模块化组合（精选7篇）
模块化组合 篇1
广播电视行业中为了保证播出质量和播出安全, 对播出设备测试仪器的需求很大。随着计算机技术的发展, 各种分立的测试仪器组合成了测试系统 (如将视频电平表、视频噪声仪、视频非线性测试仪组合成了视频自动测试系统;将音频失真仪、音频电平表、音频滤波网络等组合成了音频自动测试系统) 。这样大大地提高了测试的准确度, 降低了人工强度。由于广播电视系统各电视台站的技术操作人员面对大量现代化播出设备, 他们的播出任务繁重, 因此不可能对各种测量技术进行专业的学习研究, 这导致了许多测试仪器在使用中产生了许多问题。自动测量系统的引入, 就大大地降低了对使用测试仪器操作人员的素质要求, 从而也提高了播出设备的完好性, 保证了“安全优质”的播出质量。重庆洪深现代视声技术有限公司为国内各地电视台 (站) 生产了大量的广播电视类自动测试仪器, 满足了全国各地电视台的对播出设备的测试要求, 尤其在最近几年的西部工程、农村广播电视覆盖工程、村村通工程提供了大量的测试设备, 通过不断的研究开发, 我们又将各个测试系统开发为各个功能测试模块, 组合成一台专用的测试仪器, 设置便捷操作的一键按键。这样便形成类似傻瓜照相机的功能, 操作时只需一按测试键, 便能将所有的指标自动测试出来, 并形成报表, 同时又保留各测试模块原有的测试功能, 以便对被测设备进行维护调试及单独测试。整机装在一个普通示波器大小的便携式机箱内, 测试时去掉了许多连接线。这种组合模块式的测试仪器在使用中受到广大技术工程人员的欢迎。尤其在广电无线覆盖工程中起到了很大的作用。
重庆洪深现代视声技术有限公司生产的组合模块测试仪器:
HS5100调频音频综合测试仪。
这是一台专用于测试广播调频发射机的测试仪器。仪器组合了HS5101音频测试信号发生器模块。HS5102音频自动分析仪模块、HS3910调频解调器模块。这3个模块既可单独完成测试功能, 又能一键操作, 完成国标GY/T169-2001所要求的调频广播发射机所有指标测试。
KL5330B视音频一体化自动测试仪。
仪器组合了KL5330视频自动分析仪模块、HS5101音频测试信号发生器模块、HS5102音频自动分析仪模块。这台组合模块测试仪与HS5366视频测试信号发生器一起, 可完成对中心播出系统的视音频所有指标测试。
电视发射机的指标测试。按照国标GY/T177-2001的要求, 采用KL5330B视音频一体化自动测试仪, HS5366视频测试信号发生器及DAS340电视测试解调器, 便可完成电视发射机的所有视音频指标测试。
这种组合式的视音频自动测试仪还可按照不同的要求将功能模块组合起来, 以适应不同行业的各种测试要求。如KLJ5330-1视频信号发生器将视频信号发生器功能模块与液晶显示器模块组合, 可显示视频图像信号;在户外工作时, 可显示摄像头拍摄的视频图像, 并提供视频测试信号;与KL5330B自动测试仪一起, 对监控系统的传输系统、信号分配系统及中心控制系统组成视频测试系统。这已在安防监控系统的测试、验收中得到了应用。
模块化组合 篇2
工业机器人自20世纪60年代问世以来,其研究和开发在工业发达国家中一直备受青睐。尽管各国对机器人的定义不尽相同,但都有可编程、拟人化、通用性等特点,是一种融机械工程、电子工程、计算机技术、自动控制技术等多学科为一体的高新技术产品。随着相关支撑学科的长足发展,工业机器人的研究和开发正突飞猛进,其应用领域进一步扩大。
我国机器人技术的研究工作起步较晚,虽已取得较大进展,但较之发达国家的水平仍有较大距离,应积极探索适合我国国情的工业机器人应用思路,开发低成本、高性价的实用型工业机器人。
1 组合式工业机器人设计思路
目前机器人技术领域的研究工作从智能化程度来区分,主要分2个方向:一是全功能通用机器人的研究,追求高智能化,即在计算机控制下的视、触、听、嗅觉与肢体动作协调一致、高度拟人化的机器人;二是不过于强调机器人的智能化,提供价格和性能都能令人满意的简易型机器人。
根据我国的实际情况,我们认为工业机器人技术开发的思路应从以下几个方面进行考虑:
(1)实用性。应能开发出市场急需的、功能实用的、满足用户要求的机器人。为此,应强调功能实用性,不片面追求所谓的高科技和全面先进性,先进并不等于实用。
(2)快速性。能够在尽可能短的时间内实现机器人产品的快速制造,快速投放市场和发往用户。
(3)高质量。能够生产出品质优良的机器人产品,机器人配置中关键部件必要时可采用进口产品,只有质量好的机器人产品才能赢得用户。
(4)低价格。价格往往是用户购置机器人时考虑的首要因素。机器人开发应尽可能选用标准件、通用件,减少自制件,控制成本,能够向市场提供价格低廉的机器人产品。
(5)模块化。采用模块化的设计理念和配置组合、系统集成的制造思路。
综上所述,工业机器人设计总体技术原理是:在成组技术指导下,针对多品种小批量生产的特点,面对生产线上的机台和单元间的物品移置的工艺要求或是装配、喷涂等作业的工艺要求,利用模块化设计手段,选择品质优良的控制模块以及执行模块,按一定的坐标体系进行集成,实现工业机器人的快速制造。
