新项目发布 ——先进制造工艺及装备领域 |
先进制造工艺及装备领域
1. 自动化高速电弧喷涂再制造技术 【技术开发单位】装甲兵工程学院 【技术简介】自动化电弧喷涂技术是通过操作机或机器人夹持高速电弧喷涂枪,采取数控系统控制喷枪在空间进行各种运动,使得喷枪能够按照设定的程序自动实现喷涂作业,获得成形涂层的工艺技术。该系统由多自由度操作机(机器人)、变位机、中央控制器、触摸屏操作界面和逆变式电弧喷涂电源设备等部分组成。与传统的手工电弧喷涂工艺相比,自动化高速电弧喷涂技术极大地改善了喷涂工人的作业环境和劳动强度,能实现各种零件表面高质量涂层的制备,修复零件的尺寸。 【技术特点】机器人自动化高速电弧喷涂再制造技术的关键是根据零部件的失效特征设计合适的喷涂材料和自动化喷涂工艺,并且结合工业机器人的高精度、高灵活性,以及优质高效的高速电弧喷涂设备,有效的保证了再制造产品的质量。再制造的成本仅为新品的1/10左右。该技术主要采用Fe基、Al基、Ni基等金属丝材作为喷涂材料,来源广泛,只使用电能作为消耗能源。将压缩空气作为雾化气体,喷涂产生的粉尘可通过水幕除尘装置滤除,不污染环境。 【技术水平】Fe基涂层的结合强度可达30~55MPa,硬度可达HV350~1000,孔隙率<3~5%。 【可应用领域和范围】适用于像汽车发动机缸体、曲轴等机械零部件的维修/再制造,也可应用于模具的快速制造行业。另外,开发的非晶/纳米晶复合涂层材料技术可望用于锅炉管道、汽车、航天部件的耐热、抗磨损等领域;喷涂Zn-Al-Mg-RE新型防腐材料技术可用于解决在高温、高湿、高盐雾海洋环境等苛刻条件下服役的舰船钢结构长效防腐的重大难题。 【专利状态】已获得3项发明专利。 【技术状态】小批量生产阶段 【合作方式】技术转让 【投入需求】单套设备投入经费约120万元,需相应生产车间,面积约50平米。 【预期效益】单套设备喷涂曲轴或缸体技术每年创造的直接经济效益约300~600万元。该技术提高了生产效率,改善了作业环境,提升了再制造产品质量,降低了成本,节能减排效果显著。
2.野外抢修运吊多功能一体车 【技术开发单位】总参南京科技创新工作站 【技术简介】主要由底盘、液压动力系统、起重机总成、液力空压机、水泵、电气控制系统及气动、液压工具等组成。主要用于抗洪抗震等工程抢险救援,快速装卸各类维修机具箱组、维修器材箱组等物资,以满足野外条件下的吊、装、破、拆等救援行动,各类物资快速装卸的需要,也可用于在野外抢修过程中快速吊装和更换大型装备(车辆)零(部)件及总成。
【技术特点】 【技术水平】 运输性公路、铁路运输不超限最大总质量 ≯3500Kg
拖行速度 30~50Km/h 作业人员 2人 【可应用领域和范围】抗洪、抗震等工程抢险救援;野外快速装卸物资。 【专利状态】已获得专利1项 【技术状态】小批量生产阶段 【合作方式】许可使用 【投入需求】 50万 【预期效益】开设时间仅需10分钟,最大升起质量为2吨,可缩短抢修时间60%以上,配备的多种液力、气动工具和液压工具,针对性强、作业范围广、操作性能好,可满足工程抢险救援、快速装卸各类物资、拆卸和更换大型装备(车辆)零(部)件及总成,液压动力源可以为损坏装备提供液压动力,实施野外抢修,能够提高人员作业效率,降低人员的劳动强度,增强综合保障能力。
3.工程机械仪表盘 【技术开发单位】总参南京科技创新工作站
【技术简介】针对民用现装备的推、挖、装等工程机械仪表盘存在的主要问题及实际使用要求,结合民用工程装备管理及车场管理上的实际需求,采用电池及车载供电双路供电方式,以数字化仪表盘为支撑,以微处理芯片为核心,高亮度冷光仪表板为显示模块,综合运用微电子技术、电子传感、计算机、LCD数显等技术,研究新一代工程机械智能数字化仪表盘。
【技术特点】
