组装机器人范文

时间:2023-11-14 09:27:17

组装机器人

组装机器人篇1

关键词:大型火电机组;π型锅炉;塔式锅炉;施工工艺

引言

进入新时期后,各行业都逐步意识到减排和节能的重要意义,因而也开始尝试引入新型的减排节能工艺。相比于传统类型的大规模锅炉,新型火电机组设置了容量更大并且实效更高的新式锅炉,其中包括机组的塔式锅炉和π型锅炉。对于两类不同的锅炉,应当遵照不同的流程来展开施工[1]。这是由于塔式和π型锅炉具有各异的锅炉形状和燃烧性能,与此相应的施工流程也应当体现差异性。为确保机组锅炉能发挥优良的燃烧性能,就有必要格外重视锅炉施工。在具体施工中,施工人员还需要因地制宜,对不同类型的机组锅炉选择适合用于施工的方式和工艺。

1 两类机组锅炉的具体特征

π型锅受热面主要布置在钢架的主立柱内,分为前炉膛、后烟井延伸侧墙及底部、尾部烟井三部分。前炉膛炉墙为水冷壁结构,后炉膛炉墙为包覆结构。水冷壁结构上部为垂直膜式水冷壁结构,下部为螺旋管圈膜式结构,两者之间采用集箱、连通管连接。前炉膛上部布置有屏式过热器,折烟角上方布置有高温过热器,在后烟井延伸侧墙底部上布置了高温再热器,均为立式U型管屏结构。尾部烟井由中间隔墙分隔成前后两部分,前部从上到下布置有低温再热器和省煤器,后部从上到下布置有低温过热器和省煤器,均为卧式蛇形管屏结构。

塔式锅炉受热面主要布置在钢架的主立柱内,炉膛四周为水冷壁。在炉膛上部低通量和对流区域采用膜式垂直管设计;炉膛中下部和灰斗均采用膜式螺旋管设计,两者之间采用中间集箱连接。集箱外置,通过吊杆悬吊整个水冷壁系统。炉膛内部组件为省煤器、过热器、再热器蛇形管排,全部采用卧式布置,均通过一次过热器的悬吊管悬吊;蛇形管排均前后排列,通过穿墙短管与炉膛外集箱连接;过热器集箱均布置在炉前侧,再热器的集箱均布置在炉后侧。炉膛内部组件从上至下,依次布置省煤器、一级过热器进口段、一级再热器、二级过热器、二级再热器、三级过热器和一级过热器出口段。

2 施工工艺对比

2.1 垂直的水冷壁

对于塔式锅炉,垂直水冷壁分为三段,其中的非流体管布置于锅炉上段,膜式水冷壁布置于中下段。塔式锅炉并不包括折焰角,锅炉四周水冷壁都设置了同样的构架。在施工开始前,施工人员有必要明确水冷壁与炉膛的具体尺寸,在此基础上组装锅炉水冷壁。经过光谱检查和通球试验后,就可以标明锅炉的标高控制点和纵横向中心线。在吊装过程中,应当避免组合件受到挤压而变形。

对于π型锅炉,垂直水冷壁分为两段。其中,膜式水冷壁布置于锅炉前墙和左右两侧的墙,而折焰角与垂帘管分别安装在后侧的锅炉墙w上。吊装锅炉水冷壁时可以选择整体式的施工吊装。从供货模式来看,π型锅炉通常设计为散装式的单片供货,因此可以组合刚性梁和折焰角结构,这样做有利于增加刚性[2]。

由此可见,两种炉型的水冷壁施工差异就体现在炉膛后墙部分,其他部分应当依照相同的锅炉施工流程。

2.2 炉内组件

省煤器、再热器和过热器是锅炉受热面的核心组件。塔式锅炉在炉膛的内侧,三种组件都是卧式布置的。组件吊装施工时应选择悬吊施工的模式,并且应遵照正确的顺序来进行安装。

π型锅炉前炉膛分布的屏式过热器、高温过热器、高温再热器立式管排可以直接从炉膛底部起吊就位;如果条件允许,也可以从锅炉顶部吊装灌入就位。后炉膛分布的低温过热器、低温再热器和省煤器卧式管排,可以从后烟井包覆侧墙开口处吊装就位,也可从炉底直接起吊就位。相比而言,塔式锅炉结构布置简单,因此除了从上到下安装过热器之外,施工人员并不能选择其他类型的施工流程。π型锅炉则表现出灵活的施工优势,可以根据供货情况和现场条件选择最合适的施工方式。

2.3 锅炉灰斗水冷壁

受到设计结构的影响,对于塔式锅炉需要选择特殊的灰斗水冷壁施工方式。如果需要组合水冷壁,那么首先需要划定明确的标高和中心线,然后选择适合的吊装尺寸。具体的步骤为:首先拼装灰斗的刚性梁,然后再去布置螺旋式的转轴。经过安装之后,灰斗刚性梁应当确保连接于垂直的水冷壁。在施工现场需要预备卷扬机,在合拢灰斗水冷壁的状态下就可以进入吊装过程。

π型锅炉灰斗水冷壁具有较大的尺寸和重量,在进行组装的过程中,刚性梁应当铺设在灰斗水冷壁下部。待灰斗水冷壁组装完成后,在刚性梁的位置上做好拼缝焊接和临时加固施工。吊装主要选择液压提升的施工方法,同时需要卷扬机加以配合完成。

3 施工中的要点

锅炉施工不能缺乏机械吊装的过程,对于吊装施工而言,应当选择适合用于吊装的锅炉施工设备。在吊装锅炉时,π型与塔式的锅炉设置了相同的吊装方法。然而一般情况下,π型锅炉表现出更快的吊装速度,因此也有利于缩短锅炉吊装消耗的时间。与此相比,塔式锅炉包括了更多的大件结构,这种状况将会增加锅炉吊装时的施工难度。对于此,施工现场需要配备履带吊和臂式塔吊等大型装置,通过这种方式来缩短时间并且节省总的安装成本[3]。为了加快塔式锅炉吊装施工的进度,还可以运用双车抬吊的方法来辅助吊装。

锅炉内部设有螺旋状的水冷壁,各种设备都是通过形状不规则的锯齿接口来连接的。这种情况下,施工人员通常很难把握精确的安装尺寸。因此在动手组装以前,应当尽量减少高空安装量。施工人员最好在地面完成预先的锅炉构件拼装,这样做有利于明确标高控制的具置。锅炉前后墙应当设置燃烧器,侧墙设置四角连接的焊接弯管。在安装螺旋水冷壁时,经过找平操作后,就可以正式完成安装四角的施工操作。

4 结束语

从工艺角度来看,塔式锅炉通常具有更高的安装精度,这是因为锅炉本身设计了较小的炉膛燃烧空间。这类机组锅炉在施工中通常可以选择单一的安装方式,安装流程相对便捷。然而与之相比,π型锅炉具有较大的炉膛空间,因此这种锅炉也设置了较低的施工高度,在施工中需要布置水平走向的锅炉烟道,同时也不应忽视顶棚管道和折焰角的施工。对于前后侧的炉膛而言,通常选择多种途径予以安装。在不同的安装流程中,最好选择多点同时安装和施工。在施工实践中,相关人员还需要不断摸索经验,从而服务于大规模机组锅炉整体施工质量的提高。

参考文献

[1]方涛,徐淑姣.塔式锅炉机组的结构与布置分析[J].节能技术,2016(01):13-15+20.

[2]王朝宪.1000MW机组塔式锅炉和π型锅炉机组吊装对比[J].河南电力,2015(01):58-59.