其明显的优点在于:(1)简化了结构,兼顾了使用上的专用性和设计上的通用性。便于实现标准化、系列化和组织专业生产。(2)缩短了研制周期。能适应工厂用户的急需,在尽可能短的时间内,快速制造出功能实用的满足用户要求的机器人产品。(3)提高了性能价格比。采用优质功能部件集成的方式,有利于保证机器人的质量和降低成本。(4)具备了充分的柔性。以具备高可靠性的工控机为核心,控制模块和伺服模块可根据机器人及相应周边设备的工作要求,综合运用步进驱动技术、交流伺服控制技术、微机气动控制技术及变频技术等,为机器人提供了充分的柔性。
2 工业机器人组合式模块化结构设计
2.1 工业机器人结构配置方式及分析
图1列出了几种常规的工业机器人配置方式,按不同的坐标进行配置可归纳为以下几种:直角坐标型、圆柱坐标型、球坐标型、关节坐标型和平面关节型(SCARA型)[1]等。无疑,这些配置方式都是经过实践证明为经济可行的方式,也是组合式模块化工业机器人坐标配置方式设计时所要借鉴和参照的方式。
通过对常用配置方式(常规坐标型)的机器人的运动分析可看到以下两点:(1)基本动作可分解为体升降、臂伸缩、体旋转、臂旋转、腕旋转等;(2)基本运动形式可分为直线运动和旋转运动两类。这启发我们在设计机器人时,可充分利用能够实现直线运动和旋转运动的通用部件(气、液、电等)来进行功能组合,也就是说可以将经过合适选择的通用部件作为模块来进行集成。这些部件可以作为一个独立的基本模块,也可以将几个部件组合为一个复合模块。显然,配置方式应根据产品最终实现的功能要求来确定,同样,模块的分解也是基于产品应满足的功能要求下的模块分解。
(a)直角坐标型(b)圆柱坐标型(c)球坐标型(d)关节坐标型(e)平面关节型
2.2 工业机器人组合式模块化结构设计
对所要设计的工业机器人进行功能分析,划分并设计出一系列通用的功能模块,并对这些模块进行选择和组合配置,就可以构成不同功能,或功能相近但性能不同、价格不同的机器人产品。可见,在工业机器人设计中,采用组合式、模块化设计思路可以很好地解决产品品种、规格与设计制造周期和生产成本之间的矛盾。工业机器人的组合式模块化设计也为机器人产品快速更新换代、提高产品质量、方便维修、增强竞争力提供了条件。随着敏捷制造时代的到来,模块化设计会越来越显示出其独到的优越性。工业机器人的组合式模块化设计过程见图2所示,图3列出了初步设计的工业机器人模块编码结构示意图。
2.3 功能模块的整体集成
2.3.1 以功能模块有机集成为前提的模块组合
在对各功能模块分解的基础上,再将各功能模块有机集成到一个系统中去,完成功能模块的整体集成,最终形成组合式工业机器人系统。从系统工程角度研究其集成,可见集成的组合式工业机器人系统具有以下属性:
(1)集合性。组合式工业机器人系统是由两个以上具有独立特性的模块所构成。
(2)相关性。构成系统的模块之间具有相互联系,这意味着其中的一个模块发生变化,都会对其他模块产生影响,因此,要研究各模块的影响范围、影响方式和影响程度。
(3)整体性。组合式工业机器人系统应是一个有机的整体,对内呈现各模块间的最优组合,使信息流畅、反馈敏捷,对外则呈现出整体特性,要研究系统内各模块发生变化时对整体特性的影响。
(4)目的性。组合式工业机器人系统是为实现特定的目的而存在,具有一定的功能。集成并不是简单地将各组成模块联接起来,而是模块间的有机组合。
(5)环境适应性。一般情况下,系统与外部环境之间总有能量交换、物质交换和信息交换。环境对系统的作用为输入,系统对环境的作用为输出。作为移置机台或物品的组合式工业机器人,物品对系统的作用为输入,系统对物品的作用为输出。这样的机器人其工作特性不应受环境的影响,能在环境对系统的输入发生变化时,通过调节系统的有关参数,始终使系统处于最佳运行状态,实现对相似机台或物品的移置。
2.3.2 执行模块的概念
一个用作实现直线运动或是旋转运动的部件,要成其为“执行模块”,一般情况下必须具备以下基本功能:(1)在伺服模块传送的“物质流”驱动下实现动作。(2)以“信息流”方式反映部件自身的位置(速度、压力)状态。具备以上功能,部件才能作为“执行模块”直接参与集成。
2.3.3 控制模块和伺服模块的研究
工业机器人组合式模块化结构设计时是由控制模块、伺服模块、执行模块和传感器有机地结合起来,以实现整体功能的集成。这里的集成,并不是简单地将各组成部分叠加,而是在控制模块控制下,采用数据接口的方式,以实现各独立模块间的数据交换下的有机组合。其集成不仅是机械结构按一定坐标体系集成,更是控制模块、伺服模块与执行模块间的有机集成。只有这样,形成的整体才称其为组合式模块化工业机器人系统。图4所示为工业机器人组合式模块化设计系统集成框图。
3 工业机器人组合式模块化结构设计样机
