真空吸附式上架工艺装备研究
真空吸附实验报告

一、实验目的1. 了解真空吸附的基本原理及其应用。
2. 掌握真空吸附装置的操作方法。
3. 通过实验验证真空吸附的吸附力大小。
二、实验原理真空吸附是利用真空泵对吸附装置内部的空气进行抽取,形成低压环境,使吸附装置与被吸附物体之间产生压力差,从而实现物体的吸附。
真空吸附装置主要由真空泵、真空发生器、吸附器、被吸附物体等组成。
三、实验仪器与材料1. 真空泵:2L/s2. 真空发生器:0.01MPa3. 吸附器:直径10cm4. 被吸附物体:金属板、塑料板、玻璃板等5. 测力计:0-100N6. 计时器四、实验步骤1. 将被吸附物体放置在吸附器内,确保其表面干净、平整。
2. 打开真空泵,启动真空发生器,对吸附器内部进行抽真空,直至真空度达到0.01MPa。
3. 使用测力计垂直向上拉被吸附物体,观察其脱离吸附器的时间。
4. 记录拉脱力与吸附时间,重复实验3次,取平均值。
5. 改变被吸附物体的种类和形状,重复实验步骤,比较吸附效果。
五、实验结果与分析1. 实验结果显示,真空吸附装置在0.01MPa的真空度下,对金属板、塑料板、玻璃板的吸附力分别为10N、8N、6N。
2. 随着被吸附物体种类和形状的改变,吸附力有所差异。
金属板的吸附力最大,塑料板次之,玻璃板最小。
3. 实验过程中,真空度越高,吸附力越大。
当真空度达到0.01MPa时,吸附力趋于稳定。
六、实验结论1. 真空吸附技术是一种有效的物体吸附方法,广泛应用于科研、生产、生活等领域。
2. 真空吸附装置的吸附力与真空度、被吸附物体的种类和形状等因素有关。
3. 本实验验证了真空吸附技术的可行性,为真空吸附技术的应用提供了实验依据。
七、实验讨论1. 在实验过程中,真空度对吸附力的影响较大。
在实际应用中,应根据具体需求选择合适的真空度。
2. 被吸附物体的种类和形状也会影响吸附力。
在实验中,可尝试使用不同材质和形状的物体,以优化吸附效果。
3. 真空吸附技术具有广泛的应用前景,但在实际应用中应注意安全操作,避免真空泵等设备出现故障。
木工雕刻机真空吸附原理

木工雕刻机真空吸附原理
木工雕刻机的真空吸附原理是利用真空系统产生负压,通过吸盘将工件紧密吸附在工作台面上,使其在刻、雕、铣等加工过程中保持稳定不动。
具体的原理如下:
1. 真空系统:木工雕刻机配备有专门的真空系统,包括真空泵、真空管路和真空控制装置等。
真空泵负责产生负压,真空管路将负压传递到吸盘上,真空控制装置用于控制真空吸附的开启和关闭。
2. 吸盘:吸盘是木工雕刻机上用来吸附工件的装置,通常由橡胶或硅胶材料制成,具有一定的柔软性和密封性。
吸盘底部有多个小孔,与真空管路相连,使负压能通过小孔吸附工件。
3. 工作台面:木工雕刻机的工作台面通常是由铝合金板制成,表面光滑平整。
在工作台面上设有多个开孔,与吸盘的小孔相对应,使真空负压能通过开孔传递到吸盘。
4. 吸附过程:当木工雕刻机启动真空系统时,真空泵开始工作,产生负压。
负压通过真空管路传递到吸盘上,使吸盘底部的小孔处于负压状态,形成吸附力。
吸盘与工作台面上的开孔对应,真空负压通过开孔吸附工件,使其紧贴在工作台面上。
5. 释放过程:当木工雕刻机不需要吸附工件时,可以通过真空控制装置关闭真空系统。
真空泵停止工作,负压消失,吸盘底部的小孔不再具有吸附力,工件就可以从吸盘上取下。
通过这种真空吸附原理,木工雕刻机可以稳定地固定工件,使其在加工过程中不发生移动,保证加工精度和稳定性。
真空吸附辊原理

真空吸附辊原理真空吸附辊是一种常用于物料输送和固定的设备,其工作原理主要是利用真空吸附力将物料固定在辊体表面,从而实现物料的运输和固定。
真空吸附辊的工作原理可以简单描述为:辊体内部设有吸附孔,通过真空系统将辊体内部形成负压,使得辊体表面与物料之间产生吸附力。
当物料经过辊体时,由于辊体表面的负压作用,物料会被吸附在辊体表面,从而实现物料的固定和输送。
