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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 電極捍衛(wèi)者
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 整個(gè)裝置由電機(jī)通過二級減速裝置帶動(dòng)錐齒輪運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)刀具的旋轉(zhuǎn)和切削，同時(shí)利用“行星齒輪可以實(shí)現(xiàn)變速”的原理實(shí)現(xiàn)電極的粗削和精削，另外，可調(diào)式支架能夠輕松的控制裝置的高度。從而保證裝置的高效性和實(shí)用性。
- 詳細(xì)介紹：
- 可調(diào)速立式電極修磨器的簡易結(jié)構(gòu)如圖1、2、3所示，主要由電機(jī)1、2，行星輪系，傘齒輪系，刀具10，齒輪10、11、12，支撐架15等構(gòu)件組成，其中電機(jī)1與太陽輪4之間通過雙齒聯(lián)軸器3連接。啟動(dòng)電機(jī)1、電機(jī)2，松開彈簧銷14，可使刀具獲得大的轉(zhuǎn)速和扭矩，對電極進(jìn)行粗削；啟動(dòng)電機(jī)1，關(guān)閉電機(jī)2，鎖緊彈簧銷14,可使刀具獲得小的轉(zhuǎn)速和扭矩，對電極進(jìn)行精削。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 通過我們的走訪和調(diào)查，國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)在處理電極磨損問題時(shí)，普遍采用“從生產(chǎn)線上拆下電極，然后通過車床車去其表面磨損失效部分”的方法，該做法的缺點(diǎn)是精度差、效率低。而造成該現(xiàn)象的原因主要由兩點(diǎn)：一，國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)落后，實(shí)用性不強(qiáng)；二，國外相關(guān)產(chǎn)品報(bào)價(jià)很高。也就是說，目前在國內(nèi)市場，幾乎很難找到一款“高效實(shí)用并且兼具高性價(jià)比”的電極修磨裝置，市場潛力之大不言而喻。 基于以上兩點(diǎn)因素，我們利用機(jī)械設(shè)計(jì)，制造工藝學(xué)以及電機(jī)學(xué)方面的知識，設(shè)計(jì)并且制作了一款用于汽車行業(yè)焊接生產(chǎn)線點(diǎn)焊機(jī)領(lǐng)域的可調(diào)式電極修磨器（立式）。 創(chuàng)新點(diǎn)： 1.設(shè)計(jì)上巧妙地采用了雙電機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)工作點(diǎn)設(shè)計(jì)科學(xué)，輸出功率大，且在輸出功率相等的情況下，縮小了機(jī)構(gòu)體積，結(jié)構(gòu)緊湊，可以替代市場上采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的大功率電極修磨器。 2.通過電機(jī)、內(nèi)齒圈及彈簧銷之間的配合，可調(diào)節(jié)刀具的轉(zhuǎn)速和扭矩，對點(diǎn)焊機(jī)電極先粗削后精削，提高修磨精度。 3.電機(jī)通過行星齒輪系、傘齒輪系的二級減速來帶動(dòng)刀具切削電極，且各部位之間的傳動(dòng)均采用齒輪傳動(dòng)，確保修磨器在工作過程中的穩(wěn)定性。 4.支撐架由上、下兩支架組成，每個(gè)支架兩側(cè)都打有螺釘孔，通過螺釘聯(lián)接兩支架上不同高度的孔，可適當(dāng)調(diào)整修磨器的高度，使其實(shí)際應(yīng)用范圍更加廣泛。 技術(shù)關(guān)鍵： 1.采用行星齒輪系減速系統(tǒng)達(dá)到減速增扭效果； 2.通過對行星齒輪系原件及電動(dòng)馬達(dá)的控制,實(shí)現(xiàn)對輸出功率的控制； 3.對刀具材料的正確選擇及加工方法影響其修磨質(zhì)量。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 國外的這些電極修磨器產(chǎn)品早已在市場上占有一席之地，但在國內(nèi)還是寥寥無幾，個(gè)別提供此產(chǎn)品的也都是由國外公司生產(chǎn)的。不足之處有以下幾點(diǎn)： （1）. 報(bào)價(jià)高，（2）.由于只有一個(gè)馬達(dá)帶動(dòng)，刀具的轉(zhuǎn)速和扭矩受到限制，這使得修磨器刀片的切削力一定，對于不同硬度的電極材料，往往需要兩套不同的修磨器產(chǎn)品，且修磨精度不高； （3）.由于馬達(dá)經(jīng)一級減速直接帶動(dòng)刀具轉(zhuǎn)動(dòng)，使修磨器在工作過程中不平穩(wěn)，影響修磨精度； （4）.對于一般的立式修磨器，由于不能調(diào)節(jié)高度，使其在實(shí)際應(yīng)用中受到一定的限制。 由于上述原因，國內(nèi)的許多點(diǎn)焊廠讓員工直接拿銼刀挫電極，這顯然不能保證修磨質(zhì)量。針對市場上所售電極修磨器的不足，我們設(shè)計(jì)的電極修磨器具有精度高，應(yīng)用范圍廣,生產(chǎn)成本低，使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，所以能夠充分的填補(bǔ)國內(nèi)市場的空白,特別是更加適用于國內(nèi)汽車業(yè)焊接生產(chǎn)線的點(diǎn)焊領(lǐng)域。 技術(shù)特點(diǎn)： 可行性——行星輪系調(diào)速調(diào)扭 實(shí)用性——易調(diào)節(jié)高度