根据上述思路,将功能模块进行分解。参照机器人常用坐标配置方式,研制的电子气动工业机器人样机如图5所示,它是综合了图1中圆柱坐标型和球坐标型配置方式的一种新的配置方式,称为机座坐标下的混合坐标型配置方式。能实现5个自由度,分别为体旋转、体升降、臂旋转、臂伸缩、腕旋转,其中体旋转、臂旋转自由度由步进电机驱动,体升降、臂伸缩、腕旋转自由度由气动执行件驱动,机器人的末端执行器手爪采用气动夹持气缸实现。所完成的电子气动工业机器人样机控制系统采用PLC,并通过人机界面(触摸屏)进行操作,具有可编程、易操作等特点[2,3]。
所设计的电子气动工业机器人在成组技术理论指导下,面对单元内相似件可适当调整参数或快速更换样机中某些可换件,实现对单元内各相似物品的移置。与专用机器人相比具有柔性强、适应面宽等特点;与全功能通用机器人相比,具有成本低、性价比高、设计制造周期短等优点。
4 结论及展望
综合以上分析可知:将一个复杂的系统进行分解(或解“耦”),拆分成若干个独立的模块,即将各种互相耦合在一起的因素分开,将多因素控制降阶为单元素控制,是一种分解过程,也是一种创造过程,这是工业机器人采用组合式模块化结构设计的一个关键步骤。而将分解的模块再经过优化组合(或“耦合”),特别是通过控制模块、伺服模块和执行模块的耦合,最终有机集成为一个系统,这又是一个关键步骤。显然,集成也是一种创造过程。工业机器人的组合式模块化结构设计研究正是基于模块基础上的有机集成(耦合)和集成基础上的模块分解(解耦)。
在此研究基础上,开发了用于轿车中立柱喷胶的气动机器人,与国外引进可用于喷胶的机器人相比,具有优越的性价比。投入生产后,在稳定产品质量、减少环境污染、减轻工人劳动强度等方面取得了明显的效益[4]。
摘要：文章介绍了基于成组技术指导下的工业机器人组合式模块化结构设计的概念，并详细阐述了该设计思路的特点和方法，提出了一条适合于机械、轻工、电子等行业中物品移置、产品装配、喷涂作业等用途的工业机器人快速制造的新途径。
关键词：工业机器人,组合式,模块化,成组技术
参考文献
[1]马香峰．工业机器人的操作机设计[M]．北京：冶金工业出版社，1996．
[2]刘明，朱龙彪．微机气动控制技术[M]．南京：南京大学出版社，1996．
[3]张兴国．可编程序控制器技术及应用[M]．北京：中国电力出版社,2006．
模块组合地暖的技术特点探析 篇3
1 模块组合地暖的结构组成
(1) 金属导热材料:起传导、均热和辐射作用。
(2) 保温隔热材料:保住热能, 防止热量向下流失。
(3) 储热材料:主要调节温度, 保持温度均恒。
(4) 防潮隔热材料:主要防止地面潮气进入及热量流失。
2 模块组合地暖的几大优势特点
2.1 节能省钱
模块组合地暖的面层金属导热材料, 直接与加热管接触, 温度可通过导热板及内部设计的导热槽, 迅速向室内辐射, 并且发热均匀无需预热, 能在较短时间达到设计温度。而传统的水泥地暖升温速度慢, 太快容易引起地面开裂、鼓胀, 而且不能间断供热。新型模块组合地暖使用方便, 更适合分时供暖的场所:晚上无人的学校、办公室等以及白天无人居住的上班族家庭。现国家正全面推行分户计量、按表收费, 高效的模块组合地暖将为用户节省供暖费30%以上, 使用户真正得到实惠。
2.2 省工, 省时, 安装简单, 使用方便
模块组合地暖与传统的湿式地暖最大的不同点在于模块采用了标准化工厂生产, 现场成品组装。施工工序简单、灵活, 且施工期短, 工程品质有良好的保证, 而传统的水泥地暖施工时, 容易形成众多的交叉施工, 基础层不平易造成空鼓, 虚铺管材受损等, 供热时地面容易开裂, 变形, 对地面装饰层造成很大的影响。而且水泥混凝土的地暖水泥凝固期长, 需28天时间, 大大延长了工期进度, 如意外造成地暖管滴漏, 无法进行维修。模块组合地暖则维修方便, 而且可重复拆卸拼装。
2.3 提高楼层空间, 减轻楼体承重, 降低建筑成本
模块地暖为一体化超薄设计, 厚度仅35mm, 而传统地暖高度约为80mm, 可节省空间高度40mm。同时模块地暖重量轻, 每平方米不足7kg, 仅是水泥地暖的1/15, 大量减轻了楼体的自身承重, 在设计建筑时可适当降低钢筋水泥的投入。模块组合地暖无论对新楼或原未设计地暖的旧楼改装地暖都不必对其承重担忧。
2.4 隔音隔热, 恒温调节, 健康舒适
制作模块用的泡沫板, 自身具有隔音隔热功能, 制作时底部又设计了空气隔热槽, 在与地面防潮材料配合使用时形成三层保温隔音效果, 最大限度的减少热损耗, 提高节能隔音效果。模块内科学地按放了储热材料, 做到了导热, 储热、散热一体化, 克服了干式地暖在不铺装储热材料时地面忽冷忽热的弊病, 同时也解决了二次铺装储热层的麻烦, 使室内保持恒温舒适的环境, 更利于人体健康。
2.5 实用广泛, 综合利用
模块组合地暖作为暖通系统的末端设施, 可与各种热源相配套, 其使用效果极佳。在与集中供热对接时可节能30%以上;与燃煤锅炉配套可节约燃煤30%以上, 并减少二氧化碳和废物排放量;利用壁挂炉可省燃气30%;太阳能配套工程可减少工程初装费25%以上;特别是与空气源热泵、水源热泵、地源热泵的配套使用, 更能发挥它的优势, 不但可以供暖, 而且在一定条件下可以送凉, 真正做到一物两用, 物有所值。