【技术水平】 【可应用领域和范围】工程机械车辆 【专利状态】已申请1项专利。 【技术状态】小批量生产阶段 【合作方式】许可使用 【投入需求】50万 【预期效益】高智能工程机械仪表盘可对以推土机、挖掘机等为代表的工程机械的工作情况进行有效管理和监督,极大的提高工作和管理效率,提高工程机械的作业能力,目前该类产品在国内还是空白,我公司投入大量资金及人力对其进行研发,现以研制出适合数种车型的智能仪表盘,在实践中得到检验。目前,工程机械仍没有普遍推广一种可行可靠的方式进行远距离有效管理模式,所以潜在的经济效益相当可观。
4.车辆液压系统故障诊断装置 【技术开发单位】总参南京科技创新工作站 【技术简介】产品硬件主要由工控机,液晶显示屏、触摸屏、八通道采集装置、电源电路和锂电池等组成。通过对采集点进行电流或者电压的采集,通过模电转换电路转换成数字信号,采集板收到数字信号后,对数据进行分类,然后传输到上层工控机,工控机内部软件接受到信号后实施实时显示。 ARM7主处理芯片是数据采集板的工作核心,采用STM32F103RET6处理芯片,主要负责数据采集板的工作控制、通信和采集数据的预处理工作; USB接口电路作用是ARM7处理器与工控机进行USB数据传输; MSD存储单元主要负责将数据采集板所采集的数据进行存储;译码器单元主要运用了2-4译码器,通过二线译码使能通道选择单元,从而达到地址与通道相映射的作用;通道选择单元则是根据译码器单元的地址数据选择不同的通道到ADC输入接口,而ADC则是由ARM7芯片集成的,通道选择的作用则是实现ADC轮询;电源电路则是将输入的12V电源进行直流稳压,输出5V和3.3V,另外由7660负压芯片将5V转换成-5V供通道选择单元使用; ARM7的外围电路则主要包括:复位电路、时钟电路、晶振电路和滤波电路等部分。 产品检测软件主要分为用户界面、数据处理和通信模块三大部分;用户界面中包括有用户设置,主要用于用户对采样频率进行控制,另外也是用户输入的主要接口;虚拟仪表显示和风格图形显示是将检测传感器所采集的数据值如实显示给用户,是软件设计中的最重要的部分,采用LABVIEW第三方控件进行开发,将其虚拟仪表显示和风格图形显示的动态链接库文件进行注册和调用,这样可以将数据直接以仪表和图形方式进行显示。 数据处理是检测软件的主要支撑,数据采集模块主要就是将数据采集板发送过来的传感器信息进行提取,按对应电压值提取出传感器类别和检测到的参数值,并将数据信息经由用户界面进行显示,或者进行记录;故障诊断功能是将数据信息进行范围对比,得出检测的参数数值是否达标,并调用故障诊断专家系统软件进行故障排除;TXT/Excel文件输出则是将所采集的数据信息对比后以文件形式输出,Excel文件方式的输出也调用了Excel第三方控件动态链接库文件。 通信模块主要包括两个部分,一部分是与数据采集板进行的USB通信,遵守USB通信开发协议进行软件底层的通信,而通信的协议包括:传感器类型代码识别、检测参数数值、采集板的控制命令字、返回信息字和检验字等部分,协议也以DLL动态链接库的方式进行封装和调用;另一部分则是与监控计算机的TCP/IP通信。
【技术特点】
【技术水平】 【可应用领域和范围】主要应用于民用工程车辆的检修领域 【专利状态】已获得专利1项 【技术状态】批量生产阶段 【合作方式】许可使用 【投入需求】 50万。 【预期效益】目前国内存在着各种检测测量等产品,但是对于工程机械类车辆检修的产品是少之又少,集成多参数检测的分析仪器几乎没有,所以该产品具有很好的经济效益。借助车辆故障诊断装置可精准快速的发现故障,提高车辆的检修效率和速度,推动了车辆维修的智能化改革,具有一定的社会效益。