组装机器人篇2

关键词:U形清洗架;全自动清洗消毒器;装载效率

随着《医院消毒供应中心管理规范》三项标准实施,医院消毒供应对医院复用手术器械进行集中管理。消毒供应室每天要清洗大量再生医疗器械,其中大部分手术器械为有轴节的器械。为了提高清洗质量,我们自制了U形架将手柄带环圈的轴节的器械串好装在标准清洗篮筐,放进全自动清洗消毒机中进行清洗消毒,取得了很好的效果。由于临床业务的拓展,清洗的器械数量迅速增加。因此,在确保清洗质量的前提下,提高工作效率是我院消毒供应室面临的又一个挑战,我们通过将原来全自动清洗消毒机的清洗装载方式进行改进,不但保证清洗质量还使清洗工作效率明显的提高,现总结如下:

1 材料

1.1手术器械 手柄带双环圈的轴节的器械。

1.2选用EASY-M-320型全自动清洗消毒器、医用超声清洗机、自制的U形架(在3cm×18 cm不锈钢板焊接上直径为0.6cm,两条距离15cm的不锈钢条而成)、标准清洗筐、带光源放大镜。

1.3碱性含酶清洗剂及水容性器械油。

2 方法

2.1器械挑选 筛选手术后污染的复用手柄带环圈的轴节的器械,如血管钳、剪刀、宫颈钳、卵圆钳、皮钳、止血钳等,它们的长度为10~25cm。

2.2装载的方法 实验组:用U形架串好器械打开轴节,将另一个U型架倒插串好的手术器械上,放到医用超声清洗机进行超声3min处理后。然后将器械直接水平摆放在清洗机的清洗架上,根据器械的多少调节两个U形架之间的距离,使器械各个面都能够充分暴露。对照组:用U形架串好器械打开轴节,将串好的手术器械放在标准清洗篮筐中放到医用超声清洗机进行超声3min处理后,再放进清洗机[1]。两组按相同的标准程序进行清洗,流程为:清洗(进清洗液)、一次漂洗、二次漂洗、消毒(上油)、干燥。

2.3装载量的计算 EASY-M-320型全自动清洗消毒器清洗架有三层,每层均可清洗该类器械。以每机次两组分别的清洗满载时的量计算,两组器械类别相同,各抽取10机次装载量进行观察。

2.4装载的结果 10机次装载量为:实验组3323件;对照组2542件。实验组每次满载清洗量平均为332.3把串好的器械(长短兼有),对照组每层只能够放两个标准清洗筐,每机次满载清洗量为254.2把器械,串好的器械(长短兼有)。实验组多装载78.1把器械,每机次满载量提高了30.7%。实验组比对照组每次工作效率明显提高。

2.5 清洗效果评价 我们根据《医院消毒供应中心管理规范》5.6.1中规定[2]:采用目测或使用带光源放大镜对干燥后的每件器械、器具和物品进行检查。器械表面及关节、齿牙处光洁、无血渍、污渍、水垢等残留物质和锈斑。全部符合则视为该器械清洗质量合格,任何一项不符合则视为该器械清洗质量不合格。两组分别用目测法和带光源放大镜监测,结果:实验组检查3323件,合格3285件,不合格38件,合格率为98.86%;对照组检查2542件,合格2497件,不合格45件,合格率为98.23%。

3 结果

3.1 两组器械装载量比较,实验组比对照组提高了30.7%。

3.2 两组器械清洗效果比较,实验组清洗效果优于对照组。

4 结论

本次结果表明,消毒供应室在手术器械清洗过程中,实验组使用简单的两个U型架直接将器械撑开放在清洗机上清洗,由于没有任何阻隔和限制,器械完露在清洗液中,清洗质量更好;由于减除了清洗筐占用的空间,从而使每机次的装载效率明显提高,进一步提高工作效率,节省成本。由此可见,用U形架互套清洗手柄带双环圈的轴节的器械比用标准清洗筐装载器械此类器械具有更多的优点,值得推广。

参考文献:

[1]廖春华,崔彩萍.自制"U"型架在消毒供应室的应用[J].护理研究,2011,12(25);3297.

组装机器人篇3

关键词:小水电站;设计;经验

1水轮机的选择

水轮机是水电站一个十分重要的设备,水流的动能和势能转换成机械能就是通过水轮机来实现的。水轮机选择合理与否,直接影响到机组的效率和运行的安全性、经济性。

1.1机组台数的选择

农村小水电站机组台数与电站的投资、运行维护费用、发电效益以及运行人员的组织管理等有着密切的关系。通过多年设计和运行经验表明:农村小水电站机组台数一般为1~4台,且型号应尽量相同,以利于零部件通用和维修管理方便,其中每座电站2台机组居多。

1.2水轮机型号的选择

水轮机型号的选择合理与否,直接影响到水轮机的运行效率、汽蚀和振动等。选择型号时,既要考虑水轮机生产厂家的技术水平和运输的方便程度,又要确保水轮机常处于较优的运行工况,即尽量处于水轮机运转特性曲线图的高效区。尤其是机组运行时,水头的变化不要超过水轮机性能表的水头范围,否则会加剧水轮机汽蚀和振动,降低水轮机效率。

1.3机组安装高程的确定

水轮机的安装高程不能超过水轮机允许的最大吸出高度,否则会引起水轮机转轮的汽蚀、振动等不良现象,因而缩短机组的运行寿命。

(1)卧式机组:安=Z下+hs-/900-D/2

(2)立式机组:安=Z下+hs-/900

式中Z下——尾水渠最低水位(m);

hs——水轮机理论吸出高度(m),查水轮机应用

范围图及hs=f(H)曲线;

D——水轮机转轮直径(m);

——水电站厂房所在地的海拔高程(m)。

为了消除或减轻水轮机汽蚀,可将计算出的安降低0.2~0.3m确定安装高程。

2电气主接线的拟定

小水电站的电气主接线是运行人员进行各种操作和事故处理的重要依据之一。农村小水电站装机容量往往有限,一般装机台数不超过4台,相应电站的电压等级和回路数以及主变的台数都应较少。考虑到小水电站(尤其是单机100kW以下的微型电站)的机电设备供应比较困难,运行和管理人员的文化、业务素质普遍较差,从进站到熟练掌握操作、检修、处理故障及优化运行等也有一个过程。因此,农村小水电站的电气主接线在满足基本要求的前提下,应力求采用简单、清晰而又符合实际需要的接线形式。

对于1台机组,宜采用发电机—变压器组单元接线;对于2~3台机组,宜采用单母线不分段接线,共用1台主变;对于4台机组,宜采用2台主变用隔离开关进行单母线分段,以提高运行的灵活性。

3电气测量及同期装置

并入电网运行的小水电站电气测量应包括:三相交流电流、三相交流电压(使用换相断路器和1只电压表测量三相电压)、有功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能、励磁电流和励磁电压等的监视和测量。发电机的测量、监视表计、断路器、互感器及保护装置等装在控制屏上(发电机控制屏);电网的表计、断路器、同期装置等装在同期屏上(总屏)。

4保护装置

农村小水电站主保护装置的配置应在满足继电保护基本要求的前提下,力求简单可行、维护检修方便、造价低及运行人员容易掌握等。

4.1过电流保护

单机750kW以下的机组,可以采用自动空气断路器的过电流脱扣器作为过流及短路保护,其动作整定值可以通过调整衔铁弹簧拉力来整定,整定值一般为发电机额定电流的1.35~1.7倍。为了提高保护的可靠性,还可采用过流继电器配合空气断路器欠压脱扣器作过流及短路保护,继电器线圈电源取自发电机中性点的1组(3只)电流互感器,继电器动作值亦按发电机额定电流的1.35~1.7倍整定。

原理:当发电机出现短路故障时,通过过流继电器线圈的电流超过其动作值,过流继电器常闭接点断开,空气断路器失压线圈失电而释放,跳开空气断路器主触头,切除故障元件——发电机。

4.2欠压保护

当电网停电时,由于线路上的用电负荷大于发电机容量,此时电压大幅度降低,空气断路器欠压线圈欠压而释放,跳开空气断路器,以防电网来电造成非同期并列。

4.3水阻保护

当发电机因某种原因(如短路、长期过载、电网停电等)突然甩负荷后,机组转速会迅速升高,这种现象叫飞逸。如果不及时关闭调速器和励磁,可能造成事故。一般未采用电动调速的农村小水电站可利用三相水阻器作为该保护的负荷。