真空吸附辊的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 真空系统工作:真空吸附辊内部设有真空系统,通过真空泵等设备产生负压。
真空系统工作时,辊体内部形成低压环境,使得辊体表面产生负压。
2. 物料吸附:当物料经过辊体时,由于辊体表面的负压作用,物料会被吸附在辊体表面。
吸附力的大小取决于物料的性质和辊体表面的负压程度。
一般来说,辊体表面的负压越大,吸附力也就越大。
3. 物料固定和输送:物料被吸附在辊体表面后,随着辊体的转动,物料会被带动进行输送。
由于物料与辊体表面之间存在吸附力,物料在输送过程中不易滑动或脱落,从而实现了物料的固定和稳定输送。
真空吸附辊的工作原理使其具有以下几个优点:1. 物料固定效果好:由于物料与辊体表面之间存在吸附力,物料在输送过程中不易滑动或脱落,从而可以实现物料的稳定固定。
2. 适用性广:真空吸附辊可以适用于各种不同性质的物料,无论是粉状物料还是块状物料,都可以通过调整真空系统的负压程度来实现物料的有效固定。
3. 输送效率高:真空吸附辊可以实现物料的快速固定和输送,提高了物料的处理效率。
4. 操作简便:真空吸附辊的操作相对简单,只需通过控制真空系统的开关,即可实现辊体表面的负压调节,从而实现物料的固定和输送。
除了以上优点之外,真空吸附辊也存在一些注意事项:1. 真空系统的维护:真空吸附辊的正常工作需要依靠真空系统提供负压,因此需要定期对真空系统进行维护和保养,确保其正常工作。
2. 物料选择:不同性质的物料对真空吸附辊的吸附效果有所差异,因此在选择物料时需要考虑物料的吸附性能,以确保真空吸附辊可以正常固定和输送物料。
真空吸附技术

真空吸附技术真空吸附技术是一种利用真空状态下产生的吸力将物体固定在表面上的技术。
它被广泛应用于工业生产、医疗设备、航空航天等领域。
本文将从真空吸附技术的原理、应用和发展趋势等方面进行阐述。
一、真空吸附技术的原理真空吸附技术是通过创建一种低压环境,使得大气压力下的物体受到巨大的压力差,从而产生吸附力。
其原理主要包括两个方面:一是通过泵将容器内的气体抽出,使容器内的压力降低至真空状态;二是利用真空状态下的低压差来产生吸附力,将物体牢固地固定在表面上。
1. 工业生产:真空吸附技术在工业生产中有着广泛的应用。
例如,在半导体制造过程中,真空吸附技术可以用来固定和定位半导体芯片,确保其精确的位置和方向。
同时,在汽车制造中,真空吸附技术可以用来固定零部件,提高生产效率和产品质量。
2. 医疗设备:真空吸附技术在医疗设备中也起到了重要的作用。
例如,在手术中,医生可以利用真空吸附技术将器械固定在手术区域,确保手术的精确性和安全性。
此外,真空吸附技术还可以用于医疗器械的生产和组装过程中,提高生产效率和产品质量。
3. 航空航天:真空吸附技术在航空航天领域也有着广泛的应用。
例如,在卫星制造中,真空吸附技术可以用来固定和定位卫星组件,确保其在太空环境下的稳定性和可靠性。
同时,在航天器的发射过程中,真空吸附技术可以用来固定航天器,防止其在发射过程中的晃动和损坏。
三、真空吸附技术的发展趋势随着科技的不断进步,真空吸附技术也在不断发展和改进。
未来,真空吸附技术将朝着以下几个方向发展:1. 精密化:随着对产品精度要求的提高,真空吸附技术将进一步精密化,以满足更高的精度要求。
2. 自动化:真空吸附技术将更加自动化,减少人工操作,提高生产效率和产品质量。
3. 环保化:真空吸附技术将更加注重环境保护,减少对环境的污染和资源的浪费。
4. 多功能化:真空吸附技术将发展出更多的功能,以满足不同领域的需求。
真空吸附技术是一种利用真空状态下产生的吸力将物体固定在表面上的技术。
真空阳模吸附成型工艺课件

试验要求
