制壳机械手挂件传送装置

『壹』 yl-235a实训设备按钮模块有什么

YL-235A型光机电一体化实训考核装置一、设备外观图图片仅供参考、以实际配置为准二、设备概述本设备适合机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用、电子电器应用与维修等专业和非机电类专业的必修课程模块《可编程控制器技术》、《电器及PLC控制技术》或选修课程模块、《PLC及其应用》的教学与实训。本设备主要包括实训台架、典型的机电一体化设备的机械部件、PLC模块、变频器模块、按钮模块、电源模块、模拟生产设备实训模块、接线端子排和各种传感器等组成。整体结构采用开放式和拆装式，实训装置用于机械部件组装，可根据现有的机械部件组装生产设备，也可添加机械部件组装其他生产设备，使整个装置能够灵活的按教学或竞赛要求组装具有生产功能的机电一体化设备。三、技术参数1、交流电源：三相五线 AC 380 V±10% 50Hz；2、温度：-10～50℃；环境湿度：≤90％无水珠凝结；3、外形尺寸：长×宽×高=1200mm×800mm×1500mm；4、整机功耗：≤1.5 kVA；5、安全保护措施：具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国标标准。采用高绝缘的安全型插座及带绝缘护套的高强度安全型实验导线四、功能特点本设备采用铝合金导轨式实训台，模块采用标准结构和抽屉式模块放置架，互换性强；按具有生产性功能和整合学习功能的原则确定模块内容，使教学或竞赛时可方便的选择需要的模块。本设备的PLC模块的I/O 端子、变频器的接线端子、各常用模块与PLC的连接端子，均与安全插座连接，使用带安全插头的导线进行电路连接；各指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路，则通过端子排进行连接。插拔线连接电路与端子排连接电路相结合，既保证学生基本技能的训练、形成和巩固，又保证电路连接的快速、安全和可靠。（1）PLC、变频器及触摸屏模块：PLC为西门子S7-200 CPU 226 AC/DC/RELAY；变频器采用西门子MM420；模块材料要求：高强度塑料外壳、重量轻，面板是铝塑板，图案、文字符号采用进口油墨丝印。人机界面采用昆仑通态7寸彩色触摸屏，配套安装支架，支架可固定与实训台架铝合金台面上。
（2）电源模块：包括三相电源总开关（带漏电和短路保护）1个，熔断器3只，单相电源插座2个，安全插座5个；按钮模块：24 V/6 A、12 V/2 A各一组；急停按钮1只，转换开关2只，蜂鸣器1只，复位按钮黄、绿、红各1只，自锁按钮黄、绿、红各1只，24V指示灯黄、绿、红各2只；模块材料要求：高强度塑料外壳、重量轻，面板是铝塑板，图案、文字符号采用进口油墨丝印，尺寸：300×285mm.。（3）一体化接线排：接线排壳体上两侧相对设置有一初级接线区（接线端子）和一次级接线区（安全插座）；接线端子与对应的安全插座通过导电弹性件连接；接线排壳体边缘卷折，设有固定用的螺孔，可以通过螺丝杆固定在实训桌上。（4）送料装置：圆型的送料盘，边缘开有一出料口；通过送料盘机架与实训台固定；送料盘底部装有直流减速电机，作为旋转动力，并通过连轴器与送料盘内部的螺旋叶片连接；送料槽其一段与出料口相连接。调整立柱上装有一载料台，高度与出料口平齐，通过光电传感器检测是否有物料。（5）气动机械手装置：四自由度气动机械手，气缸及附属传感器；气动手臂两侧装有2个限位挡板，挡板上装有电感传感器、缓冲阀，进行对手臂的旋转限位。整个搬运机构能完成四个自由度动作，手臂伸缩、手臂旋转、手爪上下、手爪松紧。（6）物料分拣装置：传送带通过三相异步电动机驱动，在传送带端点处设计有落料口，通过光电传感器检测物料；传送带上装有三个出料槽，对应位置有电感传感器、光纤传感器等同时正对料槽位置装有推料气缸，共计三个气缸。传送带采用可拆卸的铝合金支架。（7）设备台架：采用铝合金导轨式实训台，以经氧化处理的高材质20mm×80mm、30mm×60mm铝合金作为设备主要框架材料，实训台采用单面单抽屉结构，采用拉出式的抽屉结构，底部装有4个导向轮，方便实训台架移动， PLC、变频器等模块可以放置在抽屉上，整体结构为开放式和可拆装式。外形尺寸为：1190mm×800mm×840 mm。
五、实训项目亚龙YL-235A型光机电一体化实训考核装置用于教学，可按工作过程导向，工学结合的模式规划教学活动，完成以下工作任务：1. 气动系统的安装与调试项目：选用该装置配置的单出杆气缸、单出双杆气缸、旋转气缸等气动执行元件和单控电磁换向阀、双控电磁换向阀和磁性开关等气动控制元件，可完成下列气动技术的工作任务：1)气动方向控制回路的安装；2)气动速度控制回路的安装；3)摆动控制回路的安装；4)气动顺序控制回路的安装；5)气动机械手装置的安装；6)气动系统安装与调试；2. 电气控制电路的安装和PLC程序编写项目：选用该装置配置的PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列PLC应用技术工作任务：1)电动机正反转控制电路的连接与控制程序编写；2)电动机调速控制电路的连接与控制程序编写；3)气动方向控制程序编写；4)气动顺序动作控制程序编写；5)气动机械手控制程序编写；6)皮带输送机控制程序编写；7)机电一体化设备控制程序编写；8)自动生产线控制程序编写。3. 机电设备安装与调试项目选用该装置配置的机电一体化设备部件、PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：1)传动装置同轴度的调整；2)皮带输送机的安装与调整；3)搬运机械手设备安装与调试；4)物件分拣设备的安装与调试；5)送料设备的安装与调试；6)自动生产线设备安装与调试。4. 自动控制系统安装与调试项目选用该装置配置的机电一体化设备部件、PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：1)多种传感器的安装与调试；2)机械手的自动控制；3)皮带输送机的自动控制；4)机电一体化设备的自动控制；5)PLC控制系统的安装与调试；6)自动生产线的安装与调试。亚龙YL-235A型光机电一体化实训考核装置用于考核或技能竞赛，可考察的职业能力：1)机械构件的装配与调整能力；2)机电设备的安装与调试能力；3)电路安装能力；4)气动系统的安装与调试能力；
