大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)論文參考范文
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機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工業(yè)中最為重要的環(huán)節(jié),機(jī)械的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與圖紙?jiān)O(shè)計(jì),在一定程度上影響著生產(chǎn)的流程的順暢性。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)論文參考范文的內(nèi)容,歡迎大家閱讀參考!
大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)論文參考范文篇1
淺談機(jī)械排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)
摘要:按照工程實(shí)踐,從合用系統(tǒng)的電氣控制、消防聯(lián)動、系統(tǒng)漏風(fēng)量明確幾個方面進(jìn)行深入分析。
關(guān)鍵詞:機(jī)械 排煙系統(tǒng) 通風(fēng)
建筑機(jī)械通風(fēng)及排煙系統(tǒng)的控制需由通風(fēng)專業(yè)向電氣專業(yè)提控制要求,專業(yè)的消防公司對此進(jìn)行編碼,才能實(shí)現(xiàn)最佳的控制目的,而在設(shè)計(jì)實(shí)例當(dāng)中,有些通風(fēng)專業(yè)在向電專業(yè)提通風(fēng)和排煙系統(tǒng)的控制要求時,交代的并不清楚或者不專業(yè),從而使專業(yè)的消防公司不知如何寫消防控制編碼,而無法達(dá)到實(shí)現(xiàn)控制的目標(biāo),達(dá)不到通風(fēng)專業(yè)的要求。
1、合用系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)的一般規(guī)定
(1)機(jī)械排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本要求
獨(dú)立設(shè)置的機(jī)械排煙系統(tǒng)應(yīng)滿足:橫向宜按防火分區(qū)設(shè)置;豎向穿越防火分區(qū)時,垂直排煙管道宜設(shè)置在管道井內(nèi);室內(nèi)凈高小于等于6m的場所應(yīng)劃分防煙分區(qū);每個防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過500m2,防煙分區(qū)不應(yīng)跨越防火分區(qū);排煙口或排煙閥應(yīng)按防煙分區(qū)設(shè)置,并與排煙風(fēng)機(jī)連鎖啟動; 防煙分區(qū)內(nèi)的排煙口距最遠(yuǎn)點(diǎn)水平距離不應(yīng)超過30m;排煙支管和風(fēng)機(jī)房入口處總管上應(yīng)設(shè)280℃排煙防火閥;排煙風(fēng)機(jī)的風(fēng)量應(yīng)考慮系統(tǒng)漏風(fēng)量等。
(2)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本要求
對于獨(dú)立設(shè)置的通風(fēng)系統(tǒng),設(shè)計(jì)中只要能滿足限制火災(zāi)的橫向蔓延,防止和控制火勢的豎向蔓延即可;其管道布置,橫向宜按防火分區(qū)設(shè)置,豎向不宜超過5層,當(dāng)管道設(shè)有防止回流設(shè)施或防火閥時,其管道布置可不受此限制;垂直風(fēng)管應(yīng)設(shè)在管井內(nèi),風(fēng)管應(yīng)采用不燃材料制作等。
(3)合用系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本要求
根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡稱《建規(guī)》)第9. 1. 4條和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡稱《高規(guī)》)第8.4. 10條規(guī)定:合用系統(tǒng)必須采取可靠的防火安全措施,并應(yīng)符合機(jī)械排煙系統(tǒng)的有關(guān)要求。由于通風(fēng)系統(tǒng)平時風(fēng)口都是常開的,而排煙系統(tǒng)的排煙口平時是關(guān)閉的,只有在火災(zāi)時,著火處防煙分區(qū)內(nèi)的排煙口才打開排煙;因此,合用系統(tǒng)的設(shè)計(jì),必需滿足對通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)口都裝設(shè)自動控制閥,其電氣控制必須安全可靠,保證切換功能準(zhǔn)確無誤;對系統(tǒng)風(fēng)量應(yīng)滿足排煙量需要;要保證煙氣不能通過其他設(shè)備;風(fēng)管及保溫材料必須使用不燃材料等。