水阻器容量按被保护机组额定功率的70%~80%左右考虑。如果水阻容量过大,机组甩负荷瞬间,将对机组产生较大的冲击电流和制动力,影响机组的稳定,严重时可能造成机组基础松动。反之,如果水阻容量过小,达不到抑制机组飞逸转速的目的。水阻器采用角钢或钢板制成三相星型、三角型均可。

对于单机125kW及以下的电站,水阻池内空,以长为机组台数×(0.7~1)m,宽为(0.7~1)m,深为0.6~0.8m为宜,同时考虑机组容量大小,应在短时间内(如3~5min)不致于将池中的水煮沸。

在调试水阻负荷大小时,应在水中逐渐施加水阻剂,调试水阻负荷,直到达到要求为止。

4.4变压器过载、短路保护

变压器高压侧采用跌落式熔断器(或SN10-10型少油断路器)作过载、短路保护。运行经验表明,额定电压为6~10kV的跌落式熔断器只能用在560kVA及以下的变压器,额定电压为10kV的跌落式熔断器只能用在750kVA及以下的变压器。当变压器容量超过750kVA时,应采用油断路器。跌落式熔断器熔丝按下列公式选择:

当Se<100kVA时,熔丝额定电流=(2~2.5)×高压侧额定电流;当Se≥100kVA时,熔丝额定电流=(1.5~2)×高压侧额定电流。

4.5变压器的防雷保护

组装机器人篇4

关键词:双侧隔振 浮筏 减振器 振动 噪声

0引言

船舶振动和噪声主要是船舶动力机械(主机、辅机、螺旋桨、推进系统等)和辅助机械(泵、风机等)在运行时产生的振动和令人不舒适的声音。船舶振动和噪声不仅关系到船舶航行安全,例如驾驶室内振动和噪声过高会影响船舶的操控指挥,声呐导流罩内噪声过高会严重影响声呐设备的正常工作并干扰声呐对水下目标(暗礁、沉船、潜艇等)的探测,而且船舶振动和噪声还会影响乘员和旅客的健康与环境的舒适,间接地影响船舶的操作和运行管理。为此国际海事组织从安全和环境舒适角度出发对船舶振动和噪声也提出了限定值标准。我国也出台了《海洋船舶噪声级规定 》(GB5979-1986)和《内河船舶噪声级规定》(GB5980-2009),来指导船舶的建造,2013年我国批准加入《2006年海事劳工公约》,对海上工作人员的生活舒适度也给出了明确要求。

科学家乘坐科学考察船到预先规划的海域,通过探测仪器设备获取精准的数据和样品资料来揭示海洋秘密,并为人类的生存和发展来服务。因此有效降低船舶噪声,提高仪器设备测量的精准度是海洋科学考察船所必须具有的一个性能现就新型海洋科学综合考察船柴油发电机组所采用的双层隔振降噪措施和其取得成效进行简要介绍。

1 双层隔振技术原理

对于船舶最大的动力源-主机在运行时产生的振动会传递到上层建筑的生活舱室、工作舱室和设备舱室,这些振动又会以弹性波的方式沿着船体的龙骨、纵桁、横梁等结构材质进行传递,并使之相邻的空气产生振动,产生辐射声波和结构噪声。由于结构噪声衰减速率低,可以传递到很远的地方,因而会造成大面积的噪声污染。因此减少船舶主机(电力推进船舶的柴油发电机组)的振动外传是船舶减振降噪的第一要务。

最早出现的隔振形式是单层隔振,即在设备和支撑基座之间布置适量的减震器(减震基座),其理论已非常成熟并在设备安装和船舶建造过程中得到了广泛应用。其优点是简单有效,技术成熟,经济性好,隔振效果一般在10-20dB之间,对小型设备和回转型的运转设备,由于本身振动较小,基本满足要求。但是对于大型设备,尤其是大型柴油机组,由于其质量大,振动幅度大,仅靠以上简单的单层减振措施,其效果不能满足对高要求船舶的需求。

为提高减振效果,改进单层隔振方式的不足,科研人员经过技术改进将单层隔振发展为双层隔振。双层隔振装置是一种高效的隔振装置,它的基本结构是将运转设备用隔振器(上隔振器)安装在一个阻尼很大并有一定质量的中间筏体上,再将筏体通过隔振器(下隔振器)安装装在船体上,在设计计算恰当的情况下,双层隔振装置可利用动力机械与中间筏体的“惯性效应”减少低频振动的传递,并利用中间筏体内的“阻尼效应”衰减高频能量,从而达到很高的隔振效率。研究表明,双层隔振系统可达到低频35dB、中高频50dB的隔振效果。这儿的一个重要问题就是,要想获得理想的隔振效果,除配置性能优异的减振器外,需要合理配置双层隔振器并选用较大质量比(中间筏体质量/设备运转状态下的湿式质量)的中间筏体。然而,过大的中间筏体质量,在船舶总体设计、总纵强度计算和有效载重量方面面临着诸多技术问题,这也一定程度上限制了双层隔振技术的应用和发展。

该技术主要用于对舒适度要求高的豪华旅游船,对作战精度要求高的舰艇、潜艇,以及对水下辐射噪声要求高的科学考察船。

2新型科学综合考察船上的具体设计和应用

为使船舶获取理想的减振效果,为海洋调查工作者们提供理想而舒适的生活和工作环境,更好地获取高质量和没有噪音干扰的探测数据,国家重大科技基础设施“科学”号在设计之初,就进行了充分调研,和国际国内减振降噪技术的研究,并在设计人员的共同努力下,成功地实现了机舱4台发电机组的减振降噪,并获得了非常理想的减振成效,创下了国内功率最大柴油发电机组双层隔振技术的实船应用。

2.1船舶机舱设计规划和布局

“科学”轮采用电力推进装置,主电站由3台2610kW主柴油发电机组和1台758kW主柴油发电机组组成,经过配电板、推进变压器进行送变电后,再经过变频器将动力送至推进电机,以此来驱动船舶前进。4台主柴油发电机组的柴油发动机为四冲程、直列式、单作用、筒型活塞、直接喷射带废气涡轮增压器和中冷却器不可逆转船用中速柴油机。

根据船型和机舱布局,在充分利用机舱空间的基础上,确定对四台主柴油发电机组进行了错位布置。如下图4所示。

为此在减振降噪的技术设计上,对1、4号柴油发电组分别采用独立的双层隔振;对2、3号柴油发电机进行有机组合,使用同一个中间筏体,采用浮筏结构模式。

2.2目的和具体要求

海洋科学综合考察船柴油发电机组使用的隔振装置采用积极隔振方式,其目的在于减小柴油发电机组的振动向基座的传递。隔振器具有合适的刚度,在振动时产生与振动位移成正比的恢复力;同时它又有一定的阻尼,在振动时又产生与振动速度成正比的阻尼力。隔振装置使得柴电机组传递到基座上的传递力减到很小,振动得到有效的衰减,从而达到减振目的。隔振系统装置中配备具有限位功用的限位器,在柴油发电机组产生过大位移移动。

经过充分计算,制定如下设计要求:

在1#柴油发电机组机脚至船体基座处,双层隔振装置的总加速度振级落差≥40dB(10Hz~10kHz);正常使用状态下,双层隔振装置在使用周期内的总加速度振级落差≥32dB(10Hz~10kHz);

浮筏隔振装置在柴油发电机组正常工作时,应满足在柴油发电机组机脚至船体基座处,单台机组开机情况下,浮筏隔振装置的总加速度振级落差≥42dB(10Hz~10kHz);2、3#机组均开机情况下,浮筏隔振装置的总加速度振级落差≥40dB(10Hz~10kHz);正常使用状态下,双层隔振装置在使用周期内的总加速度振级落差≥32dB(10Hz~10kHz);

