关键机构

关键机构（共6篇）

关键机构 篇1

2014年3月欧盟议会通过一项立法草案, 要求手机制造商们为产品使用统一标准的手机充电器, 届时不论是苹果公司还是其它智能手机制造商必须统一数据线接口。数据线的统一, 意味着大量相同的数据线的需求, 而大量且单一的需求, 必定会走向完全的自动化生产的模式。

自动插针机属于非标自动化设备, 目前在连接器制造行业是自动插针机应用最为广泛的领域。在当今的高科技时代, 连接器几乎无处不在, 无论家里还是工作场合, 只要在有电子设备的地方, 就会在其中找到连接器, 连接器由一种或几种材料组成, 通常用塑胶和金属材料, 它的主要功能就是使电流从一个导体流向另外一个异体, 连接器在两个导体之间搭起了一座桥梁, 通常会有电线到电线, 电线到印刷电路板和卬刷电路板到印刷电路板等几种类别。

插针是连接器加工制程中其中不可获缺的一环, 由于其结构日益多样化, 新的结构和应用领域不断出现, 试图用一种固定的模式来解决分类问题, 也显得难以适应。本文将针对目前流行的矩形 (横截面) 连接器的插针机构, 从应用实践的角度 (基本概念、方案设计评估、结构设计及组装调试方面) 对几种结构做引入后的效率提升结果作优缺点分析。由于是代替劳动密集度高的人工作业, 所以自动插针机设计首先需要效率要高, 可调性要高, 操作要合理, 尽量的智能简单, 保证能够高效率的产出合格品。

插针机构即实现塑料件与端子精确组装, 保证塑料件及端子不损伤、变形, 端子位置符合装配精度要求 (正位度, 高低差, 压入深度等要求) 的机械结构, 主要由以下六部份结构组成:

1 端子自动喂/放料机构

1.1 马达送料机构

特点:送料准, 速度快, 噪音低。机构设计主要考虑棘轮的齿型种类, 按加工制造法约可分为如下三种:

一体成型法:为车床与铣床加工 (一般为求耐磨耗以冷作模具钢, 如国产C r12M o V加工经热处理完成或马氏体不锈钢加工, 无热处理或以碳素结构钢, 如国产45钢加工经氮化处理) , 特点是强度高, 安装简便, 但加工困难, 加工费用高, 且由于棘轮是易损件, 故成本较高;

植针法:其结构共有3个零件组成, 1) 针由研磨而制成, 作为棘轮的棘爪使用, 需控制长度与有效直线距离, 组装要求较高, 否则驱动端子时有干涉过切问题, 容易卷料造成卡机, 因针较小, 故其固定困难;2) 滚筒为车床与铣床加工而成, 一般采用45钢经氮化处理;3) 止动器为固定针之限制器;

线割成型法:其加工较容易, 齿型容易一次加工成型, 但实际与端子导向孔接触仅有两条尖锐直线, 对薄型材料驱动容易变形较不适用 (建议端子材料板厚0.15m m以下) , 设计可作成分体式, 当棘爪磨耗或变更不同间距棘爪时很容易更换 (分体式组成为:压料轮/棘轮/心轴/定位针) 。实际应用中较常使用, 经济性较高。

棘轮设计可按经验法参数确定, 压料面直径ΦB=导向轮棘爪齿间距 (m m) ×50 (齿) /3.14159;c.齿高最大直径ΦC=ΦB+2H (齿高) ;齿高H, 建议最大不超过0.8m m;爪齿有效直线距离T约为材料板厚;爪齿前缘形状应为渐开线, 防止齿与端子导向孔干涉;当棘轮直径较大时, 建议做逃重处置, 同时要兼顾强度问题;齿数设计一般以50居多, 100齿用于高速插针用, 有最大直径之限制时一般以25齿为主 (重点为整除步进之脉冲) 。

棘轮传动机构设计有两种:直结法, 棘轮为换料常更换之零件, 容易磨耗马达心轴 (软性钢材) , 尤其以螺丝固定安装法更容易磨耗, 建议在专用机型式使用;间接连结法:棘轮固定安装在间接传动之心轴上 (热处理轴心) , 无磨耗问题, 但须注意轴承之间隙防止旋转偏心, 送料位置不准确。

