A. 机械创新设计的方法都有哪些
创新设计的正常开展和完成,必须正确运用创新设计方法。常用的创新设计方法主要有下面几种:
一、智力激励法
智力激励法又叫集思广益法,它是由美国创造学家A.F.奥斯本提出的。人的创造性思维特别是直觉思维在受激发情况下能得到较好的发挥。一批人集合在一起,针对某个问题进行讨论时,由于每个人的知识和经验不同,观察问题的角度和分析问题的方法各异,提出的各种意见能互相启发,从而诱导出更多创意。通过激智、集智、交流,可实现创新的目的。智力激励法可以通过召开会议,也可以通过信函、书面等形式,达到互相启发、补充和完善见解,或发展为新的见解。
二、提问追溯法
提问追溯法是有针对性地、系统地提出问题,在回答问题过程中,便可能产生各种解决问题的设想,使设计所需要的信息更充分,解法更完善。提问追溯法提出的问题如下:
1)有没有其他用途?有没有新的用途?稍加改进有没有其他用途?
2)能否借用其他经验或发明?是否有相似的东西?是否有可模仿或可借用的东西?3)能否在结构、造型或其他方面变化一下?能否增加或减少什么?能否加高或降低一点?能否加长或缩短一点?能否加厚或减薄一点?能否减轻或加重一点?能否扩大或缩小一点?能否重新组合或再分解?
4)能否用其他东西代替?能否用代用的原材料、半成品或其他的代用制造方法?
5)能否增加或减少功能?
6)能否在成本不变的前提下提高产品的性能?
7)能否采用廉价代用材料、简化结构、使用简单而高效的制造工艺、提高零部件的标准化程度来降低成本?
通过一连串从不同角度的发问,可启发思维,提出新的设计方案。
三、缺点列举法
运用缺点列举法始于发现事物的缺点,挑出事物的毛病。在明确需要克服的缺点后,有的放矢地进行创造性思考,并通过改进设计去获得新的设计方案。例如,一家生产汽车喇叭继电器的小厂,为了改变产品销路不畅的被动局面,厂长和技术人员、销售人员一起对有关产品进行分析,在广泛收集用户意见的基础上,分析产品的缺点,然后针对缺点采取各种不同的措施,改进了原有的产品,很快打开了销路,销售量一年内便增长了一倍。
四、希望点列举法
希望点列举法从设计者(发明者)或用户的意愿出发提出新设想、新要求,从而激发人们去开发新产品或改进原有的产品。例如有了黑白电视机,还希望有彩色的、遥控的。又如人们希望在给别人打电话时不仅能闻其声,而且能见其人,为适应这种要求,开发了可视电话。
希望点列举法与缺点列举法都是将思维收敛于某“点”,然后发散思维,最后又集中于某种创意。但希望点列举法比缺点列举法涉及的目标更广,而且更侧重自由联想。
五、联想类比法
联想是由一个事物想到另一个事物的心理过程。对应联想由一件事物联想到与其对立的另一事物。例如由小想到大,由集中想到分散等。要增强联想能力,必须注意增加知识和经验,不但注意吸纳本专业及其他专业的学科知识,更要重视参加各种实践活动。利用联想进行发明创造是一种常用而且十分有效的方法,很多发明家都善于联想,也得益于联想的妙用。例如,贝尔发明电话,开始没有成功,以后从吉他的声音中想到了共鸣原理,改进了装置,才使电话发明成功。又如布拉特从看到蜘蛛织网联想到可以从上到下造桥,从而发明了吊桥,突破了传统的造桥模式。
联想类比由一事物或现象联想到与其有类似特点(如性质、外形、结构、功能等)的其他事物或现象。例如,由水波想到声波、光波;由水波可出现干涉现象,想到光也有干涉现象等。
六、反向探求法
反向探求将人们通常思考问题的思路反转过来,从背逆常规的途径探寻新的解法,因此反向探求法亦称为逆向思维法。例如在钨丝灯泡发明初期,为了避免钨丝在高温下的氧化,需要将灯泡内抽真空,但是使用后发现抽真空后的灯丝通电后仍会变脆。为了解决这个问题,当时多数人的意见是继续提高灯泡内的真空度。而美国科学家兰米尔却应用反向探求法提出向灯泡内充气的方法,他分别试验了将氢气、氧气、氮气、二氧化碳气、水蒸气等充入灯泡,试验结果表明氮气有明显的减少钨蒸发的作用,可使钨丝在其中长期工作,因而发明了充气灯泡。又例如:化学能为什么不能变成电能?声音既是振动,那么振动为什么不能复现原声?根据这些反问,相继发明了电池、留声机。
七、组合创新法
组合创新法是将现有技术或产品通过功能、原理、结构等方面的组合变化形成新的技术思想或新产品。组合法的优点是组合形式多样,应用广泛,便于操作,经济有效。组合创新法应用的技术单元一般是已经成熟或比较成熟的技术,不需要从头开始,因而可以最大限度地节约人力、物力和财力。在当代社会生产和生活中,存在着大量已经开发出来的技术,只要合理组合,就能创造出适合需要的技术系统。例如,美国的“阿波罗”宇宙飞船由700万个零件组成,但没有一个零件是新研制的,用这些已有的零件组合出把人送上月球又重返地球的神奇系统。同样“阿波罗”宇宙飞船技术中的全部技术都是现有技术的组合。
