任何一个课题的研究或开发都是有学科基础或技术基础的。综述部分主要阐述选题在相应学科领域中的发展进程和研究方向,特别是近年来的发展趋势和最新成果。通过与中外研究成果的比较和评论,说明自己的选题是符合当前的研究方向并有所进展,或采用了当前的最新技术并有所改进,目的是使读者进一步了解选题的意义。综述部分能反映出毕业设计学生多方面的能力。首先,反映中外文献的阅读能力。通过查阅文献资料,了解同行的研究水平,在工作中和论文中有效地运用文献,这不仅能避免简单的重复研究,而且也能使研究开发工作有一个高起点。其次,还能反映出综合分析的能力。从大量的文献中找到可以借鉴和参考的,这不仅要有一定的专业知识水平,还要有一定的综合能力。对同行研究成果是否能抓住要点,优缺点的评述是否符合实际,恰到好处,这和一个人的分析理解能力是有关的。值得注意的是,要做好一篇毕业论文,必须阅读一定量(2~3篇)的外文资料,这不仅反映自己的外文阅读能力,而且有助于论文的先进性。6注意事项编辑1、论文摘要中应排除本学科领域已成为常识的内容;切忌把应在引言中出现的内容写入摘要;一般也不要对论文内容作诠释和评论(尤其是自我评价)。2、不得简单重复题名中已有的信息。3、结构严谨,表达简明,语义确切。摘要先写什么,后写什么,要按逻辑顺序来安排。句子之间要上下连贯,互相呼应。摘要慎用长句,句型应力求简单。每句话要表意明白,无空泛、笼统、含混之词,但摘要毕竟是一篇完整的短文,电报式的写法亦不足取。摘要不分段。4、用第三人称。建议采用“对……进行了研究”、“报告了……现状”、“进行了……调查”等记述方法标明一次文献的性质和文献主题,不必使用“本文”、“作者”等作为主语。5、要使用规范化的名词术语,不用非公知公用的符号和术语。新术语或尚无合适汉文术语的,可用原文或译出后加括号注明原文。6、除了实在无法变通以外,一般不用数学公式和化学结构式,不出现插图、表格。7、不用引文,除非该文献证实或否定了他人已出版的著作。8、缩略语、略称、代号,除了相邻专业的读者也能清楚理解的以外,在首次出现时必须加以说明。科技论文写作时应注意的其他事项,如采用法定计量单位、正确使用语言文字和标点符号等,也同样适用于摘要的编写。摘要编写中的主要问题有:要素不全,或缺目的,或缺方法;出现引文,无独立性与自明性;繁简失当。9、论文摘要之撰写通常在整篇论文将近完稿期间开始,以期能包括所有之内容。但亦可提早写作,然后视研究之进度作适当修改。有关论文摘要写作时应注意下列事项:10、整理你的材料使其能在最小的空间下提供最大的信息面。11、用简单而直接的句子。避免使用成语、俗语或不必要的技术性用语。12、请多位同僚阅读并就其简洁度与完整性提供意见。13、删除无意义的或不必要的字眼。但亦不要矫枉过正,将应有之字眼过份删除,如在英文中不应删除必要之冠词如a''an''the等。14、尽量少用缩写字。在英文的情况较多,量度单位则应使用标准化者。特殊缩写字使用时应另外加以定义。15、不要将在文章中未提过的数据放在摘要中。16、不要为扩充版面将不重要的叙述放入摘要中,即使摘要仅能以一两句话概括,就让维持这样吧,切勿画蛇添足。17、不要将文中之所有数据大量地列于摘要中,平均值与标准差或其它统计指标仅列其最重要的一项即可。18、不要置放图或表于摘要之中,尽量采用文字叙述。
1 前言:敝公司为流体机械专业工厂,产品有真空泵浦、齿轮泵浦、离心泵浦及柱塞泵浦等,每一项产品皆经严格品管试验,故性能优越,品质稳定。泵浦为流体输送之中心枢纽,其使用与保养方法之不当,皆影响泵浦之寿命,对泵浦运转影响甚大,甚至造成不可弥补之损失。为期防止无形之损失,有赖您对泵浦的了解,正确的使用,及平时的保养工作。若有任何使用及保养上的问题,请立刻与敝公司连络,敝公司将为您提供最热诚完善的服务。2 安装:2.1 安装前请检视机体各部零件是否齐全,若因搬运中短缺或受损时,请立即通知敝公司,将马上补全或派员处理。2.2 安装地点宜选乾燥通风,装卸及保养便利之场所。2.3 安装泵浦之基础须平直,水平,使共同底座能平均安置於基础台,以免底座承受变形之应力。2.4 埋设基础螺丝时,须等水泥硬化后,共同底座与基础没有间隙才可锁紧基础螺丝。2.5 检查泵浦是否水平,联轴器 (皮带轮) 是否对正,皮带的紧度是否适中,泵浦与基础台是否稳固。2.6 泵浦安装位置距液面愈近愈好。2.7 管接合处应确实锁紧,入口管的外部不宜外加荷重致使管路弯曲。2.8 联轴器之检查要领∶联轴式泵浦一般以挠性联轴器传动,泵浦与马达之中心线角度必需正确,以避免联轴器之不正常损坏及噪音震动。3 配管:3.1 吸入管内为负压,故应使用钢管或其它硬质材料。3.2 泵浦入口尽可能靠近液体,以减少管路损失。3.3 管路完成后,迫紧封闭不可先除去,须等配管完成清洁后才可除去。3.4 入口管路太重时,须作支架,以免泵浦受负荷变形。3.5 入口管路完成后,须作气密探漏,以避免使用时空气漏入,造成流量减少或不能自吸。3.6 管路与泵浦出路口接合处,务必加装防震软管,管路也要加以支撑固定,以避免泵浦受外力变形产生故障。3.7 液体之蒸气压太高时,须以正压流入泵浦,足够的压力才可避免蒸气及吸力不够之情形。3.8 入口真空计及出口压力计之装置,对使用保养甚为便利,最好装置备用。3.9 吸水槽内各泵浦原则上以单独并列安装最为理想。3.10 由小管路进入较大吸水槽时应使向吸入管的水路方向平均流入。3.11 入口管的位置尽量安装於吸水槽的中央。3.12 水路只有一条时,尽量避免各入口管直接排於此水路口。3.13 入口管尽量采用直的短管,假如必须用弯管时,则采用曲率半径大的弯管且距泵浦入口不可太近。3.14 不能在入口管的中途有高低起伏的情形,应从泵浦开始稍做向下倾斜(斜度约 1/50-1/100),以避免中途积存空气。3.15 吸入管之直径大小与泵浦吸入口不同时,应以偏心异径管连接,否则空气将滞留於异径管及管路上部。底阀不得距离水槽的排出口太近,否则会吸入空气。水槽水位至底阀的距离不得太短以免水呈涡流而吸入空气。为防止异物堵塞底阀或叶轮,应使用面积充足的滤器,在树枝、树叶、杂草多的地方,应於上流装设金属网,以防滤器之阻塞。4 电器配线:4.1 依照电动机之额定电流容量,选择适当配线材料。(按电气法规)4.2 保险丝之容量须为马达额定电流容量之2-3倍。4.3 最好使用电磁开关起动泵浦,大容量泵浦请用Star delta starting。4.4 检视转向是否依照箭头指示。5 运转:5.1 运转前:5.1.1 润滑油的检查:如有异物存在,将在短时间内伤害轴承。a) 采用机油润滑时,油量以填充至油面表之中间程度为宜,不能太多或太少。b) 采用油脂润滑时,油脂不可填满轴承箱以免轴承发热。5.1.2 检查旋转体间是否有摩擦。a) 如有异物入内,会产生摩擦,影响运转。b) 检查电动机之转向,若转向相反易使装於轴上之叶轮防松螺帽脱落,试转前需灌满水后,才能试转,以免损坏轴封。5.1.3 试转完毕以上各程序后:a) 引水充满泵浦本体及入口管并抽尽空气,否则无法扬水,且将烧毁轴封。b) 运转时要徐徐转开阀,并注意电流表的读数,不可快速旋开阀引起电动机过负荷现象。5.2 运转中:5.2.1 轴承部份:a) 最初运转一小时左右应对过热作严密注意,轴承温度不得超过周温+40度C,一般设法维持75度C以下为宜。b) 再次确认全部轴承是否有润滑油作润滑之作用。5.2.2 填料部份:a) 填料不能过紧以避免过热、损伤或主轴磨耗。b) 填料之松紧程度,通常以填料盖漏出少量之水为宜。c) 填料函之温度通常维持在40℃以下为宜。5.2.3 本体部份:a) 运转中应时常旋开本体顶端之空气拷克(Air Cock),以检查空气是否漏入。b) 如有空气漏入则应检查入口处有否裂痕或吸水槽有否旋涡发生。5.3 停止:5.3.1 采用自吸式泵浦於停止时,应先关闭出口阀,然后关闭电源,否则会发生水鎚作用,增加泵浦负荷。5.3.2 采用涡卷式泵浦时,应於出口管处加装止回阀,防止液体逆流。5.4 操作上之其他注意事项:5.4.1 填料函所用之封水必须是清水,否则会损伤主轴及填料。如填料受损时,应依液体性质迅速给予更换。5.4.2 应随时注意轴承用润滑油的污染程度,初期运转时每两星期更换一次。应时常检查轴承之磨耗程度,轴承磨耗不平为造成震动之主要原因。5.4.3 要避免泵浦长时期运转於与设计点远离之点。5.4.4 要避免关闭出口阀而长时运转,否则水温会上升而发生蒸气。5.4.5 将液体排出於液体易凝固之气候,运转需停止时,要打开本体底部之排泄旋塞。5.4.6 要避免出口阀关闭长时间运转时,会使泵浦体内温度升高,温度一直上升会使压力一直提升到无法负荷下,泵浦本体会爆裂,危险相当高。6 长期停用处理:6.1 切掉主电源。6.2 清除泵浦内部残留液体。6.3 泵浦易生锈部份,请涂防锈油。6.4 每半个月运转三至五分钟。6.5 再使用时,按运转说明操作。7 定期检查及保养事项:7.1 每周检查轴封、压力、轴承、电流,各部螺丝等是否正常。7.2 入口真空计及出口压力计之装置,对使用保养甚为便利,平时关闭,测定时再开。7.3 每个月注入适量黄油在每个黄油嘴上。7.4 运转中若有异常状况产生,请立即停车检查,待故障排除后再继续使用。7.5 使用於高温液体之泵浦,各部位间隙须予适当配合,详情请洽敝公司。7.6 填料及机械轴封之保养∶7.6.1 填料∶填料(迫紧)之作用为防止轴封部之泄漏,其保养之好坏,直接影响泵浦之性能及轴心的寿命,应注意如下事项∶a) 填料经长期使用后磨损,须增加圈数或全数换新。