常州江苏大学工程技术研究院
Changzhou Engineering and Technology Institute of Jiangsu University
新型耐磨焊接材料(焊条、焊剂、药芯焊丝)
研制开发的拥有自主知识产权的新型耐磨焊接材料(焊条、焊剂、药芯焊丝等),分别有:1、合金钢型系列主要用于碳钢、低合金钢工程结构件的保养和修复。此系列的焊接材料具有良好的韧性、耐高温疲劳和耐磨性能。根据采用的焊接工艺参数和焊后热处理温度不同,洛氏硬度可达HRC30~60。2、马氏体不锈钢型系列马氏体不锈钢型耐磨焊接材料,焊接层金属表面有优异耐冲蚀、耐金属间磨损性能,良好的抗冷、热疲劳性能。根据采用的焊接工艺参数和焊后热处理温度的不同,洛氏硬度可达HRC30~60,可用于连铸辊、工作辊、除鳞辊、夹送辊、助卷辊、辊道、轴类和高炉料种密封面等工程结构件的制造、预保养和修复。3、高铬铸铁型系列高铬铸铁型耐磨焊接材料,其碳和合金元素含量较高,焊接层金属中有大量的共晶组织和初生碳化物M23C6、M7C3等。用于耐磨粒磨损、承受较轻微冲击的磨煤辊、水泥挤压辊、磨渣辊的预保养、修复。焊接层金属有许多细小的横向裂纹,这是为了释放焊接内应力防止焊接金属大面积剥落,洛氏硬度为HRC58~68。4、高锰奥氏体型系列高锰奥氏体钢型焊接材料,焊接层金属无磁性,并具有加工硬化的特性,堆焊层金属的洛氏硬度为HRC5~15,在冲击载荷作用下,洛氏硬度大于HRC38。主要用于受严重冲击载荷、中等到轻微磨料磨损工况条件下的结构件的预保养、修复。如碎石辊、锤头、铁路道岔和无磁辊的修复。5、焊剂研制生产的各类埋弧药芯焊丝配套焊剂。它们有良好的高温脱渣性能,焊道整齐,成形美观。与生产的埋弧药芯焊丝配套使用可确保修复产品的使用性能。焊接修复实例:目前开发阶段:成熟技术 查看详情智能产线协同控制关键技术
所属领域:装备制造、电子信息目前开发阶段:原型成果简介:本成果以智能产线的关键控制技术为研究背景,建立智能产线单一部件控制模型以及多部件协同控制模型;开展系统虚拟仿真和半实物仿真研究,开发适用于智能产线单点多轴联动和多点协同控制的先进控制策略;借助分布式网络进行远程控制和远程调试,并研发智能产线运维管理系统,为智能产线的状态监测和运维管理提供服务;最终,实现了智能产线单点多轴联动精确控制和多点协同控制,并形成了智能产线管控维一体化系统,成果结构框图如图1所示。该成果技术水平国内领先。该项成果的主要特征及关键技术如下:(1)考虑智能产线的具体结构、具体功能及运行条件,建立智能产线中单一部件的控制数学模型以及多部件协同控制模型,包括串联控制模型、并联控制模型以及串并联控制模型等;(2)借助智能产线系统虚拟仿真和半实物仿真,研究包括同步控制、自适应控制、鲁棒控制等的先进控制算法,研发智能产线控制器,实现智能产线执行原件(电机、液压元件)的单点多轴联动精确控制和多点协同控制;(3)具备远程控制平台,可在远程采用Web客户端、手机或者专用手持器进行远程控制、远程调试、远程技术支持、设备汇款管理等;(4)具备智能产线运维管理系统,实现智能产线状态监测、故障预诊、性能评估、维护建议和库存管理等,形成智能产线管控维一体化系统。 查看详情大型机电装备状态监测及健康管理技术
所属领域:装备制造、电子信息目前开发阶段:成熟技术成果简介:本成果以大型机电装备可靠性和智慧运维为研究背景,首先建立大型机电装备相关数学模型,然后研究并开发先进的数字信号处理算法,运用物理模型结合数据驱动方式实现大型机电装备状态监测和健康管理。该成果能够实现大型机电装备的状态监测、性能分析、寿命预测和维护管理,对提高大型机电装备的自我管控能力和运行可靠性具有重要的意义,成果结构框图如图1所示。该成果技术水平国内领先。