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時(shí)間:2023-03-27 16:50:07
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇機(jī)械系論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
1.1溫度過(guò)高。主要原因有:油粘度過(guò)高、內(nèi)泄嚴(yán)重、冷卻器堵塞、泵修理后性能差及油位低、壓力調(diào)定過(guò)大、摩擦損失大。液壓系統(tǒng)的零件因過(guò)熱而膨脹,破壞了相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件原來(lái)正常的配合間隙,導(dǎo)致摩擦阻力增加、液壓閥容易卡死,同時(shí),使油膜變薄、機(jī)械磨損增加,結(jié)果造成泵、閥、馬達(dá)等的精密配合面因過(guò)早磨損而使其失效或報(bào)廢。
1.2因?yàn)椴涣?、摩擦阻力變化、空氣進(jìn)入、壓力脈沖較大或系統(tǒng)壓力過(guò)低、閥出現(xiàn)故障、泄漏增大、別勁、燒結(jié)造成的執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)速度不夠或完全不動(dòng)。
1.3因?yàn)楸貌还┯汀⒂拖溆臀贿^(guò)低吸油困難、油液粘度過(guò)高、泵轉(zhuǎn)向不對(duì)、泵堵塞或損壞、.接頭或密封泄漏、主泵或馬達(dá)泄漏過(guò)大、油溫過(guò)高、溢流閥調(diào)定值低或失效、泵補(bǔ)油不足、閥工作失效造成的系統(tǒng)無(wú)壓力或壓力不足。
1.4因?yàn)楸霉ぷ髟砑凹庸ぱb配誤差引起、控制閥閥芯振動(dòng)、換向時(shí)油液慣性造成的壓力或流量的波動(dòng)。
1.5因?yàn)橛蜏剡^(guò)高、油粘度過(guò)大及油液自身發(fā)泡、泵自吸性能低、吸油阻力大、油箱液面低、密封失效或接頭松動(dòng)、件結(jié)構(gòu)及加工質(zhì)量造成的氣穴與氣蝕。
2故障診斷技術(shù)及應(yīng)用
2.1主觀診斷技術(shù):指維修人員利用簡(jiǎn)單的診斷儀器憑借個(gè)人的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分析判斷故障產(chǎn)生的原因和部位。方便快捷,可靠性較低,屬于較簡(jiǎn)單定性分析。包括直覺經(jīng)驗(yàn)法、參數(shù)測(cè)量法、邏輯分析法、堵截法、故障樹分析法等。
直覺經(jīng)驗(yàn)法指維修人員憑感官和經(jīng)驗(yàn),通過(guò)看、聽、摸、聞、問(wèn)等方法判斷故障原因:看執(zhí)行元件是否爬行、無(wú)力、速度異常,液位高度、油液變質(zhì)及外泄漏,測(cè)壓點(diǎn)工作壓力是否穩(wěn)定,各連接處有無(wú)泄漏及泄漏量;聽泵和馬達(dá)有無(wú)異常聲響、溢流閥尖叫聲、軟管及彎管振動(dòng)聲等。摸系統(tǒng)元件的油溫和沖擊、振動(dòng)的大小、聞?dòng)鸵菏欠褡冑|(zhì)、軸承燒壞、油泵燒結(jié)等。詢問(wèn)設(shè)備操作者,了解液壓系統(tǒng)平時(shí)工況、元件有無(wú)異常、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)及出現(xiàn)過(guò)的故障和排除方法。
參數(shù)測(cè)量法指通過(guò)測(cè)得系統(tǒng)回路中所需點(diǎn)處工作參數(shù),將其與系統(tǒng)工作正常值比較,即可判斷出參數(shù)是否正常、是否有故障及故障所在部位,適于在線監(jiān)測(cè)、定量預(yù)報(bào)和診斷潛在故障。
邏輯分析法指根據(jù)元件、系統(tǒng)、設(shè)備三者邏輯關(guān)系和故障現(xiàn)象,通過(guò)研究液壓原理圖和元件結(jié)構(gòu),進(jìn)行邏輯分析,找出故障發(fā)生部位。
堵截法指根據(jù)液壓系統(tǒng)的組成及故障現(xiàn)象選擇堵截點(diǎn),堵截法觀察壓力和流量的變化,從而找出故障的方法。堵截法快速準(zhǔn)確,但使用較麻煩,拆裝量大,需要整套的堵截工具和元件。
故障樹分析法指對(duì)系統(tǒng)做出故障樹邏輯結(jié)構(gòu)圖,系統(tǒng)故障畫在故障樹的頂端為頂事件,根據(jù)各元件部位的故障率數(shù)據(jù),最終確定系統(tǒng)故障。適合較大型、較復(fù)雜系統(tǒng)故障的判定和預(yù)測(cè)。
2.2儀器診斷技術(shù):根據(jù)液壓系統(tǒng)的壓力、流量、溫度、噪聲、震動(dòng)、油的污染、泄露、執(zhí)行部件的速度、力矩等,通過(guò)儀器顯示或計(jì)算機(jī)運(yùn)算得出判斷結(jié)果。診斷儀器有通用型、專用型、綜合型、其發(fā)展方向是非接觸式、便攜式、多功能和智能化。包括鐵譜記錄法、震動(dòng)診斷法、聲學(xué)診斷法、熱力學(xué)診斷法等。如鐵譜記錄法,通過(guò)分析鐵粉圖譜,根據(jù)鐵粉記錄圖片上的磨損粉末、大小和顏色等信息,準(zhǔn)確得到液壓系統(tǒng)的磨損與腐蝕的程度和部位,并可對(duì)液壓油進(jìn)行定量污染分析和評(píng)價(jià),做到在線檢測(cè)和故障預(yù)防。
2.3智能診斷技術(shù):指模擬人腦機(jī)能,有效獲取、傳遞、處理、再生和利用故障信息,運(yùn)用大量獨(dú)特的專家經(jīng)驗(yàn)和診斷策略,識(shí)別和預(yù)測(cè)診斷對(duì)象包括模糊診斷法、灰色系統(tǒng)診斷法、專家系統(tǒng)診斷法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)診斷法等。目前研究最活躍的是專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),使故障診斷智能化,具有廣闊發(fā)展應(yīng)用前景?;谌斯ぶ悄艿膶<以\斷系統(tǒng),是計(jì)算機(jī)模仿在某一領(lǐng)域內(nèi)有經(jīng)驗(yàn)的專家解決問(wèn)題的方法,將故障現(xiàn)象輸入計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)根據(jù)輸入現(xiàn)象及知識(shí)庫(kù)中知識(shí)按推理集中存放的推理方法,推算出故障原因,并提出維修或預(yù)防措施。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是模仿人的大腦神經(jīng)元結(jié)構(gòu)特性,利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)、學(xué)習(xí)、聯(lián)想記憶、分布式并行信息處理等功能,把專家經(jīng)驗(yàn)輸入網(wǎng)絡(luò),通過(guò)對(duì)故障實(shí)例和診斷經(jīng)驗(yàn)的訓(xùn)練學(xué)習(xí)依據(jù)一定的訓(xùn)練算法,得到最佳接近的理想輸出。
3結(jié)論
維修的目的在于保證機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性,維修方式的選擇應(yīng)從故障發(fā)生的安全性、經(jīng)濟(jì)性考慮。機(jī)械設(shè)備的維修方式是對(duì)機(jī)械維修時(shí)機(jī)和維修深度的控制模式。采用合理的維修方式可以有效地延長(zhǎng)工程機(jī)械的使用壽命,提高機(jī)械設(shè)備的工作效率。
由于礦山設(shè)備工作狀態(tài)的多樣性及液壓系統(tǒng)的愈加復(fù)雜,在生產(chǎn)實(shí)踐中還應(yīng)該積極研究與應(yīng)用多種現(xiàn)代先進(jìn)診斷技術(shù)。隨著診斷技術(shù)智能化,高精度化,不解體化并與先進(jìn)通訊技術(shù),網(wǎng)絡(luò)技術(shù),智能傳感器技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)的融合,礦山液壓機(jī)械系統(tǒng)故障診斷的準(zhǔn)確性,快捷性和便利性必將大大提高,
參考文獻(xiàn):
[1]朱真才,韓振鐸主編.采掘機(jī)械與液壓傳動(dòng)[M].徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社.2005.
通過(guò)我們多年使用舞臺(tái)吊桿機(jī)械的經(jīng)驗(yàn),我們認(rèn)為泰州長(zhǎng)江影視工程設(shè)備廠生產(chǎn)的產(chǎn)品,性能最穩(wěn)定,安全最可靠,已經(jīng)被上百家劇院采用。其運(yùn)用了蝸輪蝸桿減速系統(tǒng)、材質(zhì)為錫青銅,磨擦系數(shù)小,傳動(dòng)效率高。有防沖頂保護(hù)、上下限保護(hù)?;啚殄冧\防跳繩花輪,安裝不須焊接在滑輪梁上,如焊死,以后維修、調(diào)整極不方便。長(zhǎng)江影視設(shè)備廠的滑輪都是用抱箍羅栓固定。當(dāng)?shù)鯒U升、降至某一位置時(shí),ABS抱死系統(tǒng)立即斷火緊鎖馬達(dá),這樣確保吊桿停至此位置下滑系數(shù)最小,安全性達(dá)到最高。且強(qiáng)弱電分開控制。
所以在這里設(shè)計(jì)了舞臺(tái)機(jī)械的具體參數(shù):
A、景物吊桿技術(shù)參數(shù)如下:
電機(jī)功率:2.2KW吊點(diǎn)數(shù):4個(gè)
升降速度:0.27m/s桿體長(zhǎng)暫定:16米
電機(jī)轉(zhuǎn)速:1400轉(zhuǎn)/分速比為:40:1
提升荷載為:400KG桿體為鋼管
控制方式:點(diǎn)控
該型吊相具有上下限位,沖頂保護(hù)裝置。制動(dòng)形式:蝸輪、蝸桿自鎖,電磁抱閘。噪音≤45dB.