b) 填料在运转中有少量泄漏,有利润滑,不必经常锁紧。c) 锁紧填料时,最好停车调整比较均匀,不可单边调整,避免填料盖卡住轴心,甚至使压盖断裂。d) 更换填料时,须将旧填料取出,清洁填料函,不可留残渣在内。e) 装入填料时,填料之切口须密接,每一环之切口须错开约120度,不可在同一线上。7.6.2 机械轴封∶使用机械轴封防止泄漏时,必须充份维护与保养,如此寿命才可延长,注意事项∶a) 绝对禁止无液体时空转。b) 配管内之焊渣、铁屑、杂物等必须清除乾净,以防进入泵浦及轴封内部。c) 先用手转动泵浦,以确定泵浦没有异常状况,再起动泵浦。d) 确实防止轴封部液体之固化,以免损坏轴封。e) 长期停用时,务必将轴封部液体排除,并冲洗乾净。8 故障排除:8.1 无法扬水:a) 泵浦无注水。b) 转速低於额定。c) 使用系统的扬程太高。d) 入口高度高於原先设计。e) 叶轮阻塞。f) 运转反向。g) 入口管泄入空气。h) 填料函泄入空气。i) 出入口堵塞或底阀卡死。8.2 水量不足:a) 入口管或填料函泄入空气。b) 转速低於额定。c) 使用系统的扬程太高。d) NPSH(a)不足。e) 入口高度高於原先设计。f) 入口管路阻塞。g) 高温或挥发性液体时吸入扬程不够。h) 底阀太小或底阀故障。i) 叶轮阻塞。j) 叶轮破损。k) 底阀或入口管底端浸水不够深。l) 运转反向。8.3 压力不足:a) 转速太低。b) 使用系统的扬程太低。c) 液体内混有气体。d) 叶轮破损。e) 叶轮外径太小。f) 运转反向。8.4 吸程小:a) 入口管泄漏。b) 填料泄入空气。c) 入口高度过高或NPSH(a)不足。d) 叶轮破损。e) 本体衬料受损。f) 入口管阻塞。8.5 马力超载:a) 转速过高。b) 使用系统的扬程低於额定。c) 液体比重或黏度太高。d) 电压降低致使电流增高。e) 轴弯曲变形。f) 填料盖锁得太紧。g) 旋转元件过紧。h) 泵浦的选用错误。i) 运转反向。8.6 马力过小:a) 叶轮阻塞,无法送水。b) 入口侧阻塞。c) 空转没有液体。d) 底阀故障,注给不足。e) 压力过高出水小。8.7 轴承温度过热:a) 循环油不够完全,循环系统不良。b) 机油不足。c) 润滑油品质不佳,杂质入内。d) 黄油加太满。8.8 压力计、真空计、电流表的读数不正常:a) 压力过高时:a) 压力计故障。b) 实际扬程大於设计扬程。c) 出口阻塞。b) 压力过低且真空过低时:a) 转速降低。b) 叶轮阻塞。c) 运转反向。d) 空气漏入。e) 实际扬程小於设计扬程。f) NPSHA不足。g) 叶轮破损。c) 压力过低且真空过高时:a) 水位降低。b) 入口管路阻塞。c) 底阀故障。d) 液体黏度发生变化。d) 电流表不正常:a) 过高时:电压降低。泵浦内部故障。频率升高。b) 过低时:电压升高。水量太小。空转。空气泄入。e) 指针摆动不定时:a) 发生孔蚀现象。b) 吸入侧泄入空气。c) 入口损失大。8.9 震动、噪音大:a) 机械原因:a) 主轴弯曲。b) 安装不良。c) 联轴器损坏。d) 叶轮破损。e) 轴承损坏。b) 水力原因:a) 孔蚀现象发生。b) 吸入空气。SKH 本体分解组立装配流程组合步骤如下:(数字为构造图之件号)1 轴承与轴组合 9000&2102 轴承座安装 5003 调隙螺栓安装 99034 挡水环安装 94105 填料盖与中座组合 9906&1106 中座与轴承座组合 110&5007 叶轮安装 2008 叶轮键安装 9015.19 叶轮固定垫圈安装 921610 叶轮固定螺帽锁紧 920511 迫紧安装 40012 机壳安装 10013 加填料 943014 键安装 901515 联轴器安装分解与以上步骤相反,填料与填料盖可不用拆下。
数控加工毕业论文 1 水泵特点及叶片加工要求 太浦河泵站的设计净扬程为1.39m,单泵流量50m3/s,装有6台斜150轴伸泵,叶轮直径4.1m,是国内最大的斜轴伸式水泵。由于该水泵的扬程特低、流量很大,要求水泵装置具有很高的水力效率和良好的汽蚀性能。叶片是水泵的最重要部件,它直接和决定水泵的能量指标、汽蚀性能、水压脉动和泵组的运行振动。通过国际招标,水泵由无锡水泵厂制造。该厂采用数控机床对叶片进行加工,以保证原型水泵与模型水泵有很好的水力相似,叶片各方面的技术指标可以达到或超过招标文件规定的各项技术要求。 2 水泵叶片技术要求 2.1叶片材料 水泵叶片材料采用ZG0Cr13Ni4Mo。其化学成分见表1,物理指标见表2。 表1 ZG0Cr13Ni4Mo材料化学成分 化学成分 C Si Mn S Cr Ni Mo 含量(%) ≤0.06 ≤1.00 ≤1.00 ≤0.030 5~14.0 3.50~4.50 0.40~1.00 表2 ZG0Cr13Ni4Mo材料物理指标 物理指标 σb σs δ ψ HB 数值 760Mpa 550MPa 15% 35% ≥240 该材料的特性是抗汽蚀性能好,可焊性好,硬度较高,耐磨损,在水轮机和水泵制造中较常使用。 2.2 叶片加工技术要求 太浦河水泵的设备招标文件编制时,兼顾了叶片常规加工和数控机床加工的两种要求。招标文件规定:叶片型线允许偏差不超过±0.15%D(D为叶轮直径m),叶片厚度的允许偏差为-3%T~+6%T(T为叶片厚度)。叶片正背面的波浪度应低于2/100,在进水口等容易产生汽蚀的部位叶片波浪度应小于1/100。叶轮叶片安放角最大偏差不大于±15/。叶片表面粗糙度不得大于6.3μm。 3 叶片加工方式 轴流式水泵的叶片加工一般采用两种方式:一种是叶片表面手工打磨的常规加工方式,另一种是数控机床加工方式。 3.1 常规加工方式 常规加工方式工艺较简单,费用低,轴流式水泵叶片基本采用常规加工。其主要工艺过程如下: a:叶片固溶处理(不锈钢) b:叶片表面随形磨、打磨 c:按叶片坐标,三坐标工具检测坐标、划中心孔位置线及零度位置线 d:钻两端中心孔 e:粗加工叶片柄部 f:探伤检查 g:精加工叶片柄部 h:钻定位孔或铣键槽 I:叶片称重分组和转子体装配 j:加工叶片外球形 k:校静平衡 常规加工的叶片表面有两种处理方式。对小型水泵,叶片铸造时表面不留加工余量,叶片精度主要由木模和铸造精度来保证,变形量比较大,叶片表面极个别处(约1~2处)最大变形可达到5~6-12mm(根据叶片大小和叶型厚度)。对大型或重要的水泵,叶片铸造时表面留3~4mm加工余量,在探伤检查后,叶片表面多次采用坐标检测和打点,对其用砂轮进行手工表面打磨,重新划叶片零度线,以达到设计要求。叶片表面的精度主要由操作工及测量手段保证,一般能达到1.5mm,有一定的误差。该采用坐标投影测量(游标精度0.02mm、实测精度≤0.5mm)。 3.2 数控机床加工 叶片采用数控机床加工是一种最先进的加工方式,虽然它的加工费用较高,但对于大型水泵河特殊要求的水泵,可以保证原型叶片的型线、表面粗糙度和精度、各叶片重量具有很高的一致性。数控机床加工主要工艺过程如下: a:叶片固溶处理(不锈钢) b:叶片表面随形磨、打磨 c:按叶片坐标,坐标投影检测坐标、划中心孔位置线及零度位置线 d:钻两端中心孔 e:粗加工叶片柄部 f:叶片坐标检测、记录、重新划叶片零度线 g:探伤检查 h:精加工叶片柄部 I:钻定位孔或铣键槽 j:叶片坐标检测、记录 k:叶片表面数控加工 l:叶片称重分组和转子体装配 m:加工叶片外球形 n:校静平衡 与常规叶片加工方式相比,数控机床加工方式增加了叶片表面坐标检测和数控加工的工艺流程。 数控机床有三轴、四轴、五轴几种形式。三轴数控机床仅有X、Y、Z三个坐标,铣刀位置不调整,宜加工一般要求的工件。四轴和五轴数控机床除有X、Y、Z三个坐标外,还有刀头旋转的坐标,可以调整加工误差,工件加工精度很高。数控机床在加工上又有2.5轴、三轴联动、四轴联动、五轴联动的不同加工。运转速度上又可分为传统的低速铣床和的高速铣床。数控机床配置有CAD/CAM/CAE软件,可以按设计的曲面型线,仿型加工。数控加工采用不同的加工方式和加工工艺,其达到的精度、效果也不相同。 3.3 两种加工方式比较 虽然传统的低速铣床也可加工叶片的曲面,但难以控制叶片的型线,尤其在叶片比较薄的地方,传统的低速铣床在切削力的作用下,产生振动和弹性退让,降低了加工精度。一般传统三轴铣床加工表面粗糙较差和存在着加工死角,通常在工艺上还要进行大量的表面打磨。数控机床将叶片型线输入控制箱内,可以随意控制和调整铣刀的加工,用直线、圆弧命令逼近零件,控制刀位轨迹使叶片表面的实际曲线与设计的曲线完全一致,精加工后的叶片表面不用打磨,便达到设计要求。 数控机床加工的叶片型线和精度,根据编制的设计程序控制加工,可以不再对叶片表面进行检测。数控机床的精度由有关部门按规定期限定期进行检验,所以它的可靠性和精度远高于常规叶片加工后的检测方式。 4 太浦河水泵叶片加工 太浦河泵站斜150轴伸泵叶轮直径4.1米,每个叶轮有三个叶片,每个叶片重~1.95t,共18个叶片。为保证水泵叶片的加工质量,无锡水泵厂选择了富春江水工机械厂的五轴联动数控机床,它的加工效果非常好。 数控机床加工的太浦河水泵叶片,叶片加工精度实测数值: 叶片正面波浪度0.4~0.8/100,集中区域0.5~0.8/100,并均匀分布。 叶片背面波浪度0.4~1.2/100,其中≤1/100的区域占总面积的87.7%。 叶片表面粗糙度1.6~5.3μm,集中分布区域2.6~3.8μm。 