2、合用系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)中常見問題分析與探討
(1)合用系統(tǒng)電氣控制設(shè)計(jì)常見問題及對策
合用系統(tǒng)其工作原理就是在火災(zāi)狀態(tài)下,相關(guān)防煙分區(qū)的常閉排煙口打開聯(lián)動排煙風(fēng)機(jī)排煙,同時關(guān)閉所有常開通風(fēng)口;系統(tǒng)能否按要求工作,關(guān)鍵在于系統(tǒng)中常開風(fēng)口能否有效關(guān)閉。根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定,火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制設(shè)備的聯(lián)動控制電源應(yīng)采用不大于50V直流電源,并首選24V電源(其目的是保證用電安全及控制設(shè)備的通用性)。工程中經(jīng)常遇到由于設(shè)計(jì)人員對聯(lián)動控制設(shè)備用電負(fù)荷考慮不周,只是簡單地設(shè)計(jì)一路24V直流電源來聯(lián)動大量被控設(shè)備,其結(jié)果經(jīng)常造成聯(lián)動控制失敗。
(2)合用系統(tǒng)消防聯(lián)動控制設(shè)計(jì)常見問題及對策
根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,采用火災(zāi)報警控制器聯(lián)動控制的排煙系統(tǒng),其常規(guī)設(shè)計(jì)要求為任一探測器或手動報警按鈕報警,則聯(lián)動打開本防煙分區(qū)的常閉排煙口,通過排煙口或排煙閥開啟聯(lián)動排煙風(fēng)機(jī)啟動,這種聯(lián)動控制方式對合用系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用極為不妥。理由如下:一是火災(zāi)報警探測器的不穩(wěn)定性以及受環(huán)境因素影響,發(fā)生誤報情況時有發(fā)生;二是手動報警按鈕常因人為因素被啟動,發(fā)出假火警信息。
這兩種常見狀況都可能聯(lián)動控制合用系統(tǒng),關(guān)閉正常送風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng),啟動排煙系統(tǒng),給人們正常工作生活帶來不便。由于現(xiàn)實(shí)工程中所采用的電動閘閥,大多數(shù)是采用電動關(guān)閉手動開啟(此閥用于通風(fēng)系統(tǒng))和電動開啟手動關(guān)閉(此閥用于排煙系統(tǒng)),若發(fā)生火警誤報聯(lián)動,給系統(tǒng)恢復(fù)使用帶來很大的麻煩,甚至?xí)斐墒褂脝挝徊坏靡躁P(guān)閉報警聯(lián)動控制系統(tǒng)。鑒于排煙系統(tǒng)主要是用于火災(zāi)初期的煙氣防控,為人員疏散和火災(zāi)撲救提供便利條件,而工程實(shí)踐中已按不大于500m2建筑面積劃分了防煙分區(qū)(室內(nèi)高度小于6m的空間),且防煙分區(qū)具備一定的蓄煙能力;火災(zāi)中排煙系統(tǒng)對一定厚度煙氣的排煙效果最佳,若煙氣厚度太淺,勢必會造成建筑內(nèi)部大量新鮮空氣被吸走,使煙氣更加容易擴(kuò)散。
(3)合用系統(tǒng)中排煙風(fēng)機(jī)的風(fēng)量及系統(tǒng)漏風(fēng)量的確定
大型場所的機(jī)械排煙與通風(fēng)合用系統(tǒng),每臺風(fēng)機(jī)都是通過智能編程擔(dān)負(fù)2個以上防煙分區(qū)的排煙,因此排煙風(fēng)機(jī)的風(fēng)量應(yīng)按所保護(hù)的最大防煙分區(qū)面積×120(m3·h-1·m-2)來確定。同時《建規(guī)》第9. 4. 8條還規(guī)定排煙量應(yīng)考慮10%-20%的漏風(fēng)量。對照《建規(guī)》的條文解釋并綜合考慮合用系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)狀況,筆者認(rèn)為合用系統(tǒng)的漏風(fēng)量宜設(shè)定為30%-40%為妥。依據(jù)有:
(1)合用系統(tǒng)通常保護(hù)面積較大,系統(tǒng)管道較長,聯(lián)動控制設(shè)備及開口部位較多,由通風(fēng)轉(zhuǎn)換為排煙時,多余風(fēng)口與風(fēng)道難以同時關(guān)閉,系統(tǒng)風(fēng)力損失與漏風(fēng)量較單一系統(tǒng)大;
(2)現(xiàn)階段國產(chǎn)常閉排煙口與電動閘閥大多存在密封性能不高,電動控制動作難以保證有效關(guān)閉到位;
(3)實(shí)際工程測試中,通過單一排煙口聯(lián)動風(fēng)機(jī),除打開的排煙口外,對其他處于關(guān)閉的風(fēng)口測試,都不同程度存在漏風(fēng)現(xiàn)象,有的甚至因產(chǎn)品質(zhì)量問題,風(fēng)口處于虛假關(guān)閉狀態(tài),造成系統(tǒng)有效排煙量不足。因此,對合用系統(tǒng)排煙風(fēng)機(jī)的風(fēng)量計(jì)算,應(yīng)把系統(tǒng)漏風(fēng)量確定為實(shí)際排風(fēng)量30% -40%更為穩(wěn)妥。
3、結(jié)束語
大量數(shù)據(jù)表明,機(jī)械排煙機(jī)通風(fēng)合用系統(tǒng)因經(jīng)濟(jì)適用,被很多地方建設(shè)單位和設(shè)計(jì)人員所選用,其火災(zāi)過程中產(chǎn)生的大量高溫有毒煙氣是引起人員傷亡的直接原因,所以,對建筑中的防排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)測和評價,顯得尤為重要。希望本文提出的觀點(diǎn),對保證實(shí)用功能和消防安全發(fā)揮作用。
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大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)論文參考范文篇2
淺探單軌道運(yùn)輸車機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)
摘要:提出一種單軌道運(yùn)輸車機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。針對如何讓運(yùn)輸車在單條鋼軌上保持平動而不轉(zhuǎn)動和保持輪軌之間的橫向夾持等技術(shù)問題,設(shè)計(jì)了利用PID控制算法對車斗進(jìn)行自平衡控制的液壓伺服控制系統(tǒng)和利用伺服反饋方式進(jìn)行夾持控制的液壓控制系統(tǒng),并結(jié)合實(shí)際工況從功能上驗(yàn)證了機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的正確性和可行性。
關(guān)鍵詞:單軌道 橫向夾持 自平衡控制 液壓系統(tǒng)
1 前言
在地震等災(zāi)難過后,鐵軌往往會發(fā)生變形扭曲,火車便不能成為運(yùn)輸救援物資的工具,而對于一些交通不發(fā)達(dá)而主要靠鐵路運(yùn)輸?shù)臑?zāi)區(qū),鐵路干線的損壞對救援等會造成極大的阻礙,因此需要設(shè)計(jì)一種只靠單軌道便能運(yùn)行的運(yùn)輸車來解決這種難題。
從古今中外看來,并不乏一些單軌運(yùn)輸工具的實(shí)際應(yīng)用。1903年,英國人布倫南(Brennan,L)在吉林漢姆(Gillingham)創(chuàng)造了第一臺用陀螺穩(wěn)定的單軌火車,車體僅靠車廂里安裝的兩只陀螺維持豎立狀態(tài),但陀螺一旦停轉(zhuǎn)車廂就要傾覆;我國第一條城市單軌鐵路——重慶跨座式單軌交通列車也是整車跨在單條寬軌上運(yùn)行;單軌懸掛式列車在德國、日本等國均得到了廣泛推廣使用;另外一種是單軌道載客臺車,運(yùn)輸車上的驅(qū)動齒輪與帶有齒條的軌道相嚙合,實(shí)現(xiàn)整車在一條輕便軌道上行駛。
然而對于單鐵軌列車,如何保持車平臺在一條鐵軌上的平動而不轉(zhuǎn)動和如何保證車輪和鐵軌之間的橫向夾持等一系列的技術(shù)難題長時間阻礙了其推廣應(yīng)用,也是現(xiàn)如今急需解決的問題?;诖耍岢隽艘环N全新設(shè)計(jì)的單鐵軌運(yùn)輸車的機(jī)械系統(tǒng),彌補(bǔ)了技術(shù)上的空缺。
2 整車結(jié)構(gòu)
單軌道運(yùn)輸車外形設(shè)計(jì)主要包括駕駛室、下車體和車斗。其中,車斗跟下車體之間以鉸接形式相連,即車斗可繞下車體左右旋轉(zhuǎn),同時下車體還通過兩側(cè)的液壓缸與車斗相接,兩側(cè)的液壓缸可通過協(xié)調(diào)伸縮控制車斗旋轉(zhuǎn),使車斗重心保持與軌道線相交。