吊桿桿體用兩根Φ50黑鐵管焊接成吊桿,中間接頭內(nèi)襯鋼管。最后均刷防銹漆兩遍,外層噴黑色油漆。
B、燈光吊桿技術(shù)參數(shù)如下:
電機(jī)功率:3KW吊點(diǎn)數(shù):4個(gè)
升降速度:0.18m/s桿體長(zhǎng)暫定:14米
電機(jī)轉(zhuǎn)速:1400轉(zhuǎn)/分速比為:50:1
提升荷載為:600KG桿體為?50黑鐵管吊桿
控制方式:點(diǎn)控
該型吊桿具有上下限位,沖頂保護(hù)裝置。制動(dòng)形式:蝸輪、蝸桿自鎖,電磁抱閘。噪音≤45dB。
吊桿桿體用Φ50;黑鐵管焊接成吊桿,中間接頭內(nèi)襯鋼管。最后均刷防銹漆兩遍,外層噴黑色油漆。
舞臺(tái)機(jī)械設(shè)計(jì)原則
(節(jié)選)1、鋼結(jié)構(gòu)
a)所有承重的鋼結(jié)構(gòu)件,其結(jié)構(gòu)剛度大于1:1000
b)鋼結(jié)構(gòu)件應(yīng)設(shè)計(jì)合理,鋼結(jié)構(gòu)及其接頭應(yīng)能承受最大額定載荷和由緊急停車造成的沖擊載荷;
c)鋼結(jié)構(gòu)件所用材料應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn);
d)鋼結(jié)構(gòu)焊縫須符合有關(guān)規(guī)定,主要焊縫應(yīng)進(jìn)行無(wú)損探傷檢查;
2、吊物與卷?yè)P(yáng)裝置
①卷?yè)P(yáng)機(jī)卷?yè)P(yáng)機(jī)上的電動(dòng)機(jī)和制動(dòng)器應(yīng)聯(lián)合動(dòng)作,只有電動(dòng)機(jī)電源接通時(shí),才能許可制動(dòng)器打開;萬(wàn)一制動(dòng)器打開,而電動(dòng)機(jī)沒(méi)有接通電源時(shí),只許吊桿(負(fù)載)靜止或低速下降;
②卷筒組件
卷筒直徑不小于鋼絲繩直徑的30倍;
卷筒用優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵或厚壁無(wú)縫鋼管焊接并經(jīng)精確機(jī)械加工而成;
鋼絲繩嶼卷筒繩槽中心線的夾角應(yīng)中于2.5度;
卷筒組件應(yīng)設(shè)計(jì)防止鋼絲繩在負(fù)荷或松馳狀態(tài)下跳槽的裝置。
③滑輪
滑輪的節(jié)圓直徑,不應(yīng)小于鋼索直徑的28倍;
滑輪及滑輪組應(yīng)采用滾動(dòng)軸承支承;
滑輪及滑輪組應(yīng)有防止鋼絲繩脫槽的保護(hù)裝置。
鋼絲繩與滑輪的偏角不超過(guò)2.5度。
④鋼絲繩
懸吊鋼絲繩應(yīng)為帶有人造纖維芯的軟鋼絲繩;
預(yù)先檢驗(yàn):供貨時(shí)所有的鋼絲繩均應(yīng)分批測(cè)試;
現(xiàn)場(chǎng)處理:鋼絲繩在安裝期間應(yīng)小心處理,不能以任何方式技術(shù)打結(jié)或損壞;受損或變形的鋼絲繩不予接收。所有切斷頭都應(yīng)妥善處理;
安裝:鋼絲繩不應(yīng)與設(shè)備的固定或移動(dòng)部分磨擦,在有損壞或卡住風(fēng)險(xiǎn)的地方,應(yīng)采取正確防護(hù)措施;
懸掛支承:穿過(guò)頂樓的轉(zhuǎn)向滑輪或在其它需要懸掛支承的地方,鋼絲繩應(yīng)在滑輪上進(jìn)行支承。
⑤鋼絲繩配件
鋼絲繩配件應(yīng)采用表面鍍鋅的標(biāo)準(zhǔn)配件;
鋼絲繩配件規(guī)格尺寸與鋼絲繩匹配;
使用鋼絲繩夾的地方,每個(gè)接頭至少使便用3個(gè)正確安裝的繩夾。
3、吊桿
a)吊桿采用圓管桿或桁架桿,管子或構(gòu)架應(yīng)平直、無(wú)扭曲變形;
b)管桿采用優(yōu)質(zhì)無(wú)縫鋼管制造;
c)桿的接頭應(yīng)盡量少,接頭采用實(shí)心圓棒與管子配合;
d)懸吊鋼絲繩的端頭用單獨(dú)安裝于桿上的調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行調(diào)整;
e)管端:管端應(yīng)配有帶醒目顏色的永久性塑料帽或鋼封頭;
4、限位、定位、超程開關(guān)
a)限位及定位開關(guān)
i.行程終止限們開關(guān):行程終止限位開關(guān)應(yīng)能測(cè)出設(shè)備正常行程綹并使之停車;
ii.中間定位開關(guān):在合適的地方配置中間定位開關(guān)和減速開關(guān);
iii.直接碰撞限位開關(guān):行程終止限位開關(guān)也可選用直接碰撞限位開關(guān)。
b)超程限位開關(guān)
超程限位開關(guān):所有電動(dòng)設(shè)備都應(yīng)安裝單獨(dú)的超程限位開關(guān),以防行程終止限位開關(guān)發(fā)生故障導(dǎo)致機(jī)械損傷。
4、電動(dòng)機(jī)
1.2于人機(jī)信息溝通間的交流農(nóng)業(yè)機(jī)械無(wú)論如何改進(jìn),都離不開人的操作。就目前發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,農(nóng)用機(jī)械駕駛室內(nèi)儀表盤又逐漸被智能化電子顯示終端取代的趨向,這將更一步有利于人機(jī)間的信息溝通。智能化電子顯示終端又被稱之為虛擬化的儀器顯示終端,這項(xiàng)技術(shù)能夠滿足操作者的需求,借助數(shù)據(jù)處理技術(shù),顯示農(nóng)機(jī)作業(yè)不同子系統(tǒng)的運(yùn)作情況。同時(shí),也能夠動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)顯示田間作業(yè)情況,辦公室工作人員可借助此系統(tǒng)進(jìn)行有力的遠(yuǎn)程操控,便于農(nóng)機(jī)更好的田間作業(yè)和農(nóng)機(jī)技術(shù)應(yīng)用。
1.3于農(nóng)業(yè)機(jī)械群的管理與監(jiān)控國(guó)外一些大型農(nóng)場(chǎng),已經(jīng)建立了室內(nèi)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與室外農(nóng)作機(jī)械間的無(wú)線連接,通過(guò)無(wú)線信息交換連接建立其有效的人機(jī)管理系統(tǒng)。如此實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)管理者隨時(shí)、有效監(jiān)控田間作業(yè)機(jī)械的目的。同時(shí),對(duì)于遠(yuǎn)程作業(yè)農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)作數(shù)據(jù),可直接調(diào)用、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中,提升了農(nóng)機(jī)作業(yè)數(shù)據(jù)采集、分析、應(yīng)用的效率。比如說(shuō),借助此項(xiàng)技術(shù),可匯總信息處理制定科學(xué)有效地作業(yè)決策和生產(chǎn)方案,并適時(shí)傳輸?shù)教镩g作業(yè)機(jī)械。而到田間作業(yè)出現(xiàn)故障時(shí),農(nóng)機(jī)手也可借助此分析系統(tǒng),進(jìn)行有針對(duì)地處理,提升解決問(wèn)題的效率。
2加強(qiáng)信息技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械的思考
2.1加強(qiáng)農(nóng)機(jī)手信息技術(shù)教育,提升其現(xiàn)代農(nóng)機(jī)應(yīng)用能力和水平作為農(nóng)機(jī)作業(yè)的踐行者,新時(shí)代農(nóng)機(jī)手必須要重視知識(shí)培訓(xùn),不斷提升其現(xiàn)代農(nóng)機(jī)應(yīng)用能力和水平,適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)的要求。由此,各地農(nóng)機(jī)培訓(xùn)相關(guān)部門必須要審時(shí)度勢(shì),有針對(duì)地開展技術(shù)教育和培訓(xùn)工作,加強(qiáng)農(nóng)機(jī)服務(wù)體系建設(shè)力度,加強(qiáng)農(nóng)機(jī)手信息技術(shù)教育,提升其現(xiàn)代農(nóng)機(jī)應(yīng)用能力和水平。此外,只有說(shuō)農(nóng)機(jī)手具備了信息化農(nóng)業(yè)機(jī)械的應(yīng)用能力,才能在今后的農(nóng)機(jī)推廣應(yīng)用中無(wú)后顧之憂,避免了農(nóng)機(jī)手因擔(dān)心操作不了而不敢使用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械的尷尬境地。
寫這篇后記時(shí),有許多感觸,最為深刻的感受是理論知識(shí)的重要性。以本文所采用的勞動(dòng)過(guò)程理論為例,一開始,我只是閱讀到了幾篇關(guān)于布洛維的文章,在寫作的開始階段曾嘗試套用布洛維的一些概念,后發(fā)現(xiàn)因?yàn)樽约豪碚摴Φ妆∪酰y以成文。布洛維的文章實(shí)際針對(duì)美國(guó)福特制生產(chǎn)的社會(huì)背景,而圍繞著這一社會(huì)背景著書立作的人又大有人在(譬如鮑爾斯),一開始寫作的困難實(shí)際就是自己閱讀不足所造成的,因此,盡管自己在后期閱讀了大量相關(guān)文獻(xiàn)并最終把這篇博士論文寫出來(lái),但這一過(guò)程已經(jīng)給本人一個(gè)警醒,要敬畏知識(shí),人的一生不能停止閱讀。
我的老師--XXX教授就是一位不停止閱讀,不停止寫作的先生。他會(huì)在凌晨二點(diǎn)通過(guò)Email解答我當(dāng)時(shí)在寫作過(guò)程中遇到的問(wèn)題,他會(huì)在教室外等候我預(yù)答辯的消息,會(huì)對(duì)我人生中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行勸導(dǎo)。仇老師給我立下了標(biāo)桿,激勵(lì)我做好一名社會(huì)工作專業(yè)的教師。對(duì)于我的論文寫作,我要感謝上海大學(xué)的XXX老師、XXX老師、XXX老師、XXX老師、XXX老師、XXX老師、XXX老師、XXX老師,他們對(duì)我的博士論文提出了許多寶貴建議。還要感謝XXX、XXX、XXX等同門師兄弟,他們都曾熱忱的幫助過(guò)我。
一路走來(lái),我得到了許多人的關(guān)心和幫助,雖然我不善于當(dāng)面表達(dá),但仍希望通過(guò)后記寫下他們的名字。XXXX學(xué)院的X老師和X老師是我選擇高考專業(yè)的引路人;非常感謝XX大學(xué)的XX老師、XX老師、XXX老師、XX老師、XX老師、XX老師、XX老師,我在生活世界里經(jīng)常犯錯(cuò)誤,是你們的幫助讓我繼續(xù)前行;當(dāng)然,我還要感謝XXXX大學(xué)XXXX學(xué)院的XX老師,社會(huì)工作系的XX老師、XX老師及我的同事,是你們的幫助讓我感覺社會(huì)工作專業(yè)的溫暖,特別希望業(yè)已成為佛學(xué)居士的XX一切安好。