关于瑞源恒温地暖与其他采暖方式性能的对照, 见表1。
3 结语
模块化组合 篇4
液压模块组合挂车又称平板车,是通过横向和纵向的不同拼接方案来改变车辆的长度、宽度,以满足不同的运输要求。不同拼车方案下如何装载将直接影响到车辆的装载和运输能力,若装载不合理,一方面可能会造成车辆的结构损坏,另一方面还可能会发生运输安全事故。国外关于组合挂车的装载问题无论是理论研究还是实际应用都已相当成熟,而国内这方面做的还不够,虽然其理论研究和软件开发取得了一定成果[1,2,3,4],但在任意轴线装载设计上缺少实用软件平台,不便于指导产品设计和用户装载,因此设计一个适合任意轴线组合挂车的装载计算平台显得十分迫切。
1 需求分析及平台总体方案的设计
1.1 需求分析
设计方面,首先需计算整车的承载能力,然后计算出不同装载方式下的车架受力情况,随后绘制出不同装载位置的装载量示意图,以确定最终的装载方案。因此,对于支架装载方式下的任意轴线纵拼组合挂车,其计算平台的主要内容是绘制出车架的载荷图。
功能方面,其需求主要包括:① 用户可选择不同的装载方式进行装载计算,然后在相应界面输入参数,最后绘制出相应的载荷图;②能建立企业车型数据库,且该数据库对不同人员有不同权限,只有获得相应的授权才能调用和查看;③充分考虑稳定性的基础上,能在车架平面计算出装载等值区域,并按装载量分为4个等级区域,每个区域内的最大载荷值应不同。
1.2 功能模块设计
液压模块组合挂车装载计算平台具有两个工作模式:设计模式和查询模式。设计模式指设计人员可自行输入参数进行装载设计和结构设计;查询模式指用户只能查看车型数据库中的车型装载性能。该平台功能模块组成如图1所示。
1.3 装载计算平台流程设计
根据设计人员的设计习惯和通用车辆的设计流程,设计的装载计算平台运行流程如图2所示。
2 计算平台的具体实现
2.1 首页界面设计
首页界面应简洁明了,突出平台的功能,如图3所示。其中,界面下方为12轴液压模块组合挂车简图,界面上方曲线为某液压模块组合挂车装载曲线示意图,界面要突显平台装载计算性能。在首页界面点击“继续”按钮则进入计算界面,如需要退出运行则点击“退出”按钮。
2.2 计算界面设计
计算界面中包含“保存建库”、“单跨弯矩计算”、“双跨装载”、“单跨装载”和“装载区域”5个功能模块,单跨装载方式平台计算界面如图4所示。
2.3 单跨、双跨装载计算模块界面设计
图4为单跨装载方式的界面,双跨装载界面则要多输入第二跨距参数值。输入参数有最大正弯矩、最大负弯矩、轴距、轴线数和轴线载荷。额定载荷参数为计算后的结果参数,因此界面中用不同颜色区别。点击“计算”按钮后程序会进行计算,之后输出结果,同时载荷图会显示在绘图区。
2.4 装载区域模块和单跨弯矩计算模块界面设计
图5为装载区域模块界面,根据输入的组合挂车轴距、轴荷、轴线数和单轮最大载荷等参数,可以计算出挂车的装载区域。此外,考虑到挂车的稳定性,还需计算出货物的质心位置区域,然后用不同颜色将质心位置区域分为不同的等级,并标示出不同颜色代表的载荷大小。
在弯矩计算界面,用户需要输入的参数有:支架位置、轴距、轴线数、轴线载荷。在点击计算后,模块将调用后台计算程序,输出结果并画出弯矩图。
2.5 保存建库模块界面设计
保存建库模块主要用于将设计满意的车型数据保存到车型数据库中,因此在计算组合挂车装载性能时涉及到的所有参数及其值都应出现在保存建库模块界面中。对于保存建库模块,由于目前数据结构不复杂且数据量不多,可以将数据文件作为数据读取和存储的对象。
3 主要功能模块应用实现
3.1 单跨支架装载计算
有10轴液压模块组合挂车,计算其在单跨支架装载方式下的载荷图。其车型的基本参数如下:最大负弯矩为-187×104 N·m,最大正弯矩为556×104 N·m,轴距为1.5 m,轴线载荷为36 t。在单跨支架装载界面输入以上参数并计算,得到的载荷图如图6所示。由曲线趋势可知,曲线的平直段是整个车架上相对安全且装载量最大的区域。故在实际装载时,支架应放在载荷图的平直段上。
3.2 双跨支架装载计算
对于单跨支架装载方式不能满足装载要求时将选择双跨装载方式。计算23轴液压模块组合挂车双跨装载方式下的载荷图。该组合挂车的主要参数如下:最大负弯矩为-187×104 N·m,最大正弯矩为556×104 N·m,轴距为1.5 m,轴线载荷为36 t,第二跨跨距为6 m。在双跨支架装载界面输入以上参数并计算,得到的载荷图如图7所示。
4 结束语
该平台主要针对两纵列3—32轴线液压模块组合挂车设计,平台操作方便,实用性强,便于功能扩充,目前已投入实际使用,在新产品设计和指导用户装载方面起到了积极的作用。
摘要：利用C#语言开发了液压模块组合挂车装载计算平台,介绍了计算平台的总体设计方案和具体实现,并以实例对该计算平台进行了验证。
关键词：平板车,装载,计算平台,C#语言
参考文献
[1]周俊,马力.液压模块组合挂车装载问题研究[J].力学与实践,2011(2):56-59.