➢耐高温实验—门内饰板上饰板为90±5℃,该实验是检测皮革与骨架吸附可靠 性的实验,如果皮革、胶水、工艺没有选择好将会出现皮革与骨架分离,产品表 面表现为气泡。 ➢耐光照实验—评定试样表面的变化,评定试样表面的变色色牢度,应无渗出物、 黑斑、粉化、龟裂、色泽度无明显变化。 ➢阻燃性实验—法规要求,燃烧速度必须达到≤100mm/min,根据GB7258-2012 要求燃烧速度必须达到≤700mm/min。
真空阳模吸附成型工艺
2014-7-21
技术要求
➢吸附胶水的选择——胶水的成分也是至关重要,根据骨架材料及发泡层成分来选择,选 择胶水时一定也要做好相关的实验,例如其激活温度,黏贴效果等。
➢模具型腔间距——如果一副模具两穴以上产品时,中间的间距等于产品放置在模具上的 高度,否则会吸不到位,或吸破。
➢包覆材料选择——各种表皮及发泡层的组合有不同的效果,如PVC+PP,PVC+PE 复合后 皮革柔软度不一样。发泡层为PE 的较软,手感好,但PVC+PE 皮革压缩后回复性差,拉伸 较大,皮纹不清晰,PVC+PP 抗拉性好,皮纹拉伸后较清晰,因此需要根据实际需要去选 择皮革种类。选材时应该考虑皮革片材的性能,一般要求抗拉强度、撕裂强度、断裂伸长 率、加热收缩率、阻燃性能等。
喷胶用的喷枪
喷胶后 的护板本体
为达到更好的吸附效果,采用喷枪将胶水均匀的喷洒在上护板本体上。
2014-7-21
真空阳模吸附成型工艺
表皮加热 箱及温度 控制柜
护板本 体加热箱
为激活胶水,分别将上护板本体与表皮进行加热, 并采用温度控制柜进行温度控制,表皮加热温度约 135℃,上护板本体加热温度为45℃。
➢真空时间及吸附保压时间—保压时间短拉伸定型不到位,皮革回弹,胶水附着 力差,皮革反包不到位,会造成后续包覆不平。
气动组合台真空吸附机械手系统设计

9 工作原理
在造纸工业、 电子工业以及包装机械等工业中, 广泛地使用了真空吸附机械手吸取纸张、 薄板和小 型元器件。我们在所研制的气动组合台上, 采用了 真空吸附机械手, 用于将料盘上的薄铜板件吸起并 运送到工作台上。 该真空吸附回路原理图见图 #。图 # 中: #F 气 源, !F 冷冻式干燥器, ,F 空气过滤器, ’F 减压阀, %F 真空破坏阀, GF 节流阀, *F 真空压力开关, HF 真空过 滤器, &F 真空表, #"F 真空吸盘, ##F 被吸吊物, #!F 供气阀, #,F 真空发生器, #’F 消声器, #%F 单向阀。 当供气阀 #! 电磁铁通电时, 供气阀气路导通。净化 后的压缩空气经供气阀 #!、 真空发生器 #,、 消音器 #’ 向外喷射。因真空发生器的最小喷咀喉部直径 很小, 故设置了冷冻式干燥器 ! 和空气过滤器 , 进 行除水、 除油、 除尘。以保证空气净化度。 真空发生器 #, 的结构原理如图 ! 所示, 它是由 先收缩后扩张的拉瓦尔喷管 #、 负压腔 ! 和接收管 , 等组成。有供气口, 排气口和真空口。当供气口的
收稿日期: !""#$"%$#& 作者简介: 田玲 (#&’%$) , 女, 湖南省常德市人, 教授。
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真空回路图
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当真空破坏阀 % 通电时, 压缩空气经真空破坏
万方数据
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真
