中国机械

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经济运行稳中有进产业发展韧性增强——2022 年机械工业经济运行情况综述

中国机械. 2023, (6): 2-9.

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2022 年面对风高浪急的国际环境与复杂多变的外部形势，机械工业认真贯彻落实党中央、国务院的决策部署，坚持稳中求进工作总基调，贯彻落实疫情要防住、经济要稳住、发展要安全的要求，行业运行保持稳定、产业结构持续优化、发展韧性不断增强，全年主要经济指标在合理区间，对稳定经济大盘、提振工业经济、提升外贸质量发挥积极作用。展望 2023 年，机械工业内需市场逐步改善、发展环境优化，但外需市场挑战加剧。全行业要坚定信心、踔厉奋发，努力推动行业经济平稳运行、不断提升发展质量。

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液压驱动型足式机器人轻量化建模及关节柔顺控制研究

牛威杨

中国机械. 2023, (6): 10-14.

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近年来，智能化机器人在生产和生活中的应用越来越多，在高效运转、为人们提供便利的同时，也出现了一些不足，亟待改进。文章以液压驱动型足式机器人为例，针对足式机器人腿部关键驱动的液压执行器开展轻量化研究，对执行器的各组成部件进行轻量化建模。然后，从关节空间的阻抗控制、姿态柔顺控制进行分析，采用可以定量评估参数对模型影响的基于 Sobol 的全局柔顺度分析方法，并结合蒙特卡洛数值模拟方法增强其分析效率，最终分析影响液压驱动执行器质量决定参数，并通过系统建模验证了柔顺度分析结果的准确性，为更好地优化机器人的各项部件提供一定的参考。

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电动机在线排油装置优化设计

管瑞阳

中国机械. 2023, (6): 15-18.

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在线排油装置在电动机系统中属于辅助类部件，并非核心功能设备。因此，在电动机的研发设计过程中，往往会被忽略。结合电动机运行中的常见问题，说明在线排油装置的价值 , 并从非驱动端与驱动端两个方面，探讨该类装置的优化设计。

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基于固体火箭组合吊运的一种方案设计

张洪亮解　超

中国机械. 2023, (6): 19-22.

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对于运载火箭从立项设计、组装、模态试验直至装载卫星发射前，整个过程都需要对火箭进行多次拆卸组装转运。针对运载火箭的反复装载转运，根据某箭的参数和现场条件要求，设计了一种组合吊运方案。方案用于大直径、大吨位固体运载火箭的全箭吊运及各级发动机的独立吊运。通过改变吊点与主梁体的连接方式，实现吊具功能的切换，吊具具备安全、通用、操作方便的特点。特制宽体吊带解决了吊运全箭的连接问题。经过有限元分析计算，验证了吊具的强度、刚度。通过组合吊运方案的设计，拓展了固体火箭的吊运方式。

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一种污泥脱水机的设计与改进研究

史玉强

中国机械. 2023, (6): 23-26.

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随着当代社会工业经济的飞速发展，工厂在生产过程中遗留下的污水量呈指数形式增长，当代社会人们环境保护意识不断增强，污泥脱水机的设计生产得到了各行业的关注。本文在分析污泥脱水机系统的工艺设计的基础上，对污泥脱水机系统的测量原理与仪表选型进行了研究，深入分析了污泥脱水机系统的数学模型计算原理，最后进行了污泥脱水机系统自动化控制设计和可视化人机交互平台设计，为污泥脱水机的设计与改进提供更多思路。

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基于 TRIZ 理论的电烤箱自清洁系统研究

张　茜高月华崔丽飞

中国机械. 2023, (6): 27-30.

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本文针对家用电烤箱使用过后，电烤箱内壁、烤架等沾染油污难以清除的问题，提出运用 TRIZ 理论进行问题分析，找到根原因，再利用技术冲突解决原理，对现有的家用电烤箱清洁过程中存在的问题进行求解，得到创新性的解决办法。最后运用得到的解决办法进行电烤箱清洁部分的设计，得到具有较高实用价值的电烤箱清洁系统的设计方案。

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浅析电动机启动方式和轴联结器对减速机选型的影响

赵国庆汪锡文杨　光杨辉合

中国机械. 2023, (6): 31-34.

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随着各种电气技术（如软启动、变频启动等）的应用和减速机技术的进步（如输出轴增设冷却风扇等），电动机的启动方式和轴连接器对减速机的选型会产生影响。本文在将电动机输出转矩作为减速机负载转矩的情况下，从减速机机械强度的角度，分析和阐述了电动机的启动方式和轴连接器对减速机选型的影响，并得出结论，在一定情况下，可以选择更小型号的减速机，节约成本，减小设备尺寸，得到更优的设备设计方案。

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核电站设备制造质量管理研究

王　伟

中国机械. 2023, (6): 35-39.