由于4#柴油机是4缸柴油机,本身振动较大,且其主要在停泊和非科学考察作业时使用,对其要求就低一些。双层隔振装置在柴油发电机组正常工作时,应满足在柴油发电机组机脚至船体基座处,双层隔振装置的总加速度振级落差≥38dB(10Hz~10kHz);正常使用状态下,双层隔振装置在使用周期内的总加速度振级落差≥30dB(10Hz~10kHz);

由于设计思路和采用的部件大同小异,下面仅就2、3号柴油发电机组浮筏装置的组成和部件工作原理进行描述。

2.3隔振装置的结构组成

2、3号柴油发电机组浮筏隔振装置由上、下层隔振器、中间筏体以及调整垫片、紧固件、接地装置等组成,整个装置的组成见表1。

2.3.1 中间筏体

中间筏体采用了钢质整体焊接框架结构,内部填充高分子聚合物,以增加中间筏架的阻尼作用,进一步降低柴油发电机组产生的振动向船体的传递。中间筏架与柴电机组的质量比达到近0.5,采用双层隔振以后对高频振动的隔离效果十分有效。

2.3.2 上层隔振器

上层隔振器主要用于衰减柴油发电机组的振动向船体基座的传递。由于隔振器的橡胶相对于钢铁有较大的阻尼,能吸收部分振动能量。而隔振器本身的刚度特性也作为隔振系统的一部分将系统振动进行一次有效隔离。

2.3.3 下层隔振器

下层隔振器用于衰减柴油发电机组振动向船体基座(安装基础)的传递。同样由于隔振器的橡胶相对于钢铁有较大的阻尼,能吸收部分振动能量。而隔振器本身的刚度特性也作为隔振系统的一部分将系统振动进行二次有效隔离。

2.3.4 限位器

为了满足船舶摇摆和受到冲击时柴油发电机组外界管路的径向和轴向位移要求,柴油发电机组浮筏隔振装置在中间筏体与船体基座之间设置了三向限位器。在中间筏体的左右筏架各安装2只限位器(共4只)。

2.3.5 压缩锁定器

橡胶隔振器除了有低频、大载荷的特点,还有一个特点就是带有压缩锁定器。压缩锁定器的作用:当柴油发电机组与中间筏架、隔振器安装好在机舱的船体基座上预压后,利用压缩锁定器可使隔振器锁定在预压后的安装高度,便于安装调整垫片(片)。或在需要更换隔振器时,先用千斤顶支承在中间筏架下平面,使柴电机组和中间筏架位置保持不变,再利用该压缩锁定器使需更换的隔振器产生压缩变形,从而不需要抬高柴电机组就能移出隔振器,按同样的方法放进新隔振器,这样更换隔振器就很方便。

2.4 各单元结构之间的联系(接口)

柴油发电机组通过上层隔振器固定在中间筏体上,上层隔振器与公共底座和中间筏体之间用螺栓连接,中间筏体通过下层隔振器固定在船体基座上,下层隔振器与中间筏体和船体基座之间均以螺栓连接。安装和更换极为方便,维护简单。

3 实船测试结果

设备系泊试验阶段,对双层隔振装置进行了全面的测试和验收,测试结果均达到了设计要求。1#机组的双层隔振和2#\3#机组的浮筏隔振效果均超过了45dB,超过了40 dB设计要求,4#机组的双层隔振效果达到了41 dB,超过了38 dB的设计要求。

经海上航行试验测定,振动测量的数据也同样显示了双层隔振设备结构设计合理、建造焊接工艺处理到位。机舱集控室,实测噪声60dB,低于船级社设定的最高舒适度等级中对于机舱集控室70db的要求。在全速航行时全船居住舱室指标达到CCS规定的船员卧室舒适度最高等级的房间为30间(低于52dB),占全船卧室的75%,达到客船乘客高级舱室噪音舒适度最高等级的房间为8间(低于45dB),占全船卧室的25%,减振降噪效果明显。

组装机器人篇5

摘要:针对安装国产600MW亚临界控制循环锅炉,如何制定锅炉吊装方法及布置吊装机械是我国绝大多数电力施工企业面临的课题,文章主要介绍了西北电力建设第三工程公司在韩城第二发电厂一期#2锅炉安装方法、组合吊装方案及吊装机械布置。

关键词:600MW锅炉吊装受热面吊装机械

1 工程概况

韩城第二发电厂2×600MW机组安装工程,锅炉为哈尔滨锅炉厂设计制造的控制循环亚临界燃煤锅炉,型号为HG-2045/17.3―PM6,一次中间再热、单炉膛、平衡通风、四角切圆燃烧、固态排渣、露天布置。

锅炉钢架分5层8段供货,从前向后布置六排,即H、J、K、L、M、N,总跨距:49.4米,从左向右布置六列,即0、6.8、15.4、21.4、30、36.8,总开档:36.8米。柱与柱之间、柱与梁之间、梁梁之间、水平支撑、垂直支撑等连接采用M22大六角型高强度螺栓连接;炉顶大罩壳标高90.620米,大板梁标高为87.420米,锅炉汽包中心线标高76.029米。

锅炉受热面采用悬吊布置,炉膛上部从前向后布置有辐射式再热器、分隔屏过热器、后屏过热器、后屏再热器;水平烟道依次布置有末级再热器、末级过热器,后竖井烟道从上到下依次布置立式低温过热器、水平低温过热器、省煤器。

2 工程中投入的吊装机械与布置

DBQ3000塔吊布置在炉右侧,为锅炉吊装主力吊车,轨道中心线距锅炉钢架36.8排18米;吊装钢架时采用66.32米主臂,42米副臂工况,大板梁吊装结束后受热面吊装前换为66.32米主臂,54米副臂工况,小钩最大吊装重量10吨。

神钢7350(350吨)履带吊钢架吊装后期进驻现场,布置在炉左侧,为锅炉吊装主力吊车,前期采用72米主臂,54米副臂工况,大板梁吊装结束后受热面吊装前由于集控楼施工向炉后方向退车近30米,站位于炉左后部或锅后电除尘器前部,采用72米主臂,66米副臂工况,小钩最大吊装重量13吨。

M250(250吨)履带吊作为钢架吊装前期主力吊车, 7150(150吨)履带吊、QUY50A(50吨)履带吊、50吨汽车吊根据工程需要随时调用。

3 锅炉钢架吊装

钢架安装以散装为主,组合吊装为辅。吊装从炉前向炉后逐层安装,每层统一找正后安装平台、梯子等附件。第一层安装完毕后由于空预器设备迟迟不能到货,最后决定将锅炉钢架以L轴为界,将L轴以前区域先吊装到顶,L轴以后区域构件先缓装,待空预器大件安装完毕后再吊装。钢架最重件18吨,M250履带吊(61米主臂、48米副臂)和DBQ3000塔吊、7350履带吊均能满足吊装要求。

由于DBQ3000塔吊主臂标高77米,7350履带吊主臂标高76米,为了保证大板梁、汽包、锅炉受热面吊装,钢架部分构件缓装,因此将EL87425层0排、36.8排J~K、K~L、L~M、M~N的梁缓装,使两吊车吊钩在炉顶有较大的回转半径,为从炉顶吊装的锅炉设备提供通道;H-J列间6.8列6.5、71.72米梁缓装,30.0列6.5、71.72米梁缓装,H-J列间6.8列、30.0列内侧所有平台缓装,为汽包吊装提供吊装通道;炉顶L与M列间的主梁和支吊梁缓装,作为水冷壁排管组件、末级过热器出口和进口集箱,前包墙上部组件、立式低温过热器出口集箱、省煤器吊挂管出口集箱等较大组件的吊装通道。

炉顶吊杆梁穿插在受热面吊装过程中根据受热面吊装顺序和吊装方式有选择的吊装。

4 大板梁吊装

锅炉共8根大板梁,A、B、C、D大板梁各一根,E、F大板梁各2根。A大板梁吊装重量为,B大板梁吊装重量为, C大板梁吊装重量为,A、B、C、D、E、F大板梁吊装重量依次为62.5t、80.3t、95.2t、39.3t、38.2t、32.0t。板梁吊装顺序为:A、C、B、F、E、D。A、B、C三根板梁根据吊装顺序在吊装前先运输到炉膛零米,由7350履带吊和DBQ3000塔吊双机抬吊就位;炉右E大板梁、炉右F大板梁由DBQ3000塔吊单机卸车并吊装就位,D大板梁、炉左E大板梁、炉左F大板梁由7350履带吊单机卸车并吊装就位。