实测2502个点坐标,其坐标误差-3~+4mm,绝对值≤3mm的占90.67%。 按要求每个叶片重量误差≤39kg。实测18个叶片,重量误差0~35kg,其中≤25kg的占88.89%,≤10kg的占50%。 坐标误差即为叶片允许误差,叶轮直径4.1m,允许误差为±6.15mm。 5 数控机床加工的性 数控机床的价格比较贵,所以加工的费用比常规加工的要高。加工费用由机床折旧费、日常维护费、操作人员和管理人员费、加工中的正常损耗如刀具、电、气、冷却液等费用构成。最简单的方法是单位工时价格×工时数。工时包括软件计算工时和装夹、换刀等工时。确定数控加工的方法非常丰富,从2.5轴至5轴联动,速度从低速至高速、工艺变化很多,刀位轨迹变化多,为有良好的经济性,应根据不同加工件的产品质量要求,选定最优数控加工程序和经济的加工方法。 比如,加工余量的确定是为了保证叶片能加工出来,应根据叶片大小、厚度,选择合适的叶片单面加工余量,太浦河水泵叶片的尺寸可放5~13mm余量;叶片根部、进出口边圆角等处可考虑以磨代铣降低费用。为了经济、高效又高精度的加工叶片,加工精度可通过人机交互设定。粗加工时三轴联动重切削加工去除大量表面余量,精加工时采用五轴联动高速加工,消除加工死角及薄壁处的振动和弹性退让,表面加工后不用打磨。在运行软件上可以首先用CAD三维设计、造型叶片,修改叶片表面缺陷,对表面光滑处理。然后用CAM灵活设计加工方法、确定加工参数、刀具等,进行刀轨的校核、编辑、优化、模拟仿真以获得最佳加工刀位轨迹,通过后处理程序生成加工程序。 太浦河水泵的叶轮直径4.1m,每个叶片重1.95t,由于委托外厂数控机床加工,每个叶片费用近8万元。0Cr13Ni4Mo的材料比较硬,如叶片铸造余量留得比较大,将增加数控机床的加工量和加工工时数。控制叶片的铸造质量,可以控制加工费用。 6 结束语 太浦河水泵叶片采用数控机床加工,叶片表面取得了很高的加工精度,保证了产品质量。随着我国经济实力的增加和机械加工的进步,水轮机制造厂已普遍使用数控机床,使水轮机叶片的加工水平大大提高,这也是水泵行业方向。 工程建设单位和设计单位,应该根据工程的重要性和特殊性,对水泵叶片的加工提出明确要求。对重点工程和特殊要求的水泵,采用数控机床加工水泵叶片。 对本答案还满意,请采纳!谢谢!!!
关于离心泵开题报告
离心式水泵的工作原理是是靠叶轮产生的真空把水从下面吸上来再打到高处,如果泵体内没水的话,真空形不成,那水就吸不上来了,如果液位高于水泵,可以利用自灌的方式把水引入泵体内,不然也需要灌水。知道它的原理就好设计论文的开题了。
摘要:为了提高传统水泵房控制方式的不足,实时监控泵房各设备的运行状态,设计了基于PLC的排水泵房自动排水监控系统,分析了系统的构成和控制软件的编制。该系统采用西门子PLC作为控制器,通过检测部件等系统自动检测液位和其他参数,对水泵的运行进行自动化控制,并将数据传到上位机中,实现远程检测。
关键词: 水泵,PLC,自动控制
1研究背景
1.1课题来源
我国排水泵房控制系统仍由很多依靠传统的人工操作方式,而传统的自动控制大多为常规的继电器带动接触器控制,其控制器通常为电位器之类,是基于电气原理的纯电气自动控制,属于模拟控制方式。如一位式的模拟控制方式,这种控制方式精度低,可靠性差,除了一些精度要求不高的场合外,现阶段一般很少采用。
随着集成技术的迅猛发展,以微处理器为核心的单片机、PLC、工控机迅速渗透到工业控制的各个领域,产生了计算机自动控制。计算机自动控制的控制器是各种类型的计算机(包括单片机、工控机及PLC等),其最大的优点是控制器能够存储并辨识特殊的语言(程序),根据程序的控制思想发出各种指令,控制执行机构的动作,使被控制量满足系统的要求。本次毕业设计就是将落空的排水泵控制系统进行改造,从而实现整个系统采用计算机控制技术对水泵实行自动控制和状态检测。
1.2研究目的、意义和任务
从排水泵房控制系统比较落后,完全是人为手动控制的现状来看,它十分需要增加一套控制系统,从而减轻操作人员工作量,优化运行,延长系统设备运行寿命。本课题就是设计一控制系统来解决以上问题。本系统在设计的'时候是以某工程排水泵排水系统为蓝本进行设计的。但本系统的使用并不局限于某工程排水泵排水系统。
本课题主要的任务是设计检测部分、控制部分和网络(控制器和微机通讯)部分,通过检测部分检测主水仓、补水仓液位和各泵的运行参数,并送至控制器中,通过控制器实现电动控制或自动控制。并且将数据传到地上控制室的上位机中,实现远程检测。
2 文献综述
目前,许多工厂的排水系统还采用人工控制,水泵的开停及选择切换均人工完成,完全依赖于工人的工作态度和责任心,同时人工控制也无法准确预测水位的增长速度,做不到根据水位和其他参数在用电的风谷期自动开停水泵,这将严重影响工厂自动化管理水平和经济效益,同时也容易由于人为因素造成安全隐患。
2.1控制系统总体概述
本套系统设计控制分为三部分:
现场手动控制
地下控制室电动控制
地上主控制室远程检测
通过传感器对主水仓液位的检测,来自动判断启动几台水泵进行排水(自动检测控制),或由人为地选择启动几台水泵进行排水(电动控制或手动控制)。同时也类似地控制水泵的停止。在水泵运行的过程中对水泵的相关参数进行监控,如压力、流量、温度、转速、负压。出现故障时进行报警,若出现严重故障时,则立即停止水泵,并报警。并且把所检测到的所有数据传到地上主控制室内的上位机中。
2.2系统控制要求
2.2.1 整体要求:
1、实现以下控制:
手动控制、电动控制、自动监测控制
手动控制时要能自动切断电动控制和自动控制;自动控制时要能自动切断手动控制和自动控制;自动控制时要能自动切断手动控制和电动控制。
2、电动控制:根据所要起动的泵来自动决定阀的开闭,只需人为的来决定起动或停止哪台泵。
3、自动检测控制:不需人为的介入,根据主水仓的液位自动实现泵的启动、运转参数检测、泵的停止及故障诊断报警。
2.2.2 具体要求:
1、现场手动控制/非手动控制转换(非手动控制包括电动控制和自动检测控制),电动控制/自动检测控制转换
2、现场手动控制直接经过电控部分控制,而电动控制/自动检测控制则经过控制器来控制
3、自动检测控制实现水泵的自动起动:
(1)根据水位信号,确定要起动水泵的台数和哪台水泵起动;
(2)关闭要起动水泵的排水阀,并确定排水管路及各分配阀的开关状态;
(3)开启真空泵;打开真空泵与水泵连接的排气阀(;水泵开始排气,并检测水泵吸入口的负压信号;
(4)当吸入口负压信号到达预定值时,起动水泵(降压启动,由电控实现);打开排水阀,关闭真空泵与水泵连接的排气阀,关掉真空泵,水泵进入正常排水运行。
在地下控制室内要实时地显示所投入运行的水泵。
4、水泵运行时的参数监控:
水泵进入正常排水运行时,检测水泵运行的参数有:
(1)、水位信号
(2)、水泵的排水压力信号
(3)、水泵吸入口的负压信号
(4)、水泵的流量信号
(5)、水泵的转速信号
(6)、水泵轴承的温度信号
在地下控制室内要实时地显示所投入运行的水泵以上参数及主水仓液位。并把这些参数传到地上控制室的上位机中。
5、自动检测控制实现水泵的自动停止:
(1)、根据水位信号,确定停止水泵台数和停哪台水泵;
(2)、切断要停止水泵的电源,关闭排水阀;
(3)、根据水位信号,当水位低于最低水位时,停止最后一台水泵,步骤同上。
(4)、水泵全部停止后,系统处于自动监控状态,随时准备起动。
6、抢险排水:
(1)当水位信号超过警戒水位时(井底水平高度),所有水泵全部开动(起动程序同上,逐台起动,防止起动电流过大);
(2)随着水位信号的逐淅下降,当水位信号低于安全警戒线时,逐步停掉部分水泵(停止程序同上);
(3)当水位信号低于最低水位时,停掉所有水泵(停止程序同上),系统处于自动监控状态,随时准备起动。
7、水泵运行的故障诊断及故障报警
(1)、水泵不吸水(真空信号);
(2)、流量小(真空信号,压力信号);
(3)、水泵不上水(压力信号、流量信号);
(4)、转速变化大(转速信号、压力信号、流量信号);
(5)、轴承过热(温度信号);
(6)、内部声音异常,可能原因是流量大,吸入高度过大,吸入处有空气渗入,所吸入的液体温度过高。(流量信号、负压信号、温度信号)。
出现以上故障,及时报警通知操作人员;严重故障时,报警并停止出现故障的水泵。
3 设计方案
3.1 手动控制方案的确定
1.现场手动控制直接经过电控部分来分别控制各个元件,其所需开关有:
·现场手动控制/非手动控制转换开关
·各水泵起动/停止开关
·各水泵排气阀、排水阀、分配阀打开/关闭开关
2.输出开关量有:
·各阀开启信号灯
3.2 系统电动控制/自动检测控制方案的确定
根据现场具备的条件及系统的控制要求,得到泵房控制系统的控制I/O点配置及参数显示,主要包括:
1、输入开关量:
·电动控制/自动检测控制模式选择开关
·显示各泵参数按键
·泵控制按钮
2、输入模拟量:
·输入温度
·输入负压
·输入压力
·输入液位
·输入转速
·输入流量
3、输出开关量:
·真空泵、主水泵电机起停
·电磁阀/电动阀开关
·手动模式信号灯
·电动模式信号灯
·自动模式信号灯
·故障报警灯
现场控制由PLC控制网络组成,第一台PLC检测主水仓、补水仓的液位、控制3台水泵、并控制第二台PLC,第二台PLC控制4、5、6泵;地上控制室由一台上位机组成,主要接收井下控制室传上来的主水仓液位及各台泵的运行参数。
4 进度安排
2011年8月1日—2011年9月1日 查阅文献资料并撰写开题报告
