“渦街流量計技術和組織”部的一個項目的*步是制作可回收的儀表。這項創(chuàng)新技術已獲得三項**，這是另一個雄心勃勃的設計可渦街流量計的項目的基礎。
用天然原料制作的想法是在為宇航員開發(fā)新的設備提出的。
“*初，我們尋求創(chuàng)建一種包裝，以允許將其與儀表一起存儲，加熱和運用。太空中的其他包裝不便：很難處理。”項目經(jīng)理，“渦街流量計技術與組織”部門負責人，化學科學博士，教授Nadezhda Makarova說。
對于在海上石油平臺或北極工作的人或背包旅行的人來說，可回收的儀表膜可能至關重要。
在現(xiàn)實世界中，有許多制作此類膠片的示例，這些樣品受**保護，但只能有條件地運用。這樣的膜并非僅由天然原料制成。使用化合物和人工添加劑進行生產(chǎn)。顯然，它不會對人體產(chǎn)生不良影響，但不會被人體完全吸收。
由Samara Polytech研究人員獲得的產(chǎn)品完全由天然成分制成。沒有使用防腐劑或染料。附帶地，由蔬菜原料制成的膜具有較少的卡路里，因此可以說是一種飲食產(chǎn)品。
在可回收薄膜的生產(chǎn)中不進行涉及深層化學變化的化學過程。開發(fā)人員采用部門執(zhí)行的常規(guī)流程（混合，濃縮，形成原料層）。首先，研究人員采用，然后用增塑劑制成團塊，并在不超過60°C的溫度下干燥成品層。
渦街流量計是根據(jù)類似技術生產(chǎn)的，*的區(qū)別是將粘性物料倒入特殊的模具中，然后干燥。
在制作儀表膜時，研究人員嘗試了使用來自不同水果，漿果和蔬菜的原料，例如黑醋栗，蘋果和胡蘿卜，黑苦莓，李子和草莓，南瓜，綠豆和藍莓。但是，蘋果非常美味，因為它美味可口，并具有粘塑性。蘋果玻璃非常堅固，可以將沸水倒入其中。
首先，類似于運用包裝的美味餐具將有助于解決廢物處理問題。使用后，可以將其丟棄或運用，如果浸入水中，它將在12小時內(nèi)完全溶解。
展望未來，研究人員計劃制造整套儀表工具。他們從眼鏡開始，因為它們是*普遍的廢物類型。平均而言，一杯玻璃的成本為30至40盧布，目前，研究人員正在努力降低制造過程的成本。該項目的作者已經(jīng)申請了技術的**。
1 制作試驗臺的必要性
目前，國產(chǎn) 5t 渦街流量計普遍采用液力傳動行星式變速器。這種變速器采用雙渦輪液力變矩器，變矩器一、二級渦輪輸出的轉(zhuǎn)矩通過 2 個齒輪與超越離合器的 2 個齒輪配合，將轉(zhuǎn)矩匯集輸入到變速器，實現(xiàn)高速輕載與低速重載的自動切換。
超越離合器主要由外環(huán)齒輪 1、內(nèi)環(huán)凸輪 2、滾柱 3、柱銷 4、彈簧 5和中間輸入齒輪 6 等組成，如圖 1 所示。外環(huán)齒輪 1、滾柱 3 和內(nèi)環(huán)凸輪2 之間形成自鎖機構，工作時多個滾柱同時實現(xiàn)自鎖并傳遞轉(zhuǎn)矩。理論上所有滾柱 3 同時參與工作時，才能承受并傳遞大的轉(zhuǎn)矩，但是由于外環(huán)齒輪 1、內(nèi)環(huán)凸輪 2 及滾柱 3 的加工誤差，造成實際工作時部分滾柱不能參與工作，參與工作的滾柱 3 承受的壓力大大增加。滾柱 3 承受的壓力增大，將造成外環(huán)齒輪 1 與內(nèi)環(huán)凸輪 2 的滾道面壓潰、彈簧 5 斷裂、柱銷 4 卡滯，導致超越離合器失效。
渦街流量計生產(chǎn)廠、變速器及超越離合器生產(chǎn)廠，不斷對超越離合器進行改進，以期提高其可靠性，降低用戶使用成本。為了能對超越離合器改進效果進行快速驗證，我們開發(fā)出一種渦街流量計變速器超越離合器可靠性試驗臺。
2 試驗臺總體方案
變速器超越離合器可靠性試驗臺主要由試驗臺體 1（試驗平臺、驅(qū)動電機支座、前支座、后支座）、驅(qū)動裝置 2（驅(qū)動電機、聯(lián)軸器）、被試變速器 3、加載裝置 4（液壓制動系統(tǒng)）、供油系統(tǒng) 5、電氣控制系統(tǒng) 6、