5)机电一体化设备的控制程序的编写能力；6)自动控制系统的安装与调试能力。六、设备配置
序号 名称 主要技术指标 数量 单位 备注
1 实训桌 1190×800×840 mm 1 张
2 触摸屏模块 昆仑通态7寸彩色触摸屏 1 块 TPC7062KX
3 PLC模块 西门子S7-200 CPU 226 AC/DC/RELAY 1 台
4 变频器模块 西门子MM420 1 台
5 电源模块 三相电源总开关（带漏电和短路保护）1个，熔断器3只，单相电源插座2个，安全插座5个； 1 块
6 按钮模块 24 V/6 A、12 V/2 A各一组；急停按钮1只，转换开关2只，蜂鸣器1只，复位按钮黄、绿、红各1只，自锁按钮黄、绿、红各1只，24V指示灯黄、绿、红各2只； 1 套
7 物料传送机部件 直流减速电机（24 V，输出转速6 r/min）1台，送料盘1个，光电开关1只； 1 套
8 气动机械手部件 单出双杆气缸1只，单出杆气缸1只，气手爪1只，旋转气缸1只，电感式接近开关2只，磁性开关5只，缓冲阀2只，非标螺丝2只，双控电磁换向阀4只； 1 套
9 皮带输送机部件 三相减速电机（380 V，输出转速40r/min）1台，平皮带1355×49×2 mm 1条； 1 套
10 物件分拣部件 单出杆气缸3只，金属传感器1只，光传感器2只，磁性开关6只，物件导槽3个，单控电磁换向阀3只 1 套
11 接线端子模块 接线端子和安全插座 1 块
12 物料 金属5个，尼龙黑白各5个 15 个
13 安全插线 1 套
14 气管 Φ4\Φ6 1 套
15 PLC编程线缆 1 条
16 PLC编程软件 1 套 拷贝版
17 触摸屏与计算机通信线 1 条
18 触摸屏与PLC通信线 1 条
19 配套工具 1 套
20 产品配套光盘 1 套
21 线架 1 个
22 电脑推车 亚龙580*450*960 1 台
三菱FX3U PLC配置表：
序号 型号、规格 数量 单位
1 FX3U-48MR主机模块 24DI/24DO 1 套
2 TPC7062K 昆仑通态触摸屏 1 套
3 FR-E740-0.75K-CH 三菱变频器 1 套
西门子S7-200SMART PLC配置表：
序号 型号、规格 数量 单位
1 CPU ST40AC/DC/RLY主机模块 24DI/16DO 1 套
2 TPC7062K 昆仑通态触摸屏 1 套
3 MM420 0.75KW/3 西门子变频器 1 套
易损件：
序号 名称 数量 单位
1 扎带 1 包
2 红色插针 0.5 包
3 蓝色插针 0.5 包
4 绿色插针 0.5 包
5 黄色插针 0.5 包
6 φ4橙色气管 20 米
7 φ4蓝色气管 20 米
8 φ4节流阀 5 只
9 φ4快速接头 6 只
10 磁性开关 3 只
11 缓冲阀 2 只
12 非标螺丝 2 只
13 方形螺母φ4 20 个
14 螺丝 M4 20 个
15 电感传感器 1 个
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YL-235A型光机电一体化实训考核装置
YL-235A型光机电一体化实训考核装置
一、设备外观图
图片仅供参考、以实际配置为准
二、设备概述
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本设备适合机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用、电子电器应用与维修等专业和非机电类专业的必修课程模块《可编程控制器技术》、《电器及PLC控制技术》或选修课程模块、《PLC及其应用》的教学与实训。
本设备主要包括实训台架、典型的机电一体化设备的机械部件、PLC模块、变频器模块、按钮模块、电源模块、模拟生产设备实训模块、接线端子排和各种传感器等组成。整体结构采用开放式和拆装式，实训装置用于机械部件组装，可根据现有的机械部件组装生产设备，也可添加机械部件组装其他生产设备，使整个装置能够灵活的按教学或竞赛要求组装具有生产功能的机电一体化设备。
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三、技术参数
1、交流电源：三相五线 AC 380 V±10% 50Hz；
2、温度：-10～50℃；环境湿度：≤90％无水珠凝结；
3、外形尺寸：长×宽×高=1200mm×800mm×1500mm；
4、整机功耗：≤1.5 kVA；
5、安全保护措施：具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国标标准。采用高绝缘的安全型插座及带绝缘护套的高强度安全型实验导线
四、功能特点
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本设备采用铝合金导轨式实训台，模块采用标准结构和抽屉式模块放置架，互换性强；按具有生产性功能和整合学习功能的原则确定模块内容，使教学或竞赛时可方便的选择需要的模块。
本设备的PLC模块的I/O 端子、变频器的接线端子、各常用模块与PLC的连接端子，均与安全插座连接，使用带安全插头的导线进行电路连接；各指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路，则通过端子排进行连接。插拔线连接电路与端子排连接电路相结合，既保证学生基本技能的训练、形成和巩固，又保证电路连接的快速、安全和可靠。
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（1）PLC、变频器及触摸屏模块：PLC为西门子S7-200 CPU 226 AC/DC/RELAY；变频器采用西门子MM420；模块材料要求：高强度塑料外壳、重量轻，面板是铝塑板，图案、文字符号采用进口油墨丝印。人机界面采用昆仑通态7寸彩色触摸屏，配套安装支架，支架可固定与实训台架铝合金台面上。