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核电行业设备制造质量监管在确保核安全方面起着重要作用。本文在介绍核电设备监督要求及相关要素基础上，分析了合同式设备质量监督方式的优势和不足，并提出指令式设备质量监督方法。通过分析，应用指令式设备质量监督方法，能够更好地提高监督工作的效率。

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轧辊平衡杆修复焊接工艺分析

王喜清

中国机械. 2023, (6): 40-43.

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轧辊作为轧铝机的重要功能性结构，在工作过程中需要频繁地运动，由于轧辊自重较大，因而对应的平衡杆构件在工作中处于高负荷状态。为了修复焊接较厚、较重铸钢件，避免因轧辊平衡杆损坏造成轧铝机长时间停机继而影响生产，本文对其焊接可行性进行了分析，分析了预热工艺控制，设计了焊接工装，以实践验证了在施焊过程中严格按照工艺要求施焊可顺利完成大型铸钢件的修复焊接，从而延长轧铝机轧辊的使用寿命，提高轧铝机的综合利用率。

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轴承钢管生产新旧工艺的对比分析

黄　垒

中国机械. 2023, (6): 44-47.

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轴承钢管能够被广泛地应用于机械设备制造当中，满足许多具体的重工业发展需要，因此对轴承钢管生产的质量和性能有较高要求。本文以轴承钢管为主要研究对象，在对现有轴承钢管生产工艺进行介绍的基础上，简述现有生产工艺存在的技术限制和问题，并对当前一种能够满足轴承钢管生产需求的新工艺方法进行了对比分析，以期能够为轴承钢管生产工艺的优化创新提供一定的经验借鉴。

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基于 CC2530 三轴传感器对 XYZ 三轴方向重力加速度检测的研究

徐志勇

中国机械. 2023, (6): 48-51.

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用 TI公司 CC2530芯片作为工具，检测三轴传感器分别在三轴方向的重力加速度的变化。为了实现与传感器的通信，通过两个普通的 IO 口的运用，模拟 I2C 时序。这种方法有效避免了因为 CC2530 自带的 I2C 接口的不稳定而导致检测结果不灵敏的弊端。

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基于颜色阈值分割的棒材轧制过程的堆钢识别研究

翟莹莹冯　军李怀柱王文健孙宏山

中国机械. 2023, (6): 52-55.

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堆钢是钢铁生产中的一种严重事故，极具破环性。为了降低堆钢事故造成的影响，需要在第一时间检测到堆钢事故的发生，本文提出基于图像分割理论的一种快速准确识别堆钢事故的方法。首先对图像进行颜色阈值分割，得到二值化后的目标图像，对其进行腐蚀和膨胀操作，去除图像中的噪声，最后图像与定位模板文件进行对比得出结果。对 3 个场景中的 1837 幅图像进行检测实验，结果表明：识别速度平均为 0.5s/ 幅，堆钢事故的识别准确率为 99.86%，证明该算法可以实现实时识别堆钢事故，并且具有更强的鲁棒性和泛化能力，基本满足棒材轧制过程中的堆钢识别要求。

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基于深度学习算法的车辆表观瑕疵智能检测方法

董荣对陈明惠陈春飞吴善岳

中国机械. 2023, (6): 56-59.

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常规的车辆表观瑕疵智能检测矩阵一般设定为单向，检测区域受到限制，导致最终的误检率增加，为此提出基于深度学习算法的车辆表观瑕疵智能检测方法的设计与分析。根据实际的测定需求及标准，进行表观瑕疵特征提取，采用多方向的形式，构建智能检测矩阵，打破传统检测方式对检测范围的限制。以此为基础，构建深度学习测算瑕疵智能检测模型，采用二值化深度修正方法实现智能检测。测试结果表明：本次设计的深度学习算法车辆表观瑕疵智能检测组最终获取的车辆瑕疵误检率较好地控制在 30% 以下，表明瑕疵检测方法的针对性更强，检测误差可控，具有实际的应用价值。

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简析轴承零件热处理生产中的环境保护

竺　亮

中国机械. 2023, (6): 60-63.