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阀 !、 节流阀 " 进入吸盘。从而破坏了吸盘内的真 空状态, 使工件脱离吸盘。真空系统中的节流阀 " 用于控制真空破坏的快慢, 节流阀出口的压力不得 高于# $ ! %&’; 以保护真空压力开关 ( 和真空过滤器 )。图 * 中真空压力开关 ( 用于检测真空压力的大 小。当真空压力未达到设定值时, 开关处于断开状 态。当真空压力达到设定值时, 开关处于接通状态, 发出电信号指挥真空吸附机构动作。若真空系统有 泄漏, 或其它原因影响到真空压力大小时, 装上真空 压力开关可保证真空系统安全可靠工作, 可调节电 容器旋钮, 调节到设定的压力, 设定压力必须调到确 认吸着的最低真空度以上, 以避免吸着不稳定。但 真空度不宜设定过高, 以防因高真空度达不到, 而开 关不能接通的情况。 单向阀 *! 的作用, 一是当供给阀 *+ 停止供气 时, 保持吸盘内的真空压力不变, 可节省能量; 二是 一旦停电, 可延缓吸吊工件脱落的时间, 以便采取安 全对策。 在吸盘与真空发生器之间设置了真空过滤器 ) 以防止真空系统中的元件受污染出现故障, 当过滤 器两端压降大于 # $ #+ %&’ 时, 滤芯应卸下清洗或更 换。过滤器入口压力不要超过 # $ ! %&’, 这可以靠 调节减压阀和节流阀来保证。 真空发生器的排气口安装有消音器, 不仅可以 降低噪音, 而且能起过滤作用, 以提高真空系统工作 的可靠性。 减压阀 , 用于将气源的压力降到较低的稳定值 向系统供气。因减压阀 , 处在压力管路中, 所以应 使用一般减压阀 (若减压阀处在真空管路中时, 应使 用真空减压阀) 。
真空导入成套装备在复合材料制造中的质量控制与优化技术研究
真空导入成套装备在复合材料制造中的质量控制与优化技术研究引言:随着科学技术的发展与进步,复合材料在各个领域中应用越来越广泛。
作为一种具有轻质、高强度等优良性能的新型材料,复合材料的制造过程对于其性能的控制与优化显得尤为重要。
在复合材料制造过程中,真空导入成套装备被广泛应用于质量控制与优化技术中。
本文将针对真空导入成套装备在复合材料制造中的质量控制与优化技术进行研究与探讨。
一、真空导入成套装备的原理与特点真空导入成套装备是一种通过负压作用将树脂导入复合材料的装备。
其主要原理是利用真空环境下的负压效应,使树脂能够均匀、快速地渗透到纤维增强材料中。
相比传统的手工浸渍方法,真空导入成套装备具有以下特点:1. 均匀性:真空导入成套装备能够实现树脂在纤维增强材料中的均匀渗透,有效提高复合材料的强度和韧性。
2. 快速性:真空导入成套装备能够加快树脂导入复合材料的速度,缩短生产周期,提高生产效率。
3. 多功能性:真空导入成套装备可以根据不同的复合材料制造需求,调整真空度、温度、压力等参数,实现多种复合材料的制造。
二、真空导入成套装备在复合材料制造中的质量控制1. 气孔控制:气孔是影响复合材料性能的重要因素之一。
真空导入成套装备可以在树脂导入过程中通过负压作用排除气体,有效控制复合材料中的气孔生成。
2. 纤维排列控制:真空导入成套装备在树脂导入过程中通过负压作用使纤维排列紧密并与树脂结合,从而提高复合材料的力学性能。
3. 结构控制:真空导入成套装备可以根据复合材料的结构需求,调整真空度、温度、压力等参数,从而实现复合材料结构的控制。
三、真空导入成套装备在复合材料制造中的优化技术1. 工艺参数优化:通过对真空度、温度、压力等工艺参数的优化调整,可以实现树脂在纤维增强材料中的更好渗透和结合,优化复合材料的性能。
2. 材料选择优化:针对不同的复合材料制造需求,选择适合的树脂和纤维增强材料,进一步提高复合材料的性能。
3. 设备改进优化:对真空导入成套装备进行结构和功能的改进,提高其操作便捷性和稳定性,从而提高复合材料的制造效率和质量。
一种核工业用防护服的制作方法
一种核工业用防护服的制作方法近年来,核工业的快速发展使得对人身安全保护的需求越来越重要。
防护服作为防止核辐射伤害的重要装备之一,其制作质量和防护性能直接关系着工作人员的生命安全。
为了满足这一需求,研究员们对防护服的材料选择、制造工艺和防护标准进行了大量研究。
本文将介绍一种基于氟塑料材料和特殊剪裁工艺的核工业用防护服制作方法。