『贰』 机械操作手基本常识

1. 机械手操作
机械手操作流程如下： 1、先接好气管，让机械手气压表的气压在4kg-8kg之间。

2 、打开机械手电源开关，并在注塑机控制板上打开机械手功能键。 3 、注塑机开模完成后，先手动放下机械手臂，并调节好手臂下降的位置。

在调试机械手的各行程位置时，首先模开到足够宽的位置，再把机械手气缸里的气放掉，用手慢慢地托下主臂，再逐一进行调试，以免机械手下降时损坏模具及治具。 4 、按“手动”键，即可进入手动操作画面，依所须动作，先按“选择”键，再 按“动作”键，依次调节好各动作的延时时间，检查安全报警装置，机械手取出异常时能否发生报警，开机之前必须调好检测，以免压模 。

5、按产品的要求设定或选择所需要的程式合理进行取物， 然后在注塑机自动状态下，按“全自动”键即可进入自动生产。 6、如要修改动作程式：按“停止”键和“修改”键，进入程式修改画面。

7、技术人员可依据不同的模具，输入动作程式“0-99”，确定后按“输入”埋昌键 确认，再按“停止”键，然后按“全自动”键进入自动生产。 8、其它设定参照设备使用说明书。
2. 机械手的保养知识有哪些
1：导轨和轴承

保持所有轴处的导轨和轴承清洁以及良好的润滑性能。

2：机械手循环周期

机械手通过具体动作工作，倾听任何不正常的声音，例如啸叫、咔嗒声等，这些表明轴承不能正常旋转或其它某个构件被粘住。

机械手链接部分沿着装有动力电缆和真空软管的导轨运动，会发出正常的滴答声，但是这种声音平滑稳定。检查任何可以观察到的轴承，确保它们平稳旋转。只需要检查并聆听某些磨损或需要调整的征兆。

3：驱动系统

如果机械手采用装配架-传动齿轮驱动，注意在运行过程中是否有任何迟疑或晃动发生。除了光滑平稳的动作之外的所有运动都可以表明驱动系统损坏或内部寄存了一些异物。机械手推动向下运动时，快速检查装配梁和传动齿轮之间动作或齿隙的方法是推拖运动臂，感觉异常运动（来回动作不同）。

4：气动系统

包括多轴向伺服森宽驱动在内，只要有转腕和真空抓取动作，几乎所有的机械手都会有气动功能。密切注意过滤调压阀单元的吸盘，其中积有水就表明通过系统的压缩气源湿度过大。少量水气的存在都可能传送到气动阀和致动器，造成氧化和内部污染，最终可能导致调压阀粘住或致动器断断续续的粘住或失效。

5：检查成型设备

标准配置的机械手通常都安装在成型设备的模板上。当设备快速运行时，来自成型设备的振动可能会传递到机械手上，并可导致损坏。简单观察成型设备的运行情况，保证模具运动被调整到合理状态，减少晃动或振动次数，可以延长机械手的寿命。在高速运行情况下，振动频率可能会非常高，最好将机械手安装在独立于成型设备的支承结构上。

6：注意配线磨损

在检查机械手表面时，如果发现黑色颗粒或粉末，那么就表明机械手电路配线有磨损迹象。但是，即使你发现不了这些磨损信号，仔细察看所有电源、变压器或编码器电缆，配线路径的内外两侧也可，因为在生产循环期间，连续摩擦机械手的配线，或连接在电缆导轨上的配线，最终都会磨损并且失效。确保配线扎带的安全，以及电缆的合理安装弯春扒。

7：检查润滑

机械手使用弹簧加载的润滑棒，除非有证据表明导轨润滑不充分，否则只需要一年替换一次。配置自动化润滑系统，可以顺着机械手运动连续进行润滑。但是如果有一些表面，机械手在其上不能正常运动，那么对这些区域进行手动润滑，或实现自动化系统润滑的定期程控动作进行润滑。

8：真空抓手回路

真空应该接近瞬时形成，合适的控制器输入就应该相当于在抓取制品。如果你发现打开真空，接着出现输入光源，延迟时间超过2秒，那么就表明有真空管线泄露、有缺陷或者切换装置调节不当。通过外挂的主控制面板可以很容易进行测试。如果机械手配置数字真空切换单元，那么就可以快速自动微调抓取制品所需真空的最小阈值。
3. 机械设备作业人员应熟悉哪些安全技术知识
1）按要求着装。敞开的衣服必须扣好、袖口扎紧、长发要塞在帽子内，切记在有转动部分的机器设备上工作时，绝不能戴手套。