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 2009年獲新苗立項(xiàng)，且此項(xiàng)研究的論文《點(diǎn)焊機(jī)電極的修磨器設(shè)計(jì)》也已被錄用，即將在雜志《機(jī)械研究與應(yīng)用》2011年2期公開發(fā)表。
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 模型、圖紙、現(xiàn)場演示、圖片、錄像
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 使用說明： 啟動(dòng)馬達(dá)1、馬達(dá)2，松開彈簧銷，可使刀具獲得大的轉(zhuǎn)速和扭矩，對電極進(jìn)行粗削；啟動(dòng)馬達(dá)1，關(guān)閉馬達(dá)2，鎖緊彈簧銷,可使刀具獲得小的轉(zhuǎn)速和扭矩，對電極進(jìn)行精削。 技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢： 動(dòng)力由馬達(dá)1、馬達(dá)2雙向輸入，最終在刀片處輸出，在增強(qiáng)動(dòng)力的同時(shí)，通過對內(nèi)齒圈的約束于解除約束，能夠較好的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速輸出，從而保證了精磨質(zhì)量。此外，該套裝置大量采用齒輪傳動(dòng)方式，其制造技術(shù)相對成熟，能夠?yàn)榕可a(chǎn)接受。高度可調(diào)節(jié)式支撐架也突破國外常規(guī)產(chǎn)品，能夠更好的適應(yīng)不同工況下的電極修磨需求。 適應(yīng)范圍及推廣前景： 廣泛適用于點(diǎn)焊機(jī)領(lǐng)域，尤為適用于汽車業(yè)焊接生產(chǎn)線的點(diǎn)焊機(jī)領(lǐng)域。 市場分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測： 由于目前國內(nèi)該領(lǐng)域目前缺乏自主開發(fā)產(chǎn)品，且國外產(chǎn)品多售價(jià)高昂，其市場占有率微乎其微，如該產(chǎn)品如能夠順利投產(chǎn)，在填補(bǔ)國內(nèi)市場空白的同時(shí)，將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
同類課題研究水平概述
- 當(dāng)前國內(nèi)外同類課題研究水平： 像日本的kyokutoh生產(chǎn)的tip dressers 系列，外觀突破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，可以同時(shí)修磨兩個(gè)電極，但功率較低，修磨范圍有限。 ABB旗下的Electrode dressers 系列，電機(jī)驅(qū)動(dòng)，體型相對較大。 美國Lutz生產(chǎn)的修磨器系列，如M2,外觀小巧，攜帶方便，但電機(jī)功率較小，只能修磨硬度較低的電極和電極帽。 以及德國Die WEDO WERKZEUGBAU GMBH 公司生產(chǎn)的修磨器，也是電機(jī)驅(qū)動(dòng)，不過較為普通。 國外的這些電極修磨器產(chǎn)品早已在市場上占有一席之地，但在國內(nèi)還是寥寥無幾，個(gè)別提供此產(chǎn)品的也都是由國外公司生產(chǎn)的。不足之處有以下幾點(diǎn)：（1）. 報(bào)價(jià)高，像一套固定式的電極帽修磨器價(jià)格大約在五萬人民左右，手持氣動(dòng)修磨器在一萬到兩萬之間；（2）.由于只有一個(gè)馬達(dá)帶動(dòng)，刀具的轉(zhuǎn)速和扭矩受到限制，這使得修磨器刀片的切削力一定，對于不同硬度的電極材料，往往需要兩套不同的修磨器產(chǎn)品，且修磨精度不高；（3）.由于馬達(dá)經(jīng)一級減速直接帶動(dòng)刀具轉(zhuǎn)動(dòng)，使修磨器在工作過程中不平穩(wěn)，影響修磨精度；（4）.對于一般的立式修磨器，由于不能調(diào)節(jié)高度，使其在實(shí)際應(yīng)用中受到一定的限制。 由于上述原因，國內(nèi)的許多點(diǎn)焊廠讓員工直接拿銼刀挫電極，這顯然不能保證修磨質(zhì)量。針對市場上所售電極修磨器的不足，我們設(shè)計(jì)了一個(gè)修磨精度高，應(yīng)用范圍廣的可調(diào)速立式電極修磨器，其可廣泛適用于點(diǎn)焊機(jī)領(lǐng)域，更具體適用于汽車業(yè)焊接生產(chǎn)線的點(diǎn)焊機(jī)領(lǐng)域。