该项成果的主要特征及关键技术如下:(1)考虑大型机电装备的具体结构及实际工况条件,制定多源传感器的优化布置策略,获取整个机电装备全面的监测信息;(2)考虑大型机电装备实际运行条件建立相关数学模型,主要包括:有限元模型、物理模型、系统动力学模型、性能退化模型等;(3)基于多源传感器提供的信息数据,从多源数据的时域、频域、时频域、信号分解等角度出发,结合多源传感数据融合研究基于数据驱动的先进信号处理技术,研发适用于大型机电装备多源传感信息的预处理、特征提取及诊断分析等算法;(4)采用大型机电装备物理模型和数据驱动算法相结合的方式,实现大型机电装备故障精确预诊和性能准确评估;(5)基于大型机电装备使用记录、维修记录、历史数据及相关监测分析结果,进行维修知识及专家经验的虚拟化,构建运维专家数据库,为大型机电装备运维提供维修建议和指导措施;基于本地系统平台或者云端平台进行数学模型、信号处理算法和运维数据库的融合集成,实现大型机电装备的状态监测、故障预诊、性能评估预测、维护建议、历史趋势分析、库存管理等。 查看详情隔离式舱内智能育苗系统的研发
1.成果简介本项目主要对隔离式舱内智能育苗系统进行研究和开发,主要分为三个模块,第一部分是育苗系统中自适应多源数据融合环境感知模块,能够准确而全面的反馈舱内的环境,提高整个监测系统的准确度。第二部分是智能育苗系统中基于深度学习的环境数据处理模块,可以对大批量舱房和长时间监测所产生的大容量、多种类数据构建处理平台,能方便进行数据的存储、分析和智能决策。第三部分是智能育苗系统中舱内环境自适应模糊控制模块,能够同时自适应调节多个环境参数以达到禾苗生长的最佳环境。本项目旨在研制国内首创的隔离式舱内智能育苗系统,以期实现自动高效育苗,同时增加育苗的转植存活率。系统特点(以培育大麦草为例):1.降低饲料价格2.简单操作六天培育,种子放好只需启动机器全自动控制3.高产出比,1kg种子可产出5-7kg麦草(含根)4.喂食含根大麦草动物动物消化率增加80%,维他命增加600%动物肉质奶质更好2.拟合作方式技术转让、合作开发、技术服务 查看详情通用型工业物联网控制系统
1、成果简介通用型工业物联网控制系统融入无线通信技术,实现物联网网关与孔也控制器的有机结合,通用型工业物联网控制系统包含系统控制器、部套控制器、通信模块、传感器模块、执行模块及服务器、智能操作台。采用无线方式实现传感器数据的可靠获取和执行器的可靠控制;灵活的数字无线通信实现生产线的协同运行控制。将物联网的智能感知、信息传递、智能处理、信息反馈等技术应用于生产线运行控制中。系统采用分布式体系结构,由中央控制器和若干个分布式部套控制器组成。体系内部采用星形逻辑拓扑结构,中央控制器到部套控制器的指令采用广播方式传输,部套控制器到中央控制器的采集信息采用多对一方式传输。系统控制器、部套控制器提供丰富的接口,所有软件采用模块化设计,能满足大多数生产线和智能装备的需要,具有很强的通用性。2、关键技术(1)收发分离的双向通信方式:收发分离的双向通信方式有效解决了双向邻近信道的干扰问题。(2)基于干扰特征的干扰消除技术:基于干扰特征的干扰消除技术有针对的分析干扰来源和特征,通过算法进行剔除。(3)具有检纠错编码的单字节指令:针对实时性和可靠性的要求,提出了检纠错编码的单字节指令方式。(4)多信道和信道内分组技术:在一个生产空间中可以提供256个信道,每个信道可以分256组。(5)广播和多对一通信的结合应用:根据采集信息和指令发送对通信要求不同,在星形逻辑结构中,采用广播和多对一通信的结合来提高双向通信的效率。(6)无线星形分布式多处理器技术:无线星形分布式多处理器技术结合了无线星形连接的高效性和分布式的简洁性,实现低配置高能力。3、项目成熟度通用型工业物联网控制系统先后完成了系统规划、设计、开发、调试、试运行等前期工作;首条生产线于2019年9月开始投入运行,第二条生产线于2020年三月投入运行;应用于冷胶联动生产线的工业物联网控制系统也在安装调试中。通用型工业物联网控制系统已经成熟,可以进入全面推广阶段。4、投资期望及应用情况通用型工业物联网控制系统可广泛应用于中小规模的生产线,特别适合于设备制造企业,在相应的行业中率先实现工业物联网的应用,起到工业物联网的行业应用的引领作用。5、拟合作方式技术转让、合作开发、技术服务 查看详情低转矩脉动轮辐式永磁电机