[2]刘兴敏,马力,杨晓慧.三纵列液压模块组合挂车等值装载区域计算分析[J].重型汽车,2010(4):13-15.
[3]谢婷婷,马力,范世斌.基于C#的组合挂车拼车方案查询系统的实现[J].机电工程技术,2011(5):74-78.
模块化组合 篇5
扬州市瘦西湖隧道工程盾构机由德国海瑞克公司制造，盾构机总重达3 500 t，直径14.93 m，分解后驱动模块最大单件重量230 t，最宽8.6 m，在扬州段的公路运输中需要经过邗沟桥，原桥是按汽20挂100设计载荷的标准设计，而盾构机+牵引车+平板挂车的总重达310 t，远超邗沟桥设计荷载，为保证重车安全、顺利过桥，必须采取合理的技术措施，确保通过时不损害桥梁。
邗沟桥位于扬菱公路K1+124.1处，跨越邗沟桥的部分，全桥为1×13 m钢筋混凝土简支空心板梁板，桥中线与道路中线斜交角25°，断面为32.5 m机动车道+(8.5+5)m侧分带+2×4 m非机动车道+2×2 m人行道，下部结构为钢筋混凝土薄壁桥台，强度比桩基桥墩差;邗沟桥总长:桥台+跨径+桥台=6+12.96+6=24.96 m(见图1)。设计荷载标准:汽20挂100。
2 过桥方案选择
传统方法需要对桥梁进行加固，加固施工周期较长，成本较高，工艺复杂。如直接采取液压平板车驮运过桥的方式，用等代载荷法计算，需要采用28轴液压平板车才能安全通过邗沟桥最大跨径为13 m桥梁，由于超长的平板车不适合装载集中力货物，为均布载荷，还要采取分载措施，又会增加车组总重。
经过分析研究后，确定了采用SPMT液压平板车+钢梁分载，按原桥梁设计荷载的力学模型，布置液压平板车，通过杠杆原理将平板车的荷载降低至设计荷载后再通过桥梁，则大大降低加固成本，避免了因加固施工对桥梁造成的影响。
3 车型选择
SPMT液压组合挂车，德国标准制造，平板自带动力，采用静液压驱动，可实现多模式独立转向，平板的结构有纵梁、边梁和面板，刚度好;具有多轮轴、轴间串联式独立平衡液压悬挂系统，挂车的悬挂油路系统编成3个回路，每个回路由9个～10个悬挂油缸串联，某一个油缸的柱塞伸出时，回路内其他油缸的液压油会补偿，保持了货台的平衡。重载遇有横坡时，液压平板车可分别调节两侧的液压系统，达到货台的水平。单体挂车可进行纵横向拼接，有较大的承载货台和自装自卸能力。每个模块具有2根轴线是自驱动，液压平板车无需牵引车即可驱动，能进行人工控制遥控转向，有斜行和横向运行功能，克服了一般液压平板车需要有转大的转弯半径和通道;挂车的制动系统，除牵引车通过气压操纵挂车制动外，挂车上还装有通过手柄开关的紧急制动。
挂车每轴线设左右两组液压悬挂，每组悬挂有2只轮胎，最大载重36 t/轴线。SPMT20轴平板车，实际受力16轴，将全部悬挂油缸编组成3个回路的液压系统，3个回路所成的形心就是货物的装载中心，这时荷载可以均匀地分配给每个轮组。
4 强度验算
SPMT车组模块由6轴液压平板车+35 m长连接梁+6轴液压平板车组成，前后两个6轴平板车间距为28 m，液压板的行驶速度由平板车的动力机组提供静液压驱动轮轴，由马达控制实现无节变速，行驶速度0 km/h～3 km/h，运行过程中对桥梁没有冲击作用。SMPT车组模型见图2。
邗沟桥荷载按汽20挂100设计，跨径为13 m。
4.1 计算标准荷载下的跨中最大弯矩
力学模型见图3。
用《结构力学》影响线理论计算:
两侧桥台的支座反力为:F=100 000×9.8÷2÷1 000=490 k N。
4.2 计算4轴重载通过时桥梁受力
4轴重载通过时力学模型见图4。
1)6轴板(中间2根轮轴收起4轴落地受力)重载通过时，对两侧桥台支座反力:
与设计荷载F=490 k N相等，桥台安全。
2)6轴板(中间2轴收起)重载通过时，桥梁跨中应力:
实际跨中弯矩与设计荷载比较:
桥梁跨中应力小于设计值，安全。
4.3 计算6轴重载通过时桥梁受力
6轴重载过桥力学模型见图5。
1)6轴板重载通过时，对两侧桥台支座反力:
与设计荷载F相等，桥台安全。
2)6轴板重载通过时，桥梁跨中应力:
实际跨中弯矩与设计值比较:
桥梁跨中应力大于设计值，超载15.7%，车组通过桥梁时，对桥梁的作用力汇总见表1。
从表1中可知，6轴平板全部受力时，支反力没有超载，但跨中弯矩超载15.7%，因此过桥时，需要收起6轴平板车中间2根轮轴。
5 实施方案
在研究了邗沟桥+桥台的结构特点后，将主桥和桥台作为一座25 m跨径，将驱动块放置在钢梁上，在过桥前将驱动块滑移至后6轴平板上，前6轴平板驶过桥梁，将驱动块滑移至前6轴，将整体车组驶过桥梁。这个车组模型对桥梁和桥台的作用力没有达到超载程度，是“重件过小桥”大胆创新的产物。具体操作步骤如下:
第1步:
先由12轴液压平板车将重230 t的盾构机主驱动块运输至邗沟桥前，然后实施托换工艺，将驱动块托换至SPMT车组模块上。
第2步:
SMPT车组运行至邗沟桥前，将“驱动块”移动至图6位置，前液压平板车收起中间2根轮轴后，开始上桥行驶(前6轴平板车驶过桥梁时，轴荷为25 t/轴，4轴总计100 t)。