2）机器运转时，禁止用手调整或测量工件，应停机测量，并把刀架移到安全位置。

3）工件和刀具装卡要牢固，禁止用手触摸机器的旋转部件。

4）保证作业必要的安全空间，机器开始运转时，严格实行规定的信号。

5）清理辊轴、切刀等接近危险部位杂物的作业，应使用夹具（如搭钩、铁刷等）切勿用手拉。

6）禁止把工具、量具、卡具和工件放在机器或变速箱上，防止落下伤人。

7）停机进行清扫、加油、检查和维修保养等作业时，须锁定该机器的启动装置，并挂警示标志；

8）感到有危险时，立即操作紧急停车键。
4. 如何操作数控机床应该掌握的知识
2.机械制造技术（掌握常见的典型的机械制造技术、工件装夹、定位、加工方法、工艺分析）（注：记得大学老师讲：工艺分析要考虑的两个最重要的基本问题是：加工的可能性、加工的经济性） 。

3.计算机绘图（常见的AutoCAD、Pro/E、UG等，其中Pro/E、UG在绘制出图形后可以直接生成为数控机床所用的G代码，直接通过通讯传给数控机床，直接加工，另外他们也具有动态逼真的数控机床模拟加工功能） 。

4.数控技术和数控机床加工工艺，其中比较重要的就是数控机床的编程了。
5. 操作数控车机床的安全知识
机床设备，如剪板机，折弯机等数控机床的安全问题，一直是个老生常谈的问题，今天就让南通如海的工作人员，凭自己多年来生产机床设备的经验为大家详细介绍一下有关机床操作的安全 知识：一、加工畸形和偏心零件要注意哪些安全事项？ 加工畸形和偏心零件，一般采用花盘装卡对工件进行固定。

因此首先要注意装卡牢靠。卡爪、压板不要伸出花盘直径以外，最好加装护罩。

其次要注意偏心零件的配重。配重要适当。

配重的内孔直径与螺杆直径间隙要小。机床旋转速度不要太高，以防旋转时离心力作用将配重外移，与机床导轨相碰，折断螺丝，打伤操作者。

二、机床设备操纵系统应满足哪些安全要求？ 1、便于操作，减少来回走动，避免不必要的弯腰、踮脚动作。 2、定位准确可靠，防止稍有震动便产生误动作。

3、机床设备操作件运动方向和 *** 作部件运动方向要符合规定，并有简易符号标志。 4、安设必要的互锁机构，防止操作件产生不协调动作，以及多人操作时不协调出现的事故。

5、手柄、手轮、按钮的结构和排列位置要符合规定。启动按钮应安设在机壳内或装设防止意外触动的护环。

安装在轴杆上的手轮、手柄，在自动进刀时，会随轴转动伤人，因此应安装自动脱出装置。 三、预防切屑对人体伤害的安全措施有哪些？ 1、根据被加工材料性质，改变刀具角度或增加断屑装置，选用合适的进给量，将带状切屑断成小段卷状或块状切屑，加以清除。

2、在刀具上安装排屑器，或在机床上安装护罩、档板，控制切屑流向，不致伤人。 3、高速切削生铁、铜、铝材料，除在机床上安装护罩、档板以外，操作者应配备防护眼镜。

4、使用工具及时清除机床上和工作场所的铁屑，防止伤手、脚，切忌用手去扒铁屑。 四、机床设备配置哪四种安全装置其作用是什么？ 1、防护装置。

用来使操作者和机器设备的转动部分、带电部分及加工过程中产生的有害物加以隔离。如皮带罩、齿轮罩、电气罩、铁屑档板、防护栏杆等。

2、保险装置。用来提高机床设备工作可靠性。

当某一零部件发生故障或出现超载时，保险装置动作，迅速停止设备工作或转入空载运行。如行程限位器、摩擦离合器等。

3、联锁装置。用于控制机床设备操作顺序，避免动作不协调而发生事故。

如车床丝杆与光杆不能同时动作等，都要安装电气或机械的联锁装置加以控制。 4、信号装置。

用来指示机器设备运行情况，或者在机器设备运转失常时，发出颜色、音响等信号，提醒操作者采取紧急措施加以处理。如指示灯、蜂鸣器、电铃等。

五、操作机床要注意哪些安全事项？ 1、工作前穿好工作服，扎好袖口，戴好工作帽。严禁戴手套操作。

2、认真检查设备各部分及防护罩、限位块、保险螺钉等安全装置是否完好有效。 3、设备必须牢固有效地接地接零，局部照明灯为36v电压。

4、工作前，在各油孔内加油润滑，空转试车确认无故障方可工作。 5、机床运转时，不准用手检查工件表面光洁度和测量工件尺寸。

6、装卡零部件时，板手要符合要求，不得加套管以增大力矩去拧紧螺母。 7、不准用手缠绕砂布去打磨转动零件。

8、对高速转动的偏心工件或畸形工件要加配重，并作平衡试验，突出部分加护罩。 9、更换齿轮、装卸夹具必须切断电源，停稳后才能进行 10、自动走刀前，调整和紧固行程限位器，并拨出进给手枪。

11、下班时，要将各种走刀手柄放在空档设置，拉下电门，并擦试机床打扫卫生。

『叁』 自动化生产线应用情况 论文

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『肆』 压电式超声波换能器原理是什么

超声换能器是将电能转化为机械振动并放大振幅的部件，主要包括超声换能器，超声波变幅杆和超声波焊头。超声波塑料焊接机上的超声换能器的工作原理，就是利用压电陶瓷材料的逆压电效应产生振动工作的。

将一压电晶体置于外电场中，在电场的作用下，引起晶体内部正负电荷重心的移动，这一极化位移又导致晶体发生形变，这就叫做逆压电效应。

(4)制壳机械手挂件传送装置扩展阅读：

超声波换能器的应用十分广泛,它按应用的行业分为工业、农业、交通运输、生活、医疗及军事等。按实现的功能分为超声波加工、超声波清洗、超声波探测、检测、监测、遥测、遥控等；按工作环境分为液体、气体、生物体等;按性质分为功率超声波、检测超声波、超声波成像等。