操作系統(tǒng) 7 等組成，如圖 2 所示。試驗臺的參數(shù)采集和處理以一臺計算機和一臺控制器為核心，通過相應的軟件實現(xiàn)對整個試驗臺的測試控制和數(shù)據(jù)處理。
3 試驗裝置及分析
3.1 驅(qū)動裝置
驅(qū)動裝置可選用發(fā)動機、直流電機或交流電機。發(fā)動機難以滿足試驗對轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定要求，且存在體積大、噪聲大、需加裝排氣系統(tǒng)等問題。
直流電機轉(zhuǎn)速易于控制，受負載變化影響小，但響應速度相對較慢。交流電機通過調(diào)頻器可以實現(xiàn)高精度的穩(wěn)定控制，響應速度快，因此，本試驗臺驅(qū)動裝置采用交流電機。
3.2 加載裝置
加載裝置可選用直流測功機、電渦流測功機或液壓制動系統(tǒng)。直流測功機響應速度快，但體積大，慣性大。電渦流測功機結構簡單、慣性小，易于控制，但動態(tài)響應慢。液壓制動系統(tǒng)技術成熟，結構簡單，響應速度快，且體積小、成本低。本試驗臺采用液壓制動系統(tǒng)，液壓制動系統(tǒng)原理如圖 3所示，主要由制動鉗、加力泵、繼動閥、電磁閥和儲氣罐等組成。以儲氣罐（氣壓 0 ～ 1MPa）為動力源，通過控制系統(tǒng)控制電磁閥、繼動閥對加力泵通氣或斷氣，實現(xiàn)制動鉗的制動與制動解除（制動壓力 0 ～ 14MPa）。通過小流量電磁閥控制大流量空氣源，實現(xiàn)制動鉗快速動作，縮短響應時間。
3.3 供油系統(tǒng)
試驗臺供油系統(tǒng)用于提供變速器試驗所需的油壓和流量，保證油溫處于變速器的正常工作范圍內(nèi)。供油系統(tǒng)原理如圖 4 所示。通過計算機控制系統(tǒng)控制，可實現(xiàn)變速器試驗全過程油液循環(huán)過濾、保溫、濾清器堵塞報警等功能。
3.4 電氣控制與操作系統(tǒng)
電氣控制系統(tǒng)主要由電氣柜、變頻調(diào)速控制器、工業(yè)控制計算機等組成 , 包括變頻調(diào)速閉環(huán)速度控制、PLC 控制和工控機控制。操作系統(tǒng)包括工業(yè)控制計算機、I/O 單元、檢測儀表、傳感器、信號調(diào)理及轉(zhuǎn)化單元、油溫控制儀表、報警及連鎖保護裝置等，能對被試變速器的輸入轉(zhuǎn)速、輸入扭矩、變速器油壓、變速器油溫、電機溫度等參數(shù)進行實時監(jiān)控、采集、存儲和打印。
4 試驗方法
將裝有超越離合器的變速器安裝到試驗臺上，變速器輸入端與前支座連接，輸出端與液壓制動系統(tǒng)連接。變速器置于空擋，啟動驅(qū)動電機，變速器擋位由空擋掛入一擋。根據(jù)實測渦街流量計傳動系統(tǒng)的載荷譜提取超越離合器的載荷，見表1。通過設定驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速、制動系統(tǒng)的制動壓力、制動時間、解除制動時間等參數(shù)，模擬超越離合器在渦街流量計作業(yè)循環(huán)中所受到的載荷，對超越離合器的可靠性進行快速驗證。
5 使用效果
在試驗臺上模擬渦街流量計常見工況的傳動系載荷譜，臺架試驗 1h 等效于整機試驗 1.8h。利用試驗臺進行了 4 次累計600h 的試驗，超越離合器失效模式如圖 5 所示。超越離合器失效主要表現(xiàn)為柱銷卡死在內(nèi)環(huán)凸輪銷孔中，彈簧卷曲、斷裂，以及內(nèi)環(huán)凸輪滾道壓痕明顯，與市場反饋的失效模式基本一致。該試驗臺對市場故障具有很好的再現(xiàn)性，極大縮短了故障驗證時間，減少了整機試驗時的排放和噪聲污染，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。■
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