第3步:
前6轴平板过桥后，放下中间悬空2根轮轴，变成6轴受力形式;再用驱动装置将“驱动块”从后6轴平板在钢梁上滑移至前6轴平板(见图7)。
第4步:
收起后6轴平板车中间2根轮轴，使整个车组驶过桥梁，“驱动块”滑移至前6轴平板车时，车组整体通过桥梁(如图8所示)。
第5步:
平板车组过桥后，将“驱动块”再滑移至钢梁中间(见图9)，在友谊路的直行路段，实施换板工艺，即换回12轴平板车便于驶入工地现场。
滑移钢梁上“驱动块”的目的，就是将荷载减小后的平板驶过桥梁，运输状态时将驱动块放置在钢梁中间，至邗沟桥前将驱动块滑移靠近后6轴平板车，前平板车减载后(4轴平板)才能安全过桥，这时再将“驱动块”从钢梁上滑移过桥至已过桥的前平板车上，将后平板车中间2根收起后，整体车组驶过桥梁，再将驱动块滑移至钢梁中间，恢复行驶状态，完成重件过桥。
6 结语
扬州瘦西湖隧道盾构机超重构件运输过程中，在国内首次应用SPMT液压平板车分载技术，成功通过了运输线路上的桥梁，相比传统加固方案，大大节约了运输时间及桥梁加固成本，对今后超重构件运输具有很强的借鉴意义。
参考文献
[1]李冰.液压传动工程机械牵引性能参数合理匹配条件初探[J].工程机械,1995(3):57-58.
[2]《建筑施工手册》编写组.建筑施工手册[M].第4版缩印本.北京:中国建筑工业出版社,2003.
模块化组合 篇6
关键词：模块组合地暖设计应用,施工要点,试验调试
建筑项目中，暖通是与用户密切相关的一项重要工程，质量优劣直接影响到人们的日常工作和生活。地暖工程的好坏是整个建筑质量的保证。为了真正让人们感受到新型模块组合地暖给人们带来的舒适健康生活，现就模块组合地暖在设计、施工中容易出现的几个问题，进行共同研讨，希望能对工程质量的保证起到一定作用。
1 模块组合地暖的设计应用
(1)系统中，首先对热源温度的要求，因模块地暖的隔热保温效果好，热损失比较小，热源温度不宜高过60℃，最好采用40℃～50℃低温热水，且进回水温差不大于10℃为宜。这样既达到了节能效果，并且延长了模块组合地暖的使用寿命。
(2)设计计算出单位面积所需的散热量，公式如下：
式中：qx——单位地面面积所需的散热量(W/m2);
Q——房间所需的地面散热量(W);
F——敷设加热管的地面面积(m2);
β——考虑家具等遮挡的安全系数。
同时依据各条件下的适宜温度范围如表1，进行计算确定。
(3)模块组合地暖的系统工作压力，不高于加热管及其它附件可以承受的压力。其流量和压差等参数都应相互匹配，并设置相应的控制装置。
(4)模块组合地暖的铺装设计，可采用回转型和往复型，必要情况可混合使用，如图1～图3。
(5)模块组合地暖加热管系统的设计。加热管壁厚应按供暖系统实际条件确定，连接在同一分集水器的同管径的各环路，其加热管长度宜接近，并且长度不宜超过120m。加热管中的水流速度不宜小于0.25m/s，地面的固定设备下和卫生器具下，不应布置加热管。
(6)模块组合地暖分集水器的设计应用。每环路加热管的进出口，应分别与分集水器紧密连接。分集水器的内径不应小于总供回水的内径，分集水器的断面流速不宜大于0.8m/s。分集水器各支路不宜多于8路，每个分支环路各供回水管口上都设置开关阀门，在集水器之后的回水管上安装泄水管和开关调节阀。对有智能温控要求和设计有热计量要求的应安装智能温控自动调节阀和热计量装置，同时分集水器上均应设置手动或自动排气阀。
2 模块组合地暖的施工要点
(1)首先具备施工图纸和齐全的设计技术资料，在技术交底的情况下，有完善的施工方案。
(2)施工现场要具备供水和供电条件，土建专业已完成墙面粉刷(不含面层)，外窗、外门已安装完毕，厨房、卫生间应做完闭水试验并经过验收，同时水管线路和电线路已完工的情况下进行施工。
(3)模块组合地暖进行模块铺装时，特别要求地面平整、干燥、无杂物。清理墙面根部积灰。模块间的接缝严密，沟槽对齐，铺设地面防潮层中间接缝宽度不小30～40mm，边缘应高出模块30～40mm。
(4)加热管的安装应严格按照设计图纸标示的管间距和走向敷设，安装时将模块沟槽中的杂质清理干净。使加热管保持平直，管间距安装误差不应大于10mm。加热管安装间断或完毕时，敞口处应随时封堵加盖。安装过程中严禁管道拧劲。模块中加热管不能有接头，与分集水器对接切口应平整，断口面应垂直管轴线，并应采用卡套式、卡压式挤压夹紧连接，防止滴漏。
(5)分集水器应在铺设加热管前进行安装，水平安装时，宜将分水器安装在上，集水器安装在下，中心距宜为200mm，集水器中心距地面不应小于300mm。分集水器下面的明装管段，外部应加装塑料套管。套管应高出装饰面150～200mm。
(6)模块组合地暖的面层施工有两种情况第一，在模块组合地暖上面直接铺设复合地板(图2)。这种施工简单，维护方便。具体施工操作如下： (1) 地面找平。 (2) 铺设防潮层。 (3) 铺装模块。 (4) 安装地暖管。 (5) 连接分集水器，进行打压试验。 (6) 模块上铺导热保护层。 (7) 安装复合地板。
