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2024年09期

《机械》杂志是国内外公开发行的机械装备行业专业技术期刊，在机械行业领域内，传播科技信息，刊载科技专题论著，展示机学科最新科研成果，交流生产实践及革新改造的先进技术经验，传播现代科技新知识。

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设计与研究 | 智能终端生产系统层次化数据模型及数据应用架构设计

设计与研究 | 智能终端生产系统层次化数据模型及数据应用架构设计

摘要：随着工业互联网生产业务服务模式全面介入企业产线级管理，其数据主体及数据服务形式越来越多样化复杂化，基于MES的传统数据服务架构模式已经不能适应现实需求，无法为生产人员及经营管理者提供有效地数据分析服务。为此，针对智能终端数字化、网络化生产组织形态中复杂的数据流式和数据逻辑关系展开研究，并且提出了一种基于主题数据组态的层次化数据描述模型及数据应用架构，实现了面向全局生产管理与生产经营决策的从数
设计与研究 | 基于知识工程和二次开发的船舶螺栓联接设计

设计与研究 | 基于知识工程和二次开发的船舶螺栓联接设计

摘要：为解决船舶设备安装和管法兰螺栓联接设计效率低、出错率高和难定义等问题，根据船舶研制特点，系统梳理了螺栓联接设计常规流程，从建库和设计两方面提出了基于知识工程的具体方法，确保设计相关数据、知识和经验与工程研制有机融合，同时针对不同应用场景定义了简化和实体表达两种螺栓联接形式。依托3DE平台的EKL开发工具，基于基础资源配置，进行了设备安装和管法兰螺栓联接设计开发，详细介绍了具体设计操作流程。通
设计与研究 | 液压铰链铰杯自动上料机构设计

设计与研究 | 液压铰链铰杯自动上料机构设计

摘要：铰杯上料是液压铰链生产过程中必不可少的环节，但由于其体积较大且形状不规则，导致其装配过程仍依靠人工来完成，对此设计了一种铰杯自动上料机构以代替人工上料。铰杯上料机构主要由上料机构与装配机构两部分组成，实现了兜仔的自动上料、自动分料及向治具上自动安放的功能。通过对装配机构进行模态分析和谐响应分析，找出系统固有频率，验证了外界激振频率不会引起系统共振，导致结构破坏。其结构简单且工作稳定，现阶段已
设计与研究 | 基于抽水蓄能的井下给排水两用能量回收系统

设计与研究 | 基于抽水蓄能的井下给排水两用能量回收系统

摘要：针对现有矿井开采过程中地面向井下供排水时存在设备能耗大和供水的水势能浪费问题，利用抽水蓄能技术，通过水势能和电能之间的相互转化，设计了一套基于抽水蓄能的井下给排水两用能量回收系统和井下给排水两用能力回收装置。装置的机械部分由给水动力单元、发电能量回收单元、排水助力单元和动力输出控制单元构成。液位检测、差速锁控制、电磁离合器控制和电路设计组成控制部分。当地面向井下供水时，本系统中给水动力单元将
交通工程技术 | 基于轮轨力测量的新型轨道交通轮对智能运维监测系统研制

交通工程技术 | 基于轮轨力测量的新型轨道交通轮对智能运维监测系统研制

摘要：轮轨力直接反映了列车－线路耦合状态及车轮服役损伤水平，创新发展轮轨力在线测量技术对保障列车运行安全至关重要。简述了现有直接轮轨力测量系统的工作原理及存在的不足，通过传感器结构设计、数据融合算法及软件处理系统开发，研制了一种新型轨道交通轮对智能运维监测系统（RIM）。基于剪力法轮轨力测量原理，利用设计研发的钢轨卡装式H型剪力传感器组桥阵列及多通道信号重构技术实现了轮轨力的连续测量。同时，通过制
交通工程技术 | 一种考虑车轮多边形的转向架故障诊断深度学习方法