最后,我要把感謝留給那些接受訪問(wèn)的藍(lán)領(lǐng)工人,你們是社會(huì)的基石,工人的職業(yè)是神圣的,不可替代的。而對(duì)于我的父母妻兒,我更多的是愧疚,我要努力多干活,把菜燒好,把家看好。
數(shù)控車床技師論文謝辭二:
本文在選題、研究和撰寫的過(guò)程中,得到了導(dǎo)師XXX教授的親切關(guān)懷和細(xì)心指導(dǎo)。導(dǎo)師學(xué)識(shí)廣博、治學(xué)態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn),工作要求上的精益求精,作者切身體會(huì),受益匪淺。由于本人的知識(shí)面有限,設(shè)計(jì)工作經(jīng)驗(yàn)不足,在研究復(fù)雜的自動(dòng)換刀機(jī)械手的過(guò)程中難免有許多方面考慮不周,在研究階段X老師給予了我很多有益的指導(dǎo)和幫助,無(wú)論作者在理論研究還是控制方法中遇到何種困難,X老師都能耐心地幫助作者分析問(wèn)題,解決問(wèn)題,使作者能夠順利完成工程碩士論文。
在此文完成之際謹(jǐn)向作者的導(dǎo)師--X小剛教授表示崇高的敬意和衷心的感謝!作者在攻讀碩士學(xué)位期間,也得到了很多老師和同學(xué)的幫助,在此,致以真誠(chéng)的謝意!衷心感謝所有關(guān)心和幫助過(guò)我的人!
最后,感謝在百忙之中參與評(píng)審論文和參加答辯的專家評(píng)委。他們?cè)谡撐脑u(píng)審中耐心嚴(yán)謹(jǐn)、一絲不茍的工作作風(fēng),讓我感觸頗深,也使我重新反省自己。我將在今后的工作、學(xué)習(xí)中加倍努力,用自己的實(shí)際行動(dòng)回報(bào)他們、回報(bào)社會(huì)。再次感謝他們,祝他們工作順利,平安幸福。
數(shù)控車床技師論文謝辭三:
隨著本文的完成,研究生學(xué)習(xí)生活也要結(jié)束了。在這里首先向我的導(dǎo)師XXX副教授表示衷心的感謝。感謝他在三年多的時(shí)間里,在學(xué)習(xí)上、生活上和思想上對(duì)我的教育和關(guān)心。X老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)、誠(chéng)懇寬厚的品格令我受益終身,并將激勵(lì)我在以后的工作和學(xué)習(xí)中披荊斬棘、開拓創(chuàng)新。三年多來(lái),正是導(dǎo)師無(wú)微不至的關(guān)懷和諄淳教導(dǎo)才使我最終圓滿的完成了論文工作。借此論文完成之際,謹(jǐn)向?qū)熤乱宰钫\(chéng)摯的敬意。
機(jī)械零件的技術(shù)要求很多,它有幾何形狀、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材質(zhì)的化學(xué)成份及硬度等。檢測(cè)時(shí)先從何處著手,用哪些量具,采用什么樣的先進(jìn)方法,是檢測(cè)中技術(shù)性很強(qiáng)的一個(gè)問(wèn)題。為了使產(chǎn)品質(zhì)量信得過(guò),避免出現(xiàn)錯(cuò)檢、誤檢和漏檢,對(duì)此檢測(cè)人員應(yīng)遵守程序,做好各方面工作。
一、測(cè)前準(zhǔn)備
1、閱讀圖紙。檢驗(yàn)人員要通過(guò)對(duì)視圖的分析,掌握零件的形體結(jié)構(gòu)。首先分析主視圖,然后按順序分析其它視圖。同時(shí)要把各視圖由哪些表面組成,如平面、圓柱面、圓弧面、螺旋面等,組成表面的特征,如孔、槽等,它們之間的位置都要看懂、記清楚。檢驗(yàn)人員要認(rèn)真看圖紙中的尺寸,通過(guò)看尺寸,可以了解零件的大小,看尺寸要從長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)進(jìn)行分析,要分清定形尺寸、定位尺寸、關(guān)鍵尺寸,要分清精加工面、粗加工面和非加工面。在關(guān)鍵尺寸中,根據(jù)公差精度,表面粗糙度等級(jí)分析零件在整機(jī)中的作用,對(duì)于特殊零件,如齒輪、蝸輪蝸桿、絲杠、凸輪等有專業(yè)功能的零件,要會(huì)運(yùn)用專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。掌握各類機(jī)械零件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),是檢驗(yàn)人員的基本功。有表面需熱處理的工序零件,應(yīng)注意處理前后尺寸公差變化的情況。檢驗(yàn)人員還應(yīng)分析圖紙中的標(biāo)題欄,標(biāo)題欄內(nèi)標(biāo)有所用材料零件名稱,通過(guò)看標(biāo)題欄,掌握零件所用材料規(guī)格、牌號(hào)和標(biāo)準(zhǔn),從中分析材料的工藝性能,以及對(duì)加工質(zhì)量的影響。工作中,我曾遇到這樣一個(gè)問(wèn)題,在銑床上加工一批不銹鋼支架,因所選銑刀材料不對(duì),造成加工表面粗糙度不好,并且效率較低,嚴(yán)重影響了產(chǎn)品精度與產(chǎn)品質(zhì)量。我發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題嚴(yán)重性后,選擇了合適材料的銑刀,試用后,速度又快,表面粗糙度又好。
2、分析工藝文件。工藝文件是加工、檢驗(yàn)零件的指導(dǎo)書,一定要認(rèn)真仔細(xì)查看。按照加工順序,對(duì)每個(gè)工序加工的部位、尺寸、工序余量、工藝尺寸換算都要認(rèn)真審閱,同時(shí)應(yīng)了解關(guān)鍵工序的裝夾方法,定位基準(zhǔn)和所使用的設(shè)備、工裝夾具刀具等技術(shù)要求。往往有個(gè)別操作者不按工藝中所制訂的工序加工,從而對(duì)整個(gè)機(jī)械零件的加工后造成不合格的后果,這一問(wèn)題常常又被檢驗(yàn)人員所忽視。待安裝時(shí),不能使用,造成了成批產(chǎn)品報(bào)廢。
3、合理選用量具、確定測(cè)量方法。當(dāng)看清圖紙和工藝文件后,下一步就是選取恰當(dāng)?shù)牧烤哌M(jìn)行機(jī)械零件檢測(cè)。根據(jù)被測(cè)工件的幾何形狀、尺寸大小、生產(chǎn)批量等選用。如測(cè)量圓柱臺(tái)階軸時(shí),帶公差裝軸承部位,應(yīng)選用卡尺、千分尺、鋼板尺等;如測(cè)量帶公差的內(nèi)孔尺寸時(shí),應(yīng)選用卡尺、鋼板尺、內(nèi)徑百分表或內(nèi)徑千分尺等。有些被測(cè)零件,用現(xiàn)有的量具不能直接檢測(cè),這就要求檢測(cè)人員,根據(jù)一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、書本理論知識(shí),用現(xiàn)有的量具進(jìn)行整改,或進(jìn)行一系列檢測(cè)工具的制作。
二、檢測(cè)(測(cè)量)
1、合理選用測(cè)量基準(zhǔn)。測(cè)量基準(zhǔn)應(yīng)盡量與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)重合。在任選基準(zhǔn)時(shí),要選用精度高,能保證測(cè)量時(shí)穩(wěn)定可靠的部位作為檢驗(yàn)的基準(zhǔn)。如測(cè)量同軸度、圓跳動(dòng)、套類零件以內(nèi)孔,軸類零件以中心孔為基準(zhǔn);測(cè)量垂直度應(yīng)以大面為基準(zhǔn);測(cè)量輥類零件的圓跳動(dòng)以兩端軸頭下軸承的臺(tái)階(將兩端軸承臺(tái)階放在“V”型鐵上)為基準(zhǔn)。
2、表面檢測(cè)。機(jī)械零件的破壞,一般總是從表面層開始的。產(chǎn)品的性能,尤其是它的可靠性和耐久性,在很大程度上取決于零件表面層的質(zhì)量。研究機(jī)械加工表面質(zhì)量的目的就是為了掌握機(jī)械加工中各種工藝因素對(duì)加工表面質(zhì)量影響的規(guī)律,以便運(yùn)用這些規(guī)律來(lái)控制加工過(guò)程,最終達(dá)到改善表面質(zhì)量、提高產(chǎn)品使用性能的目的,如磕碰、劃傷、變形、裂紋等。細(xì)長(zhǎng)軸、薄壁件注意變形、冷沖件要注意裂紋、螺紋類零件、銅材質(zhì)件要注意磕碰、劃傷等。對(duì)以上檢測(cè)的機(jī)械零件,檢測(cè)完后,都要認(rèn)真作記錄,特別是半成品,對(duì)合格品、返修品、報(bào)廢產(chǎn)品要分清,并作上標(biāo)記,以免混淆不清。
3、檢測(cè)尺寸公差。測(cè)量時(shí)應(yīng)盡量采用直接測(cè)量法,因?yàn)橹苯訙y(cè)量法比較簡(jiǎn)便,很直觀,無(wú)需繁瑣的計(jì)算,如測(cè)量軸的直徑等。有些尺寸無(wú)法直接測(cè)量,就需用間接測(cè)量,間接測(cè)量方法比較麻煩,有時(shí)需用繁瑣的函數(shù)計(jì)算,計(jì)算時(shí)要細(xì)心,不能少一個(gè)因素,如測(cè)量角度、錐度、孔心距等。當(dāng)檢查形狀復(fù)雜,尺寸較多的零件時(shí),測(cè)量前應(yīng)先列一個(gè)清單,對(duì)要求的尺寸寫在一邊,實(shí)際測(cè)量的尺寸在另一邊,按照清單一個(gè)尺寸一個(gè)尺寸的測(cè)量,并將測(cè)量結(jié)果直接填入實(shí)際尺寸一邊。待測(cè)量完后,根據(jù)清單匯總的尺寸判斷零件合格與否,這樣既不會(huì)漏掉一個(gè)尺寸,又能保證檢測(cè)質(zhì)量。
4、檢測(cè)形位公差。按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定有14種形位公差項(xiàng)目。對(duì)于測(cè)量形位公差時(shí),要注意應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,如軸、長(zhǎng)方件要測(cè)量直線度,鍵槽要測(cè)量其對(duì)稱度。
三、測(cè)量誤差與原因分析
測(cè)量過(guò)程中,影響所得的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的因素非常多。測(cè)量誤差可以分為三大類:隨機(jī)誤差、粗大誤差、系統(tǒng)誤差。
1、隨機(jī)誤差。在相同條件下,測(cè)量同一量時(shí)誤差的大小和方向都是變化的,而且沒(méi)有變化的規(guī)律,這種誤差就是隨機(jī)誤差。引起隨機(jī)誤差的原因有量具或者量?jī)x各部分的間隙和變形,測(cè)量力的變化,目測(cè)或者估計(jì)的判斷誤差。消除的方法主要是從誤差根源予以消除(減小溫度波動(dòng)、控制測(cè)量力等),還可以按照正態(tài)分布概率估算隨機(jī)誤差的大小。