1.2 气缸送料机构

特点为送料精准, 易调节送料行程, 动作间续, 不易实现高速。

1.3 凸轮送料机构

特点为:送料距离由凸轮外形控制, 不易调节, 动作节拍连续, 常用于高速插针机构中。

2 端子二次加工机构

如端子有保护脚裁切, 去端子裁切, 成型折弯, 废料吸屑装置。

3 端子料盘放料

特点:为粗精度放料机构, 根据端子的形状结构特点, 以料盘方式收料包装, 能自动将料盘作放料与停止之缓冲, 防止料带拉坏。

4 塑料件送料机构

根据塑料的形状与结构及插端子的要求, 介绍下面几种结构:

皮带送料:马达驱动皮带, 利用皮带和塑料件之间的摩擦来送料, 此机构同时具有储料和送料的功能。

气缸送料:分直线式和旋转式。直线式:利用气缸固定在站脚上, 联接头与拨料机构固定在一起来送料, 此机构简单;旋转式:利用伺服马达驱动滚珠丝杆、滚珠丝杆滑套与勾料机构相联来送塑料件, 此机构速度快, 精度高。

此外常用的塑料送料机构还有凸轮机构送料、真空吸附送料、利用零件自重的供料装置、散装料自动整列供料装置等。

5 裁切插端子机构

将端子裁断之机构, 再插端子, 实现塑料件与端子精确组装, 含裁切模块与动力机架。

5.1 凸轮插针机构

凸轮机构这一传统且简单的运动机构形式, 因其时序配合之简单而十分可靠, 胜过任何时序控制电器, 它几乎可以被应用到任何的装配领域。凸轮机构以其技术成熟、运行高速、传动精度高、性能稳定的优点, 被广泛应用于3C连接器自动机和自动化生产在线。在3C连接器、端子和料带一般为同一种材料的整体结构、料带结构最简单、最常见的是单边料带。

首先, 设计实现设计端子与料带分离机构, 其次, 研究凸轮插端子机构, 实现一个凸轮驱动多个从动件, 设计凸轮轮廓、位移、速度、加速度曲线和运动学参数表, 最后, 运用计算器3D软件设计凸轮和凸轮插端子机构的三维模型。设计难点分析:端子间距小, 料号多;端子细长, 端子多用于导通多为铜基材质较软且料厚较小, 多为0.15m m, 受力时较易变形。方案选择:结合产能需求, 设计C/T<0.8S (30K/每班) , 采用高速凸轮机构, 分时插入方式。设计特点:为了提高生产效率和降低噪音, 宜采取全凸轮方式, 为节省设计及制造工时, 插端子工站采用统一模组化设计, 特点为体积小, 结构紧凑。为了尽量减少压入及拨料时间, 采取压入动作和拨料动作重合的做法, (下转第18页) (上接第15页) 也就是送料拨爪回位时就开始压入, 这样给来料一个比较充分的时间。

5.2 直线动作机构

即利用多个气缸的动力, 实现端子的裁切、预插、压入及折沿动作, 机构简单, 使用及维护方便。

5.3 直线及凸轮混合机构

5.4 ROBOT插端子机构

可实现灵活控制, 易于切换料号, 实现共享, 适用于端子结构复杂, 插入端子较多的应用场合。

5.5 成型自动拉料机构

即将端子自动送入塑料模内一起成型。效率较高, 节省成本。

6 插针机高速主要面临

振动、反应时间、润滑三大问题, 当插针转速提高2倍, 加速度将变为4倍 (力量也将变为4倍) , 振动将变为8倍;当插针转速提高3倍, 加速度将变为9倍 (力量也将变为9倍) , 振动将变为27倍。当设备转速提高时, 棘轮产生的惯量增加, 须选用大功率马达, 同时步进马达的反应时间及自启动频率将影响插针最高转速;步进马达的振动现象可能影响端子定位性能;当设备转速提高时, X-Y平台产生的惯量直接影响定位性能及滚珠螺杆寿命。主要解决方案为:减重、缩短行程、动态平衡、利用高速控制器等。

7 总结

装配自动化可提高产品组装质量的均一性;将产能大幅提高;提升生产技术水准;提升公司形象;降低生产成本;减少对手工劳动力的依赖, 节省人力;减少使用之厂房使用场地面积;改善员工作业环境, 在保证安全、质量及进度的前提下, 效益永远是我们要追求的重要目标。

参考文献

[1]楼方芳."用工荒"下生产自动化受青睐[J].浙商, 2010.