组合创新法的类型很多。常用的有性能组合、原理组合、功能组合、结构重组、模块组合等。虽然组合创新法所使用的技术是已有的技术,但适当组合后,同样可以做出重大的发明。
B. 机械创新设计作品 [机械创新设计教学大纲]
《机械创新课程设计》教学大纲
一、设计目的与任务
(一)设计目的
综合运用《机械原理》课程以及其它先修课程的理论和生产实际知识,进行机械设计的基本训练。培养学生理论联系实际的能力。
培养学生创新设计意识、创新思维能力及综合设计能力。要求同学针对某一机构设计出多种不同方案,优选出最佳的设计方案。
提高同学理论联系实际,发现问题、思考问题和解决问题的能力。 (二)设计任务
要求每个同学按照所选定的设计题目要求,相应完成配匹任务:用图解法或解析法完成机构的运动方案设计,设计多种方案,多方案比较后最后选出最佳设计方案用机构运动简图表示所设计机构并说明其工作原理,完成设计说明书一份。
二、设计内容、设计时间和地点
(一)设计内容
1.机器鱼 任务要求:
(1)能模仿鱼的基本动作:游动和漂浮; (2)一个输入,两个输出; (3)画出机构运动简图。
2.爬行昆虫 任务要求:
(1)能模仿昆虫直线爬行,足的数目和样式自定; (2)遇到前方障碍(高度为昆虫的三分之一以下),能越过; (3)在爬行和越障时,要保持身体稳定,不能跌倒。
3.半自动黑板擦
随着多媒体技术的推广和应用,学校里的大部分课程采用了多媒体教学,但某些课程或某些章节仍然离不开黑板板书,这就需要人来动手擦黑板芦指咐,费时费力,而且对人的身体健康也有影响。设计一种半自动黑板擦就显得很有必要。
任务要求:
(1)力度适当,要能擦掉痕迹; (2)能清除死角;
(3)操作容易,结构简单,去除痕迹快; (4)闲置时,不影响正常板书。
4.半自动拉幕机构
舞台上的布幔悬挂较高,层次多,厚而重。剧情进展过程中要不断拉动布幔。以往的拉幕工作有人来完成,费力切影响整个舞台背景效果。设计一套简单的自动拉幕机构即可解决问题,该机构还可用在高大建筑物的窗帘开启和关闭上。
任务要求:
(1)能自动来回拉动厚重的布幔,使布幔开启和闭合; (2)速度均匀; (3)操作容易。 5.半自动晾衣架
晾晒衣物是频繁而单调的工作。如果晾衣架是固定的,无疑增加辛苦的程度,而且有时还有危险。设计一款实用的半自动晾衣架将会为所有的家庭主妇们带来便利。
任务要求:
(1)晾衣架能自动升降以缓解举手晾衣的麻烦;
(2)晾衣架能自动伸出和缩回,既充分利用了阳光,减少事故隐患,又不影响整个小区的总体美观;
(3)足够的承载力; (4)操作方便,省力。 6.自动擦窗器
现代的楼宇越来越高,所用的玻璃窗和玻璃幕墙也越来越多,随之而兴起了一类新兴职业:蜘蛛人。蜘蛛人的工作单调、劳累而且随时有生命的危险。自动擦窗器将会有很大的市场前景。
任务要求:
(1)能从事室内外的玻璃擦洗工作; (2)运动自如灵活,不留死角; (3)安全性高。 7.平面行走机构
微小机械和微型机械同是精密机械学科延伸发展的两个新的生长点,在医疗、微电子精细加工设备、微组装技术以及航空航天等高科技领域,都有着非常迫切的研究开发需求。
微小机械研究的一项关键技术就是微驱动技术,包括微驱动机构和微行走机陪纯构。 任务要求:
(1)绘制出平面行走微小机构的运动原理图; (2)体积小,结构简单,制作和控制容易。
8.简易垃圾袋支架 任务要求:
(1)设计出运动原理图;
(2)放垃圾时,逗蔽支架自动张开,撑开垃圾袋; (3)不放垃圾时,支架自动吸合,密封垃圾袋; (4)支架是可调的,能适应各种大小的垃圾袋。
9.设计某物料压片机的加压机构。其工艺流程为: (1)干粉料均匀筛入圆桶形型腔(图1-a);
(2)下冲头下沉3mm,预防上冲头进入型腔时把粉料扑出(图1-b); (3)上下冲头同时加压(图1-c),并加压一段时间; (4)上冲头退出,下冲头随后顶出压好的片坯(图1-d);
(5)料筛推出片坯(图1-e)。 其设计参数为:冲头压力为150KN ; 生产率为每分钟25片;机器运转不均匀系数10%;驱动电机可任选。
干粉料
料筛
上冲头
片坯
上冲头
a)
b)
c) 图1
d)
e)
10.设计高速摄影机的拉片机构的改进设计 (1)工作原理
如图2所示为高速摄影机暴光窗部分的运动简图,高速摄影机工作时,输片轮始终以等角速度ω0 转动,它使胶片作行事运动(v0),但要求胶片在暴光窗处能作周期性的间歇运动,当暴光窗处的胶片静止时,定位销插入胶片的齿孔中,使胶片定位,然后将暴光窗打开,让胶片暴光。暴光结束后,关闭暴光窗,拔出定位销,胶片被快速地向下拉过一个画面(每个画面所占片长称节距p)。
曝光窗
胶片 导片轮
定位销
P=19mm
胶片轮
35mm
图2
(2)设计要求
①拉片机构使胶片产生的间歇运动,能满足每秒钟拍摄60张画面的要求,并且使停歇系数μ≥0.8;
②根据高速摄影机的工作平稳性要求和为了改善胶片的受力情况,应尽量避免胶片在运动过程中受到冲击性载荷,并应使其最大加速度尽可能小;