抬吊A大板梁时7350履带吊幅度28米,负荷36240Kg,负荷率72.6%,DBQ3000塔吊28米幅度,负荷36240Kg,负荷率62.7%;抬吊C大板梁时7350履带吊幅度28米,负荷52584Kg,负荷率92.6%,DBQ3000塔吊28米幅度,负荷52584Kg,负荷率82.3%;抬吊B大板梁时7350履带吊幅度28米,负荷40150Kg,负荷率79.5%,DBQ3000塔吊28米幅度,负荷40150Kg,负荷率70.7%。

5 厂家烟道吊装

厂家烟道现场组合为:预热器灰斗,几何尺寸为:13792×5893×4261,吊装重量20.1t,共2件;预热器入口烟道, 几何尺寸为:13792×5131×10845,吊装重量32.8t,共2件;省煤器大灰斗,几何尺寸为:17910×17128×11000,吊装重量69.9t;6件省煤器小灰斗,单件吊装重量2.4t。

预热器灰斗,预热器入口烟道均由DBQ3000塔吊或7350履带吊在钢架吊装过程中吊装就位后直接安装,省煤器大灰斗由DBQ3000塔吊或7350履带吊双机抬吊到达安装位置后,其前部和后部各用5根直径为φ28mm的钢丝绳临挂在钢架梁上,等包墙下集箱安装结束后用10个10吨链条葫芦提升就位,6件省煤器小灰斗由7350履带吊从炉左水平穿装就位。

6 汽包吊装

汽包外形尺寸为27940×2845×2178,重量为242.6吨,布置在锅炉钢架H-J之间距H轴2.44米,标高76.029米。

由铁路专线运抵卸货站台,由M250履带吊(21.3米主臂、7米幅度,负荷126吨,负荷率55%)和7150履带吊(18.29米主臂、6米幅度,负荷126吨,负荷率90%)双机抬吊完成锅筒卸车,后由M250履带吊(21.3米主臂、7米幅度,负荷126吨,负荷率55%)和7150履带吊(18.29米主臂、6米幅度,负荷126吨,负荷率90%)双机抬吊将汽包由卸货站台吊运到炉右铺好的轨道上,由卷扬机配滑车组将牵引到吊装位置。

汽包吊装前在炉顶87.245米处布置两套200吨级移运支架总成、在炉左83.245米处布置两套侧向牵引系统、在锅炉零米布置溜放系统。吊装时首先利用两套主吊系统和零米溜放系统实现汽包零米水平放置向45°倾斜;然后利用两套主吊系统和两套侧向牵引系统,将汽包倾斜角度控制在45°以内,垂直提升、高位调平;经高空平移实现汽包就位。

7 受热面组合

7.1 受热面组合原则

依据7350履带吊和DBQ3000塔吊的吊装能力,结合受热面自身的特点,确定的组合吊装原则为:受热面以散吊和组合吊装相结合,组合重量必须在两吊车的吊装能力之内,同时为了减少高空作业的危险性提高吊装速度,辐射式再热器必须依附于水冷壁整体组合、水平低温过热器、省煤器必须单片组合。

7.2 水冷壁组合

前水上部沿宽度方向分3片组合,组合件包括壁式再热器、水冷壁上集箱、水冷壁管屏,组合尺寸为5134.5×22669,单件重量26.8t。前水中段沿宽度方向分9片组合,组合件外形尺寸为1524×24000,单重5.5t,总计9件;其余管排包括冷灰斗在内不组合,散件吊装就位。

侧部水冷壁左右对称,上段沿炉膛深度方向分3片组合,前2片组合件包括壁式再热器、水冷壁集箱、水冷壁管屏,最后一片组合件包含水冷壁延伸墙管屏,3片组合件几何尺寸依次为6413×22669、6413×22669、7525×22669,重量依次为33.2t、25.0t、18.6t。侧水中段分7片组合,组合尺寸为2032×23310,组合重量为7.0t;侧水下段分7片组合,组合尺寸为2032×23050,组合重量为7.0t。

后水上部散管与集箱组合,组件尺寸18325×16237,重量为15.8t,折焰角上下管排和后水第三段沿宽度方向分9片组合,组件尺寸1600.2×18042;后水排管与集箱整体组合,组件尺寸17415×16510×1500,组合重量32.7t。后水中段分9片组合,组合尺寸为1651×24273,组合重量为5.4t。

其余管排包括冷灰斗在内不组合,散件吊装就位吊装。

7.3 后部竖井烟道包墙过热器组合

前包墙上集箱与散管组合,组件尺寸17145×15918,重量26.4kg;前包墙散管以下分7片组合,组件尺寸2295×17347,重量4.0t。前侧包墙上集箱与延伸侧包墙管屏组合,左右2片,几何尺寸为4158×17024,重量9.4t;延伸底包墙集箱与延伸底包墙管屏组合,几何尺寸为4589.2×16316,重量10.t。

后侧包墙上集箱与第一、二段侧包墙管屏组合,左右2件,组合尺寸15071×15829,重量33.4t;侧包墙第三、四段管屏分7片组合,组合尺寸2159×17740,重量4.4t。

后包墙第一、二段管屏分5片组合,组合尺寸为3297×22355,重量7.8t,其余管屏单件吊装。

7.4 后部竖井烟道水平管排组合

低温过热器水平管排分上、中、下三段,组和成一片,总计54片,组合尺寸为14717×10690,重量19.7t。

省煤器管排分上、下两段,组合成一片,总计129排,组合尺寸为14717×4918,重量3.5t。

8 受热面吊装

8.1 受热面吊装顺序

从后部水冷壁排管前后分两个吊装面,前部吊装顺序为:前水、侧水上段组件末级再热器后水上部组件后水中部组件临挂后屏再热器后屏过热器前水、侧水中部组件前部燃烧器分隔屏后水折焰角管排吊装后部燃烧器吊装前水、侧水下段水冷壁下集箱。

后部吊装顺序为:后部水冷壁排管组件一级过热器出口集箱临挂前包墙上段临挂延伸底包墙临放末级过热器前包墙下段低温过热器垂直段管排后包墙组件水平低温过热器后侧包墙上段省煤器 后侧包墙下段。

8.2 受热面吊装

水冷壁吊装:前水侧水上段用7150履带吊配合7350履带吊扳起后由7350履带吊从炉顶预留位置吊装就位,吊装前先将吊杆梁和吊杆安装完。前水右部、中部组件和右水上段三组件吊装时7350站车在炉右,车体正对炉膛; 前水左部、左侧水冷壁上部三组件吊装时7350站车在炉左后部,由于7350履带吊站车位置比较远,回转角度小,前水左部、左侧水前部两组件吊装很困难,通过计算机作图分析确定7350履带吊站车时车体与锅炉中心线平行,回转中心距0排锅炉钢架12米,能满足吊装要求,吊装前水左部组件时,吊车幅度44米,负荷率90%,吊装左水前部组件时,吊车幅度38米,负荷率95% 。后水上部组件在炉膛内部组合,组合完毕后由DBQ3000塔吊小钩配合7350履带吊吊装就位。后水下段组件、侧水中段及下段组件、前水中段及下段组件吊装重量均不超过8吨,由7350履带吊或DBQ3000塔吊小钩从炉膛零米吊装。下部冷灰斗管排由50吨轮胎吊吊装。