2、粗大誤差。粗大誤差是明顯歪曲測(cè)量結(jié)果的誤差。造成這種誤差的原因是測(cè)量時(shí)精力不集中、疏忽大意,比如測(cè)量人員疏忽造成的讀數(shù)誤差、記錄誤差、計(jì)算誤差,以及其他外界的不正常的干擾因素。含有粗大誤差的測(cè)量值叫做壞值,應(yīng)該剔除不用。
2煤礦機(jī)械電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)
隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的飛速發(fā)展,微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)裝置在煤礦機(jī)械電氣設(shè)備中受到廣泛應(yīng)用,由于微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)裝置是通過(guò)采用數(shù)字算法以實(shí)現(xiàn)各種保護(hù)功能,且該裝置具有易于操作、維護(hù)方便、接線簡(jiǎn)單等特點(diǎn),因此在機(jī)電系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用,具有極其廣闊的發(fā)展空間。檢查微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)裝置的保護(hù)算法和采樣精度功能,一般是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)裝置予以實(shí)驗(yàn)以實(shí)現(xiàn)的。在微機(jī)型保護(hù)中,大多煤礦機(jī)械電氣設(shè)備系統(tǒng)的變壓器是以11點(diǎn)接線的方式居多,且變壓器的差動(dòng)保護(hù)最為常用的接線方式是Y/Y接線方式,但是該接線方式極易導(dǎo)致進(jìn)入微機(jī)保護(hù)裝置兩側(cè)電流的相位差為30°,因此,為消除30°的相位差,一般情況下是把定值調(diào)整在內(nèi)部軟件,從而實(shí)現(xiàn)校正相位。
(1)單相實(shí)驗(yàn)方法差動(dòng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)接線。當(dāng)需做A相的比例制動(dòng)曲線時(shí),于側(cè)分別加入A、C兩相電流,且兩相位的幅值一致,相位相差180°,然后于Y側(cè)添加A相電流,且該相位和側(cè)的A相差值為180°,從而實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)的實(shí)驗(yàn)接線工作.
(2)三相實(shí)驗(yàn)方法若實(shí)驗(yàn)條件允許,可進(jìn)行三相實(shí)驗(yàn),此時(shí)Y側(cè)輸入的電流值和側(cè)所輸入的電流值相位并未相差180°,三相實(shí)驗(yàn)方法和單相實(shí)驗(yàn)方法均在數(shù)字式機(jī)電設(shè)備差動(dòng)保護(hù)中得到較好的使用,相關(guān)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這兩種方法均可靠,從而起到對(duì)煤礦機(jī)械電氣設(shè)備的差動(dòng)保護(hù)作用。
目前國(guó)外的機(jī)械工程教育正向著復(fù)合型人才和工程應(yīng)用能力培養(yǎng)的趨勢(shì)發(fā)展,學(xué)生不僅需要有堅(jiān)實(shí)的數(shù)理科學(xué)知識(shí),同時(shí)需要工程實(shí)踐方面的訓(xùn)練,強(qiáng)調(diào)理解知識(shí)、掌握學(xué)習(xí)的方法、培養(yǎng)獨(dú)立分析與解決工程實(shí)踐的能力。在對(duì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革的進(jìn)程中,不僅僅要加強(qiáng)理論教學(xué)和寬厚的基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),更要注重工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),它是提高人才素質(zhì)與能力的重要途徑。因此使工程設(shè)計(jì)的功能與方法從驗(yàn)證理論知識(shí)擴(kuò)大到應(yīng)用知識(shí)與培養(yǎng)能力,從模仿設(shè)計(jì)上升到獨(dú)立思考與創(chuàng)新設(shè)計(jì),從單一的設(shè)計(jì)內(nèi)容拓寬到綜合性設(shè)計(jì),重構(gòu)機(jī)械類專業(yè)的新型工程實(shí)踐教學(xué)體系,全面開展面向21世紀(jì)的工程實(shí)踐內(nèi)容和方法的探索與實(shí)踐是十分必要的。
1構(gòu)建完善的工程實(shí)踐教學(xué)體系
機(jī)械工程類專業(yè)主要培養(yǎng)的是工程技術(shù)人才—工程師,其培養(yǎng)的主體是大學(xué)本科生和碩士研究生,世界各國(guó)的經(jīng)驗(yàn)表明,培養(yǎng)一名合格的工程師,要經(jīng)歷工程科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)、工程實(shí)踐的訓(xùn)練和工作實(shí)踐的鍛煉,大約需要7~9年時(shí)間,學(xué)生畢業(yè)后,需要到企業(yè)工作3~4年,取得實(shí)際經(jīng)驗(yàn)后才能成為現(xiàn)代高素質(zhì)的企業(yè)工程師。其中工程實(shí)踐的訓(xùn)練是十分重要的環(huán)節(jié),它能夠促進(jìn)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用,培養(yǎng)實(shí)際動(dòng)手能力,因此全面改革工程實(shí)踐教學(xué),大力加強(qiáng)工程實(shí)踐能力培養(yǎng),力求突出專業(yè)特色,是工程實(shí)踐教學(xué)體系改革的主要內(nèi)容。
在制訂教學(xué)計(jì)劃時(shí)應(yīng)根據(jù)社會(huì)需求,從培養(yǎng)多類型、多規(guī)格的人才培養(yǎng)思想出發(fā),從有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、工程意識(shí)、工程實(shí)踐能力、社會(huì)實(shí)踐能力出發(fā),對(duì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、社會(huì)調(diào)查、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)和課外科技活動(dòng)等實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行整體的、系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì),明確各工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在總體培養(yǎng)目標(biāo)中的作用。把基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)技術(shù)知識(shí)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)融合在一起,通過(guò)教學(xué)、實(shí)踐各個(gè)環(huán)節(jié)的共同作用,注重創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力的培養(yǎng),并貫穿于人才培養(yǎng)的全過(guò)程,堅(jiān)持產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的方向,逐步形成完善的、能夠體現(xiàn)基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、實(shí)踐性和現(xiàn)代性教學(xué)內(nèi)容的工程實(shí)踐教學(xué)體系。
2實(shí)施全方位的工程實(shí)踐活動(dòng)
全面系統(tǒng)安排實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),就是在每個(gè)學(xué)期均安排有不同的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),保證工程實(shí)踐訓(xùn)練四年不間斷。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,有計(jì)劃地開設(shè)設(shè)計(jì)型、綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主性,開發(fā)他們的思維潛能;實(shí)習(xí)作為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐環(huán)節(jié),是各高等院校的必修課,它對(duì)學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)和對(duì)學(xué)生進(jìn)行機(jī)械制造裝備和工藝教育起到了十分重要的作用,尤其是對(duì)數(shù)控機(jī)床等現(xiàn)代設(shè)備的操作和編程能力的培養(yǎng)、先進(jìn)制造工藝的熟悉,因此應(yīng)該把工作的重點(diǎn)放到理論與實(shí)踐的結(jié)合上,讓學(xué)生通過(guò)更多的生產(chǎn)實(shí)踐去掌握所學(xué)到的技能知識(shí),達(dá)到硬件軟件兼?zhèn)?;加?qiáng)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),建立課程設(shè)計(jì)系列,加大綜合設(shè)計(jì)力度,鼓勵(lì)改革課程設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容,注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng),在每個(gè)專業(yè)至少設(shè)置一個(gè)綜合性課程設(shè)計(jì);畢業(yè)設(shè)計(jì)要著重加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和創(chuàng)新能力的訓(xùn)練,要強(qiáng)化學(xué)生科技論文寫作能力的培養(yǎng),同時(shí)應(yīng)結(jié)合社會(huì)融入工程意識(shí)和經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)。
3建立完善的管理體系