【成果简介】轮辐式永磁电机在兼具高转矩密度和高效率的同时还具有低成本的优势,已成为交通运输、伺服驱动、航空航天等领域的优选对象。然而,在轮辐式永磁电机中存在丰富的气隙谐波,导致高转矩脉动、恶化其振动、噪声性能。因此,如何有效抑制轮辐式永磁电机的转矩脉动已成为该类电机广泛应用的核心与关键。依托国家自然科学基金、江苏省重点研发计划等,深入研究轮辐式永磁电机的转矩脉动形成机理,探明抑制该类电机转矩脉动的关键因子,提出了辅助凸极式轮辐式永磁电机,申请发明专利5项,在业内顶级期刊上发表论文5篇。技术优势:充分挖掘整数槽轮辐式永磁电机和分数槽轮辐式永磁电机转矩脉动产生原理上的差异性,提出针对整数槽轮辐式永磁电机和分数槽轮辐式永磁电机的转矩脉动抑制技术方法,能够有效抑制不同绕组形式轮辐式永磁电机的转矩脉动。由于传统轮辐式永磁电机转子的特殊性,仅可采用轴向偏移或偏心的方法来抑制其转矩脉动。但该类方法加工制造难、转矩牺牲大。研究团队首次提出辅助凸极轮辐式永磁电机(图1),增强轮辐式永磁电机的可塑性;利用所发现的技术手段,仅需在径向处理辅助凸极,可将轮辐式永磁电机的降低到3%左右。图1辅助凸极式轮辐式永磁电机轮辐式永磁电机在实际加工过程中,不可避免地存在制造公差、误差、材料特性偏差等问题,这些不确定因素的随机波动可能导致产品的转矩性能一致性差。为此,提出以6σ质量管理方法与蒙特卡洛模拟技术为基础的多目标稳健性优化设计方法,提升电机制造的鲁棒性。在考虑企业加工精度和误差的基础上,有效降低电机加工制造的失效率(如图2所示)。图2鲁棒性设计对电机加工失效率的影响【拟合作方式】技术转让、合作开发、技术咨询、技术服务、面谈 查看详情基于栅格地图的多移动机器人系统规划设计与控制方法
【成果简介】基于栅格地图的多移动机器人系统具有路由柔性高、机器人规模大、密度高,在自动化仓储、快递分拣等领域具有广阔的应用前景,本成果研发了基于栅格地图的多移动机器人系统规划设计与控制方法,为多移动机器人系统的开发和应用推广提供了一种系统化解决方案,相关成果申请发明专利4件,目前已授权3件。其创新要点如下:(1)研发一种融合人工路标信息的可变宽栅格地图构建方法,该方法在构建栅格地图的过程中根据机器人环境调整栅格宽度,通过调节栅距最大限度地避开障碍,提高栅点的连续性;另一方面,在构建好的栅格地图的栅格点处设置人工路标,便于机器人适时获取自身位姿信息、显著提高移动机器人导航的稳定性和可靠性。(2)研发一种综合应用人工路标和栅格地图的移动机器人自主导航方法。该方法通过相对定位预测机器人自身相对于下一人工路标的距离,在靠近人工路标前,提前减速并调整姿态以提高获取人工路的准确性。在获取到路标信息后,再清除累积误差以提高相对定位的准确性。从而将绝对定位、相对定位技术与路径规划技术进行组合,实现移动机器人自主导航。(3)研发一种基于栅格地图的多移动机器人平衡防死锁路径规划方法,该方法在为移动机器人规划路径前,首先根据已规划路径库标识各路径临时允许的运行方向,避免了俩机器人因路径相向冲突引发的死锁现象;而在路径规划时,该方法综合考虑了路程、转弯次数和沿途各栅格点交通流量,能够有效增强多AGV路径分布的均衡性,降低交通拥堵的概率。(4)研发了一种基于栅格地图的多移动机器人系统栅格点前瞻性防死锁动态分配方法,该方法在分配栅格点时,每个栅格点至多只分配给一台移动机器人,能够有效避免移动机器人间发生碰撞。每台机器人每轮最多只能获得预先设置的多个栅格点,有效提高了多机器人系统整体效率。在分配过程中采用前瞻一步的策略,实时构建系统前瞻一步后的阻塞图模型,应用相应的环路死锁检测与避免方法,有效避免了环路死锁现象。【拟合作方式】技术转让,合作开发,技术咨询,技术服务 查看详情视觉智能终检系统
【成果简介】针对产品的外观检测,大部分企业还是采用人工检测的方法,而机器视觉检测无论是从精确度、速度,还是长期可靠性等方面,和人工检测比较,都有明显优势,综合效率是人工检测的10倍以上。智能视觉终检系统主要工作机理是通过CCD相机和光栅投影仪构成图像采集系统,采集零件图像,并把图像传输到控制系统进行处理,技术核心就在于控制系统中处理软件的开发,处理完毕后将检测结果发送给终端分拣设备,对零件的外在各项指标进行检测,如图1所示。图1智能视觉终检系统本产品的核心技术在于改变传统的采用双目相机实现三维检测的方法,采用双频光栅投影技术,利用单个相机实现了产品外观的三维测量。目前该方法我们已经申请了相关的方面专利,已经进入实审阶段。对傅里叶变换轮廓测量技术进行改进,提高测量的精度。并且采用多阶梯选择滤波法实现对不连续物体表面测量进行优化。