[2]杨和平, 周旋, 童军.步进电机的若干问题[J].自动化信息, 2010.

[3]陆燕荪.中国制造业的现状与未来发展[J].经济研究参考, 2005.

[4]申祥劭, 刘和友, 王忠雄.洗瓶机夹瓶和插针机构的设计与探讨[J].医药工程设计, 2006.

关键机构 篇2

已获授权转载，文章观点不代表米筐投资立场。1解读关键点

1、不动产登记将加强加速 组建自然资源部

将国土资源部的职责，国家发展和改革委员会的组织编制主体功能区规划职责，住房和城乡建设部的城乡规划管理职责，水利部的水资源调查和确权登记管理职责，农业部的草原资源调查和确权登记管理职责，国家林业局的森林、湿地等资源调查和确权登记管理职责，国家海洋局的职责，国家测绘地理信息局的职责整合，组建自然资源部，作为国务院组成部门。自然资源部对外保留国家海洋局牌子。

不再保留国土资源部、国家海洋局、国家测绘地理信息局。不动产、森林、草原、湿地、水源、海洋等，都是国家资源，统一管理，这一点将会类似于美国的管理，每一块土地和房子，都有一个明确的编号，归属人明晰，变更历史明晰。这无疑将更利于产权保护和产权交易。

2、中国的生态环境将越来越好 组建生态环境部

将环境保护部的职责，国家发展和改革委员会的应对气候变化和减排职责，国土资源部的监督防止地下水污染职责，水利部的编制水功能区划、排污口设置管理、流域水环境保护职责，农业部的监督指导农业面源污染治理职责，国家海洋局的海洋保护职责，国务院南水北调工程建设委员会办公室的南水北调工程项目区环境保护职责整合，组建生态环境部，作为国务院组成部门。生态环境部对外保留国家核安全局牌子。

不再保留环境保护部。

把环保部升级为生态环境部，就是把生态保护这个事情放到了一个更高的高度来看待，不惜代价的保护绿水青山。要相信国家，2017年雾霾的改善、蓝天的增加相信大家都有目共睹。

我们可以看到的是，未来的生态保护会越来越好。海南、云南的保护会更加到位，这些地方也会越来越好，旅游资源也会越来越值钱。

3、国地税合并，加强中央管理 改革国税地税征管体制。

将省级和省级以下国税地税机构合并，具体承担所辖区城内各项税收、非税收入征管等职责。国税地税机构合并后，实行以国家税务总局为主与省（区、市）人民政府双重领导管理体制。

这一条就非常明确了，也确有必要。

国地税合并，加强中央管理，中央管人管战略，地方灵活安排，人权集中，财权可以下放。同时，房地产税也就要更快落地了，官方说法是2020前后。

4、重视军人、重视国防、重视部队 组建退役军人事务部。

将民政部的退役军人优抚安置职责，人力资源和社会保障部的军官转业安置职责，以及中央军委政治工作部、后勤保障部有关职责整合，组建退役军人事务部，作为国务院组成部门。

重视国防，重视部队，给军人更多的保障和尊重。朝鲜半岛、南海问题、台湾问题、印度问题、新疆西藏问题，等等。

都是大事，都不容轻视，都得解决。

5、发改委没落、监察委崛起

发改委没落：国家发展和改革委员会的组织编制主体功能区规划职责并入自然资源部国家发展和改革委员会的应对气候变化和减排职责并入生态环境部国家发展和改革委员会的农业投资项目并入农业农村部国家发展和改革委员会的重大项目稽查并入审计署国家发展和改革委员会的价格监督检查与反垄断执法职责并入国家市场监督管理总局国家发展和改革委员会的药品和医疗服务价格管理职责并入国家医疗保障局国家发展和改革委员会的促织实施国家战略物资收储、轮换和管理并入国家粮食与物资储备局

监察委崛起：监察部和国家预防腐败局并入国家监察委员会。宪法第三章“国家机构”中增加一节，作为第七节“监察委员会”；中华人民共和国国家监察委员会是最高监察机关。国家监察委员会领导地方各级监察委员会的工作，上级监察委员会领导下级监察委员会的工作。