2011年9月2日—2011年9月30日 完成工艺及失效分析研究
2011年10月1日—2011年10月31日 撰写论文
2011年11月1日—2011年11月30日 论文定稿,准备答辩
参考文献
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铝电解多功能机组是专用于有色金属冶炼工厂的特种起重机械,属于有色冶金起重机,作为制铝行业的主要生产设备,在铝电解作业中起着至关重要的作用。其工作级别高、工作环境非常恶劣。在企业生产规模的大型化发展趋势下,对铝电解多功能机组提出了更高的要求:高生产率、高使用性能、高安全可靠性、人机工程合理性等。因此,对铝电解多功能机组关键部件及技术研究,对于提高生产作业的安全性及高效化,有着一定的现实意义和指导意义。本文从起重机设计出发,依据《起重机设计规范GB/T3811-2008》和《铝电解多功能机组有色金属行业标准YS/T7-2008》,结合铝电解多功能机组的特殊工况,研究其载荷情况和载荷组合;桥架结构部分以双梁型式和三梁型式、机械部分以大车运行机构车轮为研究对象,通过Solidworks有限元分析软件对其具体结构进行建模仿真分析比较,确定了铝电解多功能机组的主梁截面,对大车车轮运行工况进行了一定的改善。本文旨在探索铝电解多功能机组在大车结构型式、大车运行机构车轮结构等关键技术方面满足其大型化发展需要的思路与方法,从而完成满足这一发展趋势下的铝电解多功能机组的分析与研究。
数控加工毕业论文 1 水泵特点及叶片加工要求 太浦河泵站的设计净扬程为1.39m,单泵流量50m3/s,装有6台斜150轴伸泵,叶轮直径4.1m,是国内最大的斜轴伸式水泵。由于该水泵的扬程特低、流量很大,要求水泵装置具有很高的水力效率和良好的汽蚀性能。叶片是水泵的最重要部件,它直接和决定水泵的能量指标、汽蚀性能、水压脉动和泵组的运行振动。通过国际招标,水泵由无锡水泵厂制造。该厂采用数控机床对叶片进行加工,以保证原型水泵与模型水泵有很好的水力相似,叶片各方面的技术指标可以达到或超过招标文件规定的各项技术要求。 2 水泵叶片技术要求 2.1叶片材料 水泵叶片材料采用ZG0Cr13Ni4Mo。其化学成分见表1,物理指标见表2。 表1 ZG0Cr13Ni4Mo材料化学成分 化学成分 C Si Mn S Cr Ni Mo 含量(%) ≤0.06 ≤1.00 ≤1.00 ≤0.030 5~14.0 3.50~4.50 0.40~1.00 表2 ZG0Cr13Ni4Mo材料物理指标 物理指标 σb σs δ ψ HB 数值 760Mpa 550MPa 15% 35% ≥240 该材料的特性是抗汽蚀性能好,可焊性好,硬度较高,耐磨损,在水轮机和水泵制造中较常使用。 2.2 叶片加工技术要求 太浦河水泵的设备招标文件编制时,兼顾了叶片常规加工和数控机床加工的两种要求。招标文件规定:叶片型线允许偏差不超过±0.15%D(D为叶轮直径m),叶片厚度的允许偏差为-3%T~+6%T(T为叶片厚度)。叶片正背面的波浪度应低于2/100,在进水口等容易产生汽蚀的部位叶片波浪度应小于1/100。叶轮叶片安放角最大偏差不大于±15/。叶片表面粗糙度不得大于6.3μm。 3 叶片加工方式 轴流式水泵的叶片加工一般采用两种方式:一种是叶片表面手工打磨的常规加工方式,另一种是数控机床加工方式。 3.1 常规加工方式 常规加工方式工艺较简单,费用低,轴流式水泵叶片基本采用常规加工。其主要工艺过程如下: a:叶片固溶处理(不锈钢) b:叶片表面随形磨、打磨 c:按叶片坐标,三坐标工具检测坐标、划中心孔位置线及零度位置线 d:钻两端中心孔 e:粗加工叶片柄部 f:探伤检查 g:精加工叶片柄部 h:钻定位孔或铣键槽 I:叶片称重分组和转子体装配 j:加工叶片外球形 k:校静平衡 常规加工的叶片表面有两种处理方式。对小型水泵,叶片铸造时表面不留加工余量,叶片精度主要由木模和铸造精度来保证,变形量比较大,叶片表面极个别处(约1~2处)最大变形可达到5~6-12mm(根据叶片大小和叶型厚度)。对大型或重要的水泵,叶片铸造时表面留3~4mm加工余量,在探伤检查后,叶片表面多次采用坐标检测和打点,对其用砂轮进行手工表面打磨,重新划叶片零度线,以达到设计要求。叶片表面的精度主要由操作工及测量手段保证,一般能达到1.5mm,有一定的误差。该采用坐标投影测量(游标精度0.02mm、实测精度≤0.5mm)。 3.2 数控机床加工 叶片采用数控机床加工是一种最先进的加工方式,虽然它的加工费用较高,但对于大型水泵河特殊要求的水泵,可以保证原型叶片的型线、表面粗糙度和精度、各叶片重量具有很高的一致性。数控机床加工主要工艺过程如下: a:叶片固溶处理(不锈钢) b:叶片表面随形磨、打磨 c:按叶片坐标,坐标投影检测坐标、划中心孔位置线及零度位置线 d:钻两端中心孔 e:粗加工叶片柄部 f:叶片坐标检测、记录、重新划叶片零度线 g:探伤检查 h:精加工叶片柄部 I:钻定位孔或铣键槽 j:叶片坐标检测、记录 k:叶片表面数控加工 l:叶片称重分组和转子体装配 m:加工叶片外球形 n:校静平衡 与常规叶片加工方式相比,数控机床加工方式增加了叶片表面坐标检测和数控加工的工艺流程。 数控机床有三轴、四轴、五轴几种形式。三轴数控机床仅有X、Y、Z三个坐标,铣刀位置不调整,宜加工一般要求的工件。四轴和五轴数控机床除有X、Y、Z三个坐标外,还有刀头旋转的坐标,可以调整加工误差,工件加工精度很高。数控机床在加工上又有2.5轴、三轴联动、四轴联动、五轴联动的不同加工。运转速度上又可分为传统的低速铣床和的高速铣床。数控机床配置有CAD/CAM/CAE软件,可以按设计的曲面型线,仿型加工。数控加工采用不同的加工方式和加工工艺,其达到的精度、效果也不相同。 3.3 两种加工方式比较 虽然传统的低速铣床也可加工叶片的曲面,但难以控制叶片的型线,尤其在叶片比较薄的地方,传统的低速铣床在切削力的作用下,产生振动和弹性退让,降低了加工精度。一般传统三轴铣床加工表面粗糙较差和存在着加工死角,通常在工艺上还要进行大量的表面打磨。数控机床将叶片型线输入控制箱内,可以随意控制和调整铣刀的加工,用直线、圆弧命令逼近零件,控制刀位轨迹使叶片表面的实际曲线与设计的曲线完全一致,精加工后的叶片表面不用打磨,便达到设计要求。 数控机床加工的叶片型线和精度,根据编制的设计程序控制加工,可以不再对叶片表面进行检测。数控机床的精度由有关部门按规定期限定期进行检验,所以它的可靠性和精度远高于常规叶片加工后的检测方式。 4 太浦河水泵叶片加工 太浦河泵站斜150轴伸泵叶轮直径4.1米,每个叶轮有三个叶片,每个叶片重~1.95t,共18个叶片。为保证水泵叶片的加工质量,无锡水泵厂选择了富春江水工机械厂的五轴联动数控机床,它的加工效果非常好。 数控机床加工的太浦河水泵叶片,叶片加工精度实测数值: 叶片正面波浪度0.4~0.8/100,集中区域0.5~0.8/100,并均匀分布。 叶片背面波浪度0.4~1.2/100,其中≤1/100的区域占总面积的87.7%。 叶片表面粗糙度1.6~5.3μm,集中分布区域2.6~3.8μm。 实测2502个点坐标,其坐标误差-3~+4mm,绝对值≤3mm的占90.67%。 按要求每个叶片重量误差≤39kg。实测18个叶片,重量误差0~35kg,其中≤25kg的占88.89%,≤10kg的占50%。 坐标误差即为叶片允许误差,叶轮直径4.1m,允许误差为±6.15mm。 5 数控机床加工的性 数控机床的价格比较贵,所以加工的费用比常规加工的要高。加工费用由机床折旧费、日常维护费、操作人员和管理人员费、加工中的正常损耗如刀具、电、气、冷却液等费用构成。最简单的方法是单位工时价格×工时数。工时包括软件计算工时和装夹、换刀等工时。确定数控加工的方法非常丰富,从2.5轴至5轴联动,速度从低速至高速、工艺变化很多,刀位轨迹变化多,为有良好的经济性,应根据不同加工件的产品质量要求,选定最优数控加工程序和经济的加工方法。 比如,加工余量的确定是为了保证叶片能加工出来,应根据叶片大小、厚度,选择合适的叶片单面加工余量,太浦河水泵叶片的尺寸可放5~13mm余量;叶片根部、进出口边圆角等处可考虑以磨代铣降低费用。为了经济、高效又高精度的加工叶片,加工精度可通过人机交互设定。粗加工时三轴联动重切削加工去除大量表面余量,精加工时采用五轴联动高速加工,消除加工死角及薄壁处的振动和弹性退让,表面加工后不用打磨。在运行软件上可以首先用CAD三维设计、造型叶片,修改叶片表面缺陷,对表面光滑处理。然后用CAM灵活设计加工方法、确定加工参数、刀具等,进行刀轨的校核、编辑、优化、模拟仿真以获得最佳加工刀位轨迹,通过后处理程序生成加工程序。 太浦河水泵的叶轮直径4.1m,每个叶片重1.95t,由于委托外厂数控机床加工,每个叶片费用近8万元。0Cr13Ni4Mo的材料比较硬,如叶片铸造余量留得比较大,将增加数控机床的加工量和加工工时数。控制叶片的铸造质量,可以控制加工费用。 6 结束语 太浦河水泵叶片采用数控机床加工,叶片表面取得了很高的加工精度,保证了产品质量。随着我国经济实力的增加和机械加工的进步,水轮机制造厂已普遍使用数控机床,使水轮机叶片的加工水平大大提高,这也是水泵行业方向。 工程建设单位和设计单位,应该根据工程的重要性和特殊性,对水泵叶片的加工提出明确要求。对重点工程和特殊要求的水泵,采用数控机床加工水泵叶片。 对本答案还满意,请采纳!谢谢!!!