③机构的拉片长度误差应在允许范围之内。定位销的定位动作与胶片的停、动动作要配合协调,不发生运动干涉;
④机构应尽量简单,结构紧凑。 11.推瓶机构的改进设计
(1)题目:改进设计洗瓶机的推瓶机构。
(2)工作原理:如图3所示是洗瓶机有关部件的工作示意图。待洗的瓶子放在两个转动着的导棍上,导棍带动瓶子旋转。当推头M把瓶推向前进时,转动着的刷子就把瓶子外面洗净。当前一个瓶子洗刷完毕时,后一个待洗的瓶子已送入导棍待推。
刷子
推头M
导辊
图3
(3)原始数据和设计要求:
瓶子尺寸:大端直径d=80mm,长200mm。
推进距离L=600mm。推瓶机构应使推头M以均匀的速度推瓶,平稳地接触和脱离瓶子,然后,推头快速返回原位,准备第二个工作循环。
按生产率的要求,推程平均速度为v=45mm/s,返回时的平均速度为工作行程的3倍。 机构性能良好,结构紧凑,制造方便。 12.铁板输送机构的改进设计
题目:改进设计一剪板机的铁板输送机构。 原始数据和设计要求:
原材料为成卷的板料。每次输送铁板的长度为L=1900或2200mm(设计时任选一种)。
每次输送铁板到达规定长度后,铁板稍停,以待剪板机构将其剪断。剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的十五分之一。建议铁板停歇时间不超过剪断工艺水平时间的1.5倍,以保证有较高的生产率。
输送机构运转平稳,振动和冲击尽可能减小(即要求输送机构从动件的加速度曲线连续无突变。)
13.轧辊机构的改进设计
题目:改进一初轧机的轧辊机构。
图4
工作原理:如图5所示是由送料辊送进铸坯,由工作辊将铸坯轧制成一定尺寸的方形、矩形或圆形截面的坯料的初轧机。它在水平面和垂直面内各布置一对轧辊(图中只画出垂直面内的一对轧辊 )。两对轧辊交替轧制。轧机中工作辊中心M应沿mm轨迹运动,以适应轧制工作的需求。坯料的截面形状由轧辊的形状来保证。
原始数据和设计要求:
根据轧制工艺,并考虑减轻设备的载荷,对轧辊中心M 轨迹提出如下要求:
在金属变形区末段,应是与轧制中心线平行的直线,在此直线段内轧辊对轧件进行平整,以消除轧件表面因周期间歇轧制引起波纹。因此 希望该平整段L尽可能长些。
轧制是在垂直面和水平面内交替进行的,当一个面内的一对轧辊在轧制时,另一面内的轧辊正处于空回程行程中.从实际结构上考虑,轧辊的轴向尺寸总大于轧制品截面的宽度,所以,要防止两对轧辊在交错时而发生碰撞.。为此,轧辊中心轨迹曲线mm除要有适当的形状外,还应有足够的开口度h,使轧辊在空行程中能让出足够的空间,保证与轧制过程中的轧辊不发生“拦路”相接的情况。
在轧制过程中,轧件要受到向后的推力,为使推力尽可能小些,以减轻送料棍的载荷,故要求轧辊与轧件开始接触时的咬入角γ尽量小些。γ约取250 左右,坯料的单边最大压下量约为50mm,从咬入到平整段结束的长度约为270mm。
为减少制造误差引起的轨迹变化或更换轧辊后要求开口度有稍许变化,所选机构应能便于调节中心的轨迹。
要求在一个轧制周期中,轧辊的轧制时间尽可能长些。
送料辊
图5
14.医用棉签卷棉机机构改进设计
工作辊
(1)题目:医用棉签卷机的运动方案及机构的改进设计
(2)工作原理:按照医院用棉签的手工卷制方法应有取棉、揪棉、取棉、卷棉四个动作。用机器卷制棉签时,仿照手工方式,进行动作分解,可粗分为:送棉、压(夹)棉、揪棉、送签和卷棉等工艺动作。
(3)原始数据和设计要求:
棉花:条状脱脂棉,宽25~30mm,自然厚4~5mm;
签杆:医院通用签杆,直径约3mm,杆长约70mm,卷棉部分长约20~25mm; 生产率:每分钟卷60支,每支卷取棉块长约20~25mm;
卷棉机体积要小,重量轻,工作可靠,外形美观,成本低,卷出的棉签松紧适度。 15.织机开口机构的改进设计
原理:织物由经纱和纬纱紧密交织而成。最简单的织物是平纹组织,其经纬纱的交织情
况如图6所示。它是将经纱按照单双数分成A、B两组,分别穿在综框A和B的综丝眼a和b中,当两个综框一个在上,一个在下时,两组经纱上下分开,形成梭口。综框在行程末端作较长时间的停歇,此时,梭子带着纬纱穿过梭口,然后综框上下交替,梭子带着纬纱又从梭口穿回。就这样综框上下交替、梭子来回穿梭,实现经纬交织,形成织物。
两个综框各由一个机构带动作垂直上下运动(行程末端有较长时间的停歇)。两个开口机构改革的结构相同,仅安装相位不同,它们根据织物的经纬纱线交织规律使两个综框交替作垂直升降。
原始数据和设计要求待后续。
A
经纱
综框 B
梭子
经纱
经纱
经纱A 经纱B
a)
b)
图6 16.新型内燃机的开发
目前应用最广泛的往复式内燃机由气缸、活塞、连杆、曲轴等主要构件和其他辅助设备组成。这种往复式活塞发动机存在以下明显的缺点:
(1)工作机构及气阀控制机构组成复杂,零件多。曲轴等零件结构复杂,工艺性差。 (2)活塞往复运动造成曲柄连杆机构较大的往复惯性力,此惯性力随速度的平方增长,使轴承惯性载荷增大,系统由于惯性力不平衡而产生强烈振动。往复运动限制了输出轴转速的提高。
(3)曲轴回转两圈才有一次动力输出,效率低。 针对以上缺点,提出新型内燃机改进设计方案。 17.半自动蹲坑盖设计
目前在很多的公共卫生间提倡用蹲坑代替坐便器,有诸多的大学生宿舍也大多选用蹲坑。但还很少见有盖子的蹲坑,曾有报道洗衣服时一不小心一脚就滑进蹲坑,就卡住了,耗用六个小时,惊动了三个部门才把脚解救出来。所以是否可以给蹲坑设计一个盖子,这样不仅安全而且美观无异味。设计要求:
(1)开关自如; (2)半自动、价格便宜; (3)操作方便、卫生; (4)要有一定的强度。 18.热敏式电脑防尘罩
电脑日益普及,但对于电脑的防尘却不够重视,而且普通的电脑防尘罩要在电脑关闭并冷却后才能罩上,而此时往往就想不起来了。是否可以给易沾灰尘的显示器(显示器里面进了灰尘后对显示器会有很大的伤害却难以清除)设计一个智能式的防尘罩,利用显示器自身的特点,开启时发热升温后盖打开,关闭了当温度降低到某一安全值后便于工作盖上。
19.车用垃圾桶
经常在公交车上看到歪倒的垃圾桶,影响整体的美观,起不到设置的效果,而且这样易
见数据表格。 (3)工作条件
单班制工作,间歇运转,工作中有轻微振动,工作环境有较大灰尘。 (4)使用期限 工作期限为五年。 (5)生产批量及加工条件
小批量生产。可加工7、8级精度的齿轮、蜗轮。 (6)设计任务
①确定传动方案,完成总体方案论证报告; ②选择电动机型号; ③设计减速传动装置。 (7)具体作业 ①机构简图一份; ②说明书一份。 (8
21.电子防盗门开闭机构的改进设计 现有防盗门存在的问题
(1)关闭时,弹簧弹力过大,冲击声很响,夜半扰民,对门体损害也大; (2)液压撑杆阻尼过大时,关闭速度太慢,给不法之徒以可趁之机。
改进设计满足1)开启至45度时,基本无阻尼,过后阻尼逐渐增大(防止开启过大);2)关闭时先快后慢,尽量避免冲击;
(3)满足线控开锁和钥匙开锁功能。
要求了解现有电子防盗门的结构,绘制改进的结构原理图,做必要的计算。 22.钢板翻转机
设计题目:该机具有将钢板翻转180°的功能。如图8所示,钢板翻转机的工作过程如下。当钢板T由辊道送至左翻板W1后,W1开始顺时针方向转动。转至铅垂位置偏左10°左右时,与逆时针方向转动的右翻板W2会合。接着,W1与W2一同转至铅垂位置偏右10°左右,W1折回到水平位置,与此同时,W2顺时针方向转动到水平位置,从而完成钢板翻转任务。
已知条件:
(1)原动件由旋转式电机驱动; (2)每分钟翻钢板10次; (3)其他尺寸如图11所示; (4)许用传动角[γ]=50°;
图8 钢板翻转机构工作原理图 23.设计平台印刷机主传动机构
平台印刷机的工作原理是复印原理,即将铅版上凸出的痕迹借助于油墨压印到纸张上。平台印刷机一般由输纸、着墨(即将油墨均匀涂抹在嵌于版台的铅版上)、压印、收纸等四部分组成。如图9所示,平台印刷机的压印动作是在卷有纸张的滚筒与嵌有铅版的版台之间进行。整部机器中各机构的运动均由同一电机驱动。运动由电机经过减速装置Ⅰ后分成两路,一路经传动机构Ⅰ带动版台作往复直线运动,另一路经传动机构Ⅱ带动滚筒作回转运动。当版台与滚筒接触时,在纸上压印出字迹或图形。
版台工作行程中有三个区段(如图10所示)。在第一区中,送纸、着墨机构相继完成输纸、着墨作业;在第二区段,滚筒和版台完成压印动作:在第三区段中,收纸机构进行收纸作业。
本题目所要设计的主传动机构就是指版台的传动机构Ⅰ和滚筒的传动机构Ⅱ。
已知条件:
(1)印刷生产率180张/小时; (2)版台行程长度500mm; (3)压印区段长度300mm; (4)滚筒直径116mm; (5)电机转速6r/min;
图9 平台印刷机工作原理 图10 版台工作行程三区段
设计要求:能实现平台印刷机的主运动:版台往复直线运动,滚筒作连续或间歇转动的机构运动方案,要求在压印过程中,滚筒与版台之间无相对滑动,即在压印区段,滚筒表面点的线速度相等;为保证整个印刷幅面上印痕浓淡一致,要求版台在压印区内的速度变化限制在一定的范围内(应尽可能小)。并用机构创新模型加以实现。
24.设计玻璃窗的开闭机构 已知条件:
(1)窗框开闭的相对角度为90°;
(2)操作构件必须是单一构件,要求操作省力; (3)在开启位置时,人在室内能擦洗玻璃的正反两面; (4)在关闭位置时,机构在室内的构件必须尽量靠近窗槛; (5)机构应支承起整个窗户的重量。 25.设计坐躺两用摇动椅 已知条件:
(1)坐躺角度为90°~150°; (2)摇动角度为25°;
(3)操作动力源为手动与重力; (4)安全舒适。
(二)设计时间和地点
周一、讲解、布置任务、查阅资料、拟定题目 周二、审核题目、开始设计 周三、撰写说明书 周四、画图, 周五、答辩