超声波清洗的机理是利用超声波在清洗液中传播时的空化、辐射压、声流等物理效应, 对清洗件上的污物产生的机械起剥落作用, 同时能促进清洗液与污物发生化学反应, 达到清洗物件的目的。超声波清洗机所用的频率根据清洗物的大小和目的可选用10～500 kHz, 一般多为20～50 kHz。

『伍』 机车传动装置的分类

利用原动机驱动离心泵，使获得能量的工作液体（机车用油）冲击涡轮从而驱动车轮来实现传递动力的装置。1902年德国的费廷格提出了液力循环元件（液力耦合器和液力变扭器）的方案，即将泵轮和涡轮组合在同一壳体内，工作液体在壳体内循环流动。采用这种元件大大提高了液力传动装置的效率。液力传动首先用于船舶。1932年制成第一台约60千瓦的液力传动柴油动车。
液力耦合器有相对布置的一个泵轮和一个涡轮。泵轮轴和涡轮轴的扭矩相等。涡轮转速略低于泵轮转速，二者转速之比即为液力耦合器的效率。液力耦合器用于机车主传动时，效率约为97%。液力变扭器除泵轮和涡轮外，还有固定的导向轮。涡轮与泵轮的扭矩之比称变扭比，转速比越小则变扭比越大。在同样的泵轮转速下，涡轮转速越低则涡轮扭矩越大。因此机车速度越低则牵引力越大，机车起动时的牵引力最大。液力变扭器的效率只在最佳工况下达到最大值。现代机车用的液力变扭器效率可达90%～91%。但当转速比低于或高于最佳工况时,效率曲线即呈抛物线形状下降。为使机车在常用速度范围内都有较高的传动效率，机车的液力传动装置一般采用不止一个简单的液力变扭器。机车液力传动装置如梅基特罗型、克虏伯型、苏里型、SRM型、ΓΤК型等，都是将一个液力变扭器与某种机械传动装置结合使用。福伊特型则是采用 2～3个液力变扭器(最佳工况点的转速比一般并不相同)或液力耦合器(图1),利用充油和排油换档，在各种机车速度下都使当时效率最佳的那一液力循环元件充油工作。换档时，前一元件排油和后一元件充油有一段重叠时间，所以换档过程中的机车牵引力只是稍有起伏而不中断。和其他类型相比，福伊特型液力传动装置的重量较大，但有结构简单、可靠性较高的优点。到60年代，经验证明：对于1500千瓦以上的液力传动装置，福伊特型较为适用。中国机车所用的液力传动装置都是这一类型的。
大功率增压柴油机车的液力传动装置都不用液力耦合器，但燃气轮机车的液力传动装置则用一个启动变扭器，并在高速时用一个液力耦合器。
液力循环元件传递功率P的能力也像其他液力机械一样，与工作液体重度r的一次方、泵轮转速n的三次方和元件尺寸D的五次方成正比，即P∝rnD。在柴油机车上,为了减小传动装置的尺寸,柴油机都不直接驱动液力循环元件的泵轮,而是通过一对增速齿轮,在轴承和其他旋转件容许线速度的限制范围内，尽可能提高泵轮转速。燃气轮机车由于转速很高，所以用一级甚至两级减速齿轮来驱动泵轮。同一种传动装置，只要改变这种齿轮的增速比或减速比，即可在经济合理的范围内应用于不同功率的机车。
液力传动装置通常包括一组使输出轴能改变转向的换向齿轮和离合器机构。输出轴通过适当的机械部件(万向轴和车轴齿轮箱,或曲拐和连杆等)驱动机车车轮。液力传动系统还可包括一组工况机构，使机车具有两种最高速度，在高速档有较高的行车速度，在低速档有较高的效率和较大的起动牵引力和加速能力。因此同一机车既可用于客运，也可用于货运，或者既可用于调车，也可用作小运转机车。而当调车工况的最高速度定得较低时，机车在起动和低速运行时的牵引力可以超过同功率的电力传动柴油调车机车。
1965年出现的液力换向柴油调车机车，传动装置有两组液力变扭器，每个行车方向各用一组，换向动作也用充油排油的方式来完成。当机车正在某一方向行驶时改用另一方向的液力变扭器充油工作，由于变扭器的涡轮转向与泵轮相反，对机车即起制动作用。机车换向不必先停车。只要司机改换行车方向手把的位置，机车即可自动地完成从牵引状态经过制动、停车，又立即改换行车方向的全部过程。
液力传动装置不用铜,重量轻,成本低,可靠性高,维修量少，并具有隔振、无级调速和恒功率特性好等优点，因而得到广泛采用。联邦德国和日本的柴油机车全部采用液力传动。 把机车原动机的动力变换成电能，再变换成机械能以驱动车轮而实现传递动力的装置。电力传动装置按发展的顺序有直-直流电力传动装置、交-直流电力传动装置、交-直-交流电力传动装置、交－交流电力传动装置四种。它们所用的牵引发电机、变换器（指整流器、逆变器、循环变频器等）和牵引电动机类型各不相同。
直-直流电力传动装置
1906年美国制造的150千瓦汽油动车最先采用了直-直流电力传动装置。1965年以前，世界各国单机功率75～2200千瓦的电传动机车都采用这种电力传动装置。这是因为同步牵引发电机无法高效变流，异步牵引电动机难于变频调速，只能采用直流电机。直－直流电力传动原理是基于直流电机是一种电能和机械能的可逆换能器，其原理见图 2。原动机G为柴油机,通过联轴器驱动直流牵引发电机ZF，后者把柴油机轴上的机械能变换成可控的直流电能,通过电线传送给1台或多台串并联或全并联接线的直流牵引电动机ZD，直流牵引电动机将电能变换成转速和转矩都可调节的机械能，经减速齿轮驱动机车动轮，实现牵引。此外设有自控装置。自控装置由既对柴油机调速又对牵引发电机调磁的联合调节器、牵引发电机磁场和牵引电动机磁场控制装置等组成,用来保证直-直流电力传动装置接近理想的工作特性。
交－直流电力传动装置
直流牵引发电机受整流子限制,不能制造出大功率电力传动装置。60年代前期,美国发明大功率硅二极管和可控硅，为制造大功率的电力传动装置准备了条件。1965年法国研制成 1765千瓦交-直流电力传动装置，它是世界各国单机功率 700～4400千瓦机车普遍采用的电力传动装置。
交-直流和直-直流电力传动原理相似。由图3可以看出两者差异在于柴油机 G驱动同步牵引发电机TF，经硅二极管整流桥ZL，把增频三相交流电变换成直流电，事实上TF和ZL组成等效无整流子直流电机。其余部分和自控装置主要工作原理与直-直流电力传动装置相同。
交-直-交流电力传动装置
异步牵引电动机结构简单，体积小，工作可靠，在变频调压电源控制下，能提供优良调速性能。联邦德国于 1971年研制成实用的交-直-交流电力传动装置，如图4所示。
交-直-交流电力传动原理如下：柴油机 G驱动同步牵引发电机TF，产生恒频可调压三相交流电（柴油机恒速时），经硅整流桥ZL变换成直流电，再经过可控硅逆变器 N（具有分谐波调制功能）再将直流电逆变成三相变频调压交流电，通过三根电线传输给多台全并联接线的异步牵引电动机AD。AD将交流电能变换成转速和转矩可调的机械能,驱动机车动轴,实现牵引。它的自控装置由联合调节器以及对同步牵引发电机磁场、变换器、异步牵引电动机作脉冲、数模或逻辑控制的装置组成，从而提供接近理想的工作特性。
交－交流电力传动装置
交-直-交变频调压电能经二次变换，降低了传动装置的效率，而且逆变器用可控硅需要强迫关断，对主电路技术有较高的要求。为提高效率,在交-交流电力传动装置中采用了自然关断可控硅相控循环变频器（图5）。60～70年代，美国在重型汽车上，苏联在电力机车上都采用了交-交流电力传动装置。不过美国用的是异步牵引电动机牵引，苏联用的是同步牵引电动机牵引。
交-交流电力传动原理如图5所示。柴油机G驱动同步牵引发电机TF,发出增频可调压交流电，经相控循环变频器FB变换成可变频调压的三相交流电（降频），输给多台全并联接线的异步牵引电动机AD。AD将交流电能变换成转速和转矩可调的机械能，驱动动轮实现牵引。它的自控装置也是由联合调节器、脉冲、数模、逻辑电路等装置构成（但对可控硅导通程序要求严格），同样能保证优良的工作特性。

