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题名起重机主梁腹板变形自动矫正执行器设计
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作者
梁杰
吴军
俞有飞
孟二建
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机构
郑州大学机械工程学院
卫华集团有限公司
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出处
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2017年第2期203-210,共8页
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基金
国家科技支撑计划资助项目(2015BAF01B04)
河南省高等学校重点科研项目(15A460009)
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文摘
起重机主梁生产线中下盖板与形梁组对时,用人工矫正方法矫正腹板波浪变形会在主梁腹板上留下焊疤,并增加没有附加值的打磨操作。为了改善这一状况,并高效配合机器人实施定位焊,采用磁力吸附原理进行腹板变形的自动矫正。首先对形梁腹板变形进行测量,并拟合出变形曲线,不同格子间的变形均为凹变形,最大变形值为24mm。接着利用有限元方法分析了磁铁布置方式对矫正效果的影响:在同样的磁铁吸附应力和布置方式下,大筋板间的间距越大,矫正效果越明显;而在同样的大筋板间距下,初始凹变形小有利于矫正;对所有的格子间,永磁铁距腹板下边缘越近,矫正效果越明显,同样的磁铁(长宽比大于1),横放比竖放的矫正效果明显。最后研发了自动矫正执行器的物理样机,其由吸附单元、推拉单元、结构单元、传感单元和控制单元组成,并进行了现场试验,测试结果满足矫正工艺的精度要求(±2mm),同时也验证了有限元分析结果的准确性。主梁腹板变形自动矫正执行器的研制实现了腹板变形识别、腹板临时连接的建立、矫正过程力感知和矫正运动可控。该装置实现了机器人定位焊前的腹板变形自动矫正,对前道工序的焊接工艺优化具有一定意义。
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关键词
磁力吸附
腹板变形
布置方式
自动矫正执行器
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Keywords
magnetic adsorption
web deformation
layout form
automatic rectification effector
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分类号
TP23
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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