三、设计考核方法
课程设计完成后通过简单的答辩的形式进行考核,考核等级分为优、良、中、及格和不及格五等。
四、主要参考书目
1.郑文纬编,《机械原理》,高等教育出版社,2002年,第7版 2.自查相关资料
C. 跪求:有关于机械创新设计大赛的一些好点子
机械创新大赛来设计
急求创新点子第五自届全国大学生机械创新设计大赛(2012年)的主题为“幸福生活——今天和明天”;内容为“休闲娱乐机械和家庭用机械的设计和制作”。
学生们可根据对日常生活的观察,或根据对未来若干年以后人们的生活环境和状态的设想,设计并制作出能够使人们的生活更加丰富、便利的机械装置。
家庭用机械指“对家庭或宿舍内物品进行清洁、整理、储存和维护用机械”。休闲娱乐机械指“机械玩具或在家庭、校园、社区内设置的健康益智的生活、娱乐机
械”。凡参加过本赛事以前比赛的作品原则上不得再参加本届比赛;如果作品在功能或原理上确有新的突破和创新,参赛时须对突破和创新之处做出说明。
各位有什么好的想法,或者觉得有什么东西需要设计的,请给些意见
D. 机械设计的一般步骤
机械设计的一般步骤是1.充分了解客户需要解决什么样的问题或实现什么样的功能;2.制定设计方案;3.制作模型或输出图纸;4.模拟、评估、及优化;5.设计的实现,及按设计方案或图纸实现产品制作;6.产品测试,是否满足客户需求;7.产品交付。
计算说明书应妥善保留,以备核查。暴露的运动构件要配以防护网。易造成人身伤害的部位必须有安全连锁装置或实施远距离操纵。电气元件、导线的规格和安装必须符合安全标准。初次之外,为了保护设备,还应设置保险销、安全阀等过载保护装置以及红灯、警铃等警示装置。
(3)可靠、耐用 在预定的使用期限内不发生或极少发生故障。大修或更换易损件的周期不宜太短,以免经常停机影响生产。但是,也不宜过分强调“耐用”。现代化生产推行定期更新和预期强制报废,个别零、部件的“长寿”对整机并无实际意义。因追逐“耐用”而滥用贵重材料突然增加成本。
(4)经济 设计中应尽可能多选用标准件和成套组件,它们不仅可靠、廉价,而且能大大节省设计工作量。可以说,设计中使用标准件的多少是评价设计水平的重要标志。要重视节约贵重原材料,降低成本。零件设计必须关注加工工艺性,力求减少加工费用。良好的经济性不仅体现在制造成本低廉,更应体现在机器使用中的高效率、低效能。
(5)符合环保要求 机器噪声不超标。不采用石棉等禁用的原材料。确保机械使用过程中不会泄漏水、油、粉尘和烟雾。生产中的废水、废气必须经过治理,达标排放。
E. 煤矿小改小革文章什么办法降尘效果最好
喷雾降尘雾化效果好,雾粒超细微,直径仅3-5um,呈烟雾状,快速融入空气之中.增湿量可以自由调节,短期内可以达到空气中的湿度,不滴水、不凝水、因此不会弄湿机台、地面。其原理是利用喷雾产生的微粒由于其及其细小,表面张力基本上为零,喷洒到空气中能迅速吸附空气中的各种大小灰尘颗粒,形成有效控尘。对大型开阔范围的控尘降尘有很好的效果。同时这种效果完全是一种雾化效果。 更主要的优点是:其雾化水颗粒粒径特别小,容易与粉尘颗粒结合而凝聚沉降下来,故其用水量比湿法除尘大大减小。
建庄矿业机修厂根据生产实际,本着提高生产效率,降低生产成本,减少劳动强度的原则,针对生产实际实现了多项小改小革技术创新。馈电开关上锁装置。 井下在检修设备过程中,出现他人误送电伤人事故,为了解决这一问题,特加工馈电开关上锁装置。馈电开关上锁装置设计合理,使用简单、携带方面,拆卸安装方便。井下在检修设备过程中,解决他人误送电伤人事故,安全可靠。采煤机外喷雾可调节装置。采煤机切割煤时会产生大量的煤尘,原装采煤机切割外喷雾装置方向单一,不能调节喷雾方向,为了增加喷雾角度,特设计加工采煤机外喷雾可调节装置。采煤机外喷雾可调节装置设计合理,使用简单、拆卸安装方便。在采煤机切割煤时,可根据产生的煤尘方向来调节喷雾角度,以实现全面降尘的目的。采煤机外喷雾可调节装置实施方法:采煤机外喷雾可调节装置三部分组成:底座、旋转调节盘、喷雾筒。1.底座 12mm钢板焊接,打孔,利用摇臂原安装丝孔,用20mm螺栓固定。2.旋转调节盘 利用旧单轨吊轮轴和直径200mm圆盘焊接,圆盘打孔可调节固定(卡位)。3.喷雾筒 用喷雾头,1.5寸管和KJ19直通焊接,固定在旋转调节盘上。采煤机外喷雾可调节装置设计合理,使用简单、拆卸安装方便。在采煤机切割煤时,可根据产生的煤尘方向来调节喷雾角度,以实现全面降尘的目的,保证了安全生产。多功能电焊实操培训工位架。公司在进行焊接实操培训中,焊接培训没有固定的平台架,而且电焊培训平台不集中,为了能给电焊实操提供好的平台,特设计加工---多功能电焊实操培训工位架。多功能电焊实操培训工位架:提供结构轻便,紧凑,能够满足焊工培训要求的工位架,实现钢板对接为四个焊位(平、立、横、仰)焊接;管路对接为四个焊位(垂直固定、水平固定、水平转动、45°斜位固定)焊接。利用该多功能电焊实操培训工位架,为电焊工实操技能效果提供便利。使用简单、携带方面,拆卸安装方便;提供结构轻便,紧凑,能够满足焊工培训要求的工位架;达到了电焊工实操技能效果。今后的工作中,机修厂将继续开展小改小革、创新创效活动,对小改小革成果实时申报、定期评审,有效激发了职工创新热情,全力打造一支有创意、敢创新、会创造、能创效的技术人才队伍,用“以小博大、以新博强”的毅力与精神,为矿山保安全、促生产、实现了安全生产与经济效益的双丰收。