圖1中的單軌道運(yùn)輸車的主要內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括動力裝置、飛輪組、齒輪組、軌道夾持機(jī)構(gòu)、支撐液壓缸和輪子等。其中動力裝置包括發(fā)動機(jī)和液壓泵,由發(fā)動機(jī)驅(qū)動飛輪旋轉(zhuǎn),保持下車體在軌道上的穩(wěn)定,發(fā)動機(jī)同時還驅(qū)動車后輪;由于鐵軌連接處會有鐵板鑲嵌在側(cè)邊并用鉚釘固定連接,因此軌道夾持機(jī)構(gòu)在平移過程中不能從軌頭至軌底完整夾持,而只能夾持軌頭部分,所以設(shè)計(jì)采用了軌頭兩側(cè)分別由液壓缸同步夾持的方案,同一側(cè)的液壓桿焊接在帶有滾輪的夾持板上,加緊后滾輪可緊靠在軌頭側(cè)壁滑動。
從整車結(jié)構(gòu)來看,將整機(jī)設(shè)計(jì)成兩節(jié),目的在于當(dāng)車斗發(fā)生偏斜時,利用車斗和下車體之間的液壓缸的自平衡控制使車斗繞下車體旋轉(zhuǎn)來調(diào)整車斗重心,下車體偏斜得以校正。相比整車一體化的設(shè)計(jì),車斗自平衡控制為整車的平穩(wěn)運(yùn)行提供了更可靠的保障。
3 機(jī)械控制系統(tǒng)
整機(jī)的機(jī)械控制系統(tǒng)主要包括軌頭液壓夾持控制系統(tǒng)和車斗自平衡控制系統(tǒng),整機(jī)液壓系統(tǒng)由同一內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動液壓泵提供動力,兩分系統(tǒng)均采用伺服閥進(jìn)行伺服反饋控制,控制精度高。
軌頭液壓夾持控制系統(tǒng)主要包括減壓閥、電磁換向閥、三位三通伺服閥、蓄能器、伺服放大器和軌頭夾持機(jī)構(gòu)等。減壓閥用于保持軌頭夾持力,而當(dāng)車體失去動力時由蓄能器為夾持液壓缸提供動力以防止發(fā)生整機(jī)傾翻。軌頭夾持機(jī)構(gòu)包括兩側(cè)夾持液壓缸和夾持板,夾持板上安裝滾輪和壓力傳感器。
車斗自平衡液壓控制系統(tǒng)由二位二通伺服閥、伺服放大器、兩側(cè)液壓缸和陀螺儀等組成,同一側(cè)側(cè)的液壓缸均同步運(yùn)動,其中一側(cè)液壓缸的無桿腔與另一側(cè)的有桿腔相通,從而實(shí)現(xiàn)了兩側(cè)液壓缸伸縮不同步的設(shè)計(jì)要求。
3.1 車斗自平衡控制系統(tǒng)
除了利用飛輪的機(jī)械方式對下車體進(jìn)行平衡控制,還采用PID控制算法對支撐液壓缸的伸縮進(jìn)行控制,以達(dá)到時刻保持車斗平衡的目的。此控制過程為反饋控制過程,控制精度高。
反饋控制過程是:安裝在車斗上的陀螺儀對車斗的姿態(tài)信息進(jìn)行準(zhǔn)確測量,并將檢測信息通過A/D轉(zhuǎn)換發(fā)送給微處理器,微處理器再結(jié)合PID算法程序?qū)⒄_的姿態(tài)調(diào)整信號發(fā)送給伺服閥,伺服閥通過調(diào)整進(jìn)出口的位置和流量,進(jìn)而控制兩側(cè)支撐液壓缸的協(xié)調(diào)伸縮,使車斗重心時刻保持與鐵軌線相交,車體不會出現(xiàn)傾倒,其控制方式和流程如圖2。
3.2 軌頭夾持控制系統(tǒng)
在運(yùn)輸車運(yùn)行過程中,既要防止夾持過緊導(dǎo)致滾輪與軌頭摩擦過大引起前行困難,又要防止夾持松動致使整車偏倒,因此在兩側(cè)夾持板各安裝壓力傳感器,微處理器根據(jù)兩個壓力傳感器的反饋信號,持續(xù)不斷地調(diào)整閥芯的位置,控制兩側(cè)液壓缸同步輸入或輸出流量,從而使液壓缸夾持力穩(wěn)定在設(shè)定范圍內(nèi),該過程控制方式和流程如圖2所示。
4 結(jié)語
(1)本單軌運(yùn)輸車的設(shè)計(jì)采用內(nèi)燃機(jī)作為原動機(jī),以及采用液壓驅(qū)動方式,解決了輪軌橫向夾持困難的問題,同時利用PID算法進(jìn)行車體自平衡控制解決了車體側(cè)翻的問題,提高了控制的可靠性,也從技術(shù)應(yīng)用上證明了設(shè)計(jì)的可行性。
(2)該機(jī)械控制系統(tǒng)的夾持力調(diào)節(jié)控制和維持車斗重心穩(wěn)定控制均采用電液伺服控制方式,其控制精度高,響應(yīng)速度快,提高了液壓系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
(3)從設(shè)計(jì)和技術(shù)應(yīng)用角度提出了單軌道運(yùn)輸車機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,從功能上驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的正確性和可行性,為以后從機(jī)械控制系統(tǒng)運(yùn)行可行性分析提供了更可靠的技術(shù)依據(jù)。
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