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. 兰亭序 <周杰伦> 2. 魔杰座 <周杰伦> 3. 天亮了
现如今,随着社会经济发展,机器人开始被广泛应用于各行各业中,替工人进行一些复杂、繁重的体力劳动,能减轻人们的工作负担。下面是由我整理的工业机器人技术论文 范文 ,希望能对大家有所帮助!工业机器人技术论文范文篇一:《浅谈工业机器人在工业生产中的应用》 工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。就工业机器人在工业生产中的应用进行探讨。 关键词:工业机器人 应用 工业 1 引言 工业机器人最早应用于汽车制造工业,常用于焊接,喷漆,上、下料和搬运。工业机器人延伸和扩大了人的手、足和大脑功能,它可代替人从事危险、有害、有毒、低温和高热等恶劣环境中的工作;代替人完成繁重、单调的重复劳动,提高劳动生产率,保证产品质量。工业机器人与数控加工中心、自动搬运小车以及自动检测系统可组成柔性制造系统和计算机集成制造系统,实现生产自动化。 2 工业机器人的主要运用 (1)恶劣工作环境及危险工作军事领域及核工业领域有些作业是有害于人体健康并危及生命,或不安全因素很大而不宜由人去做的作业,用工业机器人去做最合适。例如核工厂设备的检验和维修机器人,核工业上沸腾水式反应堆燃料自动交换机。 (2)特殊作业场合和极限作业火山探险、深海探密和空间探索等领域对于人类来说是力所不能及的,只有机器人才能进行作业。如航天飞机上用来回收卫星的操作臂;用于海底采矿和打捞的遥控海洋作业机器人。 (3)自动化生产领域早期的工业机器人在生产上主要用于机床上、下料,点焊和喷漆。用得最多的制造工业包括电机制造、汽车制造、塑料成形、通用机械制造和金属加工等工业。随着柔性自动化的出现,机器人在自动化生产领域扮演了更重要的角色。下面主要针对工业机器人在自动化生产领域的应用进行简单介绍。 2.1 焊接机器人 点焊机器人工业机器人首先应用于汽车的点焊作业,点焊机器人广泛应用于焊接车体薄板件。装焊一台汽车车体一般大约需要完成3000~4000个焊点,其中60%是由点焊机器人来完成的。在有些大批量汽车生产线上,服役的点焊机器人数量甚至高达150多台。 点焊机器人主要性能要求:安装面积小,工件空间大;快速完成小节距的多点定位;定位精度高(土0 .25 mm ),以确保焊接质量;持重大(490~980N ) ,以便携带内装变压器的焊钳;示教简单,节省工时。 2.2 弧焊机器人 弧焊机器人应用于焊接金属连续结合的焊缝工艺,绝大多数可以完成自动送丝、熔化电极和气体保护下进行焊接工作。弧焊机器人应用范围很广,除汽车行业外,在通用机械、金属结构等许多行业中都有应用。弧焊机器人应是包括各种焊接附属装置在内的焊接系统,而不只是一台以规划的速度和姿态携带焊枪移动的单机。如图1所示为弧焊机器人的基本组成。适合机器人应用的弧焊 方法 主要有惰性握体保护焊、混合所体保护焊、埋弧焊和等离子弧焊接。 1-机器人控制柜2-焊接电源3-气瓶4-气体流量计5-气路6-焊丝轮7-柔性导管8-弧焊机器人9-送丝机器人10-焊枪11-工件电缆12-焊接电缆13-控制电缆 图1 弧焊机器人系统的基本组成 弧焊机器人的主要性能要求:在弧焊作业中,要求焊枪跟踪工件的焊道运动,并不断填充金属形成焊道。因此,运动过程中速度的稳定性和轨迹是两项重要指标,一般情况下,焊接速度约取5~50 mm/s ,轨迹精度约为.2 ~0.5 ) mm;由于焊枪的姿态对焊缝质量也有一定影响,因此希望在跟踪焊道的同时,焊枪姿态的可调范围尽量大。此外,还有一些其他性能要求,这些要求包括:设定焊接条件(电流、电压、速度等)、抖动功能、坡口填充功能、焊接异常检测功能(断弧、工件熔化)及焊接传感器(起始焊点检测,焊道跟踪)的接口功能。 2.3 喷漆机器人 喷漆机器人广泛应用于汽车车体、家电产品和各种塑料制品的喷漆作业。喷漆机器人在使用环境和动作要求上有如下特点: (1)工作环境空气中含有易爆的喷漆剂蒸气; (2)沿轨迹高速运动,途经各点均为作业点; (3)多数被喷漆部件都搭载在传送带上,边移动边喷漆。如图2所示为关节式喷漆机器人。 2.4 搬运机器人 随着计算机集成制造技术、物流技术、自动仓储技术的发展,搬运机器人在现代制造业中的应用也越来越广泛。机器人可用于零件的加工过程中,物料、工辅量具的装卸和储运,可用来将零件从一个输送装置送到另一个输送装置,或从一台机床上将加工完的零件取下再安装到另一台机床上去。 2.5 装配机器人 装配在现代工业生产中占有十分重要的地位。有关资料统计表明,装配劳动量占产品生产劳动量的50%~60%,在有些场合,这一比例甚至更高。例如,在电子器件厂的芯片装配、电路板的生产中,装配劳动量占产品生产劳动量的70 %~80%。因此,用机器人来实现自动化装配作业是十分重要的。 2.6 机器人柔性装配系统 机器人正式进入装配作业领域是在“机器人普及元年”的1980年前后,引人装配作业的机器人在早期主要用来代替装配线上手工作业的工序,随后很快出现了以机器人为主体的装配线。装配机器人的应用极大地推动了装配生产自动化的进展。装配机器人建立的柔性自动装配系统能自动装配中小型、中等复杂程度的产品,如电机、水泵齿轮箱等,特别适应于中小批量生产的装配,可实现自动装卸、传送、检测、装配、监控、判断、决策等机能。 机器人柔性装配系统通常以机器人为中心,并有诸多周边设备,如零件供给装置、工件输送装置、夹具、涂抹器等与之配合,此外还常备有可换手等。但是如果零件的种类过多,整个系统将过于庞大,效率降低,这是不可取的。在机器人柔性装配系统中,机器人的数量可根据产量选定,而零件供给装置等周边设备则视零件和作业的种类而定。因此,和装配线比较,产量越少,机器人柔性装配系统的投资越大。 3 结束语 工业机器人是以机械、电子、电子计算机和自动控制等学科领域的技术为基础,融合而成的一种系统技术;也可说是一门知识、技术密集的,多学科交叉的综合化的高新技术。随着这些相关学科技术的进步和发展,工业机器人技术也一定会到迅速发展和提高。 工业机器人技术论文范文篇二:《探讨工业机器人的发展趋势》 摘 要 随着社会经济发展,机器人开始被广泛应用于各行各业中,替工人进行一些复杂、繁重的体力劳动。目前,机器人是一种制造业与自动化设备中的典型代表,这将会是人造机器的“终极”版。它的应用已经涉及信息化、自动化、智能化、传感器与知识化等多个学科和领域,这是目前,是我国乃至世界高新技术成果的最佳集成,因此,它的发展是与许多学科的发展有着密切的联系。以现在的发展趋势来看,工业机器人的应用范围越来越广泛,同时在技术操作中,他也变得越来越标准化、规范化,提高工业机器人的安全性。另一方面,工业机器人发展越来越微型化、智能化,在人类生活中应用越来越广泛。 关键词 工业机器人 智能化 应用领域 安全性 随着社会复杂的需求,工业机器人在应用领域中越来越广泛。一方面,工业机器人被广泛应用于工业生产中,代替工人危险、复杂、单调的长时间的作业,例如在机械加工、压力铸造、塑料制品成形及金属制品业等各种工序上,同时还应用于原子能工业等高危险的部门,这已经在发达国家中应用比较广泛。另一方面,工业机器人在其他的领域应用也比较多,随着科学技术的飞速发展,提高了工业机器人的使用性能和安全性能,其应用的范围越来越广泛,应用的范围已经突破了工业,尤其在医疗业中应用比较好。 一、工业机器人的发展历程 第一代机器人,一般指工业上大量使用的可编程机器人及遥控操作机。可编程机器人可根据操作人员所编程序完成一些简单重复性作业。遥控操作机制每一步动作都要靠操作人员发出。1982年,美国通用汽车公司在装配线上为机器人装备了视觉系统,从而宣告了第二代机器人―感知机器人的问世。这代机器人,带有外部传感器,可进行离线编程。能在传感系统支持下,具有不同程度感知环境并自行修正程序的功能。第三代机器人为自治机器人,正在各国研制和发展。它不但具有感知功能,还具有一定决策和规划能力。能根据人的命令或按照所处环境自行做出决策规划动作即按任务编程。 我国机器人研究工作起步较晚,从“七五”开始国家投入资金,对工业机器及其零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发和研制。1986 年国家高技术研究发展计划开始实施,智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿,经过几年的研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人。 我国工业机器人起步于70年代初期,经过30多年的发展,大致经历了3个阶段:70年代的萌芽期,80年代的开发期和90年代的适用化期。 上世纪70年代是世界科技发展的一个里程碑:人类登上了月球,实现了金星、火星的软着陆。我国也发射了人造卫星。世界上工业机器人应用掀起一个高潮,尤其在日本发展更为迅猛,它补充了日益短缺的劳动力。在这种背景下,我国于1972年开始研制自己的工业机器人。 进入80年代后,在高技术浪潮的冲击下,随着改革开放的不断深入,我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持。