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摘要：目前转向架故障诊断研究仅仅考虑了较为理想的列车运行状态，未考虑车轮多边形的影响，而车轮多边形激励的存在能显著降低故障诊断的精度。为此，提出了一种基于LSTM网络和卷积神经网络的深度学习方法。该方法由LSTM以及一维卷积神经网络组成，并引入了注意力机制用于强调训练数据特征，提高转向架故障信号识别的准确率。以CRH380动车组转向架为例，引入车轮多边形激励，采用所提方法对不同工况下的关键部件故障
交通工程技术 | 重载条件下防溜铁鞋在风区不同路段应用防溜效果分析

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摘要：为研究重载列车编组在大风区，雪天等恶劣停车环境下的防溜安全问题，建立C80E货车防溜的仿真模型，计算不同风速，不同坡度，不同气候状态下防溜铁鞋提供制动阻力数值；建立重载列车编组在坡道停留时的力学模型，按照列车编组在无制动力的状态下，风力、铁鞋制动阻力、列车启动基本阻力的综合作用下保证列车不发生溜逸，确定不同情况下单个铁鞋能防溜的编组数目，确定其现场使用规范。结果表明：防溜铁鞋置于C80E货车
零部件分析与设计 | 神朔铁路万t组合列车车钩力研究及操纵优化

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摘要：神朔铁路有大量长大坡道和起伏坡道，在开行新编组列车时需系统全面的了解其列车纵向动力学特点，为制定和优化操纵办法、保障行车安全提供理论依据和数据支撑。采用基于空气流动理论和多刚体动力学的仿真方法，依据试验列车运行监控记录数据再现真实列车运行工况，分析了列车运行时的车钩力特点和较大车钩力成因，研究了列车通过凸形坡时的操纵优化办法。结果表明：该编组列车运行时的最大拉钩力和最大压钩力均产生于从控机车
零部件分析与设计 | 固体激光器关键电子器件热设计与分析

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摘要：固体激光器种子源等关键电子器件集中分布会造成发热功率较大，元器件工作温度上升可高达120 ℃，导致元器件损坏，样机无法正常工作。为解决这一难题，提出了关键电子元器件热设计的散热方案，采用散热器和鼓－抽风强迫风冷模式相结合的散热方式，优化样机自然散热和关键电子器件强迫风冷的布局，借助ICEPAK参数化辅助计算设计散热器结构，合理选择风机型号。优化设计后，在自然环境中对关键电子器件进行热仿真，仿
机器人技术 | 基于数字孪生的机器人搬运工作站仿真系统设计与实现

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摘要：针对当前工业机器人在实际搬运的生产环境中存在的精度不稳定、编程时间长、工作效率低的问题，提出了一种基于数字孪生的搬运机器人工作站。以搬运机器人为研究对象，通过SolidWorks三维软件建立工业机器人搬运平台的三维模型，利用Unity开发构建搬运机器人工作站的基本架构，并从架构的各个组成出发，对该仿真系统进行设计，最后，以搬运机器人搬运物料为对象，验证该工作站的性能和作用。研究实验表明，基于
机器人技术 | 基于视觉与激光融合的柔性压裂管线检测机器人

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摘要：柔性压裂管线作为一种新型压裂管汇，能有效提升压裂作业时管线连接效率。为了保障柔性压裂管线安全服役，并面向现场使用需求，研制了一种基于视觉与激光融合的柔性压裂管线检测机器人。机器人主要由爬行装置、视频检测装置、激光旋转检测装置和控制模块组成，并基于混合现实技术提高机器人检测交互体验。机器人通过视频检测和激光测量分别获得柔性压裂管线的图像信息与轮廓信息，在此基础上综合评估管线内部橡胶层磨损状况，

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目录

设计与研究 | 智能终端生产系统层次化数据模型及数据应用架构设计

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设计与研究 | 基于知识工程和二次开发的船舶螺栓联接设计

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设计与研究 | 液压铰链铰杯自动上料机构设计

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设计与研究 | 基于抽水蓄能的井下给排水两用能量回收系统

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交通工程技术 | 基于轮轨力测量的新型轨道交通轮对智能运维监测系统研制

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交通工程技术 | 一种考虑车轮多边形的转向架故障诊断深度学习方法

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