F. 机械创新设计都有哪些原则
机械创新设计的原则:
(1)科学性原则
设计方案是某种或某些科学技术原理的体现,因此,任何设计方案都不能违背科学技术原理。
违背这一原则的设计以“永动机方案”为最典型。自古以来,有无数发明家绞尽脑汁地设计了一个又一个永动机,但都因直接违背能量守恒定律而徒劳无益,没有任何结果。设计方案除了不违反科学原理外,还应能达到预期的性能。大多数发明的目的都是要超过已有技术。
如果效果并不那么理想,该发明也就失去了存在的意义。因此,多方面地对设计的技术性能进行论证很有必要。
例如,有人曾设计出一种“液压传动和变速的自行车”。他的目的是使车子骑起来更为轻快和灵便。这就要有一个前提,即液压传动系统要与链条传动的效率相近或更高。但是如果认真进行核查的话,我们就会发现事实正好相反,在功率传送上液压传动的效率较低,因此该项发明的预期目的很难实现。
对于一项本身作用原理没有问题的发明,还应考虑它在制造过程中是否存在特殊的困难。假定你想发明一种“扑翼式人力飞机”,如果你的设计有赖于一种极轻然而又很坚固、弹力又极好的材料,大概就有问题了。你必须首先调查一下你所需要的这种材料目前是否可能制造出来,然后再去考虑你的发明是否有意义。
另外一个必须考虑的问题是,你设计的东西如果如愿以偿地制造出来了,在实际使用中是否会遇到特殊的困难。
例如,一种像帆船那样由风驱动的运输车辆并不是制造不出来,但是如果我们真要使用这样一种“风动车辆”,就会遇到许多麻烦。我们必须在很窄的道路上行驶,然而,陆地上的风远不像海上那样稳定,因此,我们的车辆就会陷入时快时慢、时走时停的状态。这在公路运输上是不能允许的,会大大妨碍其他车辆的行驶和安全。
(2)独特性原则
创新设计者往往别具匠心,常常以不同于一般设计师的方式提出一些奇特的构思,使技术方案具有突出的实际效果。
例如,转子发动机的设计,磁悬列车的设计等,都是别具匠心的设计。
出色的设计往往具有独特的构思,但独特的构思未必能成为有实际效果的为人们所急需的产品。例如,有人曾设计了一种“能喷水的闹钟”,他用喷头射水代替铃声来浇醒沉睡的主人,但是,这样的设计由于人们不那么需要,所以很难商品化。
(3)求优性原则
要想直接估计出一项设计的实用价值是十分困难的。实际上,人们往往采取比较法来进行估计,也就是将新方案的可能效果与那些要解决同样问题的全部已有技术相比较,看它是否处于比较优越的地位。
一般说来,追求完全相类似功能的不同技术是可以进行比较并分出优劣的。例如,爱迪生设计的碳钮电话话筒与原来贝尔所用的液体变阻器话筒是两种技术,但它们所要达到的功能完全相同,即把声音变成相应的波动电流。在这种情况下,人们可以清楚地看出,前一种技术比后一种更为简单、方便、耐用,明显优于后一种。实际上,贝尔公司很快就买下了爱迪生的专利权。
想出一个优于已有技术的设计方案当然是很值得高兴的事,但是,我们也应该意识到,技术在不断发展进步,新的设计也会层出不穷。因此,我们还必须考虑可能出现的其他种种技术方案,考虑到各种可能的改进方案,这样才能使自己的设计在稍长的时间内处于相对最优地位,在较长时间里保持其使用价值。从中可以看到,创新才是技术设计永保青春的秘诀。
(4)简捷性原则
技术方案是否简捷,也是判断一项设计能不能获得成功的一项设计原则。
有一种模糊的错觉认为,一项设计的原理和构造越复杂,就说明它的水平越高。诚然,把一件构造复杂的东西制造出来绝非易事,但这仅仅是对制造者而言。如果设计者使其构造的复杂性超越了一定的限度,那么这就是一件蹩脚的或失败的设计。因此,创新设计者应追求功能明确、性能可靠且机理简单的技术方案。
(5)市场性原则
符合科学原理和技术原理的产品设计,通常可以制造出来。那么,是否就能认为这一项设计已经取得了成功呢?事实上未必如此。除了极少数特殊情况(如作为一项科学研究的实验)以外,一般的设计要获得最后成功,必须证明自己具有突出的实用性,必须经受住市场的严峻考验。
爱迪生曾这样说:“我不打算发明任何卖不出去的东西,因为不能卖出去的东西都没有达到成功的顶点。能销售出去就证明了它的实用性,而实用性就是成功。”这对任何有志于创新设计的人来说是金玉良言,是判断设计价值的最高标准。有人可能错把专利局审查批准看作设计成功的标志。诚然,这确实是一个可喜的标志,标志着你的设计有了起码的水平,然而这并不是最重要的标志。有人可能要问,专利审查不是已经包括实用性的内容了吗?实际上,专利局仅仅是把那些明显不实用的设计加以剔除,并不对获准专利的商业价值作任何保证。从世界上发达国家获准专利的实施情况来看,真正获得效益的仅占总数的15%左右。