『陆』 汽车自动变速器的结构有哪些

电子控制自动变速器的结构电子控制自动变速器
一、序言

汽车自动变速是指自动变换传动比,调节或变换发动机动力输出性能,经济而方便地传送动力,较好地适应外界负载与道路条件的需要。自动变速器自1939年美国通用汽车公司首次在轿车上应用以来,发展速度很快,尤其是电子技术和微处理机应用于换挡变速之后,自动变速技术这一人们长期追求的目标,进入了迅速发展的崭新时期。从1981年起,美国、曰本一些汽车公司相继开发出各种微机控制的自动变速系统,诸如电子控制液力变矩式自动变速器,电子控制多级齿轮变速器等。曰本丰田公司生产的电子控制变速器(ECT)首先应用于豪华型皇冠牌轿车上,这种微机控制的四挡变速器的优点主要是:能保证最佳的换挡规律,换挡的精确性好,能获得良好的燃料经济性和满意的动力性,减少污染；换挡灵便,换挡过程平稳,无冲击和振动,换挡品质好,行驶舒适,换挡动作准确、及时；操纵系统工作稳定、可靠,能在高低温、大颠簸、冲击振动、强磁场、电子干扰下正常工作；驾驶员可以干预自动换挡,以适应复杂的交通情况和地形条件；控制系统具有自我修正换挡和高度灵敏的自我诊断功能；操纵容易,在交通拥挤时可大大提高车辆行驶的安全性及可靠性。由于上述原因,自动变速器已广泛应用于轿车、客车、大型公共汽车、越野车及重型牵引车上,并且装车率迅速增长,尤其在美、曰、德等国生产的轿车上,采用电子控制变速器的比例越来越高。当然,电子控制自动变速器也存在结构复杂、零件精度要求高、制造难度大,成本较高,相应的维修技术较复杂,传动效率较手动齿轮式变速器低等缺点。

目前,电子控制自动变速器发展的主要特点是实现一机多参数多规律控制,并在此基础上将控制变速器的微机与控制发动机的微机合并在一起,实现其综合控制。所谓一机是指采用单一微机控制,多参数是指输入微机的控制参数多元化,即控制参数不仅有发动机转速、车速、节气门开度等信号,而且有反映发动机和变速器工作环境、车辆行驶环境的信号,这些参数能全面反映发动机和变速器的实际工况。多规律是指控制微机中同时存储多种换挡规律,如最佳经济性和最佳动力性换挡规律等,驾驶员可根据需要调用相应的规律实现最佳换挡控制。所谓综合控制是指在发动机与变速器微机处理信号的同时,对变速时发动机的点火时间进行延迟控制,使发动机输出扭矩略有下降,大大减少变速时的冲击现象,明显改进变速性能,综合控制的方框图如图1-1所示。
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图1-1 综合控制的方框图
1-发动机；2-自动变速器；3-发动机控制信号；4-变速控制信号；5-发动机控制用微机6-发动机控制信号；7-发动机转速状态控制信号；8-变速控制用微机；9-发动机与变速控制单元ECU；10-节气门位置传感器；11-速度传感器(在变速器内)；12-速度传感器(在速度表内)；13-水温开关；14-变速方式选择开关；15-空挡启动开关；16-停车灯开关；17-变速控制开关