第二，在模块组合地暖上铺设面砖或石材(图3)。
具体施工操作如下： (1) 地面找平。 (2) 铺设防潮层。 (3) 铺装模块。 (4) 安装地暖管。 (5) 连接分集水器，进行打压试验。 (6) 铺设水泥找平层(中间加钢丝网)。 (7) 粘贴面砖或石材。
地面如需安装其它物件或漏孔，应该在地暖施工前安装预留，不能在模块地暖上面施工，防止损伤管路，造成隐患。石材或面砖在与内外墙、柱等垂直构件交接处，应留8mm宽伸缩缝，复合木地板铺设时应留不小于14mm的伸缩缝。
3 竣工检验、使用调试
合理的设计，严谨的施工，质量的优劣最终要通过检验来验证一切。
(1)要对设备机组系统、原材料、配件等进行严格的验收。所有产品必须具有中文质量合格证明文件，规格、型号及性能技术指标应符合国家现行有关标准的规定。做到从源头上杜绝质量问题。
(2)水压试验是整个系统的质量保证，应在隐蔽工程前后分别进行试压。首先对整个系统进行冲洗，清除管路中的杂物，然后以每组分集水器为单位逐路进行打压。试验压力为工作压力的1.5倍，且不应小于0.6 Mpa。试验压力下，稳压1h，其压力降不应大于0.05Mpa为合格。应采用手动泵缓慢升压，升压过程中应随时观察与检查是否有滴漏现象，出现问题及时处理，不得以气压试验代替水压试验。在冬天试压后，如系统不运行，及时把管道中的水吹干，防止冻裂。
(3)合理的运行调试，不但延长系统的使用时间，同时可减少很多不必要的麻烦。模块组合地暖必须先进行水泵打压试验和调试后才能正常运行。初次供暖时，面层必须完全干燥后进行。升温应平缓，供水温度应控制在比当时环境温度高10℃左右，且不应高于32℃;并应连续运行48h;以后每隔24h水温升高3℃，直至达到设计供水温度。同时应对每组分路进行调节，直至运行正常。
4 结语
模块化组合 篇7
关键词：高职院校,实践教学体系,模块组合,双轨联动
1 高职院校实践教学体系设计总体目标
1.1 实践教学体系设计
形成“面向市场、行业主导、适时互动”的实习实训与师资培训体系[1], 根据职业岗位和职业能力要求, 在企业专家指导下, 对接行业需求, 制订覆盖本专业主要技能和职业态度、职业素养要求的模块化实习实训与教师培训实施方案, 明确各模块的教学目标、教学计划、教学环节和教学方法, 形成分模块的训练与考核标准[2,3];根据职业技能形成的内在规律, 科学划分实习实训阶段 (单元) , 制订不同阶段 (单元) 实习实训教学计划, 建立实施方案与阶段 (单元) 计划有机结合, 阶段 (单元) 计划又相对独立的实习实训体系, 适应不同层次、不同阶段、不同就业需求的实训需要, 提高实习实训的针对性和实效性[4,5]。
1.2 实践教学组织与实施
以分组教学、现场教学、案例教学和项目教学为主要手段, 实施以作品 (典型工作任务、工作项目) 为载体的实习实训和师资培训, 全程实现“做中教、做中学”;师资培训按照专业教学能力、专业实践能力和顶岗实习等环节组织实施, 对项目训练过程和形成的结果进行考核[6];开展教学观摩活动, 提高教师教学能力;国家或行业设有职业资格鉴定的专业或相近专业, 毕业生获得中级及以上职业资格证书或行业企业认证证书比例达100%[7]。
2 高职院校移动通信技术专业实践教学体系设计思路
分析移动通信技术岗位职业能力, 结合通信行业职业资格标准和中兴通讯NC认证, 构建包含核心网运行与维护、基站建设与维护、无线网络优化、移动客户服务、手机软件开发等5种技能模块, 按初级、中级、高级3个层次划分, 系统设计集教学、培训、认证、生产、研发5种功能于一体的“学历教育-职业培训融合”的模块化、层次化实践教学体系;以现场教学、案例教学和项目教学为主要手段, 嵌入“MIMPS”企业教学法, 实施以移动通信相关典型工作任务为载体的实习实训和师资培训, 推行“双轨联动”实践教学组织模式, 以职教新干线为平台, 建立基于“任务单”的考核评价机制[8]。
3 构建“学历教育-职业培训融合”的模块化、层次化实践教学体系
3.1 实践课程开发流程
依托校企合作共同体和校企一体委员会, 完成移动通信技术岗位职业能力的调研, 深入开展职业岗位能力、职业素养的需求分析, 按“专业岗位-工作任务-职业能力-实践课程”的逻辑顺序开发实践课程, 如图1所示。
3.2 实践教学体系设计
随着移动通信产业的转型升级, 高职移动通信技术专业就业岗位呈多样化趋势, 根据企业调研, 移动通信产业正在形成四个主要的职业岗位群:移动核心网运行维护、基站建设与维护、无线网络优化、移动客户服务、手机软件开发。根据岗位分析, 按入职岗位、拓展岗位、晋升岗位进行归类, 将移动通信工作分为初级、中级和高级三个层次, 借助于“校企一体”优势, 将高职学历教育课程与企业职业培训课程相融合, 构建集教学、培训、认证、生产、研发5种功能于一体的“学历教育-职业培训融合”的模块化、层次化实践教学体系, 如图2所示。