那么,什么样的东西能获得市场呢?一般地说,要求该设计者的使用价值超过出售价格。
一种商品的售价总是受成本制约的。一般情况下产量越多,成本就越低。而同一种设计对于不同的人来说,其使用价值往往是不同的。通常只有少数人认为其使用价值很高,而多数人则不这样认为。
例如,同样一种太阳能利用设备,在阳光充足而燃料贫乏的地区(如青藏高原)就有较高的使用价值;而在燃料非常丰富的地区则没有很重要的使用价值。因此,对于特定的某一产品来说,考虑的销售面越广,其平均使用价值就越低。
对熟悉工程技术的人来说,估计一种新产品的成本并不感到十分困难,而估计一项新设计的使用价值却常常感到是十分困难的事情。尽管如此,我们仍可以从下面几个方面来考虑使用价值:
1)该设计解决的问题是否迫切?一般说来,如果一项设计解决了人们迫切需要解决的问题。它的使用价值就比较高。例如,在电报发明之前,火车和轮船已在世界上得到应用,运输的速度已大大加快,但通讯速度受运输速度所限制,远远不能适应当时工业和商业迅速发展的需要。因此,电报被莫尔斯发明出来以后不到10年,就在许多国家得到广泛应用。但是,人们在短距离通讯上,使用电报仍不够方便,需要专人收发报和翻译电码,往往还不如派人送信省事,然而,电话的发明,扫除了这些麻烦,因而以更快的速度得到普及。
2)是否容易使用?一项能够解决某一问题的设计还必须保证本身使用起来是方便的,否则,它将会带来新的问题。例如,许多人在做饭时感到剁肉末十分费事,有人设计出了一种家用手摇绞肉机,用起来确实比剁肉省力。但是,这种绞肉机需要经常清洗,十分麻烦,结果不少人都弃之不用。
3)是否耐用、可靠?耐用与可靠直接关系到使用价值,需要特别注意。例如,目前市场上可以看到一种名叫“热得快”的电热器,可以方便地用来加热杯子里的水或奶,构造简单,价格便宜。但是它的设计不尽合理,很不耐用,稍有不慎就会烧坏,甚至有漏电的危险,因此销路大减。
4)是否令人喜欢?应该理解到这一点,即外观美也是使用价值的一部分。例如,钟表是用来指示时间的,但不能认为只要走时准,外观不用考虑。实际上,许多物品都兼有装饰房间或其他场所的作用,至少不应该破坏环境的美感。即使是工,一里的机器,适当的外观也常有助于减轻操作者的疲劳感,并让人产生爱惜的心情。除了以上几点,使用价值还应包括安全,不妨碍他人,无公害,等等。
机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类已有的相关科学技术成果(含理论、方法、技术、原理等),进行创新构思,设计出具有新颖性、创造性及实用性的机构或机械产品(装置)的一种实践活动。它包含两个部分:一是改进完善生产或生活中现有机械产品的技术性能、可靠性、经济性、适用性等;二是创造设计出新产品、新机器,以满足新的生产或生活的需要。
G. 机械创新大赛设计 急求创新点子
你自己设计出一个前所未有的创造!这难道不是一个灰常有意思的挑战吧?!
甚至只要想一下……你的创造还有可能挑战世界上顶尖的科学家或发明家,
从这一点,难道不是一件令人激动一生的事情吗?
难道你不喜欢做这些与众不同的创意工作?
至于“家庭用机械指‘对家庭或宿舍内物品进行清洁、整理、储存和维护用机械'。”就别选择这个了,没什么市场!
普遍家庭不会吃饱了撑的购买自动扫描机、全自动包饺子机、自动面条机、自动……
就连面包机……现在都在打折卖,还卖不出去!
自动吸尘器?算了吧,全世界都发明过了,你又怎么能成为全世界第一的发明?
将来的社会是面向娱乐机,这方面才可以赚到更多的钱!才会有更多的钱可赚!
因为人们的工作压力日益增大,开车的人越来越多,长期每天10几个小时办公室无奈疯狂工作!
疯狂的加班!每天都面临着更大的压力……
得糖尿病的人越来越多!高血压的人们越来越年轻,甚至20多岁就有高血压的人群了……
得癌症的人更是每天都在增加……
所以,只有……甚至可以说唯一娱乐机械装置才可以让人们的身心得到临时的休息与锻炼!
这方面,家庭越来越开始重视!很多家庭也越来越开始注意锻炼……
你统计一下 跑步机 从2008年一直到2011年的现在,它的销售量在不断的增高!
将来还会更高……因为开车的人越来越多,办公室拼命的人更多,得不到锻炼的人越来越多……
将来……知道健康最重要的人会因为更想得到健康而选择健身,
而跑步机……等家庭娱乐与健身机械会得到越来越多的家庭所青睐!
将来的时代,一定是一个娱乐健身机械与电子结合的时代产品……
象游戏机一样的健身!可以连接网络的健身器模(WIFI普及了!)。
交互式、网络型 娱乐健身器械很可能是 明天 下一代 的优秀创意!
