泵车输送管路对中装配工装设计与应用

    周志红;朱奇;刘兆江;高晓枫;

    混凝土泵车的上下车混凝土输送管路位于底架圆筒与转台结合的区域,有相对旋转的特点,此区域管路的装配对中精度和易维护性要求都较高。设计一种新型混凝土输送管路对中装配工装,可解决泵车实际装配过程中输送管路装配质量和后续使用易维护性的问题。介绍对中装配工装的结构特点及主要设计参数,并从产品制造工艺角度对工装的定位误差及关键尺寸进行计算分析。

    2022年05期 v.53;No.583 86-90+12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1873K]
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  • 某型装载机直接挡连接盘断裂失效分析及改进

    吴益忠;韦先华;罗诚;

    在某型装载机变速器直接挡连接盘的开发过程中发现,直接挡连接盘在工作一段时间后出现早期断裂失效的情况。通过宏观检验、断口分析、化学成分分析、硬度以及金相检验等方法,对直接挡连接盘失效原因进行分析。结果表明:锻造时金属流动性不能满足金属成型变形要求是该直接挡连接盘法兰部分内部萌生裂纹,进而发生断裂的主要原因。根据断裂失效原因对直接挡连接盘进行工艺改进,取得良好效果。

    2022年05期 v.53;No.583 90-94+12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1992K]
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施工技术

  • 一种新型盾构过站技术

    黄求新;王仕成;韩清;邢台;

    以合肥地铁5号线4标黄山路站—雨花塘站区间施工项目为例,研发一种新型盾构过站技术。利用Solid Works有限元软件对盾构小车进行整体装配式设计,优化过站小车的结构尺寸,提高过站小车整体受力可靠性。采用过站小车滑轮以及轨道相结合的顶进工艺,减小盾构顶进摩擦力,提高盾构过站施工效率。盾构主机与后配套分别整体过站,避免盾构多次拆机的过程,缩短80%施工工期,并节约了大量的机械成本费用。

    2022年05期 v.53;No.583 95-100+12-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 2242K]
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使用·维修

  • 一种新开发齿轮泵试验测试中的问题分析

    徐斌云;邹云斌;肖佑秀;

    在齿轮泵新制开发过程中,发现聚醚醚酮类型的滑动轴承会损伤齿轮轴轴颈,泵体出现扫膛量偏大的现象。经过对3组不同组合类型轴套的试制泵总成进行对比测试试验,并对轴套的材料和齿轮轴尺寸进行详细检测分析,得出聚醚醚酮复合材料的轴套比聚四氟乙烯复合材料的轴套更容易导致齿轮轴损伤,建议选用聚四氟乙烯复合材料的轴套,并提出缩小齿轮轴齿顶圆直径和泵体采用偏心工艺的方法减少泵体扫膛量。

    2022年05期 v.53;No.583 101-104+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 2031K]
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质量·管理·营销

  • 铁路大跨度连续梁预制节段胶接拼装架设安全管理

    陈迎果;

    节段胶接架设施工凭借其机械化、工厂化、专业化的优势和工期短、质量好、效益高的特点,已成为当前大、中跨度预应力混凝土桥梁的主要施工方法。以京唐铁路潮白新河特大桥施工安全管理为研究对象,通过对节段梁架设施工的主要危险源和风险因素进行辨识,梳理项目工程和施工现场易发生重大事故的部位、环节,进行安全策划,提出有针对性、可操作性的预防控制措施,最终实现了项目的安全管理目标。研究总结该项目系统化安全管理过程,为今后类似项目提供参考。

    2022年05期 v.53;No.583 105-108+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1555K]
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争鸣园地

  • 四轮滑移转向机器人行走分析

    任城钰;郑玉龙;孙致富;杨文杰;

    四轮滑移转向底盘结构简单紧凑,低速行走易于控制,深入研究四轮滑移转向底盘的基本运动规律极具现实意义。目前市面上滑移转向机器人的轮距大多小于或等于轴距,这种布局固然可以实现转向,但是这种布局下发动机的功率是不是最小,驱动结构是不是臃肿不得而知。以理论分析为主,推导出四轮滑移转向底盘的最佳轮距、轴距关系和滑移功率,以更好地服务四轮滑移转向巡检机器人的行走系统设计。

    2022年05期 v.53;No.583 109-112+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1882K]
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期刊名称:工程机械

英文名称:

Construction Machinery and Equipment
创刊时间:1964年
主管及主办单位:

天津工程机械研究院有限公司
出版周期:月刊,每月10日出版
电话:022-26899851
投稿邮箱:cme@cm518.com
国内刊号:CN 12-1328/TH

国际刊号:ISSN 1000-1212

 

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