通过科技查新,目前把这些技术应用于产品外观检测,属于国内首创,我们开发了相应的软件,已经获得了软件著作权。与其他的外观检测设备比较,本品具有自身特定的优势。智能视觉终检系统的外观检测系统通用兼容性好,升级简便,采用模块化定制,能够实现三维检测、文字识别、尺寸测量、色彩辨识等多种外观指标的测量,采用菜单式服务,企业可以根据自身检测的要求,随心所欲定制能够实现各种要求的外观检测系统。这一检测系统经过简单调整后,还可普遍适用于小型零件以及片状工件的尺寸及外观的综合检测,对其他电子和电气元件及小家电等行业的制造厂家来讲,这一系统对其产品线的质量检测带来了福音,是一个真正填补行业性空白的高端设备。与目前市场上销售的外观检测系统比较,我们的产品在效率、检测范围、速度、准确度各方面都有明显优势。智能视觉终检系统的研发符合国家大力发展生产装备智能化的要求,有助于实现“机器换人”,减轻产品终检人员的长时间的疲劳程度和劳动强度,提高生产效率,对于机器视觉在工业自动化生产线的应用具有重要的意义;通过本项目的科技成果转化,通过合作企业进行规模化生产,现有产能达到2250万元年总产值,可实现新增产值250万元,新增利税100万元。期望与机器视觉方向的企业深入合作,以期能够提高产品的检测精度,突破行业瓶颈。期望获得天使投资、创业投资和私募股权投资等机构的投资,实现融资计划。【拟合作方式】合作开发,技术入股 查看详情数字化机器人喷涂轨迹规划技术
【成果简介】该成果基于机器人离线编程方法对复杂形面进行数字化喷涂轨迹规划,以解决目前人工示教编程方法示教周期长、喷涂质量不稳定的问题。通过对喷涂过程中的涂膜厚度分布模型进行建模,对大型喷涂表面进行分片处理,对影响喷涂质量、喷涂效率和涂料利用率的喷涂路径生成算法和喷涂过程中的喷涂速率、喷枪位姿进行优化研究,形成喷涂轨迹规划知识库,结合现有的离线编程软件进行喷涂轨迹规划二次开发,实现复杂形面高质高效绿色喷涂轨迹的自动规划。目前该项成果尚处于研发阶段,目前已累计授权发明专利5件,该成果转化后对完善喷涂机器人离线编程系统,提升机器人喷涂自动化水平具有重要的工程应用价值,能加速喷涂机器人在复杂形面零件涂装中的推广应用,经济效益显著。希望能与机器人工业软件公司、机器人集成商进行合作。【拟合作方式】合作开发,技术咨询,技术服务 查看详情两相流管流分离技术
【成果简介】两相流普遍存在于石油、采矿、化工、冶金、能源、食品以及家电工业。为了提高工业过程的经济性和安全性或得到某单一相的产品,两相往往要加以分离。传统上这种两相流往往采用大型分离罐、旋流分离器、沉降槽、以及离岸海上作业的海上钻井平台等进行分离。这些分离器体积大,占地多;笨重,造价较高;易泄漏,危险性也较高。图1带5个连通管的复合T形管分离器本技术在流体输送管道上加装由多个T形管构成的复合T形管分离器(见图1)以及自动(智能)控制装置对两相或多相流进行边输送边分离操作。图2多层复合T形管分离器分离两相流流程PID图图2为5层结构的复合T形管分离分离两相流的流程示意图,两相流从左侧连接管道输入复合T形管分离器进行分离,顶部出口一轻相流体,而底部出口重相流体,分别采用液位或压力控制出口阀门,使两相达成完全分离。利用这一两相流管流分离技术,可以有效地分离气液、液液混合两相流,由于是管道式分离器,比原来采用的分离罐、沉降槽或旋流分离器等的体积小,成本低,耐高压,也克服了单一T形管分离效果差,操作弹性小,操作稳定性差,操作条件波动时难以完全分离的弱点,另外还有结构简单、集约,安装、更换、维修方便、安全性更高、分离过程节能等优势。可以应用于气/液混合管路在线分离、液/液(如油/水)在线分离、气/液/固浆态三相分离、气/固、液/固两相流分离、以及海上油气田油气输送管在线分离等领域。本技术由常州大学杨利民在英国诺丁汉大学Azzopardi教授课题组研究的基础上,在中国进行了复合T形管分离器的设计和实验,提出了新型的复合T形管分离器和分离方法,并申请了国家发明专利CN200910029249.4,相关的研究成果发表在传统化工领域顶级期刊AIChEJ上。目前该项技术的自动控制已基本达成,但智能化操控尚待进一步完善。【拟合作方式】技术转让、合作开发、技术服务 查看详情