你照着这个方面设计就行了!
现在老乔退休了,而他的永无止境的创意与设计……让全世界的人心中都有了一个美丽梦想!
现在,这个梦想很可能就要在你的身上闪亮!
希望你靠自己的想法与完美创意来夺得这个“第一”!
H. 变电站及新能源二次装置的调试是什么工作
二次设备调试工作包含如下:
1、接线:连接远动机、后台服务器、公共测控和一切电气设备上测控装置的网线。
2、对点:效验电气设备上面的各个辅助节点是否一一对应。在电气设备上面操作看后台是否对应。
3、测控装置保护试验:用继电保护测试仪给保护装置加上电压和电流,看看保护是否能正确动作,主要看速断和过流保护。
4、单体调试:对单个设备(开关)进行分合闸、保护跳闸试验。
5、联调:对多个设备(开关)进行分合闸和连跳试验,目的是看看保护逻辑是否正确。
6、保护定值:由调度或者电力公司计算出各个电气设备的定值,然后输入到保护装置里面。
7、和调度对点:与调度核对遥测和遥信的点。
8、调试完成。我们常听说的四遥功能由远动系统终端RTU实现,它包括:遥测(遥测信息):远程测量。采集并传送运行参数,包括各种电气量(线路上的电压、电流、功率等量值) 和负荷潮流等。遥信扮指(遥信信息):远程信号。采集并传送各种保护和开关量信息。遥控(遥控信息):远程控制。接受并执行遥控命令,主要是分合闸,对远程的一些开关控制设备进行远程控制。遥调(遥调信息):远程调节。接受并执行遥调命令,对远程的控制量设备进行远程调试,如调节发电机输出功率。一遥:指遥信功能。两遥:指遥信和遥测功能。三遥:指实现遥信、遥测和遥控功能。四遥:指实现遥信、遥测、遥控和遥调功能。具备遥控、遥测、遥信、遥调功能的系统。又称遥控遥测遥信遥调系统。四遥系统主要用于输油输气管线等分散目标型系统。中国已研制成通用分散目标型四遥设备。四遥功能即遥信(YX),遥测(YC),遥控(YK)和遥脉(YM)。遥信:要求采用无源接点方式即某一路遥信量的输入应是一对继电器的触点,或者冲缺信是闭合,或者是断开。通过遥信端子板将继电器触点的闭合或断开转换成为低电平或高电平信号送入RTU的YX模块。遥信功能通常用于测量下列信号,开关的位置信号、变压器内部故障综合信号、保护装置的动作信号、通信设备运行状况信号、调压变压器抽头位置信号。自动调节装置的运行状态信号和其它可提供继电器方式输出的信号;事故总信号及装置主电源停电信号等。
遥测:遥测往往又分为重要遥测、次要遥测、一般遥测和总加遥测等。遥测功能常用于变压器的有功和无功采集;线路的有功功率采集;母线电压和线路电流采集;温度、压力、流量(流速)等采集;周波频率采集和其它模拟信号采集。遥控:采用无源接点方式,要求其正确动作率不小于99.99.所谓遥控的正确动作率是指其不误动的概率,一般拒动不认为是不正确,遥控功能常用于断路器的合、分和电容器以及其它可以采用继电器控制的场合。遥脉:通过使用脉冲信号向系统发送信息为遥脉,常用在综合自动化系统的电能计量中。另:有些综合自化系统采用了遥调的概念。遥调常用于有载调压变压器抽头的升、降调节和其它可采用一组继电器控制具有分级升降功能的场合。遥调属于遥控的一种。利用遥测技术实现远距离测量、控制和监视的系统。在遥测遥控系统中,测量装置和执行机构设置在受控对象附近,受控对象参量的测量值通过遥测信道发向远距离的测控站,而测控站的控制指令也是通过遥测信道发向执行机构的。遥测遥控系统是一类控制与通信密切结合的综合信息系统,其工作原理涉及信息传输和信息提取,包括采样定理、编码理论、多路复用、调制技术、同步技术、信号检测和估计等方面。遥测遥控是自动化技术的重要分支,它是在自动控制、传感技术、微电子技术、计算机技术和现代通信技术的基础上不断完善的发展起来的,在国民经济、科学研究和军事等方面都有广泛的应用。凡是距离遥远、对象分散或难以接近的系统,都可以采用遥测遥控来实现集中监控和统一管理。最早的遥测遥控系统是机械式的,19世纪末出现电遥测遥控系统,称为有线遥测遥控系统。20世纪初出现无线遥测遥控系统。到了50年代又研制出脉码调制遥测系统,标志着从模拟式遥测系统发展到数字式遥测系统。70年代后由于微电子学和微处理机的迅速发展,数字式遥测遥控系统逐渐取代模拟式遥测遥控系统,并出现可编程序遥测遥控系统、自适应遥测遥控系统和分集式遥测遥控系统。现代航天遥测遥控系散轮统的最大传输距离可达2.4亿千米,能传输每帧2.4×10比特的数字图像信息。航天测控系统已发展到利用一个微波波段的载波作为遥控、遥测、测距和测速的共同载波,称为S波段统一载波测控系统,使设备大大简化。
遥测遥控系统有两个分系统:遥测分系统和遥控分系统。实际上它们往往结合成有机的整体。一般遥测遥控系统都是由控制端、信道和被控端3部分组成。在设计和选择遥测遥控系统时一般应遵循准确度,可靠性,工作容量,抗干扰能力,动作速度,工作频段,通用性和经济性等技术要求。