其次,电子控制自动变速器为提高传动效率,改善燃油经济性,普遍采用了闭锁式液力变矩器。为减轻质量,缩短动力传动路线,在前置发动机前轮驱动的车辆(FF)中,自动变速器通常与驱动桥结合为一体,构成自动驱动桥。为加宽变速范围,缩小传动比间隔,自动变速器正在向多挡化发展,四挡变速器已普遍成为轿车的标准结构,五挡自动变速器早已投放市场。为便于使用维修,控制系统的诊断功能不断增强。此外,世界各大汽车公司对无级变速的研究十分活跃,估计在不长的时间内电子控制的无级自动变速器将会应用于现代汽车上。

二、电子控制自动变速器的组成

电子控制自动变速器通常由液力变矩器、行星齿轮变速系统、换挡执行器、液压自动操纵系统、电子控制系统五部分组成,图2-1所示为典型的汽车四挡自动变速器结构图。

1.液力变矩器

液力变矩器是电子控制自动变速器不可缺少的核心组成部分,它能将输入轴的扭矩连续自动地传给输出轴,是典型的液力传动装置。目前轿车上广泛采用由泵轮、涡轮和导轮组成的单级综合式液力变矩器(图2-2),其优点是结构简单、工作可靠、性能良好。液力变矩器实际上是一个能无级(连续地)自动进行变矩的液力自动变速器。变矩器除了上述三个主要元件外,有的还具有锁止离合器。锁止离合器位于涡轮前端,是一个液压直接控制的全自动离合器。它的工作由电脑控制系统控制,即由电脑控制系统根据发动机转速传感器和车速传感器输入的信号,控制一个电磁阀,而电磁阀则通过控制通向变矩器的油道中工作液(ATF)的流向,使锁止离合器闭锁或分离。

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图2-2 液力变矩器的组成

变矩器内注以自动变速器油,由供油泵供给。供油泵还定压、定量地为自动变速器的各系统提供工作液,完成传扭、控制与润滑、冷却等任务。供油泵一般由变矩器泵轮套的凸爪驱动。

液力变矩器具有自动适应性和变扭能力,其工作的主要特点是变扭比K(K=涡轮输出扭矩/泵轮输入扭矩)随着涡轮转速与泵轮转速(泵轮转速等于发动机转速)的相对变化,即随转速比i(i=涡轮转速/泵轮转速)的变化自动无级地变化；在车速低时变矩器能输出大的扭矩,而在车速高时能利用偶合器的高效率,因而综合了液力元件的双重优点,被称为综合式液力变矩器,这一特性正好适合于汽车行驶阻力变化的特点。

2.齿轮变速系统
液力变矩器虽能传递和增大发动机扭矩,但变扭比不大,变速范围不宽,远不能满足汽车使用工况的需要,为此在液力变矩器后面又装一个辅助变速装置-齿轮变速系统,多数是行星齿轮变速系统,也可以是平行轴式(固定轴线式)齿轮变速系统,用以进一步增大扭矩,扩大其变速范围,提高汽车的适应能力。行星齿轮变速系统是一种常啮合传动,其传动比变换可通过分离与结合离合器或制动器而方便地实现,特别有利于动力换挡或自动换挡。电子控制自动变速器的行星齿轮变速系统一般由双排行星轮或三排行星轮组成,并广泛采用三自由度变速器。图2-3为双排行星轮变速器的原理图,该变速器在同一轴上有前后两个单排行星轮,两排行星轮由一个公共的空心太阳轮相连,该太阳轮与两行星排的行星轮啮合,这种双排行星轮变速器具有前进挡和一个倒挡,常装在前置发动机后驱动的(FR)汽车上。
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图2-3 三挡行星轮变速器原理图
C1-前离合器；C2-后离合器；B1、B2、B3-制动器；F1、F2-单向离合器

若在上述三挡自动变速器中再加一个超速行星排,即构成四挡自动变速器,它可以进行超速传动,使传动比小于1。超速行星排在FR车辆中装于液力变矩器与三挡行星轮变速器之间,而在前置发动机前驱动(FF)车辆中装于三挡行星轮变速器之后。超速行星排主要由一个行星排,用于夹持太阳轮的超速制动器Bo,连接太阳轮和行星轮架的超速离合器C。以及超速单向离合器Fo组成,动力由超速行星排内齿圈输入,传至超速行星轮架。图2-4是四挡行星轮变速器的原理。
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图2-4 四挡行星轮变速器传动原理
C0-超速离合器；B0-超速制动器；F0-超速单向离合器

3.换挡执行器

行星轮变速器的换挡执行机构包括换挡离合器、换挡制动器和单向离合器。

换挡离合器为湿式多片离合器,由液压来控制其结合与分离,通常由若干交错排列的主从动离合器片组成。

换挡制动器是将行星轮变速器中某一元件(太阳轮、行星轮架或齿圈)固定,使其不能转动,构成新的动力传递路线,换上新的挡位,得到新的传动比。它和换挡离合器一样由液压操纵。换挡制动器通常有两种形式:一种是湿式多片制动器,其结构与上述湿式多片离合器相同,不同点是离合器连接两个转动构件并传递动力,而制动器连接的一个是转动机件,另一个是固定不动的变速器壳体,作用是刹住转动机件,使其不能传动。换挡制动器的另一形式是带式制动器。