“七五”期间,国家投入资金,对工业机器人及其零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发,研制出了喷涂、点焊、弧焊和搬运机器人。1986年国家高技术研究发展计划(863计划)开始实施,智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿,经过几年的研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人。 从90年代初期起,中国的国民经济进入实现两个根本转变时期,掀起了新一轮的经济体制改革和技术进步热潮,我国的工业机器人又在实践中迈进一大步,先后研制出了点焊、弧焊、装配、喷漆、切割、搬运、包装码垛等各种用途的工业机器人,并实施了一批机器人应用工程,形成了一批机器人产业化基地,为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。 我国工业机器人经过“七五”攻关计划、“九五”攻关计划和863计划的支持已经取得了较大进展,工业机器人市场也已经成熟,应用上已经遍及各行各业。 我国未来工业机器人技术发展的重点有:第一,危险、恶劣环境作业机器人:主要有防暴、高压带电清扫、星球检测、油汽管道等机器人;第二,医用机器人:主要有脑外科手术辅助机器人,遥控操作辅助正骨等;第三,仿生机器人:主要有移动机器人,网络遥控操作机器人等。其发展趋势是智能化、低成本、高可靠性和易于集成。 二、工业机器人的发展趋势 机器人是先进制造技术和自动化装备的典型代表,是人造机器的“终极”形式。它涉及到机械、电子、自动控制、计算机、人工智能、传感器、通讯与网络等多个学科和领域,是多种高新技术发展成果的综合集成,因此它的发展与众多学科发展密切相关。当今工业机器人的发展趋势主要有:一是工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修),而单机价格不断下降。二是机械结构向模块化可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化;有关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人。三是工业机器人控制系统向基于 PC机的开放型控制器方向发展,便于标准化,网络化;器件集成度提高,控制柜日渐小巧,采用模块化结构,大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。四是机器人中的传感器作用日益重要,除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外,视觉、力觉、声觉、触觉等多传感器的融合技术在产品化系统中已有成熟应用。五是机器人化机械开始兴起。从94年美国开发出“虚拟轴机床”以来这种新型装置已成为国际研究的 热点 之一,纷纷探索开拓其实际应用的领域。 总体趋势是,从狭义的机器人概念向广义的机器人技术概念转移,从工业机器人产业向解决方案业务的机器人技术产业发展。机器人技术的内涵已变为 灵活应用机器人技术的、具有实际动作功能的智能化系统。机器人结构越来越灵巧,控制系统愈来愈小,其智能也越来越高,并正朝着一体化方向发展。 三、我国工业机器人发展面临的挑战与前景 我国工业底子薄,工业机器人发展一直处于一个初步发展阶段,虽然我国从上个世纪70年代开始研发工业机器人,但是技术力量不足与西方国家的技术封锁,对此,在发展过程中,存在着比较多的问题。细分起来,有如下几点: 首先,我国基础零部件制造能力差。虽然我国在相关零部件方面有了一定的基础,但是无论从质量、产品系列全面,还是批量化供给方面都与国外存在较大的差距。特别是在高性能交流伺服电机和精密减速器方面的差距尤其明显,因此造成关键零部件的进口,影响了我国机器人的价格竞争力。 第二,我国的机器人还没有形成自己的品牌。虽然已经拥有一批企业从事机器人的开发,但是都没有形成较大的规模,缺乏市场的品牌认知度,在机器人市场方面一直面临国外机器人品牌的打压。国外机器人作为成熟的产业采用整机降价,吸引国内企业购买,而在后续的维护备件费用很高的策略,逐步占领中国市场。 第三,认识不到位,在鼓励工业机器人产品方面的政策少。工业机器人的制造及应用水平,代表了一个国家的制造业水平,我们必须从国家高度认识发展中国工业机器人产业的重要性,这是我国从制造大国向制造强国转变的重要手段和途径。□ 参考文献: [1]任俊.面向熔射快速制模的机器人辅助曲面自动抛光系统的研究.华中科技大学,2006年. [2]钟新华,蔡自兴,邹小兵.移动机器人运动控制系统设计及控制算法研究.华中科技大学学报(自然科学版),2004年S1期. [3]张中英.基于遗传算法的机器人神经网络控制系统.太原理工大学,2005年. [4]李磊,叶涛,谭民,陈细军.移动机器人技术研究现状与未来.机器人,2002年05期. [5]杜玉红,李修仁.生产线组装单元气动搬运机械手的设计.液压与气动,2006年05期. [6]徐晓峰.基于串行通信技术的机器人实时控制研究.南京林业大学,2005年. 工业机器人技术论文范文篇三:《试论工业机器人机电一体化》 1机电一体化技术的应用现状 1.1工业机器人。 工业机器人的出现在一定程度上可替代人的劳动,对于高辐射、高噪声污染、高浓度有害气体的工作场合来说,工业机器人是一个理想的选择。工业机器人的发展经历了三个阶段,第一代工业机器人智能化程度较低,只能通过预设的程序进行简单的重复动作,无法应对多变的工作环境和工作岗位。随着科技的发展,在第一代机器人的基础上通过各种传感器的应用使其可通过对环境信息的获取、分析、处理并反馈给动作单元,从而进行一些适应性的工作,这种机器人虽然智能化程度较低,但已经在一些特定的领域得以成功应用。在机电一体化技术相对成熟的今天,第三代机器人的智能化水平已经得到了较大的提升,其可以通过强大的传感原件收集信息数据,并根据实际情况作出类似于人脑的判断,因此可以在多种环境下进行独立作业,但成本较高,在一定程度上限制了实际应用。 1.2分布式控制系统。 分布式控制系统是相对于集中式控制系统而言的,是通过一台中央计算机对负责现场测控的多台计算机进行控制和指挥,由于其强大的功能和安全性,使其成为当前大型机电一体化系统的主流技术。根据实际情况分布式控制系统的层级可分为两级、三级或更多级,通过中央计算机完成对现场生产过程的实时监控、管理和操作控制等,同时,随着测控技术的不断发展与创新,分布式控制系统还可以对生产过程实现实时调度、在线最优化、生产计划统计管理等功能,成为一种集测、控、管于一体的综合系统,具有功能丰富、可靠性高、操作方便、低故障率、便于维护和可扩展等优点,因此使系统的可靠性大幅提高。 2机电一体化技术的发展趋势 2.1人工智能化。 人工智能就是使工业机器人或数控机床模拟人脑的智力,使其在生产过程中具备一定的推理判断、 逻辑思维 和自主决策的能力,可大幅提升工业生产过程的自动化程度,甚至实现真正的无人值守,对于降低人力成本,提高加工精度和工作效率具有十分重要的意义。目前,人工智能已经不只是停留在概念上,因此可预见机电一体化技术将向着人工智能化的方向发展。虽然以当前的科学技术水平不可能使机器人或数控机床完全具备人类的思维模式和智力特点,但在工业生产中,使这些机电一体化设备具备部分人类的职能是完全可以通过先进的技术达到的。 2.2网络化。 网络技术 的发展给机电一体化设备远程监视和远程控制提供了便利条件,因此,将网络技术与机电一体化技术结合起来将是机电一体化技术发展的重点。在生产过程中,操作人员需要在车间内来回走动,对设备的状态进行掌握,并对机床的操作面板进行操作,通过在机电一体化设备与控制终端之间建立通信协议,并通过光纤等介质实现信息数据的传递,即可实现远程监视和操作,降低工人的劳动量,并且各种控制系统功能的实现,理论上来说都是建立在网络技术基础上的。 2.3环保化。 在人类社会发展的最近几十年里,虽然经济得到了迅猛的发展,人们生活水平得到了显著的提高,然而以牺牲资源和环境为代价的发展模式使得人类赖以生存的环境遭到严重的污染,因此,在可持续发展战略提出的今天,发展任何技术都应当以对环境友好作为前提,否则就是没有前途的,故环保化是机电一体化技术发展的必然趋势。在机电一体化应用过程中,通过对资源的高效利用,并在制造过程中做到达标排放甚至零排放,产品在使用过程中对生态环境不造成影响,即便报废后也可对其进行有效回收利用,这就是机电一体化技术环保化的具体表现形式,符合可持续发展的要求。 2.4模块化。 由于机电一体化装置的制造商较多,为降低系统升级改造的成本,并为维修提供便利,模块化将是一个非常有前途的研究方向。通过对功能单元进行模块化改造,可在需要增加或改变功能时直接将对应的功能模块进行组装或更换,即便出现故障,只需将损害的模块进行更换即可,工作效率极高,通用性的增强为企业节约了大量的成本。 2.5自带能源化。 机电一体化对电力的要求较高,如果没有充足的电能供应就会影响生产效率,甚至由于停电造成数据的丢失等,因此通过设备自带动力能源系统可始终保持充足的电力供应,使系统运行更流畅。 3结语 综上所述,机电一体化技术的应用可使产品的生产效率和精度大幅提高,在当前工业生产中具有较大的技术优势,相信随着科技的发展,机电一体化技术水平也会不断提高,为工业生产做出更大贡献。 猜你喜欢: 1. 初三机器人科学论文2000字 2. 工业智能技术论文 3. 传感器技术论文范文 4. 机器人科技论文3000字 5. 初三智能机器人科技论文2000字 6. 人工智能机器人的相关论文