工程實(shí)踐的管理是一個(gè)系統(tǒng)工程,其內(nèi)容要靠制度來(lái)體現(xiàn),制度要準(zhǔn)確、合理、可行、方便。首先應(yīng)明確和理順各級(jí)管理部門的職責(zé)范圍和內(nèi)容,明確工程實(shí)踐在各個(gè)環(huán)節(jié)和各階段上的建設(shè)方向、重點(diǎn)和主要任務(wù),建立和完善各項(xiàng)工作和管理制度,使管理全面步入規(guī)范化和制度化的軌道;其次網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為實(shí)驗(yàn)儀器的運(yùn)行狀況、材料管理與統(tǒng)計(jì)、信息交流、管理手段的更新等方面實(shí)現(xiàn)科學(xué)的管理提供了基礎(chǔ)和條件,應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)工程實(shí)踐的實(shí)施和執(zhí)行狀況進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化管理,能夠提高工程實(shí)踐環(huán)節(jié)的服務(wù)水平,促進(jìn)設(shè)備和人力資源的合理配置與優(yōu)化,提高實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備儀器的利用效率,提高管理的檔次、快捷性和全面性,也有助于領(lǐng)導(dǎo)層進(jìn)行評(píng)定、分析和決策。
4改革工程實(shí)踐教學(xué)的方法和手段
機(jī)械工程類專業(yè)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的、以培養(yǎng)工程技術(shù)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的專業(yè),因此在教學(xué)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都必須配合相應(yīng)的工程實(shí)踐教學(xué),來(lái)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,同時(shí)也可以培養(yǎng)學(xué)生自己的實(shí)際動(dòng)手能力。在實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備有限、實(shí)習(xí)條件相對(duì)較差的情況下,通過(guò)引入計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代教育技術(shù),改變傳統(tǒng)的“定時(shí)定點(diǎn)”的同步教學(xué)方式,構(gòu)建一種工程實(shí)踐教學(xué)的新模式,從教學(xué)方法和手段上解決難題,筆者提出以下建議和設(shè)想:
(1)購(gòu)買或錄制大型現(xiàn)代化制造企業(yè)的高性能加工裝備、先進(jìn)制造過(guò)程和生產(chǎn)管理方面的錄像或光盤,可以使學(xué)生對(duì)工程實(shí)踐有直觀形象的認(rèn)識(shí),對(duì)現(xiàn)代制造技術(shù)在企業(yè)的應(yīng)用有更深的了解,尤其可以開闊學(xué)生的視野,使學(xué)生清楚地了解工程實(shí)踐在制造業(yè)中的地位,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心,培養(yǎng)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生的積極性。
(2)借助計(jì)算機(jī)和高檔圖形軟件(如Solidworks、Pro/Engineer),利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),開發(fā)數(shù)控機(jī)床及其編程仿真系統(tǒng),如JIBIC公司的CNC教學(xué)系統(tǒng),在計(jì)算機(jī)上模擬數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)、操作、編程和加工過(guò)程、故障檢測(cè);利用MAT?鄄LAB、LABVIEW軟件,開發(fā)虛擬儀器、虛擬仿真系統(tǒng)。
(3)植入多媒體技術(shù),開展CAI工程實(shí)踐教學(xué),對(duì)實(shí)踐教學(xué)中的操作步驟、要領(lǐng)與技巧,以及實(shí)踐中難以用語(yǔ)言描述的微觀組織、結(jié)構(gòu)變化、形成過(guò)程等以動(dòng)畫形式直觀體現(xiàn)出來(lái),以提高教學(xué)的起點(diǎn)和授課信息量,提高教學(xué)的質(zhì)量。
(4)探索合作教育的模式,把單一的培養(yǎng)模式改變成靈活多樣的培養(yǎng)模式。合作教育是一種將校內(nèi)學(xué)習(xí)和校外工作相結(jié)合的一種教育模式,通過(guò)與本地區(qū)企業(yè)聯(lián)合建立實(shí)習(xí)基地或?qū)W(xué)生送到企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐鍛煉一年的“三加一教學(xué)(即三年學(xué)校教學(xué)加一年企業(yè)教學(xué))”、或每學(xué)年設(shè)置為三學(xué)期制,其中兩學(xué)期在校內(nèi)學(xué)習(xí),一學(xué)期在校外進(jìn)行實(shí)踐工作,目的是為了加強(qiáng)學(xué)習(xí)過(guò)程中的理論與實(shí)踐的聯(lián)系,提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,為學(xué)生廣泛接觸社會(huì),積累工作經(jīng)驗(yàn),畢業(yè)后順利就業(yè)提供機(jī)會(huì)。
5積極開展第二課堂活動(dòng)
要有計(jì)劃地開設(shè)機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)、產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)、電子設(shè)計(jì)、包裝裝璜設(shè)計(jì)等方面的選修課;引導(dǎo)學(xué)生開展各種有益學(xué)生身心健康、擴(kuò)展知識(shí)面、開拓視野、培養(yǎng)能力、陶冶情操的活動(dòng),開展自主實(shí)驗(yàn)、自主設(shè)計(jì)、自主實(shí)習(xí)等以學(xué)生為主體的自主性實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),以提高學(xué)生的綜合能力和全面素質(zhì);要組織學(xué)生參加各種學(xué)術(shù)交流活動(dòng),以擴(kuò)大視野、啟發(fā)科學(xué)思維,創(chuàng)造條件把學(xué)生引導(dǎo)到各種科學(xué)研究活動(dòng)中去,他們可以參加大學(xué)生科協(xié)組織的科技創(chuàng)新活動(dòng),也可以參加教師的科學(xué)研究工作;要積極組織各類科技競(jìng)賽,倡導(dǎo)學(xué)生參加科研活動(dòng),促進(jìn)學(xué)生逐步實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)知識(shí)與工程實(shí)踐相結(jié)合。通過(guò)第二課堂活動(dòng),開展以學(xué)生為主體和中心的集體性自主實(shí)踐教育活動(dòng)和課外科研活動(dòng),如CAI設(shè)計(jì)大賽、計(jì)算機(jī)繪圖大賽、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽,培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)思想、敢于創(chuàng)新的精神、分析解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。
6培養(yǎng)一批訓(xùn)練有素的師資隊(duì)伍
參加指導(dǎo)工程實(shí)踐的教師和指導(dǎo)創(chuàng)新訓(xùn)練的理論課教師要協(xié)調(diào)配合,精心策劃出實(shí)踐教學(xué)每個(gè)環(huán)節(jié),編寫優(yōu)秀的實(shí)用的教學(xué)實(shí)踐教材,解決學(xué)生在工程實(shí)踐和創(chuàng)新過(guò)程中遇到的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、工藝等諸多實(shí)際問(wèn)題。要做好這項(xiàng)工作是很不容易的,一方面教師自身必須不斷學(xué)習(xí)、不斷實(shí)踐,另一方面,學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)要充分認(rèn)識(shí)到加強(qiáng)工程實(shí)踐的重要意義,有計(jì)劃地培養(yǎng)一批理論知識(shí)深厚、經(jīng)驗(yàn)豐富、實(shí)踐能力強(qiáng)、德才兼?zhèn)?、勇于奉獻(xiàn)、訓(xùn)練有素的師資隊(duì)伍,只有這樣,才能保證工程實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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1.1STM32F103VCT6微處理器
本設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主控制芯片采用意法半導(dǎo)體公司基于ARMv7架構(gòu)的32位Cortex-M3內(nèi)核的微處理器內(nèi)核STM32F103VCT6。STM32具有產(chǎn)品種類多樣化、性價(jià)比較高,易于開發(fā)等優(yōu)點(diǎn),逐漸在眾多的Cortex-M3的微處理器嶄露頭角。其得益于它提出的一種基于固件庫(kù)的開發(fā)方式,可以快速上手,用戶只需要根據(jù)所需的應(yīng)用調(diào)用庫(kù)里的應(yīng)用程序接口(API),就可以迅速地開發(fā)出一個(gè)產(chǎn)品級(jí)程序。調(diào)用庫(kù)忽略了底層寄存器的操作,大大降低了開發(fā)周期,便于一個(gè)產(chǎn)品上市收回成本。STM32F103VCT6(見圖2)具有72MHz、48kB的RAM,256K的FLASH,100腳,處理速度、存儲(chǔ)空間和管腳引用足夠本設(shè)計(jì)使用,不到15元的零售價(jià)格極具性價(jià)比。另外,該款微處理器還具有各種通信控制器,如I2C、SPI、CAN和USART等,為各個(gè)模塊之間通信建立良好的硬件基礎(chǔ),且便于升級(jí)。特別在本設(shè)計(jì)中使用了多個(gè)RS232通信,而STM32F103VCT6具有3個(gè)USART和2個(gè)UART接口,方便與各個(gè)模塊電路通信。由于硬件和軟件是相輔相成的,在STM32F103VCT6移植實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)也很方便和簡(jiǎn)單。實(shí)踐證明,該款微處理器在可靠性、穩(wěn)定性、處理速度方面具有非常高的性能。