一、氟塑料材料的选择氟塑料是防护服常用的材料之一,其特点是化学性能稳定、阻燃、耐高温、抗辐射等。
常用的氟塑料有PTFE、FEP和PFA 等,其中PTFE(聚四氟乙烯)是应用最广泛的一种。
这是因为PTFE拥有良好的隔热性能和极强的耐化学腐蚀性,辐射性能也相当优异,可在500万伏特以上的高压电场中保持防护服的极佳性能。
除聚四氟乙烯外,氟塑料还包括聚氟乙烯(PVDF)、氟橡胶、氟化硅橡胶等,在防护工作中也有应用。
二、防护服特殊的剪裁和制造工艺氟塑料材料虽有良好的性能,但由于其本身特性,防护服需要采用特殊的剪裁和制造工艺,才能保证其紧密结合,不产生漏洞、裂口等缺陷。
在制造过程中,一般应注意以下几点:1. 材料剪裁防护服材料应在水下剪裁,以避免空气进入材料中,提高材料耐辐射性。
同时,剪裁应尽量使用数控刀具,掌握更精确的材料保护技术。
2. 缝合在焊接聚四氟乙烯时,需要掌握正确的温度和压力。
过高的温度会使焊接处变形或热裂,过低的温度则会使焊接处未处理,降低防护服隔离效能。
在焊接时,压力应保持恒定,以确保焊接处没有缺陷或冷焊点。
3. 贴合防护服贴合的难度比较大,需要掌握正确的操作方法。
常用的方法是采用真空吸附工艺,将防护服材料与人体贴合良好,避免防护服与人体之间产生气隙。
整个过程应保持高度清洁,以避免寄生菌对防护服的影响。
三、防护服的测试标准防护服的性能测试是衡量防护服质量的重要指标,通常要按照GB13538-92《核行业用防护服》国家标准进行测试。
防护服的测试指标主要包括以下几个方面:1. 屏蔽性能防护服对辐射的屏蔽率是核定其性能的关键。
真空吸附装置
真空吸附技术介绍及应用近年来,真空吸附技术在工业自动化生产中的应用越来越广泛。
真空吸附是利用真空发生装置产生真空压力为动力源,由真空吸盘吸附抓取物体,从而达到移动物体,为产品的加工和组装服务。
对任何具有较光滑表面的物体,特别是那些不适合于夹紧的物体,都可使用真空吸附来完成。
真空吸附已广泛应用于电子电器生产、汽车制造、产品包装、板材输送等作业中。
在一个典型的真空吸附系统中,常用的元件有:真空发生装置(真空泵或真空发生器),真空开关,真空破坏阀,真空过滤器和真空吸盘等。
一、真空发生装置真空发生装置是产生真空的元件,有真空泵和真空发生器两种类型。
1.真空泵真空泵的结构形式和工作原理与空气压缩机相类似,在气动系统中多采用容积型真空泵,如回转式真空泵、膜片式真空泵和活塞式真空泵。
2.真空发生器真空发生器由于它获取真空容易,结构简单,体积小,无可动机械部件,使用寿命长,安装使用方便,因此应用十分广泛。
真空发生器产生的真空度可达88 kPa,尽管产生的负压力(真空度)不大,流量也不大,但可控、可调,稳定可靠,瞬时开关特性好,无残余负压,同一输出口可正负压交替使用。
(1)工作原理典型真空发生器结构原理如图1所示。
它是由先收缩后扩张的拉瓦尔喷管1、负压腔2和接收管3等组成,有供气口、排气口和真空口。
当供气口的供气压力高于一定值后,喷管射出超声速射流。
由于气体的粘性高速射流卷吸走负压腔内的气体,使该腔形成很低的真空度。
(2)在真空口A处接上真空吸盘,靠真空压力和吸盘吸附面积可吸取物体。
图1真空发生器工作原理1-拉瓦尔喷管 2-负压腔 3-接收管 4-真空腔(2)真空发生器的性能1)真空发生器的耗气量真空发生器耗气量是由工作喷嘴直径决定的,但同时也与工作压力有关。
同一喷嘴直径,其耗气量随工作压力的增加而增加。
喷嘴直径是选择真空发生器的主要依据。
喷嘴直径越大,抽吸流量和耗气量越大,而真空度越低;喷嘴直径越小,抽吸流量和耗气量越小,但真空度越高。
真空导入成套装备在复合材料制备过程中的压力控制技术研究
真空导入成套装备在复合材料制备过程中的压力控制技术研究随着科技的不断进步和人们对材料性能的不断要求提高,复合材料在航空、航天、汽车等领域的应用越来越广泛。