1 前言:敝公司为流体机械专业工厂,产品有真空泵浦、齿轮泵浦、离心泵浦及柱塞泵浦等,每一项产品皆经严格品管试验,故性能优越,品质稳定。泵浦为流体输送之中心枢纽,其使用与保养方法之不当,皆影响泵浦之寿命,对泵浦运转影响甚大,甚至造成不可弥补之损失。为期防止无形之损失,有赖您对泵浦的了解,正确的使用,及平时的保养工作。若有任何使用及保养上的问题,请立刻与敝公司连络,敝公司将为您提供最热诚完善的服务。2 安装:2.1 安装前请检视机体各部零件是否齐全,若因搬运中短缺或受损时,请立即通知敝公司,将马上补全或派员处理。2.2 安装地点宜选乾燥通风,装卸及保养便利之场所。2.3 安装泵浦之基础须平直,水平,使共同底座能平均安置於基础台,以免底座承受变形之应力。2.4 埋设基础螺丝时,须等水泥硬化后,共同底座与基础没有间隙才可锁紧基础螺丝。2.5 检查泵浦是否水平,联轴器 (皮带轮) 是否对正,皮带的紧度是否适中,泵浦与基础台是否稳固。2.6 泵浦安装位置距液面愈近愈好。2.7 管接合处应确实锁紧,入口管的外部不宜外加荷重致使管路弯曲。2.8 联轴器之检查要领∶联轴式泵浦一般以挠性联轴器传动,泵浦与马达之中心线角度必需正确,以避免联轴器之不正常损坏及噪音震动。3 配管:3.1 吸入管内为负压,故应使用钢管或其它硬质材料。3.2 泵浦入口尽可能靠近液体,以减少管路损失。3.3 管路完成后,迫紧封闭不可先除去,须等配管完成清洁后才可除去。3.4 入口管路太重时,须作支架,以免泵浦受负荷变形。3.5 入口管路完成后,须作气密探漏,以避免使用时空气漏入,造成流量减少或不能自吸。3.6 管路与泵浦出路口接合处,务必加装防震软管,管路也要加以支撑固定,以避免泵浦受外力变形产生故障。3.7 液体之蒸气压太高时,须以正压流入泵浦,足够的压力才可避免蒸气及吸力不够之情形。3.8 入口真空计及出口压力计之装置,对使用保养甚为便利,最好装置备用。3.9 吸水槽内各泵浦原则上以单独并列安装最为理想。3.10 由小管路进入较大吸水槽时应使向吸入管的水路方向平均流入。3.11 入口管的位置尽量安装於吸水槽的中央。3.12 水路只有一条时,尽量避免各入口管直接排於此水路口。3.13 入口管尽量采用直的短管,假如必须用弯管时,则采用曲率半径大的弯管且距泵浦入口不可太近。3.14 不能在入口管的中途有高低起伏的情形,应从泵浦开始稍做向下倾斜(斜度约 1/50-1/100),以避免中途积存空气。3.15 吸入管之直径大小与泵浦吸入口不同时,应以偏心异径管连接,否则空气将滞留於异径管及管路上部。底阀不得距离水槽的排出口太近,否则会吸入空气。水槽水位至底阀的距离不得太短以免水呈涡流而吸入空气。为防止异物堵塞底阀或叶轮,应使用面积充足的滤器,在树枝、树叶、杂草多的地方,应於上流装设金属网,以防滤器之阻塞。4 电器配线:4.1 依照电动机之额定电流容量,选择适当配线材料。(按电气法规)4.2 保险丝之容量须为马达额定电流容量之2-3倍。4.3 最好使用电磁开关起动泵浦,大容量泵浦请用Star delta starting。4.4 检视转向是否依照箭头指示。5 运转:5.1 运转前:5.1.1 润滑油的检查:如有异物存在,将在短时间内伤害轴承。a) 采用机油润滑时,油量以填充至油面表之中间程度为宜,不能太多或太少。b) 采用油脂润滑时,油脂不可填满轴承箱以免轴承发热。5.1.2 检查旋转体间是否有摩擦。a) 如有异物入内,会产生摩擦,影响运转。b) 检查电动机之转向,若转向相反易使装於轴上之叶轮防松螺帽脱落,试转前需灌满水后,才能试转,以免损坏轴封。5.1.3 试转完毕以上各程序后:a) 引水充满泵浦本体及入口管并抽尽空气,否则无法扬水,且将烧毁轴封。b) 运转时要徐徐转开阀,并注意电流表的读数,不可快速旋开阀引起电动机过负荷现象。5.2 运转中:5.2.1 轴承部份:a) 最初运转一小时左右应对过热作严密注意,轴承温度不得超过周温+40度C,一般设法维持75度C以下为宜。b) 再次确认全部轴承是否有润滑油作润滑之作用。5.2.2 填料部份:a) 填料不能过紧以避免过热、损伤或主轴磨耗。b) 填料之松紧程度,通常以填料盖漏出少量之水为宜。c) 填料函之温度通常维持在40℃以下为宜。5.2.3 本体部份:a) 运转中应时常旋开本体顶端之空气拷克(Air Cock),以检查空气是否漏入。b) 如有空气漏入则应检查入口处有否裂痕或吸水槽有否旋涡发生。5.3 停止:5.3.1 采用自吸式泵浦於停止时,应先关闭出口阀,然后关闭电源,否则会发生水鎚作用,增加泵浦负荷。5.3.2 采用涡卷式泵浦时,应於出口管处加装止回阀,防止液体逆流。5.4 操作上之其他注意事项:5.4.1 填料函所用之封水必须是清水,否则会损伤主轴及填料。如填料受损时,应依液体性质迅速给予更换。5.4.2 应随时注意轴承用润滑油的污染程度,初期运转时每两星期更换一次。应时常检查轴承之磨耗程度,轴承磨耗不平为造成震动之主要原因。5.4.3 要避免泵浦长时期运转於与设计点远离之点。5.4.4 要避免关闭出口阀而长时运转,否则水温会上升而发生蒸气。5.4.5 将液体排出於液体易凝固之气候,运转需停止时,要打开本体底部之排泄旋塞。5.4.6 要避免出口阀关闭长时间运转时,会使泵浦体内温度升高,温度一直上升会使压力一直提升到无法负荷下,泵浦本体会爆裂,危险相当高。6 长期停用处理:6.1 切掉主电源。6.2 清除泵浦内部残留液体。6.3 泵浦易生锈部份,请涂防锈油。6.4 每半个月运转三至五分钟。6.5 再使用时,按运转说明操作。7 定期检查及保养事项:7.1 每周检查轴封、压力、轴承、电流,各部螺丝等是否正常。7.2 入口真空计及出口压力计之装置,对使用保养甚为便利,平时关闭,测定时再开。7.3 每个月注入适量黄油在每个黄油嘴上。7.4 运转中若有异常状况产生,请立即停车检查,待故障排除后再继续使用。7.5 使用於高温液体之泵浦,各部位间隙须予适当配合,详情请洽敝公司。7.6 填料及机械轴封之保养∶7.6.1 填料∶填料(迫紧)之作用为防止轴封部之泄漏,其保养之好坏,直接影响泵浦之性能及轴心的寿命,应注意如下事项∶a) 填料经长期使用后磨损,须增加圈数或全数换新。b) 填料在运转中有少量泄漏,有利润滑,不必经常锁紧。c) 锁紧填料时,最好停车调整比较均匀,不可单边调整,避免填料盖卡住轴心,甚至使压盖断裂。d) 更换填料时,须将旧填料取出,清洁填料函,不可留残渣在内。e) 装入填料时,填料之切口须密接,每一环之切口须错开约120度,不可在同一线上。7.6.2 机械轴封∶使用机械轴封防止泄漏时,必须充份维护与保养,如此寿命才可延长,注意事项∶a) 绝对禁止无液体时空转。b) 配管内之焊渣、铁屑、杂物等必须清除乾净,以防进入泵浦及轴封内部。c) 先用手转动泵浦,以确定泵浦没有异常状况,再起动泵浦。d) 确实防止轴封部液体之固化,以免损坏轴封。e) 长期停用时,务必将轴封部液体排除,并冲洗乾净。8 故障排除:8.1 无法扬水:a) 泵浦无注水。b) 转速低於额定。c) 使用系统的扬程太高。d) 入口高度高於原先设计。e) 叶轮阻塞。f) 运转反向。g) 入口管泄入空气。h) 填料函泄入空气。i) 出入口堵塞或底阀卡死。8.2 水量不足:a) 入口管或填料函泄入空气。b) 转速低於额定。c) 使用系统的扬程太高。d) NPSH(a)不足。e) 入口高度高於原先设计。f) 入口管路阻塞。g) 高温或挥发性液体时吸入扬程不够。h) 底阀太小或底阀故障。i) 叶轮阻塞。j) 叶轮破损。k) 底阀或入口管底端浸水不够深。l) 运转反向。8.3 压力不足:a) 转速太低。b) 使用系统的扬程太低。c) 液体内混有气体。d) 叶轮破损。e) 叶轮外径太小。f) 运转反向。8.4 吸程小:a) 入口管泄漏。b) 填料泄入空气。c) 入口高度过高或NPSH(a)不足。d) 叶轮破损。e) 本体衬料受损。f) 入口管阻塞。8.5 马力超载:a) 转速过高。b) 使用系统的扬程低於额定。c) 液体比重或黏度太高。d) 电压降低致使电流增高。e) 轴弯曲变形。f) 填料盖锁得太紧。g) 旋转元件过紧。h) 泵浦的选用错误。i) 运转反向。8.6 马力过小:a) 叶轮阻塞,无法送水。b) 入口侧阻塞。c) 空转没有液体。d) 底阀故障,注给不足。e) 压力过高出水小。8.7 轴承温度过热:a) 循环油不够完全,循环系统不良。b) 机油不足。c) 润滑油品质不佳,杂质入内。d) 黄油加太满。8.8 压力计、真空计、电流表的读数不正常:a) 压力过高时:a) 压力计故障。b) 实际扬程大於设计扬程。c) 出口阻塞。b) 压力过低且真空过低时:a) 转速降低。b) 叶轮阻塞。c) 运转反向。d) 空气漏入。e) 实际扬程小於设计扬程。f) NPSHA不足。g) 叶轮破损。c) 压力过低且真空过高时:a) 水位降低。b) 入口管路阻塞。c) 底阀故障。d) 液体黏度发生变化。d) 电流表不正常:a) 过高时:电压降低。泵浦内部故障。频率升高。b) 过低时:电压升高。水量太小。空转。空气泄入。e) 指针摆动不定时:a) 发生孔蚀现象。b) 吸入侧泄入空气。c) 入口损失大。8.9 震动、噪音大:a) 机械原因:a) 主轴弯曲。b) 安装不良。c) 联轴器损坏。d) 叶轮破损。e) 轴承损坏。b) 水力原因:a) 孔蚀现象发生。b) 吸入空气。SKH 本体分解组立装配流程组合步骤如下:(数字为构造图之件号)1 轴承与轴组合 9000&2102 轴承座安装 5003 调隙螺栓安装 99034 挡水环安装 94105 填料盖与中座组合 9906&1106 中座与轴承座组合 110&5007 叶轮安装 2008 叶轮键安装 9015.19 叶轮固定垫圈安装 921610 叶轮固定螺帽锁紧 920511 迫紧安装 40012 机壳安装 10013 加填料 943014 键安装 901515 联轴器安装分解与以上步骤相反,填料与填料盖可不用拆下。