1.2GPS+GLONASS雙重模式定位模塊電路設(shè)計(jì)
目前,世界最大的4個(gè)定位導(dǎo)航系統(tǒng)有美國(guó)的GPS定位系統(tǒng)、俄羅斯的GLONASS、歐盟的伽利略定位系統(tǒng)及我國(guó)的北斗定位系統(tǒng)。其中,廣泛應(yīng)用于民用的為GPS和GLONASS。GLONASS在2004年完善了定位系統(tǒng)后,性能更加穩(wěn)定。傳統(tǒng)的全球定位系統(tǒng)模塊一般只采用單獨(dú)的導(dǎo)航系統(tǒng),即只能按照規(guī)定獲取相應(yīng)的單獨(dú)某一個(gè)衛(wèi)星信號(hào),如只能接收到GPS衛(wèi)星信號(hào)。相對(duì)于單獨(dú)GPS和單獨(dú)GLONASS定位,GPS+GLONASS雙重模式定位具有定位速度快的優(yōu)點(diǎn),可以搜索到最多增加1倍衛(wèi)星數(shù)量進(jìn)行精確定位。特別針對(duì)峽谷、城市多重路徑等復(fù)雜環(huán)境所設(shè)計(jì),增加衛(wèi)星數(shù)量提升優(yōu)越的定位性能,目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用高端的手機(jī)、導(dǎo)航儀等民用電子設(shè)備當(dāng)中。本設(shè)計(jì)中使用的是聯(lián)發(fā)科技MTK的MT3333五合一全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)接收芯片,便于投入使用,只讀取GPS和GLO-NASS的衛(wèi)星信號(hào);后期可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)讀取北斗、伽利略和日本3家的衛(wèi)星定位系統(tǒng)信號(hào)。由于MT3333具備了聯(lián)發(fā)科技獨(dú)特的AlwaysLocate軟件技術(shù),能夠通過(guò)用戶所處狀態(tài)判斷衛(wèi)星接收模式,使導(dǎo)航更加精確、可靠,更能有效節(jié)約系統(tǒng)電力。該芯片出廠設(shè)定刷新率為1Hz,通過(guò)RS232通信,比特率為9600bps,通過(guò)模塊電路和STM32F103VCT6連接。
1.3CDMA通信模塊電路設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)使用KS-97嵌入式CDMA模塊將采集的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線通信方式與終端通信,信號(hào)覆蓋廣,通信簡(jiǎn)單易于控制。其中,KS-97嵌入式CDMA模塊針對(duì)儀器儀表或者自動(dòng)化等產(chǎn)品設(shè)計(jì),具有體積小、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、電力、農(nóng)業(yè)、工業(yè)當(dāng)中。其內(nèi)置PPP/TCP/UDP/IP協(xié)議,針對(duì)工業(yè)應(yīng)用優(yōu)化網(wǎng)絡(luò),CDMA的速率上下行最高153.6kbps,足以應(yīng)付地理信息的信息傳輸。
1.4監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)
采集系統(tǒng)的硬件電路需要安放在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備上,使用農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的12V電瓶電源或者外接4.2V鋰電池,而系統(tǒng)使用的電壓為3.3V,輸入電壓變化范圍寬且壓差比較大,故需要設(shè)計(jì)一個(gè)輸入電壓范圍寬的電源電路。本設(shè)計(jì)采用德州儀器(TI)公司的TPS7A4700低噪聲低壓差線性穩(wěn)壓器,實(shí)現(xiàn)輸入最小電壓為3.0V,最大輸入電壓為36V,輸出電流為1A,足以應(yīng)付CDMA數(shù)據(jù)傳輸最大300mA電流的需求。
2監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
監(jiān)控系統(tǒng)采集電路完成了對(duì)地理定位的信息的采集、通過(guò)CDMA模塊向終端傳輸數(shù)據(jù)后,系統(tǒng)軟件需要對(duì)該系統(tǒng)的硬件各個(gè)模塊進(jìn)行驅(qū)動(dòng)、信息處理和控制。為實(shí)現(xiàn)控制的實(shí)時(shí)性,本設(shè)計(jì)采用μC/OS-Ⅲ實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。
2.1移植μC/OS-Ⅲ
實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)是指外界事件或者數(shù)據(jù)變化時(shí),能夠接收并以最快的速度予以處理,其處理的結(jié)果又有能在短時(shí)間內(nèi)控制生產(chǎn)過(guò)程或?qū)μ幚硐到y(tǒng)做出快速響應(yīng),并控制所有實(shí)時(shí)任務(wù)協(xié)調(diào)一致運(yùn)行的操作系統(tǒng)。因此,實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)具有嚴(yán)格的事件響應(yīng),并且具有非常好的穩(wěn)定性能。μC/OS-Ⅲ是Micrium公司開發(fā)的微型實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),因?yàn)镾TM32具備移植μC/OS-Ⅲ的條件,所以只需要修改部分μC/OS代碼。本設(shè)計(jì)中主要從os_cpu.c和stm32f10x_it.c文件的修改進(jìn)行闡述。μC/OS-Ⅲ的內(nèi)核使用一個(gè)周期時(shí)鐘中斷,以計(jì)算任務(wù)延時(shí)時(shí)間和進(jìn)行任務(wù)調(diào)度,所以和STM32的SysTick一致,只需要注釋掉os_cpu.h中的OS_CPU_SysTickHandler()和OS_CPU_SysTickInit()函數(shù)聲明即可,修改os_cpu.c的文件和庫(kù)文件一致,注釋掉這兩個(gè)函數(shù)即可。由于使用STM3的中斷函數(shù)替換μC/OS-Ⅲ的中斷服務(wù)函數(shù),那么需要對(duì)stm32f10x_it.c文件進(jìn)行修改。首先將該文件中原有的PendSV_Handler空函數(shù)注釋掉,然后最重要的是編寫SysTick中斷服務(wù)函數(shù)。本設(shè)計(jì)使用IAR編譯環(huán)境,使用PROBE插件即可對(duì)μC/OS-Ⅲ進(jìn)行調(diào)試,為軟件調(diào)試和系統(tǒng)調(diào)試提供很大方便。
2.2配置μC/OS-Ⅲ
配置SSS的系統(tǒng)功能是由一個(gè)個(gè)宏組成,這類可移植、擴(kuò)展性強(qiáng)的代碼都有類似于這樣的文件,以一個(gè)系列的宏命令,配合子程序模塊的條件編譯語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)功能剪裁。
3應(yīng)用實(shí)例
根據(jù)以上設(shè)計(jì)建立的系統(tǒng),實(shí)際應(yīng)用在農(nóng)業(yè)自動(dòng)化相對(duì)較高的農(nóng)場(chǎng)。本設(shè)計(jì)中主要應(yīng)用在久保田PRO488聯(lián)合收割機(jī)靠近電瓶位置。由于久保田PRO488聯(lián)合收割機(jī)的直流12V電瓶維護(hù)方便,高達(dá)52Ah的容量,每月例行充電一次,平時(shí)例行補(bǔ)充蒸餾水即可工作,可以為本系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源。在實(shí)際應(yīng)用中,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。由于農(nóng)機(jī)設(shè)備之間通信采用數(shù)字通信,傳輸可靠、隱蔽性強(qiáng),能夠在客戶端上實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)功能,如車輛點(diǎn)名、車輛信息追蹤、命令下發(fā)、變更命令參數(shù)等功能,還能夠查詢到歷史記錄,一般采用回放、顯示等方式。關(guān)鍵的統(tǒng)計(jì)分析中,可對(duì)各個(gè)農(nóng)機(jī)設(shè)備傳回的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行分析,對(duì)不同的設(shè)備之間不同類別主動(dòng)查詢報(bào)警記錄、使用信息等。應(yīng)用表明,系統(tǒng)運(yùn)行效果良好,運(yùn)行可靠穩(wěn)定。
1.1XY直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)驅(qū)動(dòng)方式和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
由于XY平臺(tái)要求大行程、高速、精確、平穩(wěn)定位,因此自動(dòng)配液機(jī)的x軸及y軸采用同步帶柔性驅(qū)動(dòng),如圖3所示。同步帶柔性驅(qū)動(dòng)方式相對(duì)于剛性傳動(dòng)定位系統(tǒng),具有傳動(dòng)平穩(wěn)、沖擊小、無(wú)需、噪聲小、傳動(dòng)距離遠(yuǎn)、成本低等優(yōu)點(diǎn),主要用于對(duì)加速度和速度要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合。雖然同步帶的彈性可減少?zèng)_擊,但同時(shí)也帶來(lái)定位誤差和振動(dòng)問(wèn)題,如何有效抑制系統(tǒng)定位誤差,充分發(fā)揮柔性驅(qū)動(dòng)直線定位技術(shù)的優(yōu)勢(shì),成為本文需要解決的主要問(wèn)題之一。一般同步帶按照中心距大小和帶輪尺寸設(shè)計(jì)選擇同步帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度,然后將環(huán)形同步帶安裝在兩個(gè)帶輪上。在此設(shè)計(jì)中為保持同步帶張緊力和便于在支撐軌道型材安裝,同步帶有接頭而兩端用壓板同滑塊連接,以便于安裝和調(diào)節(jié)。同步帶在位于型材兩端托架上的兩個(gè)同步帶輪之間進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。一個(gè)帶輪安裝在電機(jī)上,另一個(gè)則安裝在張緊裝置上。同步帶帶動(dòng)滑塊在導(dǎo)軌上移動(dòng),滑塊支撐在滾珠導(dǎo)軌上,同步帶縱向穿過(guò)支撐導(dǎo)軌的異型鋁合金型材。