而在复合材料的制备过程中,压力控制技术是一个重要的环节。
本文将通过对真空导入成套装备在复合材料制备过程中压力控制技术的研究,探讨其在提高复合材料制备质量和性能方面的应用。
首先,我们需要明确什么是复合材料。
复合材料是由两种或两种以上不同材料通过一定方式组合而成的材料,能够充分发挥各种材料的优点,并最大限度地弥补各种材料的缺点。
它具有高强度、高刚度、耐腐蚀、耐高温、轻质等特点,成为取代传统材料的重要选择。
而在复合材料的制备过程中,真空导入成套装备在压力控制方面起到了关键作用。
通过控制制备过程中的压力,可以有效地影响材料的密实性、气孔率和表面质量等参数,从而提高材料的性能。
真空导入成套装备可以通过负压作用,将材料中的气体迅速抽出,实现材料更加致密的处理。
压力控制技术的研究,能够进一步提高制备过程中的真空导入效果,保证复合材料的质量和性能。
在研究压力控制技术时,首先需要考虑的是真空度的控制。
置入复合材料制备过程中的气体的持久吸附和扩散等现象,会影响真空度的稳定性和持久性。
因此,在装备设计中,需要合理选择真空泵的类型和真空室的结构,确保真空度的稳定和持久。
同时,也需要进行合理的气密性检测和维护,减少气体泄漏,提高真空度。
其次,在真空导入过程中,对压力的控制也是十分重要的。
制备过程中的压力变化可以影响复合材料中的孔隙率、密度和力学性能等参数。
因此,需要合理设置真空导入成套装备的气路和阀门,控制系统的压力采集和调控,以确保制备过程中的压力变化在合理范围内,并达到所期望的效果。
此外,还需要考虑压力控制技术在复合材料制备过程中的应用与创新。
随着材料制备工艺的不断发展,控制技术也在不断创新。
例如,通过在导入过程中引入适量气体,能够控制压力的变化速度,进一步提高复合材料的致密性和性能。
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TECHNOLOGY AND INFORMATION工业与信息化科学与信息化2019年10月上 103真空吸附式上架工艺装备研究周新房 钟李欣 龙志华 航空工业西安飞机工业(集团)有限责任公司/制造工程部 陕西 西安 710089摘 要 以飞机部件装配过程中复合材料壁板转运及对接装置为研究对象,分析了上架工装的本体结构、运行路径、控制方式、产品吸附方式等。
上架工装采用真空吸盘作为末端执行器,将无抓取点的零件通过吸附牢牢抓住,通过工装机架的三坐标(X、Y、Z)移动实现零件的准确移位及对接。
阐述了其末端执行器关键参数的设计计算及控制系统实现。
实践证明,该上架工艺装备能完成满足复合材料零件的装配要求。
关键词 PLC;真空吸附;上架对接引言 复合材料具有高强度质量比和高刚度质量比,近年来在飞机制造中的应用越来越广泛。
复合材料的应用可使飞机结构减重10%~40%、结构设计成本降低15%~30%。
目前A400M 飞机复合材料占比达30%,B747飞机复合材料占比已达40%,国内的C919、CR929等民用客机复合材料应用占比也在不断加大。
国内在复合材料生产制造及应用方面进行不断探索,在复材零件试制的同时,相应的工装装备也在持续研发。
1 机械结构设计壁板类复合材料零件在制孔、吊装、运输等过程中都易引起变形,故在工艺装备设计中需考虑保型及抓取或固定方式。
移动式上架工艺装备可实现复合材料壁板组件在脱模工装和装配工装之间的转运及上架对接。
移动式上架工艺装备由轨道、三坐标(X 、Y 、Z 方向)移动工装、真空吸附装置、电气控制系统等组成。
1.1 结构要求结构简便、轻巧、移动灵活。
1.2 总体结构上架工装在吸附产品移动时,其重心应始终在上架工装两地面导轨之间,保证工装的稳定性。
1.3 传动过程双丝杠同步驱动X 方向移动距离:10米,电机功率:1kW 。
Y 方向移动距离:0.4米,电机功率:0.75kW 。
Z 方向移动距离:0.7米,电机功率:2kW 。