5.一等风速标准装置制造技术 【技术开发单位】总参大气环境研究所 【技术简介】采用该技术研制的一等风速标准装置,是最高等级的风速计量标准,具有量值复现准确度高、自动化程度高、阻塞系数小、应用范围广等特点,主要用于对二级气象计量技术机构的标准皮托静压管、标准风速仪进行量值传递,并可为风速测量仪器的研制、开发、试验、生产和使用提供检定、测试和试验手段。
【技术特点】该技术集成度高、完全国产配件、无污染、效费高。特点如下:
【技术水平】总体技术水平达到国际先进、国内领先。
(2)主要技术指标 【可应用领域和范围】气象测试、计量,气象设备研制、生产,各种抗风试验等。 【技术状态】批量生产阶段 【合作方式】 合作开发 【投入需求】需厂房面积100~280平方米;资金投入为200万元。 【预期效益】预期可产生的经济效益为100万元/年。
6.RYC应急储油(水)装备 【技术开发单位】总后油料研究所
【技术简介】 RYC应急储油(水)装备由军用储油囊系列装备发展而来。本技术主要利用军用储油囊存贮体积小、质量轻、强度高、展收速度快、储存量大、环境适应性强等特点,推广到民用领域储存石油产品、油污水、化学液体、消防水、雨水、生活污水、生活用水等液体。
【技术特点】
【技术水平】
【可应用领域和范围】 【专利状态】已获得1项发明专利,1项实用新型专利。 【技术状态】批量生产阶段 【合作方式】许可使用、合作开发 【投入需求】拥有囊体成型用高功率高频热合机、热风热合机、生产厂房(无支柱空间长不小于30m、宽不小于30m)。
【预期效益】我国拥有里程很长的石油和天然气管线,这些管线一旦出现泄漏事故,应在第一时间快速收集外溢油料,避免油料和天然气泄漏对环境造成污染、避免火灾等次生灾害的发生。因此,应急储油囊在石油石化领域推广将产生重大的经济和社会效益。
7.船舶内燃机不解体清洗系统 【技术开发单位】海军后勤技术装备研究所 【技术简介】内燃发动机是各类船舶、汽车、内燃机车、工程机械等装备的心脏,其性能和技术状况的好坏直接影响到这些装备效能的发挥。以船舶内燃机为例:由于使用时间长,频率高、工作环境恶劣的原因,存在着以下主要问题:燃油系统结焦和积炭,冷却系统结垢和腐蚀、涡轮增压器积炭。传统的解决办法是将内燃机解体维修和清污净化保养,由人工对各个零部件分别进行清洗处理。这种落后的保养方法不仅劳动强度大、清洗时间长、费用高,而且除垢不彻底、效率低、易损坏零部件。采用先进的不解体清洗技术,对于改善内燃机技术状况、提高维修保养工作效率、节省维修保养经费和时间,避免内燃机解体损伤和性能的下降,延长装备使用寿命,节省能源消耗和大气污染。该套车载式船舶内燃机维护保养装备,可在数小时内对船舶内燃机的燃烧系、冷却系和涡轮增压器进行快速清洗。 【技术特点】燃烧系清洗采用动态化学清洗技术,通过船上的驳油泵将船上日用油箱的燃油,泵送到车载的清洗液混合罐(也可直接从外界接收燃油到车载的清洗液混合罐),燃油与清洗剂在混合罐内循环搅拌均匀后,通过车载泵将清洗液泵送至船的日用油箱。在内燃机低速低载运转时,随着清洗液在内燃机内部的燃烧,进入油路及燃烧室的清洗剂在高温、高压作用下与油垢、积炭、胶结物等发生物理化学反应,使分布在喷油器、喷油泵、活塞和燃烧室等处的污垢、积炭、胶结物等被逐渐软化、分解和剥离,再经冲刷和燃烧等反复作用,逐渐被排出机外。 冷却系统清洗采用动态、内循环、化学清洗的方式,将水与冷却系清洗剂按一定的比例混合,并充分搅拌均匀,加注到船的冷却水箱内,进入船内燃机冷却系统,并利用冷却系自身动力进行循环,与冷却系统管路和部件中的水垢、锈垢等发生化学反应,将其溶解。同时,在清洗过程中自动检测清洗液的浊度和PH值的变化,检测清洗效果,并防止过洗。清洗完成过后,加入中和液对清洗液中残留的有效清洗剂进行中和,检测废液PH值符合排放要求后,将废液排放到污水舱内,然后加入淡水对冷却系统进行冲洗,洗后再将冷却系统排空,加入符合要求的冷却水及缓蚀剂。 涡轮增压器不解体清洗分为涡轮端干洗和压气机端湿洗,二者均在内燃机运转情况下进行。干洗是利用涡轮增压器干洗机将专用清洗颗粒喷射到废气涡轮内部,碰撞附着的灰尘、积碳、胶质等污物上,质地坚硬的积碳和胶质在清洗颗粒的作用下破碎、燃烧,并通过废气将污物带走,最终将污垢清洗掉。湿洗是利用涡轮增压器湿洗机将雾化的清洗剂喷射到压气机内部,喷入的清洗剂对出气流道内松散软化的污垢进行溶解和机械冲刷,最终将污垢清洗掉。