包墙管排吊装:前包墙上部组件由7350履带吊从L与M列柱间空档吊入,先临挂在C大板梁上,等L与M列柱间主梁安装结束后再将其向后部临挂,等高温过热器吊装结束后再正式就位,先包墙下部组件在前包墙上部组件吊装就位后由7350履带吊吊装就位;后部包墙由7350履带吊从炉顶吊装就位;后侧包墙上部组件在水平过热器组件吊装结束后依次由DBQ3000塔吊和7350履带吊将两组件E板梁外侧吊装就位,后侧包墙下部组件待省煤器吊装完后依次由7350履带吊和DBQ3000塔吊从E板梁外侧吊装就位;前侧包墙组件在末级过热器吊装结束后依次由7350履带吊和DBQ3000塔吊吊装就位;延伸底包墙组件在高温过热器吊装前先临放在炉膛水平烟道下方的47.5米钢架平台上,安装时再由卷扬机吊装到位。

水冷壁排管组件、末级过热器进口集箱吊装:水冷壁排管组件由7150履带吊配合7350履带吊从组合场扳起后从L与M列间开口吊入,然后在C大板梁上倒钩后就位;末级过热器进口集箱由DBQ3000塔吊从L与J列间开口吊入然后在C大板梁上倒钩后就位。

分隔屏进口及出口集箱、后屏过热器进口及出口集箱、后屏再热器集箱、末级再热器集箱末级过热器进口及进口集箱,都在其管屏或管组临挂前需安装就位;分隔屏、后屏过热器、后屏再热器、末级再热器单片吊装重量都不超过10吨,由7350履带吊或DBQ3000塔吊小钩从炉膛零米吊装到安装位置临挂;末级过热器从炉顶C板梁后部吊装到安装位置临挂。立式低温过热器管组从炉顶吊装到安装位置临挂。

低温过热器水平管组由DBQ3000塔吊从炉顶吊入后竖井烟道,后由布置在炉顶主梁上的两台16吨电动葫芦接钩吊装就位;省煤器管组由DBQ3000塔吊从炉顶吊入后竖井烟道,后由布置在低温过热器上两台3吨电动葫芦接钩吊装就位。

水平低温过热器进口集箱、4件省煤器出口集箱需在省煤器管组吊装前从炉右水平穿装就位,省煤器入口集箱在省煤器管组吊装完后从炉右穿装就位。

水冷壁下集箱在水冷壁下部、冷灰斗安装完毕后由卷扬机吊装到位。

后水折焰角区域管排组件吊装:后水折焰角区域管排组件由7350履带吊小钩从炉膛零米提升到安装位置临挂。

燃烧器组件吊装:燃烧器组件共4件,每件重量36t,由炉顶卷扬机配70吨滑车组从炉膛零米吊装到安装位置后2台20吨倒链接钩直接安装焊口。

水冷壁下集箱吊装:水冷壁下集箱共4件,单件重量39119kg,前后集箱由50吨轮胎吊和50吨履带吊在炉膛内双机抬吊安装就位,两侧集箱由卷扬机吊装就位。

9 结论

韩城第二发电厂#2锅炉从2003年11月3日开始钢架吊装,2004年10月17日锅炉受热面吊装基本结束,其中等候第2段钢架设备1个多月,等候空预器设备2个多月,后屏过热器设备缺陷处理近1个月,实际吊装时间8个月,这证明韩城第二发电厂#2锅炉吊装方法是可行的。

DBQ3000塔吊和7350履带吊搭配作为国产600MW燃煤机组的主力吊装机械,能满足吊装要求。特别是两吊机的小钩吊装重量可达10吨,而且不受幅度限制,因此我们在受热面组合时将中部和下部水冷壁和包墙组件组件重量控制在10吨以内,而分隔屏(24片)、后屏过热器(26片)、后屏再热器(44片)、末级再热器(66片)、末级过热器(88片)、低温过热器垂直段(108片)、省煤器组件(128片)等各管排或管屏单片重量均在10吨以内,所有这些管排总记600多片,这些组件都是用两吊车小钩从炉顶或从炉膛零米吊装就位,极大地提高了吊装速度。

组装机器人篇6

【关键词】泵站 油压装置 技术改造

Abstract:This paper introduces the Siyang second pumping station hydraulic system transformation. Using a new type of energy storage type hydraulic device of the original energy storage equipment for technological transformation, simplifying the structure of the system, improve the automatic control equipment reliability and working efficiency, after the transformation of the pressure oil device has achieved good operating results, for the same kind of technical renovation of pumping station is a very good reference.

可以words:pump station, oil pressure equipment. Technical reform

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

一、引 言

泗阳第二抽水站(下称泗阳二站)位于江苏省泗阳县城东郊,是江苏省江水北调第四梯级站,淮水北调第一梯级站。该站建成于1996年,工程总投资6300万元。总装机容量5600KW,设计流量为66m3/s。装设2.8ZLQk-7.0液压全调节轴流泵2台,单机流量33 m3/s,配套TDL325/56-40立式同步电机,泵站采用堤身式结构,肘形进水流道,虹吸式出水流道,真空破坏阀断流。泗阳二站水泵叶片角度调节是压力油装置是供给全调节机构能量的。在正常运行时,又可根据不同水位,调节叶片角度,力争使机组在高效区运转;在全调节水泵电机启动时,可将叶片角度调节至负角度,减少启动力矩,使电机易于启动,便于机组牵入同步。

二、泗阳二站油压装置原有状况和存在问题

(一)泗阳二站原有的油压装置状况及工作原理

原油压装置(见图1)由回油箱、电机油泵(工作和备用各一套)压力油箱及一些管道阀门组成。工作原理:回油箱内的清洁透平油齿轮油泵连接管、阀门压力油箱,压力油箱的中压气由中压空压机中压气罐连接管、阀门压力油箱。在调节叶片角度时,贮能罐中的压力油通过受油器的配压阀操作油管水泵接力器活塞式油缸通过油缸的力矩机构叶轮转臂,达到改变叶片角度。为保证压力油的相对稳定性,贮能罐压力油箱内经常保持1/3容积贮压力油,2/3压缩空气,因压缩空气具有弹性,便于贮存压力能供给调叶片机构。

(二)存在问题

泗阳二站原油压装置管道闸阀密封不严,有渗油漏气现象。在主水泵运行时,要保持叶片一定角度不变,需保持压力油箱的压力在1.4Mpa~1.8 Mpa之间,保持油压装置的调节机构的油压作用在活塞的推力传递给叶片,与叶片上的水的推力相平衡,才能保证水泵机组叶片在一定角度的平衡

图1泗阳二站原有油压装置示意图

稳定运行,而压力油箱的压力是由压力油和压缩空气两部分共同组成,所占体积为油占1/3, 气占体积2/3,如在运行时,在贮能压力罐向水泵叶调机构供油过程中,部份气体因油的夹气及罐体、管道、闸阀泄漏,造成贮能罐中气体流失,压力油箱压力低于下限值,高压油泵或中压空压机都可能启动(都设定在自动控制位置),造成压力油和压缩空气两种媒介所占比例不合要求,破坏平衡,为保证贮能罐中的压力稳定,需每隔1小时左右采用人工进行一次放油补气,必须由运行值班人员来频繁调节油气的比例,无法实现自动控制,无法实现计算机自动监控,无法实现泵站管理的现代化的“无人值班,少人值守”的运行方式。维护工作量大;为降低值班人员劳动强度,提高工程管理自动化水平,急需对压力油装置进行改造。

三、改造目标和解决方法

改造的目标是,保持压力油箱压力在一定范围内,实现油气两种介质混合所占体积比例符合要求,全部过程采用自动控制,系统密封性好,动作可靠,检修维护工作量小,同时实现计算机监控自动控制,根据泗阳二站油压调节装置的实际情况,经过论证,拟采用将原油压装置的油罐改造为蓄能器式压力容器。与传统的油气混装压力罐不同,油压装置的压力容器采用油气分离的囊式蓄能器。蓄能器总成与回油箱总成各为一体,油气之间用密封的气囊隔开,气体密封在气囊内,从而有效地避免了叶调过程中油的夹气分离。同时由于压力油与外界空气不直接接触,有利于压力油的稳定,不易氧化,补气可采用常规氮气瓶,进行补气,