行星轮变速器中单向离合器的作用是确保平顺地无冲击换挡,它与液力变矩器中的单向离合器结构相同,均由内、外圈及两者之间的楔块组成。

4.液压自动操纵系统

液压自动操纵系统通常由供油、手动选挡、参数调节、换挡时刻控制、换挡品质控制等部分组成。供油部分包括供油泵、油滤清器、主油路调压阀、第二调压阀、油冷却器等。供油泵和主油路调压阀是液压自动操纵系统的动力源,第二调压阀也称变矩器补偿压力调节阀。

手动选挡部分包括手控制阀和手控制阀拨板,手控制阀由换挡杆操纵,作用是利用滑阀的移动,实现控制油路的转换,即根据换挡杆所置排挡位置将液压油转换到"P"、"R"、"N"、"D"、"2"或"L"的油路。

参数调节部分主要有两方面:一是节气门压力调节阀(简称节气门阀),作用是根据节气门开度产生加速踏板控制液压,并将此控制液压加在1-2挡、2-3挡、3-4挡三个换挡阀(变速阀)的一端,当节气门开度变大时,加速踏板控制液压升高；二是速控调压阀(又称调速器),作用是根据车速产生由车速控制的液压,并将此速控液压加在各换挡阀的另一端,车速增大时,速控液压增大。换挡阀即根据以上两参数变换挡位。在电子控制自动变速器中,节气门开度和车速这两个参数分别由节气门位置传感器和车速传感器采集成电信号,送至电脑,电脑则通过电磁阀操纵换挡阀使之自动变换挡位。

换挡时刻控制部分主要是换挡阀,在电子控制自动变速器中,换挡阀根据电子控制器确定的换挡点及换挡信号工作,进行自动换挡。

换挡品质控制机构的作用是控制换挡过程,使升降挡更加平稳、柔和、无冲击,防止产生大的动载荷。一般是在液压通道上增加蓄能减振器、缓冲阀、定时阀、执行力调节阀等。

『柒』 自动化生产线有哪些联结组成

自动化生产线设备联结：
自动线中设备的联结方式有刚性联接和柔性联接两种。
（一）刚性联接
在刚性联接自动线中，工序之间没有储料装置，工件的加工和传送过程有严格的节奏性。当某一台设备发生故障而停歇时，会引起全线停工。因此，对刚性联接自动线中各种设备的工作可靠性要求高。
（二）柔性联接
在柔性联接自动线中，各工序(或工段)之间设有储料装置，各工序节拍不必严格一致，某一台设备短暂停歇时，可以由储料装置在一定时间内起调剂平衡的作用，因而不会影响其他设备正常工作。综合自动线、装配自动线和较长的组合机床自动线常采用柔性联接。
自动化生产线组成部分：
（一）传送系统
自动线的工件传送系统一般包括机床上下料装置、传送装置和储料装置。在旋转体加工自动线中，传送装置包括重力输送式或强制输送式的料槽或料道，提升、转位和分配装置等。有时采用机械手完成传送装置的某些功能。在组合机床自动线中当工件有合适的输送基面时，采用直接输送方式，其传送装置有各种步进式输送装置、转位装置和翻转装置等对于外形不规则、无合适的输送基面的工件，通常装在随行夹具上定位和输送，这种情况下要增设随行夹具的返回装置。
（二）控制系统
自动线的控制系统主要用于保证线内的机床、工件传送系统，以及辅助设备按照规定的工作循环和联锁要求正常工作，并设有故障寻检装置和信号装置。为适应自动线的调试和正常运行的要求，控制系统有三种工作状态：调整、半自动和自动。在调整状态时可手动操作和调整，实现单台设备的各个动作；在半自动状态时可实现单台设备的单循环工作；在自动状态时自动线能连续工作。
控制系统有“预停”控制机能，自动线在正常工作情况下需要停车时，能在完成一个工作循环、各机床的有关运动部件都回到原始位置后才停车。自动线的其他辅助设备是根据工艺需要和自动化程度设置的，如有清洗机工件自动检验装置、自动换刀装置、自动捧屑系统和集中冷却系统等。为提高自动线的生产率，必须保证自动线的工作可靠性。影响自动线工作可靠性的主要因素是加工质量的稳定性和设备工作可靠性。自动线的发展方向主要是提高生产率和增大多用性、灵活性。为适应多品种生产的需要，将发展能快速调整的可调自动线。

『捌』 机械手的安全性装置有哪几种

1.断气保护装置：来采用单向自阀和储气罐，确保机械手突然断气后不会发生意外伤人，并能提供持续稳定的工作压力。夹具自锁装置。夹具设有截止阀，确保在系统突然出现漏气时，夹具不会松开，除非操作按钮；
2.低压报警装置:当气源工作异常时，实时侦测并及时给予安全警示信号，提醒操作者迅速采取措施；
3.误操作保护装置:监控机械臂运动速度，防止误操作时机械臂快速上升或下降时引起意外伤人；
4.增压装置：当现场气源压力不高，或不稳定时，可选用增压装置，可提高气源工作压力，保证系统正常工作；
5.承重极限保护装置：当机械手抓取超重的工件时，就会发出报警，严重超重时安全阀打开，防止发生危险；
6.刹车装置：在机械手的链接关节处均设有刹车装置，以防止机械手旋转或松脱，当工作结束后用以停放机械手。