汽车发动机冷却系统的故障诊断与维修摘要】要使发动机工作可靠、耐久,冷却系统应使发动机在最适宜的温度范围内工作。保证发动机工作在适宜温度范围内,则要做好很好的故障检测。根据发动机冷却系统出现过热运转和过冷运转可能出现的问题进行分析诊断,同时就出现的故障如何进行维修与保养进行了论述。【关键词】冷却系统;故障检测;维修与保养1前言冷却系统是发动机的重要组成部分,据有关资料介绍,汽车故障的50%左右来自发动机,而发动机故障的50%左右是由冷却系统故障引起的,由此可见冷却系统在汽车可靠性中的重要作用。冷却系统不仅对发动机的可靠性会产生重大影响,而且也是影响发动机动力性和经济性的重要因素,其功用就是保证发动机在任何负荷条件下和工作环境下均能在最适合的温度状态下正常和可靠地工作。2冷却系统的故障检测要使发动机工作可靠、耐久,冷却系必须在发动机工作的任何工作状态和任何可能的环境温度下,都应使发动机在最适宜的温度范围内工作。要保证发动机工作在适宜温度范围内,则要做好故障检测。2.1过冷运转发动机在水温低于65℃下运行叫过冷运转。发动机未曾充分运转使水温达到一定程度就开始工作,或者当节温器开启温度过低时,冷却水过早进入大循环,都会引起过冷运转。检查方法如下:①检查冷却水的温升速度。观察仪表板水温表,如水温升得很慢说明节温器工作不正常。②检查散热器水温,把数字式温度计的传感器插入水箱,测量上水室温度与水温表读数(发动机水套温度)并作比较。水温升到68~72℃以前,甚至发动机启动不久,散热器的水温就和水套的水温一同升高表明节温器不良。③拆检节温器确认故障。2.2过热运转2.2.1冷却水量不足引起发动机过热发动机冷却系统容纳不了规定的水量,或在运行中冷却水消耗异常而使发动机过热。分析诊断:①对老旧汽车应特别注意检查冷却水容量是否足够,若散热器良好,应取下发动机水箱检查水管内水垢沉积情况;②严寒季节和地区应特别留意散热器是否结冰,这种故障的特征是发动机水温已达到100℃,但散热器仍然冰冷;③水泵泄水孔漏水常误断为散热器出水胶管漏水,可用一洁净木条伸到泄水孔处,若木条上有水迹则说明水泵漏水;④若冷却系外部不漏水而冷却水仍消耗过快,则应检查冷却系内部有无漏水,拔出机油尺,若发现机油中有水,这可能是气门室内壁或进气通道内壁破裂漏水。冷却水蒸发损失过大时,则应检查散热器盖的排气阀是否失效,若冷却水容易从加水口处飞溅出来,则说明散热器盖的排气阀失效。2.2.2水量足而发动机过热发动机的冷却水既不缺少也不漏,但在行驶中发动机突爆,动力不足;水温超过90℃直至沸腾,或运行中水温在90℃左右,但一停车冷却水立即沸腾。分析诊断:先检查百叶窗开度或是否关闭,若开度足够,再检查风扇叶片的固定情况和皮带松紧是否适当。若风扇皮带转动正常,则应检查风扇的风量。方法是在发动机运转时,将一张薄纸放在散热器前面,若纸被牢牢地吸住,说明风量足够。风扇叶片方向不能装反,否则应调整风扇叶片的角度,并将叶片头部适当折弯以减少涡流。必要时要换新扇。如风扇正常,可触试散热器和发动机温度。若散热器温度低而发动机温度高,说明冷却水循环不良,应检查散热器出水胶管是否被吸瘪,内孔有无脱层堵塞。如果出水管良好,可拆下散热器的进水软管并起动发动机,这时冷却水应有力地排出,若不排水说明水泵或节温器有故障。若上述部位均正常,再检查散热器和发动机各部温度是否均匀。如散热器冷热不均,说明其水管有堵塞或散热片倾倒过多。2.3发动机在运行中突然过热发动机运行中突然过热,或冷起动时发动机水温迅速升高并沸腾,在补足冷却水后才转为正常。分析诊断:①行驶中发动机突然过热,应首先注意电流表动态,若加大油门时电流表不指示充电,且表针只是由放电3~5A间歇摆回“0”位,说明风扇皮带断裂,如电流表指示充电,则应使发动机熄火,用手触摸散热器和发动机,若发动机温度过高而散热器温度低,说明水泵轴与叶轮松脱,使冷却水循环中断;若发动机与散热器温度差别不大则应查找冷却系有无严重漏水处;②冷却水在初发动时温度很快升高,致使冷却水沸腾,这多系节温器主阀门脱落并横卡在散热器进水管内,阻碍了冷却水的大循环,使冷却系内压力迅速升高,当内压达到一定程度时便突然冲动卡滞的主阀门使其改变方位,迅猛地导通大循环水路,此时沸腾的水便迅速冲开散热器盖。在行驶过程中若总是发现冷却水沸腾,应立即停车,使发动机低速运转至水温正常后再熄火检查,不许掺水降温,以防温差变化太大造成有关零件由于内应力而发生裂纹。气缸垫若烧坏,有时也能使水箱口向外溢水和排出气泡,呈现出冷却水沸腾的状态,这主要是因为气缸垫烧坏或缸盖、缸套出现裂纹,使高压气体窜入水套而冒出激烈的气泡。若气缸垫或缸盖的裂纹与润滑油路相通,水箱中还会出现油迹。气缸内的高压气体窜入冷却系的检查方法:拆掉风扇皮带,停止水泵转动,起动机在中速以下运转时,在水箱加水口处会看见气泡并听到“咕噜、咕噜”的响声,这属于轻微漏气;不停止水泵转动也可以清楚地看见气泡和听到“咕噜、咕噜”的响声,属较严重漏气;水箱盖处会向外喷气,象开锅一样,属严重漏气。冷却水若吸入气缸,起动时排气管会排出水蒸汽,工作时冒白烟。3冷却系统的维护与检修3.1散热器的维护与检修散热器散热性能的好坏直接影响冷却系统的冷却能力。水垢过多、泄漏是散热器常见的两大故障。3.1.1水垢的清除清除水垢多采用化学法,利用酸或碱的物质与水垢的化学反应,生成新的可溶于水的物质将水垢清除。清洗时最好采用微循环法:即先用酸性溶液清洗,再用碱性溶液冲洗中和,清洗时除垢剂以一定压力(一般为0.1Mpa),在缸体水套或散热器内循环,一般经3~5min清洗完毕。如果散热器内积垢严重,应拆除上,下水室,以便用通条进行疏通。3.1.2散热器的修理散热器的常见故障主要表现为泄漏,修理散热器泄漏一般有两种方法;焊修法和堵漏法。散热器的裂纹如不超过0.3mm,可用散热器堵漏剂(即堵漏法)就车进行修补。修补前,先清洗散热器,加入1:2的纯碱水后,使发动机在80℃左右运转5min后,放掉碱水,再用清水冲洗,起动发动机,升温车80℃时,将水放掉。然后再拆除节温器,将堵漏剂以1:20的比例加入水中,起动发动机,水温升到80~85℃保持1.0min。使含有堵漏剂的冷却水在冷却系中停留3~4天。修复后的散热器必须通过渗漏试验,确保无渗漏后才能交付使用。3.2水泵的检修对水泵进行检修之前,先要将水泵从发动机上拆卸下来并进行分解。拆卸水泵时,应先打开散热器和发动机的放水开关,将冷却液放到清洁的容器内,拆下水泵固定螺栓和皮带轮座上的螺栓,拆下进出水软管,并拆卸风扇和其它相关的总成和驱动皮带轮。拆下驱动皮带调节杆及螺栓后,再拆下水泵及密封衬垫。对水泵进行分解时,要先拧下泵盖螺栓、取下泵盖和密封衬垫。再用拉器拉下风扇皮带轮;然后将水泵泵体放入水或油中加热至75~85℃,用水泵轴承拆装器和压力机拆下水泵轴承、水封总成及水泵叶轮组件,最后压出水泵轴。水泵零件的检查项目主要有:①泵体及皮带轮座有无磨损及损伤,必要时更换;②泵轴有无弯曲及轴颈磨损是否严重,轴端螺纹有无损坏;③叶轮上的叶片有无破碎,轴孔磨损是否严重;④水封和胶木垫的磨损程度,如超过使用限度应更换新件;⑤检查轴的磨损情况时,用百分表测量其偏摆度,如超过0.1mm,则应更换新的轴承。修理水泵时应注意以下几点:①水封如磨损起槽,可用砂布打平,如磨损过多则应更换;水封座如有毛糙刮痕,可用平面铰刀或在车床上进行修整。②在泵休上具有下列损伤时允许焊修:长度在30mm以下,没有伸展至轴承孔的裂纹;与汽缸盖结合的凸缘有破损部分;油封座孔损伤。③泵轴的弯曲度不超过0.03mm,否则应更换或进行冷压校正。④叶轮叶片破损应更换。水泵的装合和安装顺序与拆卸和分解顺序正好相反。装合时应注意各配合件之间的技术规范,将水泵总成安装到发动机上时,应注意以下事项:①安装时应换用新衬垫;②检查并调整皮带的松紧度,一般在皮带中间施加100N左右的压力压下皮带时,挠度应为8~12mm,如不符合则应调整其松紧度;③水泵安装完毕后,结好冷却系各软水管,加人冷却水,起动发动机,检查水泵的工作情况及冷却系统是否有泄漏现象,必要时进行正确的调整。[参考文献][1]发动机冷却系统的研究与优化设计[O].山东人学硕士学位论文,2005.[2]贾建荣.发动机冷却系统的维修[J].山西淮涤机械厂.