【技术水平】船舶内燃机不解体清洗系统主要由车辆底盘、燃烧系清洗系统、冷却系清洗系统、涡轮增压器清洗系统、检测系统、液压系统、控制系统、备品备件、静电释放卷盘及消防设备等组成。 【可应用领域和范围】船舶内燃机不解体清洗系统用于对额定功率小于10000kW的船舶内燃机的燃烧系统、冷却系统和涡轮增压器进行不解体清洗。各系统可单独作业,作业自动控制,清洗效果实时检测,解决船舶内燃机的不解体维护保养问题。 【专利状态】已获得专利2项 【技术状态】样品阶段 【合作方式】技术转让 许可使用 合作开发 【投入需求】合作方应具有车辆改装的资质和能力;需投入经费628万元。 【预期效益】该系统的研制,成功地解决了船舶内燃机燃烧系、冷却系和涡轮增压器的不解体清洗保养问题,改善了内燃机的使用工况,为船舶内燃机保养工艺改革进行了有益的尝试,缩短内燃机清洗保养时间,提高了保养效率,增强了机动保养能力,同时该种船舶不解体快速清洗方法也极大地提高了维修工作效率,无论是在军事舰船还是民用船舶的技术保障上,都有着广泛的应用前景。 该技术还可可对装船设备、管线、特殊仓室,如VLCC超大型油轮配套的大型锅炉、货油泵透平、FPSO浮式生产贮油船的炼油装置、各类塔器、分离装置、大口径输油管线、LPG(LNG)液化气船贮气仓、液化系统管线、输气系统管线进行使用前的疏导清洗。对在航舰船的锅炉、主辅机、各类热交换设备、造水机、空调装置、冰机及各类管线和在用的石油钻井平台、分离装置都可以进行在线清洗。具有无毒、无害、无腐蚀、无污染、不燃不爆、清洗时间短、洗净率高、材料适应性好的特点,单台设备清洗一般只需5~6 h,洗净率均在95%以上。 该技术的推广应用,对传统的船舶清洗市场、落后的清洗技术和清洗工艺造成了强烈的冲击。 该设备可为大连、天津、烟台、青岛、上海、厦门、广州、湛江、海口等地的散货船、客货混装船、液化气船、化学品船、油船、客船、渔船、冷运船、综合捕捞加工船、工程船、沥青船和石油钻井平台等进行清洗。
8.光纤周界入侵报警系统 【技术开发单位】中国航天科技集团公司第十一研究院 【技术简介】系统通过布设传感光缆,对探测区域附近扰动进行持续和实时监控。传感光缆采集光缆线路中的振动信号,进行分析处理和识别,分辨出入侵或干扰动作,实现系统实时预警、告警,从而达到对扰动行为报警的监测目的。 【技术特点】该系统是一种分布式传感技术,具有连续监测、本质安全、户外无源、无辐射、抗干扰、环境适应性强、灵敏度高、能耗低等优势。 【技术水平】技术性能方面已达到国际先进水平。该系统探测方式为振动探测;单防区监测范围最长达10km(推荐使用长度100m~300m);适用场合围栏、埋地、墙、水域等场合;系统室内工作温度为10℃~30℃,室外工作温度为-40℃~70℃。 【可应用领域和范围】该系统可广泛应用于公共安防与工业安全监测,在政府要地、驻外领馆、机场、监狱等机构,危险品库区、军工企业、军事基地、边境线等敏感区域具有广阔的市场应用前景。 【专利状态】已获得专利7项,并拥有CAF1000光纤周界入侵报警软件著作权。 【技术状态】批量生产阶段 【合作方式】合作开发 【投入需求】需要资金1000万元 【预期效益】该系统应用领域广泛,市场前景广阔。 |
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