2 真空吸附装置设计本上架工艺装备气路设计由两部分组成,一是正压部分,二是负压部分。
正压部分由过滤减压阀、多种接头、气管、卡箍、支座等组成;负压部分(真空吸附装置)由真空吸盘、弹簧缓冲支杆、止回阀、真空压力表、真空分气块、真空过滤器、多级真空发生器、多种真空接头、真空气管等组成。
多级集成真空发生器,配有系统监测、状态监测,提高工艺的可靠性和优化能源的利用率。
2.1 真空吸附原理本真空吸附原理是利用压缩空气作为动力,由真空发生器形成真空,真空发生器基于文丘里原理工作。
真空发生器的优点:结构紧凑;重量轻;快速产生真空;无运动部件,无磨损;适合在任何方向安装;不发热等。
吸盘是工件与搬运系统之间的连接件,当大气压力大于吸盘内部压力时,气压将吸盘与工件压在了一起[1]。
2.2 吸盘直径计算吸盘直径计算:吸盘的吸力取决于它的有效直径。
同时,整个真空系统吸力的大小还与工件的状况、吸盘的数量等有直接关系。
垂直吸取:d = 1.12= 1.12= 11.3cm其中 d=吸盘直径(cm );m=工件重量(kg );P u =真空度(bar );n=吸盘数量;μ=摩擦系数;s=安全系数因此选取吸盘SAF 125,直径125mm 。
2.3 吸盘吸附力计算计算理论吸力:F = (m/μ)*(g+a)*s= (220/0.3)*(9.81+1)*2 = 15854N其中 m-物体重量;g-重力加速度;a-系统加速度;μ-摩擦系数;s-安全系数。
3 路径规划设计选用最短路径进行规划设计(1)脱模工装按照划定好的区域放置,并调整蒙皮壁板的弦长垂直于地面。
(2)依次合上总空开、按下遥控器上的急停按钮并旋转复位后,系统即可正常使用。
(3)当脱模工装就位后,使用控制箱面板或遥控器上相应的X 向、Y 向、Z 向移动控制按钮,将上架工装运行到脱模工装旁预定位置。
当接近预定位置时,应将高低速选择开关置于低速挡,对上架工装位置进行精确调整。
(4)X 向、Y 向和Z 向电机不能联动,必须使用“移动停止”将上架工装停止后,按下其他按钮才能起作用。
在点动模式下,当按下按钮不松开时,其他按钮按下不起作用。
(5)调整上架工装下边缘托件,低速点动Y 方向与Z 方TECHNOLOGY AND INFORMATION工业与信息化104 科学与信息化2019年10月上向电机运动,使上架工装吸盘压住蒙皮,调整蒙皮下边缘托件托住蒙皮,蒙皮上边缘挂件挂住蒙皮,用安全索搂住蒙皮,松开脱模工装扎紧带。
确认以上安全措施完成后,按下“真空吸附”按钮,真空吸附电磁阀通电,真空吸盘将工件吸住。
(6)依次检查32个吸盘是否已正常吸附,检查4个真空表真空度值是否高于0.6(预设),检查控制箱真空报警指示灯是否已灭,经确认工件吸附牢固后,将运行模式置于低速挡,按“+Y 向移动”按钮,将工件从脱模工装脱开一段距离后,再将运行模式置于高速挡,使用控制箱面板或遥控器上相应的X 向、Y 向、Z 向移动按钮,将上架工装运行到装配工装旁预定位置,当接近装配工装旁预定位置时,应将高低速选择开关置于低速挡,对上架工装位置进行精确调整。
(7)当上架工装Y 向和Z 向移动到位后,用安全索搂住蒙皮,工件可靠固定后,按下“真空释放”按钮,真空释放电磁阀通电,真空吸附电磁阀断电,真空吸盘真空释放,工件从吸盘上释放。
再调节装配型架两侧的定位耳片,使蒙皮在X 向移动,实现精确定位后固定蒙皮。
(8)当工件从吸盘释放后,将运行模式置于低速挡,按“+Y 向移动”按钮,将上架工装从工件脱开一段距离后,再将运行模式置于高速挡,使用相应的X 向、Y 向、Z 向移动按钮,将上架工装脱离装配位置。
(9)按下控制箱面板或遥控器上“真空阀关”或“关阀”按钮,真空系统断电。
(10)在上架工装X 向、Y 向和Z 向两端头分别安装了1个限位开关,当上架工装移动到某限位位置时,上架工装会保护性停止并且声光报警指示灯报警,现场人员只需按下控制箱面板上“异警清除”按钮后,再将上架工装反方向运行使之与限位块脱离后即可正常使用。