四、具体解决办法

改造后的油压装置采用蓄能器式压力容器。本油压装置为分离式,即蓄能器总成与回油箱总成各为一体,型号为YZ-0.8/8-2.5-TS 8NC2,额定压力为2.5MPa。

油压装置中的专用功能阀组采用插装式组合,即安全阀、电磁卸荷阀组合在一起,形成一个阀组。该阀组特点是:结构紧凑、动作灵敏、工作可靠。

新油压装置配备两台供油油泵,一台为工作油泵,另一台为备用油泵,可定期互相切换。油泵采用断续运行工作方式。为满足用油装置的要求,装有组合阀、滤油器(在线可拆卸,双向切换)、单向阀、压力开关、压力变送器、磁翻柱液位计(回油箱)、油混水信号器等。

图2 泗阳二站改造后油压装置SYGZ-0示意图

主要结构组成

(一)蓄能器总成

蓄能器总成主要是由皮囊式蓄能器、蓄能器专用截止阀等部件组成。皮囊式蓄能器由皮囊将壳体内腔分为两个部分,囊内装氮气,囊外充液压油。当液压油充入蓄能器时,充满设定压力氮气的皮囊就受压变形,气体体积随压力增加而减少,液压油被逐渐升压储存。若液压系统需要压力油时,蓄能器将液压油排出,使系统的能量得以补充。此种蓄能器将油气相互分离,油液不容易被污染。

8个蓄能器联接在一块安装于地面之上,通过管路与回油箱相连。蓄能器的顶部设有充气阀,皮囊内的氮气充放,可通过连接充气阀的专用充气工具来实现。充气工具上的压力表,可显示蓄能器内的介质压力,将蓄能器中的油液放掉,即可检测皮囊内的气体压力。

(二)回油箱总成

它是由回油箱体、油泵组、组合阀、双滤油器、磁翻柱液位计、油混水信号器等部件组成。

1.回油箱体

回油箱体是系统回油的汇集处,也是清洁油的储存箱。

2.油泵组

本泵组采用的是内啮合齿轮泵和全封闭三相异步电动机组成。

3.组合阀

组装机器人篇7

      目前,俄罗斯地铁电动车辆的主车型是装有直流牵引电动机和接触电阻控制装置的车辆。尽管直流电动机长期以来已经显现出了它的运营适宜性,但是它的缺点是不容忽视的。比如,整流子部件和电刷装置的可靠性较差;由于安装空间狭小其功率受到了限制 ;运营条件下,其技术保养和修理的费用高。而异步电机牵引传动装置就没有上述这些缺点,而且由于工业部门研发大功率igbt晶体管的成功,为这种电机的制造创造了条件。

      俄罗斯地铁车辆机械制造有限公司(以下简称车辆制造公司)会同莫斯科地铁运营部门和阿尔斯通公司,对 81-720/721a 型地铁车辆进行了改装研究。2000年改装样车在莫斯科地铁中进行了试验,试验是成功的。专家委员会的结论认为,异步电机牵引传动地铁车辆可节电13.5%,若采用再生制动时,节电可达40%,不仅可节省运营支出,而且提高车辆既有可靠性指标,还可提高列车运营舒适度指标。

2 异步电机传动装置车辆的国产化过程

      目前,3节装有阿尔斯通公司异步牵引电动机的 81-740-741 型车辆编组的地铁列车,在莫斯科已经运营了2年多。但装有进口配套异步电机的车辆价格昂贵,且缺少进口传动装置运营修理和技术保养的专门人员及专用设备,售后服务费用高。尽管进口异步电机传动装置的可靠性高,但其传动装置零部件在运营中折损是不可避免的。

      为了保证地铁对异步电机传动装置车辆的需求,莫斯科地铁和车辆制造公司决定,以车辆制造公司为龙头,开发国产异步牵引电机传动装置。传动装置的开发工作在进口现代化动力和控制电子元器件生产基地进行。

      这项研究工作 2 0 0 1 年开始,2003年年末结束。设计牵引传动装置采取的办法是,除网式滤波抗流圈和制动电阻器外,整个牵引系统的装置都放在1个元器件箱里。这样就大大简化了传动装置各种器件的组装工作,同时也便于装车前在试验台上进行综合检查。另外,这样布置,传动装置的外部动力电路线和控制电路线的数量就会最少,元器件盒里的动力电线路采用铜母线和电缆。电缆接头线采用冲头法固定,控制电路线在接点接合处用冲头法和快粘胶固定。

      动力逆变器在 igbt 组件和欧佩克公司1 700 v电压起动器的基础上进行研究,由车辆制造公司进行开发生产。传动装置控制元件的研发, 是 在 国 外 生 产 的 s m d元器件基础上进行的,而控制元件的计算和控制芯板则在 texas instruments 公司的2种控制器 (t m s 3 2 0 l f 2 4 0 7 a 和t m s 3 2 0 v c 3 3)的基础上进行制造。数字控制元件可实施异步电机同向量数学组件的频率电流控制计算。该控制元件控制系统的结构,已申办专利保护。带有程序软件的控制元件,由车辆制造公司负责研发和生产。

      2003 年7 月,首列3 节车厢编组的异步电机传动装置的试验样车制造完成。2003 年 12 月,7 节车厢编组的试验样车制造完成,并顺利通过了牵引动力验收试验。决定对国产异步电机牵引装置进行系列生产。

      在极短的时间内,一个新的电器安装车间,包括地铁车辆异步牵引电机传动装置元器件箱组装专业化工段便投入了运营(图1)。车间有相当的面积和10条安装线,可同时进行装配作业。根据 2006 年定单规模,工厂计划月产传动装置10件套,必要时,装配数量还可以增加。

      传动装置电子元器件的装配质量受到特别重视,为此,工厂研发了专门的试验台。在制造控制组件时,电子元器件在电路板上的焊接由莫斯科的专业化企业来完成。车辆制造公司只负责控制组件电路板功能以及程度软件设备的检测和检查。每块电路板及组装好的整个控制组件的检查,在专门研发的计算机控制的试验台上进行,组装后的控制组件无需再进行仪器仪表调试和微调。每个牵引传动装置元器件箱,装车前要进行一连串的功能试验。试验工作在试验台上进行,牵引传动装置用的是同一台电机。要在整个运营速度范围之内,对整套装置在牵引工况和电制动工况下的功能状况进行全面检验(图2)。

      为探寻和消除可能会发生的故障,研发了一种专用程度软件,可用移动式计算机来检测传动装置控制组件及机组的状况、控制指令的传输情况以及任何调节参数的动作情况。

      截至2006 年5 月,装有异步电机牵引传动装置的4 列7 节车厢编组的地铁列车在莫斯科地铁柳布林一线运营。另外,装有异步电机牵引传动装置的10列4节车厢编组的地上地铁线列车在菲列夫斯卡亚线运营(图3)。

      根据专家们的评价和司机们的反映,认为装有异步电机牵引装置的车辆,运行平稳性高,动态指标好,从特性来讲,不亚于装有阿尔斯通公司和日立公司异步电机牵引装置的同类地铁车辆。

3 需要完善的问题

      运营期间,这种车辆通过在俄罗斯最繁忙的莫斯科地铁的运营,包括在地面地铁线路的运营,积累了丰富的运营经验,解决了运营过程中和车辆段内保养过程中所出现的一系列问题。国产异步电机牵引传动装置的地铁车辆在运营过程中需要完善以下问题。