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在对轴承零件进行热处理的过程中，不仅能量消耗较大，而且热处理工艺中产生的废气废水以及处理废渣等会产生一定的污染。若能耗及污染得不到及时解决，不仅会影响轴承零件热处理的成本，还会造成环境污染。基于此，本文简单分析了轴承零件热处理生产中的能耗与污染问题，并围绕轴承零件热处理生产中如何提高环境保护提出了相应措施。

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列车网络控制系统输入输出模块失效分析与系统优化

王　刚夏好广陈锦熠余　健杨　毅

中国机械. 2023, (6): 64-69.

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针对列车网络控制系统输入输出模块在运行过程中失效的问题，本文通过车辆实车测试、地面试验室故障复现等手段定位了失效原因，制定了以下方案：优化电源电路和提高 IO 通道防护能力，从而提高模块电磁兼容抗干扰能力；提高电流保护阈值及优化时间滤波设置，以避免误报故障。通过实验室测试及实车运用对上述方案进行了验证，证实其有效提高了模块的可靠性，减少了对列车运行的影响。

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基于 CPSO 算法的汽车制动性能自动检测方法分析

蔡栋墅莫炳先黄　涛金　鑫

中国机械. 2023, (6): 70-73.

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在分析传统汽车制动性能检测自动化程度低而导致检测精度不高的问题，结合 CPSO 算法自动检测汽车制动性能。模拟 ABS 汽车紧急制动过程，分析汽车制动性能区间。采用多次多项式拟合制动力数据，获取汽车制动性能特征数据。采用 CPSO算法跳出局部极值，通过更新粒子惯性权重，计算最优粒子位置和搜索速度，获取全局极值，输出全局最优解。分析汽车平面运动坐标和绝对速度随时间变化情况，计算汽车制动距离，完成汽车制动性能自动检测。由试验结果可知，该方法在不同起始车速下制动距离最小、最大值与模拟数据一致，具有精准检测效果。

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高压变频一体机在刮板输送机智能调速中的应用

孟　鑫孟　科

中国机械. 2023, (6): 74-78.

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随着煤矿综采工作面智能化和自动化的发展，对刮板输送机的智能调速要求越来越高。常规的调速模式为分段调速方式，通过设置不同的档位速度来实现运输机在不同速度下的变频运行。而变频一体机配合红外煤位传感器可实现刮板输送机的自适应煤量调速，达到更好的节能降耗和减少磨损的效果。本文介绍了高压变频一体机在刮板输送机智能调速中的应用，为其在煤矿行业中的推广应用提供参考。

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浅析机车检修中的激光除锈技术应用

周后平

中国机械. 2023, (6): 79-82.

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大多数的机车部件都会因为生锈而出现问题，因此在机车的检查与维修工作中，除锈工作十分重要。目前激光除锈技术是较为热门的除锈技术，相较于传统的除锈方式，其具有更优越的除锈效果，可以实现精细化、高效化清洁。在机车检修中，常常应用到激光除锈技术。本文介绍了常用的除锈技术，阐述了激光除锈技术在机车检修中的应用，为同行提供一定的参考。

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新型磁力吸铁车制备及清理效率主要因素的试验研究

丁　岩尹腾飞邓长久潘　奇魏石磊

中国机械. 2023, (6): 83-86.

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机械设备在装卸运输过程中会有铁钉、废钢等散落在地面上，从而造成环境的污染和运输车辆的损害。为解决此问题，本文首先介绍了一种新型磁力吸铁车的总体结构设计，运用 SolidWorks 软件对磁力吸铁车进行 3D 建模，并分析影响磁力吸铁车清理效率的主要因素，最后成功研制出样车。结果表明，在保证其他影响因素一定的条件下，皮带倾斜角控制在 30°以内，永磁辊筒表面磁场强度为 4500GS（1GS=0.0001T）时，清理效率最高。试验证明，磁力吸铁车对散落在地面上的铁钉、铁屑以及导磁性的矿粉、渣等物质具有良好的清理效果。该磁力吸铁车具有结构紧凑、可靠性高、维修简单、使用方便等特点。

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基于灰色模糊模型的汽车制动性能评价方法

潘跃华俞碧霞刘　晓朱振军

中国机械. 2023, (6): 87-90.

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在对汽车的制动性能进行评价时，计算量过大导致性能评价的准确率较低，对此，本文研究基于灰色模糊模型的评价方法，通过对评价指标的分析，建立了评价指标体系。为构建完善的指标体系，本文利用熵值法对指标权重进行计算，根据权重计算结果，建立基于灰色模糊评价模型的评价方法。实验结果表明，本文评价方法的评价精准度最高可以达到 98%，评价时间最长为 8.67s，能够有效地进行汽车制动性评价，具有实用性。

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锅炉、压力容器与压力管道裂纹及预防分析

吴　超朱承正

中国机械. 2023, (6): 91-95.