1.2運(yùn)動(dòng)平臺(tái)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)
低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)就是當(dāng)導(dǎo)軌作低速運(yùn)動(dòng)或微量進(jìn)給時(shí),應(yīng)保證運(yùn)動(dòng)始終平穩(wěn)不出現(xiàn)“爬行”現(xiàn)象。數(shù)控工作臺(tái)的位移量是以脈沖當(dāng)量作為它的最小單位,它常以極低的速度運(yùn)動(dòng),這是要求工作臺(tái)對(duì)數(shù)控裝置發(fā)出的指令要做出準(zhǔn)確響應(yīng),這與運(yùn)動(dòng)件之間的摩擦特性有直接的關(guān)系。滾動(dòng)導(dǎo)軌的靜摩擦力較小,而且還由于油的作用,使它們的摩擦力隨運(yùn)動(dòng)速度的提高而增大,這就有效地避免了低速爬行現(xiàn)象,從而提高工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性和定位精度。但滾動(dòng)導(dǎo)軌抗振性較差、對(duì)防護(hù)要求較高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造比較困難、成本較高。
1.3工作頭夾持手結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
按照移液管夾持手的工作流程,要求夾持手到達(dá)母液瓶位置下降,下夾持手夾持住母液瓶里的吸管,上夾持手夾持住活塞吸取一定的母液,然后帶動(dòng)吸管整體上移到脫離母液瓶,移動(dòng)到計(jì)量區(qū),夾持手推動(dòng)吸管活塞將母液按配方劑量注入到染料瓶里,然后回到母液區(qū),將吸管放回到的原來(lái)的位置。手爪通常是由手指、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成,其結(jié)構(gòu)要根據(jù)作業(yè)對(duì)象的大小形狀和位姿等幾何條件以及重量、硬度、表面質(zhì)量等物理?xiàng)l件來(lái)綜合考慮,同時(shí)還要考慮手爪與被抓物體接觸后產(chǎn)生的約束和自由度等問(wèn)題。設(shè)計(jì)擺動(dòng)式夾持器,夾持手左右手爪為對(duì)稱結(jié)構(gòu),由兩個(gè)氣缸驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)將移液管夾持住。將活塞連桿手爪和移液管外殼手爪設(shè)計(jì)為一體,當(dāng)氣缸動(dòng)作時(shí)兩個(gè)手爪同時(shí)動(dòng)作,方便快捷。在工作的時(shí)候手指只有兩個(gè)工作位置,采用氣壓驅(qū)動(dòng)能夠快速達(dá)到工作位置,節(jié)約時(shí)間。
2柔性同步帶驅(qū)動(dòng)定位動(dòng)態(tài)分析
在該系統(tǒng)中,電機(jī)的運(yùn)動(dòng)通過(guò)同步帶傳輸?shù)揭苿?dòng)裝置。在嚙合齒之間必須有足夠的間隙,以確保運(yùn)動(dòng)的流暢,沒(méi)有干涉,但這種間隙的存在導(dǎo)致滯后現(xiàn)象的產(chǎn)生和噪音。當(dāng)運(yùn)動(dòng)方向改變時(shí),在外部激勵(lì)支配下動(dòng)力傳輸齒產(chǎn)生脫離和微小滑移。這一現(xiàn)象的結(jié)果是帶慢慢滑移直到下一對(duì)齒進(jìn)入嚙合。
3試驗(yàn)測(cè)量裝置
柔性同步帶定位系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)誤差特性,彈性變形的影響和間隙的影響,對(duì)于彈性變形所引起的誤差,采用兩個(gè)編碼器分別測(cè)量主動(dòng)輪和從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速。為精確控制移動(dòng)負(fù)載的加速或減速,本試驗(yàn)裝置采用線性坐標(biāo)測(cè)量裝置(CMM),結(jié)合高分辨率刻線尺搭建模型來(lái)驗(yàn)證模型預(yù)期的性能。在系統(tǒng)中使用了常規(guī)的控制器PC104PMAC卡,為確定傳動(dòng)系統(tǒng)引起的位置誤差,采用位置測(cè)量的基本旋轉(zhuǎn)編碼器(PE)以和高分辨率刻線尺(LS)的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行對(duì)比??刂齐姍C(jī)速度按照梯形路徑輸入,疊加獲得定位誤差圖形(ΔX=XLS-XPE)。ΔX包含與支承元件(如抗摩軸承、軸承軸)等相關(guān)的幾何和運(yùn)動(dòng)誤差,如前所述定位誤差具有延時(shí)滯后的特點(diǎn),具有相當(dāng)?shù)闹貜?fù)性。
近年來(lái),我國(guó)礦山機(jī)械行業(yè)通過(guò)對(duì)產(chǎn)品和技術(shù)的引進(jìn),或者與國(guó)外著名廠商的合作、合資,加速了產(chǎn)品的更新?lián)Q代,礦山機(jī)械行業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,傳統(tǒng)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、性能和外觀有了提高和改進(jìn),制造工藝技術(shù)水平有了提升。
但是隨著社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,生命的安全與財(cái)產(chǎn)安全問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視,機(jī)械安全也逐漸形成了一門獨(dú)立的學(xué)科,并得到了社會(huì)的認(rèn)同。首先,處在重載、高速等環(huán)境下工作的礦山機(jī)械如果存在隱患而不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),就可能導(dǎo)致如絞車損壞、鋼絲繩斷裂、跑車、皮帶機(jī)著火等惡性事故的發(fā)生;其次,隨著采礦工業(yè)機(jī)械化程度的提高,特別是大型和重型機(jī)械進(jìn)入采礦場(chǎng)所,安全隱患對(duì)其操作和周圍人員傷害的可能性也在增大。
尤為重要的是,煤礦都不同程度地存在瓦斯、煤塵突出的危險(xiǎn),一旦遇到明火就會(huì)爆炸,引發(fā)重、特大安全事故,造成嚴(yán)重的人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失,為了堅(jiān)決消滅引爆火源,井下設(shè)備必須具有良好的防爆性能“每年由礦山機(jī)械設(shè)備隱患導(dǎo)致的安全事故都給煤炭企業(yè)造成巨大損失,也給煤炭從業(yè)人員的人身安全造成嚴(yán)重威脅,礦山機(jī)的安全問(wèn)題越來(lái)越引起了人們的高度重視。
2礦山機(jī)械安全技術(shù)的現(xiàn)狀
2.1礦山機(jī)械設(shè)備的裝備水平參差不齊
我國(guó)礦山機(jī)械設(shè)備的裝備水平參差不齊,現(xiàn)役煤炭生產(chǎn)礦井大體可以分為4類:老礦及改擴(kuò)建礦;現(xiàn)代化礦井;大型(超大型)現(xiàn)代礦井;鄉(xiāng)鎮(zhèn)中小型礦井。
(1)老礦及改擴(kuò)建礦多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于資金和企業(yè)觀念上的問(wèn)題,仍然保留著建井初期的裝備,設(shè)備非常落后,安全設(shè)計(jì)欠缺,雖然進(jìn)行過(guò)一些技術(shù)改造仍無(wú)法滿足安全生產(chǎn)的要求;
(2)現(xiàn)代化礦井大多建于20世紀(jì)80年代中、后期,廣泛采用了當(dāng)時(shí)較為先進(jìn)的綜采機(jī)械,其中國(guó)產(chǎn)設(shè)備占了主導(dǎo)地位,完全采用國(guó)產(chǎn)裝備的高產(chǎn)高效工作面不斷涌現(xiàn),機(jī)電一體化在礦山機(jī)械設(shè)備上逐步實(shí)現(xiàn);
(3)大型、超大型礦井是近年來(lái)出現(xiàn)的,普遍引進(jìn)了國(guó)外先進(jìn)的綜采設(shè)備;
(4)在我國(guó)現(xiàn)有的2.5萬(wàn)個(gè)煤礦中有2.3萬(wàn)個(gè)是鄉(xiāng)鎮(zhèn)中,小型礦井,幾乎都由個(gè)人承包經(jīng)營(yíng),生產(chǎn)條件簡(jiǎn)陋,生產(chǎn)方式原始,普遍沒(méi)有綜采機(jī)械。
2.2礦山機(jī)械的研發(fā)和生產(chǎn)能力不斷增強(qiáng)
經(jīng)過(guò)二十幾年的研究、開發(fā),我國(guó)的交流電牽引采煤機(jī)已逐步走向成熟,掘進(jìn)機(jī)從輕型發(fā)展到了中、重型,切割對(duì)象從煤拓展到了巖石,長(zhǎng)距離的帶式輸送機(jī)的質(zhì)量也有了很大的提高,多數(shù)國(guó)產(chǎn)設(shè)備也已經(jīng)有了在線檢測(cè)和實(shí)時(shí)監(jiān)控,安全性大為提高。
3存在的主要問(wèn)題
3.1我國(guó)礦山機(jī)械的安全狀況不容樂(lè)觀
我國(guó)的現(xiàn)代化礦井裝備水平雖然有了很大提高,但同發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有相當(dāng)大的差距;現(xiàn)代化的綜采設(shè)備普及率還較低,有些礦井雖采用了引進(jìn)的先進(jìn)設(shè)備,但由于對(duì)其他國(guó)家技術(shù)的消化還不徹底,仍不能進(jìn)行正常使用和維護(hù),一些先進(jìn)的功能沒(méi)有充分發(fā)揮出來(lái),更有甚者,由于盲目追求生產(chǎn),忽視安全,把安全監(jiān)測(cè)裝置當(dāng)成影響生產(chǎn)的累贅而拆除,造成很大安全隱患,設(shè)備故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理。為了追求利益的最大化,原有設(shè)備沒(méi)有淘汰,到了設(shè)計(jì)壽命仍在超期服役,大部分設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),帶來(lái)很多安全隱患。井下惡劣的工作環(huán)境也是造成設(shè)備安全性降低的重要因素,潮濕、粉塵、輻射等因素的影響,導(dǎo)致安全監(jiān)測(cè)設(shè)備的可靠性下降;部分管理人員盲目追求生產(chǎn),存在僥幸心理,致使出現(xiàn)故障的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)得不到及時(shí)維護(hù)和更換,也是造成設(shè)備安全性降低,也是安全事故屢發(fā)的原因之一。