      (1)快动牵引传动装置断路器工作的可靠性差,目前车上使用的断路器装置陈旧,不值得改造使用了,现在需要解决的是使用secheron公司的断路器问题。

      (2)欧佩克公司的 2ed 300 c17-st 动力逆变器的驱动器工作可靠性差,运营中损坏率约 5%,日前已改用 concept 公司的驱动器。

      (3)冬季运营,特别是在地面线路上运营,若经过无遮断电流分区时,车上电压会降至容许范围以下,会造成牵引传动装置元器件箱内供电系统电路的变化。

      (4)应对防止车轮空转和抱死闸保护系统的程序软件做大量的改进工作。

      (5)完善传动装置诊断和故障探查的配套程序软件。

      (6)在提高电机质量和可靠性方面应采取一系列结构改进措施。

4 结束语

      目前,地铁车辆机械制造有限公司是俄罗斯唯一一家能进行自己开发制造异步电机牵引传动装置地铁车辆的企业,企业有专业技术人员来保障牵引传动装置产品保修和售后服务工作。国产传动装置的运营支出低于进口产品,主要是零部件可由国内企业修理,设备出厂运送时间短,价格低。公司可按定货人的愿望生产和供货。

 

参考文献

组装机器人篇8

关键词:机器臂;画墙机器人;画蛋机器人;地面绘画机器人

一、多合―绘图机器人的结构以及原理

机器人作为现代高科技技术的典型以及代表,受到各个国家政府的高度重视。制作成熟的机器人不仅仅代表着国家的科技实力,同时也能够大大提升工业的生产效率。随着机器人应用领域越来越广泛,各个高校也逐步开设了机器人课程,致力于机器人的研发以及探索。机器人除了应用于工业领域,也同样适用于绘画等艺术领域。虽然,计算机早已经实现了绘画这一功能,但是通过计算机进行绘画有很多局限之处,仍然需要不断的突破和改进。王斐在《机器人画家10分钟肖像》一文中指出,机器人可以担任艺术家这一身份进行创作,它可以通过对模特面部特征的认定以及识别,来进行绘画。[1]而多合―绘图机器人可以在物体表面上进行绘画,使得机器人在绘画这一领域更进了一步。

(一)、多合一绘图机器人的结构

在上面的论述中,笔者已经述及多合―绘图机器人的四种形态,那么这四种形态具体又是怎么运行的呢?这四种形态又是如何分配其具体的职责来实现画图的整个过程的呢?下面将逐一介绍:

1、机器手臂(mScara)

张学文在《四自由度教学型机器人运动轨迹控制技术研究》一文中指出,一般而言,机器人的机械系统主要由三个部分组成,分别是机器手臂、机身以及末端操作。[2]当然,多合―绘图机器人也不例外,它是由两个自由度组成,灵活性比较强,和其他机器人的手臂相比,多合一绘图机器人手臂有着明显的优势,它可以根据不同的画笔以及绘画对象来调整绘画的方式,比如说如果你在机器人的手臂上安装画笔,它就可以在纸面上进行绘画;如果你在手臂上放一支激光笔,它就变成激光雕刻师等等。当然,要使机器人能够正常地操作绘画,也有相应的驱动器。多合―绘图机器人的驱动装置就是由步进电机驱动的,保证了绘画的准确性。

2、墙壁绘画机器人(mSpider)

mSpider是一个墙壁绘画机器人,是多合一绘图机器人的其中一种形态。正如上面所论述的那样,多合一绘图机器人可以组装成四种形态,而这四种形态的重要区别之处在于机器人绘画的对象不同。mSpider能够绘画的物体表面是墙壁上或者类似白板的平面物体表面上。控制墙壁绘画机器人的驱动电机也是步进电机,通过两个步进电机抽拉与画笔装置连接的细线,达到准确定位的作用。通过点与点的连接绘画形成图案,因此,按照这个逻辑,如果有足够大的画布,mSpider就可以画出相应大的画面。

3、画蛋机器人(mEggBot)

就一般绘画机器人而言,只能在平面的物体上进行绘画。而多合一绘图机器人的mEggBot打破了局限于平面作画的这一束缚,能够在球体甚至不太容易作画的物体,例如鸡蛋、鸭蛋、乒乓球等物体曲面,进行绘画。就绘画成果而言,并不是单调简单的,而是可以绘出多种颜色多种线条的高难度绘画过程。具有很强的主观能动性和适应性。

4、地面绘画机器人(mCar)

和其他三个组成部分不同,mCar是一款机器人三轮车。其驱动器也主要是依赖于步进电机,我们可以通过蓝牙无线控制机器人三轮车的运动轨迹,根据自己的运动轨迹来进行绘画。如果我们将地面绘画机器人置于地面并在其上面安装一支画笔,那么mCar就可以在地面上进行绘画,从理论上而言,如果地面上没有其他物体的阻挡,地面绘画机器人就可以在地面上畅通无阻地进行创作。

(二)多合―绘图机器人的原理

上述我们主要介绍了多合―绘图机器人可以搭建四种不同功能的形态,每个形态所担任的工作都有所不同,下面我们就具体介绍一下这四个部分的内在原理是怎样的。

在使用多合―绘图机器人之前,你必须在自己的电脑上安装mDraw软件,在软件安装成功之后,你就可以导入任何的图片并点击命令按钮进行确认,从而使得机器人进行绘画。mDraw是一款专业功能非常强大的软件,它具有很强的针对性和适应性,它是专门为多合―绘图机器人而设计的,集成了四种形态的控制方式。与此同时,这款软件的功能非常强大和丰富,比如可以伸缩图像的比例,支持自己个性化的参数设置从而绘出独一无二的作品,同时你还可以设置机器人绘画的范围,使得机器人在规定的范围内进行绘画等等。当然,具体的安装步骤,可以参考其自带的安装说明书。如果你不想利用Makeblock这个指定的组装模块,你同样可以自由选择Arduino UNO组装模块,不过这个组装模块,相比Makeblock这个组装模块而言,接线更加复杂,难度更大。组装过程会略微复杂。

二、多合―绘图机器人的实现过程

上面部分,我们简单介绍了多合―绘图机器人的组成形态和原理,下面我们主要介绍多合―绘图机器人的实现过程。机器手臂和市面上普通的写字机器人在整体的结构构造上,有着极大的相似性。计算机,作为辅的控制器,主要将输入的文本以及图像转化成为G代码,当然这也需要专业的软件来进行此项任务的操作,这款软件的名称为Inkscape。在计算机上,用计算机自带的记事本的方式打开,就可以看到文本以及图像的一个坐标值,并通过上位机软件和下位机通信的连接,实现写字和绘画的这一过程。[3]

在上面的论述中,我们发现不管是三轮机器人也好,还是墙壁绘画机器人也好,都是通过驱动器步进电机来实现的。步进电机可以实现机器人对距离的精准控制,从而可以使得绘图机器人在规定的范围内进行绘画和写字。当然,步进电机的运行需要将细分设置好,从而保障步进电机的正常运行。

三、总结

在本文中,主要介绍了多合―绘图机器人的原理以及实现过程。在第一部分主要介绍了多合―绘图机器人的四种形态:由机器手臂、墙壁绘画机器人、画蛋机器人、地面绘画机器人这四个形态合成。当然,每个部分的主要功能也有所区别。多合―绘图机器人不仅仅具备绘画的这个功能,也不仅仅担任的是艺术家这一角色,除此之外,还可以应用于其他的领域和专业。多合―绘图机器人可以重复使用实验,可以利用这个特性创建新的功能,从而应用到工业的建设中。除此之外,你还可以在此基础上,添加一些电子模块和机械零件,比如说加上Makeblock机械零件和模块,就可以变成制图仪,雕刻机,卡片扫描仪等等。总之,这个机械模块的扩展性非常强大,你可以利用你的想象力,在此基础上,进行不断地加工与创造,满足不同的需求。

随着科学技术的不断升级换代,人们对机器人的要求也越来越高,除了应用于实用领域的机器人之外,还将视野扩大至艺术这一领域,如画蛋机器人的出现,使得从以往单一的平面作画转到曲面上的作画,这些都是科学技术上的一大进步。因此,我们也深知,要想在这个领域有所建树,也需在以后的实际过程中不断总结和学习。

参考文献:

[1]王斐 机器人画家10分钟绘肖像[J]科海故事博览 2012年.

[2]张学文 四自由度教学型机器人运动轨迹控制技术研究[D]重庆大学 2009年

上一篇:团代会主持词范文 下一篇:黑人日范文