ENG
1. design af mekanisk struktur mod ekstreme belastninger
Dynamisk kobling af dobbeltbremsesystem
Redundant design af elektromagnetisk bremsemekanisk skivebremse er vedtaget:
Den elektromagnetiske bremse udløses inden for 0,1 sekunder, når effekten er slukket, og det magnetiske resistensmoment, der genereres af den permanente magnet (op til 150% af det nominelle drejningsmoment) bruges til at opnå øjeblikkelig respons;
Den hydrauliske caliper -skivebremse bruges som en sekundær garanti, og den høje friktionskoefficientbremsepude (μ≥0.45) er involveret i bremseskiven for kontinuerligt at tilvejebringe bremsemoment.
Sag: Under en belastning på 400 ton kan det dobbelte bremsesystem af en dybhavs-redningsvinsch i Tyskland reducere nedstigningshastigheden på 30 m/min til nul inden for 3 sekunder.
Mekanisk optimering af ståltov-tromme
Den dobbeltlags spiralviklingsalgoritme påføres til at beregne det optimale forhold (d/d ≥18) af trådtovdiameteren (d) til trommediameteren (d) for at undgå lokal stresskoncentration;
Wolframcarbidbelægningen (hårdhed HV1200) er laserklædt på tromleoverfladen for at reducere ståltovets slidhastighed med 70%.
2. realtidsbeskyttelse af intelligent kontrolsystem
Dynamisk belastningsfølende netværk
MEMS Strain Sensor Array (prøveudtagningshastighed 1KHz) er indsat ved nøgleknuder for at overvåge i realtid:
Wire Rope -spændingssvingning (nøjagtighed ± 0,5%FS)
Gearkassevibrationsspektrum (frekvensområde 0-10 kHz)
Motorviklingstemperaturgradient (opløsning 0,1 ℃)
Data overføres til kontrolenheden via CAN -bus, og outputmomentet justeres dynamisk ved hjælp af fuzzy PID -algoritme.
Anti-Fall Prediction Model
Byg en belastningsbevægelsesbane -forudsigelsesmodel baseret på LSTM Neural Network:
Inputparametre: Acceleration, vindhastighed, Wire Rope Swing Angle
Output Resultat: Forudsig unormal bevægelsestrend 200ms på forhånd
Triggertilstand: Når belastningsforskydningen forventes at overskride sikkerhedstærsklen (såsom vinkelfortrængning> 5 °), skal du starte korrektionsmotoren for positionskompensation.
3. Materielle gennembrud til nøglekomponenter
Ved hjælp af 18crnimo7-6 karbureret stål er overfladehårdheden HRC60-62, og kernen opretholder HRC35-sejhed, så gearets bøjningsstyrke når 1500MPa;
Anvendelse af topologisk optimeringsteknologi reduceres gearkassens vægt med 40%, mens en stivhed opretholdes (for eksempel reduceres en minesinjes gearkasse fra 2,1 ton til 1,26 ton).
Udvikling af specielt ståltråtov
8-streng snoet uafhængig stålkernestruktur:
Den ydre streng bruger galvaniseret-polymerkompositbelagt ståltråd (Breaking Strength 2160MPa)
Kernen er fyldt med aramidfiberbundter for at forbedre antirotationsydelsen (rotationsvinkel <2 °/100m)
Målte data viser, at denne type ståltrådstop stadig opretholder 90% af brudstyrken i et ekstremt koldt miljø på -40 ℃.
4. verifikationssystem til ekstreme arbejdsvilkår
Multi-Physics-feltkoblingstest
Tre-trins test i miljøsimuleringshytten:
Fase 1: 120% nominel belastning Kontinuerlig drift i 500 timer (temperaturstigning ≤ 65K)
Fase 2: 150% Impact Load Dynamic Test (start og stop 3 gange i sekundet)
Fase 3: Salt spray -test (5% NaCl -opløsningsspray, der varer 720 timer)
Digital Twin -verifikationsplatform
Opret en høj præcisions endelig elementmodel:
Indeholder 3,27 millioner gitterceller for at simulere fordelingen af gear meshing -kontaktspænding
Simulering i realtid opnås gennem GPU-parallel computing (1 sekund fysisk proces svarer til 0,8 sekunders computertid)
Virtuelt testscenarie: Simulere den dynamiske respons på 300 ton belastning under vindforhold på 8 niveauer og optimere den strukturelle resonansfrekvens.
5. Fusionsanvendelse af avancerede teknologier
Superledende elektromagnetisk bremseknologi
YBCO -superlederbremseskiven afkølet af flydende nitrogen genererer et 10T -stærkt magnetfelt i øjeblikket af effektfejl, og bremsesponstiden forkortes til 20ms (1/5 af den traditionelle elektromagnetiske bremse), som er blevet verificeret i den antarktiske videnskabelige forskningsvin.
Selvhelende polymerbelægning
Polyurethan -materiale, der indeholder mikrokapsler, er coatet på overfladen af trådtovet. Når mikrokrakker vises, sprænger kapslerne og frigiver reparationsmidler (såsom disulfid), opnår regenerering af stedet for de slidte dele og forlænger ståltovets levetid med mere end 30%.
TOP