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锅炉、压力容器和压力管道是工业生产和生活中非常重要的设备，在使用过程中，一旦出现裂纹等缺陷，不仅会影响设备的正常使用，甚至会带来重大损失。使用单位如果及时发现、解决裂纹问题，以及预防裂纹问题，就能够防止安全事故的发生。基于此，本文对锅炉、压力容器、压力管道运行中主要常见的裂纹类型进行分析和探讨，并提出对应措施。

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水利工程泵站机电设备故障诊断方法分析

李　婷李双林马　泽

中国机械. 2023, (6): 96-100.

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水利工程泵站对我国防洪排涝、灌溉、调水、居民用水、工业用水、航运、自然环境等有着重要意义。水利水电厂的机电设备出现问题，或由于意外原因导致的停电、供水中断，将造成巨大的经济损失和不良后果。本文根据对水利工程泵站机电设备故障的实际调查，收集了一些典型的泵站机电设备的故障数据，运用故障树原理，建立了一个典型的泵站故障树，并对其进行逻辑分析，进而得出了相应的结论，以便对水利工程泵站的故障进行及时的判断，进而提高智能化管理水平。

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降低通道式分拣机报警停机频次的研究

吴云锋肖梅生刘家铭陈君豪

中国机械. 2023, (6): 101-104.

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卷烟分拣是商业企业物流配送中心的重要工作之一。但通道式分拣机时常出现报警停机的情况，影响了分拣作业的有效开展，增加了分拣作业时长，导致员工满意度下降。本文主要对降低通道式分拣机报警停机频次展开研究，通过分析通道式分拣机频繁报警停机的情况，将问题归纳为补货不及时、垛烟进料倒烟、垛烟挡板不动作、出错烟、条烟包粘连等方面，提出降低通道式分拣机报警停机频次方式的建议。

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浅析四氟乙烯装置防爆电气的安全检测

黄殿举陈志冰方　勇陈云涛林朝辉

中国机械. 2023, (6): 105-108.

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四氟乙烯（TFE）作为氟材料及含氟精细化学品所必需的重要单体，具有易燃易爆的危险特性，受到热、静电、火花、冲击易产生爆炸，所以化工生产过程的安全问题一直备受关注。这也是制约氟化工企业生产和发展的重要因素。本文在介绍四氟乙烯物理和化学性质的基础上，阐述了如何行之有效地对 TFE 装置化工生产中防爆电气进行安全检测，确保 TFE 生产过程中人员、设备、生产安全，以期为化工生产中防爆电气提供借鉴和参考。

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塔式起重机倾覆原因及对策分析

熊胜平

中国机械. 2023, (6): 109-112.

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塔式起重机作为大型设备，其一旦发生倾覆对人民生命财产安全带来的危害将是巨大的。本文就其发生倾覆的起升重量超载、动载荷影响、环境因素影响和违规安装操作等原因进行了分析，并提出了使用精密自动化控制设备、按章操作提高人员专业素质等相应的解决对策，同时对曾发生过的塔式起重机倾覆案例做出详细的分析说明。

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医用超声诊断设备故障及维修保养探讨

王家锋

中国机械. 2023, (6): 113-116.

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在我国科学水平不断发展的背景下，超声诊断技术也不断成熟，目前我国医院已经全面使用超声诊断设备来进行相关的诊断工作，以提高医生在工作中对病人病情判断的准确度。然而，在使用先进诊断设备的同时也会遇到设备故障或者维修方面的问题，这就要求相关管理者必须重视超声诊断设备故障及维修保养相关工作，以保证医院能够为患者提供更加详细精确的诊断服务。本文将从超声诊断设备使用中常见的故障入手，提出相对详细的故障解决办法或者日常维修保养办法。

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基于 STC89C52 的采煤机滚动轴承故障自动检测系统设计

郭在云

中国机械. 2023, (6): 117-120.

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针对采煤机在工作时机体上滚动轴承极易失效的问题，本文设计了一种监测滚动轴承温度、噪声数值变化的自动检测系统。本文对采煤机所配置的滚动轴承的型号、安装调试技术要求、受力分析等方面开展研究，通过理论计算滚动轴承寿命，论证了温度、噪声与轴承故障异常存在关联。本文所设计的 STC89C52 采煤机滚动轴承自动检测系统，通过对监控轴承温度、噪音变化的检测，对轴承的状态进行识别，从而准确发现故障点并进行报警。该系统可以在轴承故障初期及时发现故障，避免采煤机出现严重机械故障。

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2023年, 第6期　刊出日期：2023-02-25

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