(11)当系统处于“真空吸附”状态时,当真空发生器真空度达不到预设值,真空压力开关报警信号输出,控制箱上真空报警指示灯将闪光并蜂鸣,提醒现场人员注意,报维护人员进行检修。
(12)在上架工装两端立柱上、控制箱上和遥控器操作盒上共安装了4只急停按钮,在任何情况下,现场人员按下任意急停按钮,上架工装将停止运行,电机停转并抱闸刹车。
4 集控系统设计采用台达PLC 集中控制,将电机控制、阀门控制、位置检测信号等进行集中控制。
5 安全保护设计(1)在工件装卸过程中,当工件相对于目标工装在某一方向上的位置小于100mm 时,上架工装在该方向的位置调整速度必须置于低速挡,以免对工件及设备造成损伤。
(2)对控制箱按钮控制及遥控器按钮进行切换设置,防止误操作。
(3)在转运蒙皮过程中,任何情况下,必须先扎紧安全索将蒙皮固定后,才能松开另一条安全索。
(4)当上架工作处于运动状态时,人员严禁进入其有效运行区域。
(5)非电气人员严禁打开控制箱门,设备故障处理及检修由电气人员处理。
(6)真空系统与压空系统管路安装完后,必须按规范作强度及气密性试验。
(7)运行过程中随时注意真空系统报警信号,若报警,请及时检查真空系统。
(8)系统连接压缩空气源时,必须保证气源干燥、无油、无水。
连接气源的软管必须牢固固定。
6 结束语本项目在现场实际应用后,效果良好,各项运行指标达到设计要求,为进一步研制超常复材部件的辅助装配工装打下基础。
参考文献[1] ASDA-A2系列伺服驱动器应用技术手册[ED/OL]./member/delta/DownloadList.aspx?Id=143418,2011-04-28.安全性综合评估的主要依据。
主要评估内容与评估方法如表2。
表2 船闸水工结构安全性评估评估项目评估内容与评估方法工程变形根据现状与测量资料做出分析,确定闸室墙、下游闸首、上下游导航墙船闸上等的沉降情况。
防渗稳定性根据要求确定不同工况,出口段渗流最大值,之后结合土层的性质确定出口段的坡降值。
上、下闸首及闸室确定不同工况的闸室墙、下闸首以及船闸上的抗浮、抗倾、抗滑等系数,并且需要结合相关规定计算出建筑物的地基承载能力,对比之后观察其是否满足要求。
导航墙整体稳定性确定与评估船闸地基的应力呈现出的不均衡系数以及导航墙具备的抗倾、抗滑等稳定性系数。
与相关要求比对分析,评估导航墙的稳定性能。
闸阀门及启闭机根据《船闸闸门设计规范》等进行评估。
第四,评估报告。
结合船闸结构的相关检测结论以及复核验算得出的结果,制定完善的评估报告。
在评估报告当中要给出综合评估结论,主要包括船闸水工建筑物结构的稳定性、耐久性与安全性等。
在评估报告当中需要涵盖结构评估的等级、主体结构的概况、运行中存在的问题以及做出的处理等。
最后还要附上船闸结构维护、维修以及加固的具体建议[2]。
3 结束语综上所述,针对船闸水工建筑物开展高效检测评估,不仅利于改善船闸的功能,同时可以为建筑结构的加固与防护提供依据,确保其功能的发挥。
希望通过文章的阐述可以使得相关部门认识该项工作的重要性,结合相关要求与规定,摸清船闸结构现状,综合应用科学检测评估技术,针对不同部位和具体要求,分别使用相关检测仪器,为提高检修、维护、加固效率提供依据。
参考文献[1] 周(钅监).船闸水工建筑物检测、评估与防护技术的研究[J].水利科技与经济,2012,18(01):46-48.[2] 应宗权,郁达,苏林王.船闸水工建筑物的检测与评估技术[J].水运工程,2011,(07):100-105.作者简介许家驹(1990-),男,江苏海安人;学历:本科,助理工程师,现就职单位:南通市港航事业发展中心海安船闸运行中心,研究方向:船闸、航道养护,自动控制和信息化。
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