在企业专业共同参与下, 对接移动通信产业战略转型和4G技术的需求, 建立基于岗位能力的模块化实习实训与教师培训实施方案, 形成分模块的教学目标、训练标准和考核标准, 开发一套按模块、分阶段、分层次的实践教学计划, 以典型工作任务为基准, 按照共享开放的原则, 制定实践教学资源建设标准。
4 嵌入“MIMPS”企业教学法, 创新“双轨联动”实践教学组织模式
4.1“MIMPS”企业教学法
全面实行以典型工作任务为载体的理实一体化教学模式, 嵌入中兴通讯NC学院设计的“MIMPS”企业教学法, 如图3所示, 采用分层交织的企业教学法, 全程实现“做中教、做中学”。
根据不同课程的性质和特征, 采取多种形式的教学方法、形式和手段。如《3G基站运行与维护》、《交换设备操作与维护》等课程采用项目教学法;《移动终端维修》、《无线网络优化》等课程采用案例教学法;《电信业务与营销》、《IP通信》等课程采用现场教学法。
4.2“双轨联动”实践教学组织模式
充分利用“校企一体”办学优势, 依托校企合作共同体, 吸收企业优质资源, 集教学、培训、认证、生产、研发5种功能于一体, 构建学校与企业“双轨联动”安排学生实习实训和师资培训, 如图4所示。学生 (学员) 在与企业真实职业环境同步的校内实训室、工作室, 进行核心网维护操作、基站维护操作、网优方案设计、3G/4G移动业务产品和营销方案设计、手机应用软件开发、ZTE产品协同创新等生产性实训, 此外, 联合企业安排顶岗生产实习, 让学生 (学员) 在企业机房和运营现场进行核心网运行维护、基站运行维护、无线网优化、3G/4G移动业务产品营销、手机应用软件市场推广等实际生产工作, 同时注重将职业道德与职业素养融入教学全过程, 促进学生 (学员) 知识、技能、职业素养协调发展, 与企业完全对接。在“双轨联动”过程中, 学校为企业提供员工培训、代维认证、人才支撑、10086客服运营、工程方案设计、产品开发等生产型支撑服务, 企业为学校提供企业管理流程、企业案例、企业项目、企业实习岗位等服务, 从而提升实训和培训教学质量。
4.3 师资培训体系
师资培训体系由“中级专业能力训练模块+高级专业能力训练模块+顶岗实习训练模块+专业教学能力模块”组成, 其中初级专业能力作为可选模块, 初级、中级、高级职业能力训练内容如图20所示。教师培训增加实践课程教学设计项目, 提高专业教师以真实工作任务为载体的课程教学设计能力, 使教师掌握职业教育实践课程开发设计方法, 定期开展各类教学观摩活动, 提高教师教学能力。师资培训体系如图5所示。
随着高职院校推行的按工作任务对课程进修解构和重构工作的不断深入, 传统的以笔试为主要形式, 以卷面成绩为主要依据的考核方式不适合评价学生在工作任务课程学习过程中所积累的各项能力[9,10]。以职教新干线为平台, 建立基于“任务单”的考核评价机制, 可以很好的解决这个问题, 学生在完成任务的活动中要做好记录, 收集并保存“任务单”, 学生用“任务单”来申报自己的学习成绩。确保实训和培训教学质量, 依托通信行业特有工种国家职业技能鉴定所、中兴通讯NC认证中心, 开展职业技能鉴定和企业认证, 使学生获得中级及以上职业资格证书或行业企业认证证书比例达到100%。
5 结束语
为保障“校企对接, 双轨联动”生产性实践教学体系设计正常实施, 一是高职学院领导高度重视、大力支持教学体系改革, 组建实践教学体系改革团队, 聘请企业专家, 全程参与实践教学体系建设, 建立有效的运行机制保障实践教学体系建设的正常运行;二是建立责任制度、实践教学体系改革管理制度、教学检查制度等, 做到实践教学体系开发、实践教学课程建设、实践教学组织实施等项目人员落实、责任落实、资金落实;三是依托校企合作单位多渠道筹措资金, 确保实践教学体系设计顺利实施。
参考文献
[1]何莉.高职院校实践教学体系构建研究[J].北方经贸, 2006 (07) .
[2]来景辉, 张堂田.高职院校“五位一体”实践教学体系的构建[J].职业教育研究, 2010 (05) .
[3]张耀嵩.高职院校实践教学质量评价机制研究[J].北京劳动保障职业学院学报, 2011 (01) .
[4]王春娜, 霍新怀.高职院校实践教学体系的构建研讨[J].新课程研究:中旬刊, 2011 (02) .
[5]王凤基.高职院校实践教学基本建设的任务[J].职业技术教育, 2008 (02) .
[6]李定清.构建高职实践教学体系的基本思路[J].中国职业技术教育, 2007 (08) .
[7]郑春龙, 邵红艳.以创新实践能力培养为目标的高校实践教学体系的构建与实施[J].中国高教研究, 2007 (04) .
[8]丁继.构建以实践教学体系为核心的高等职业教育[J].高等教育研究, 2004 (04) .
[9]朱维巍, 郭延安.高职院校校内外实践教学对接的路径探析[J].职业技术教育, 2011 (08) .