3.2礦山機(jī)械安全檢測(cè)技術(shù)需要完善
礦山機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)期處于重載和交變載荷狀態(tài)下工作,容易產(chǎn)生各種安全隱患,如果沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn),設(shè)備仍然處在重載、高速等環(huán)境下工作,就有可能導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生。雖然現(xiàn)代化的測(cè)試技術(shù)與設(shè)備在不斷更新,但由于礦山機(jī)械設(shè)備本身的復(fù)雜性及其工作環(huán)境的復(fù)雜性和大量不可預(yù)測(cè)的偶發(fā)事件的存在,礦山機(jī)械安全檢測(cè)技術(shù)仍然需要不斷完善和提高,特別是在靈敏度和可靠性方面,許多復(fù)雜的難題有待進(jìn)一步研究。
3.3機(jī)械安全設(shè)計(jì)方法不夠成熟
雖然目前許多機(jī)械在安全設(shè)計(jì)方面已有比較成熟的理論與方法,但是對(duì)于有些大型、復(fù)雜的關(guān)鍵礦山機(jī)械設(shè)備,目前安全設(shè)計(jì)只有理論,還沒(méi)有成熟的、理想的安全設(shè)計(jì)方法。如:迄今為止,我國(guó)的輸送機(jī)動(dòng)特性研究?jī)H停留于理論分析階段,急需相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究和驗(yàn)證;在掘進(jìn)機(jī)的設(shè)計(jì)方面,現(xiàn)在還沒(méi)有適合我國(guó)地質(zhì)條件的完整的截割、裝運(yùn)及行走的載荷譜,這些都對(duì)安全設(shè)計(jì)產(chǎn)生了一定的制約。與國(guó)外的機(jī)械安全設(shè)計(jì)相比有較大的差距。
3.4礦山機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)急需完善和嚴(yán)格執(zhí)行
已經(jīng)制定的礦山機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)涉及礦用絞車、礦井提升機(jī)、礦用提升絞車、窄軌運(yùn)輸車輛、地下鏟運(yùn)機(jī)、礦用炮孔鉆機(jī)、礦用人車、液壓防爆提升機(jī)和液壓防爆提升絞車等,為設(shè)計(jì)、制造和使用部門提供了一個(gè)總體框架和指導(dǎo)原則,并使產(chǎn)品在預(yù)定使用范圍內(nèi)得到安全保證。但礦山機(jī)械產(chǎn)品的品種達(dá)數(shù)百種,現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)僅涉及了礦山機(jī)械產(chǎn)品的一部分,遠(yuǎn)不能滿足礦山機(jī)械產(chǎn)品的安全要求。雖然大家都知道安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化是煤礦安全的基本保證,但是在煤炭需求旺盛的情況下,人們?nèi)菀讓?duì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化工作產(chǎn)生松懈思想和厭倦情緒,加上不菲的投入,更會(huì)促使煤礦管理者在產(chǎn)量、進(jìn)尺與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化面前,忽視質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化,導(dǎo)致安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化的滑坡,埋下事故隱患。
3.5從業(yè)人員素質(zhì)亟待提高
統(tǒng)計(jì)資料表明,80%以上的礦山傷亡事故是人為因素造成的,由于礦山工作的艱苦和危險(xiǎn)性,礦山機(jī)械的從業(yè)人員的組成復(fù)雜,部分機(jī)械設(shè)備操作人員文化素質(zhì)低,對(duì)設(shè)備的安全性能了解不夠,自我保護(hù)意識(shí)淡薄,習(xí)慣性野蠻操作等是造成礦山機(jī)械安全事故的重要因素。必須通過(guò)培訓(xùn)、教育等手段,不斷強(qiáng)化操作人員的責(zé)任心和安全意識(shí),掌握設(shè)備的安全操作要領(lǐng),才能提高駕馭設(shè)備的能力;必須嚴(yán)格按規(guī)程操作,杜絕麻痹心理,才能減少或杜絕設(shè)備傷害事故的發(fā)生。另外,煤炭企業(yè)的管理人員過(guò)多地強(qiáng)調(diào)產(chǎn)量,追求經(jīng)濟(jì)利益的最大化,安全觀念不強(qiáng),對(duì)從業(yè)人員的上崗培訓(xùn)不到位,致使部分操作人員不能很好地掌握先進(jìn)設(shè)備的使用方法,導(dǎo)致現(xiàn)有的設(shè)備也不能發(fā)揮應(yīng)有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
4解決措施
4.1建立礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)體系
礦山機(jī)械和大多數(shù)現(xiàn)代機(jī)械的發(fā)展方向一樣,趨向于大型、重載和高速化、智能化與微型化。由于涉及安全的問(wèn)題很多,單一學(xué)科的理論與方法已經(jīng)不能解決問(wèn)題,要盡快建立一個(gè)適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)體系,包括理論、原理和方法,為礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)提供方法論的指導(dǎo);對(duì)礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)的共性、基礎(chǔ)性問(wèn)題進(jìn)行研究,特別是針對(duì)井下可燃性氣體的礦山機(jī)械本質(zhì)安全性設(shè)計(jì)方面加大研究力度,并建立礦山機(jī)械安全行業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù);建立低成本、適用性強(qiáng)的礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)體系,通過(guò)設(shè)計(jì)消除已判定的危害或減少有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn),提高本質(zhì)安全水平。
4.2轉(zhuǎn)變企業(yè)觀念
由于礦山機(jī)械安全問(wèn)題的依附性、隱性和安全事故致因的復(fù)雜性,需要企業(yè)技術(shù)和管理人員轉(zhuǎn)變企業(yè)觀念,共同承擔(dān)安全責(zé)任,增強(qiáng)安全意識(shí)。
4.3加大安全資金投入,改善機(jī)械設(shè)備現(xiàn)狀
針對(duì)目前在礦山機(jī)械安全方面欠賬嚴(yán)重的狀況,國(guó)家應(yīng)該在政策方面加強(qiáng)引導(dǎo),在法規(guī)方面加大控制力度,在資金方面積極扶持國(guó)有重點(diǎn)煤礦和地方煤礦進(jìn)行安全技術(shù)改造,企業(yè)在利用國(guó)家政策技改資金的同時(shí),自身也應(yīng)下大力氣,多方籌措資金,補(bǔ)足安全欠賬缺口,下決心報(bào)廢一切超期服役的設(shè)備,或進(jìn)行必要的裝備技術(shù)改造,從而切實(shí)改善礦山機(jī)械設(shè)備安全現(xiàn)狀。
4.4進(jìn)一步制定和完善礦山機(jī)械安全的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)
我國(guó)礦山機(jī)械行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作者應(yīng)密切關(guān)注國(guó)際機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展動(dòng)向,及時(shí)跟蹤各先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家的重型礦山機(jī)械及相關(guān)行業(yè)的安全技術(shù)法規(guī)與安全標(biāo)準(zhǔn)情況,加大安全標(biāo)準(zhǔn)的制定力度,積極制定與國(guó)際接軌的安全標(biāo)準(zhǔn),使安全標(biāo)準(zhǔn)能覆蓋絕大多數(shù)礦山機(jī)械產(chǎn)品,監(jiān)察機(jī)關(guān)也應(yīng)加大執(zhí)法力度,保證法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格執(zhí)行。
4.5加強(qiáng)對(duì)礦山機(jī)械安全技術(shù)人才的培養(yǎng)和從業(yè)人員培訓(xùn)
隨著我國(guó)礦山機(jī)械設(shè)備和科學(xué)技術(shù)的不斷改進(jìn)和發(fā)展,由機(jī)械化向半自動(dòng)化和自動(dòng)化的方向邁進(jìn),對(duì)人的智力和技術(shù)水平的要求也更高、更嚴(yán)格。為了在生產(chǎn)工作中做到安全、高效,促進(jìn)我國(guó)機(jī)械安全體系的建立和貫徹落實(shí),就必須從現(xiàn)在起加快對(duì)從事設(shè)計(jì)、科研等工作的礦山機(jī)械安全技術(shù)人才的培養(yǎng),加強(qiáng)對(duì)作業(yè)人員和技術(shù)工人的選擇和培訓(xùn),全面提高礦山機(jī)械從業(yè)人員的技術(shù)水平和安全意識(shí),繼續(xù)推進(jìn)煤礦安全培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),更好地提高安全意識(shí)和安全設(shè)計(jì)的技術(shù)水平。
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