发改委的很多功能分散到各自的部门。

监管委是中国最高监察机关，其重要性可想而知。

6、组建移民局、召唤华侨回国 组建国家移民管理局。

将公安部的出入境管理、边防检查职责整合，建立健全签证管理协调机制，组建国家移民管理局，由公安部管理。以前的时候，都是中国向外移民，其实很多人想来中国，但中国绿卡也许是世界上最难获得的绿卡之一，很多人并不知道去哪个部门办理。

随着中国越来越强大，先不说别的人种来不来的问题，单就海外的5000万华侨，就是一个巨大的回归群体，中国越来越好的时候，也欢迎更多的人回归，一起打造更好的祖国。

7、独立审计、再难忽悠 优化审计署职责。

将国家发展和改革委员会的重大项目稽查、财政部的中央预算执行情况和其他财政收支情况的监督检查、国务院国有资产监督管理委员会的国有企业领导干部经济责任审计和国有重点大型企业监事会的职责划入审计署，构建统一高效审计监督体系。

不再设立国有重点大型企业监事会。

以前，都是自己家的事自己来审计监督，对不起，这样很容易忽悠，以后，发改委重大项目稽查、财政部预算执行和收支督查、国有企业领导经济审计的工作交给独立的审计署。想忽悠就没那么容易了。

8、保险、银行都是金融，以后不用踢皮球了 组建中国银行保险监督管理委员会。

将中国银行业监督管理委员会和中国保险监督管理委员会的职责整合，组建中国银行保险监督管理委员会，作为国务院直属事业单位。

将中国银行业监督管理委员会和中国保险监督管理委员会拟订银行业、保险业重要法律法规草案和审慎监管基本制度的职责划入中国人民银行。

不再保留中国银行业监督管理委员会、中国保险监督管理委员会。

以前的时候，保险越来越像银行，保险也开始干银行的活，两边踢皮球，不好管，有事了保监会还要保护保险公司，金融监管、金融去杠杆也就打了折扣，于是过去几年出了太多保险公司出来惹事的案例，这下好了，直接统一管理，都别乱折腾了。

更多的是，将对游离监管边缘的保险行业严监管，保险行业的宽松日子结束了。

9、重视知识产权保护 重新组建国家知识产权局。

将国家知识产权局的职责、国家工商行政管理总局的商标管理职责、国家质量监督检验检疫总局的原产地地理标志管理职责整合，重新组建国家知识产权局，由国家市场监督管理总局管理。

早该把商标管理职责从工商局拿出来了，本来也不是人家的事啊。

前年的时候，申请商标成功了半年拿不到证书，后来媒体报道，对方回应说打印商标的纸没有了，纸没有了，纸没有了！堂堂大中国，对于商标的重视意识太弱了！太小了！现在，把专利、商标都统一到了知识产权局，是对商标的基本尊重，好事。

10、强化市场地位、强化市场管理 组建国家市场监督管理总局。

将国家工商行政管理总局的职责，国家质量监督检验检疫总局的职责，国家食品药品监督管理总局的职责，国家发展和改革委员会的价格监督检查与反垄断执法职责，商务部的经营者集中反垄断执法以及国务院反垄断委员会办公室等职责整合，组建国家市场监督管理总局，作为国务院直属机构。同时，组建国家药品监督管理局，由国家市场监督管理总局管理。

将国家质量监督检验检疫总局的出入境检验检疫管理职责和队伍划入海关总署。

保留国务院食品安全委员会、国务院反垄断委员会，具体工作由国家市场监督管理总局承担。

国家认证认可监督管理委员会、国家标准化管理委员会职责划入国家市场监督管理总局，对外保留牌子。

不再保留国家工商行政管理总局、国家质量监督检验检疫总局、国家食品药品监督管理总局。

把工商总局、质监总局、食药监督总局、商务部和发改委关于价格的垄断的职责，都并入了一个大的国家市场监督总局。虽然是不同行业，但都是市场这个事，就集中管理吧。旨在未来，把市场更多的交给市场，让市场去真正调节价格和供应。2总结

这是好事！这是大大的好事！

本次调整中的合理性、科学性、前瞻性，不言而瑜，不必再明示。

提升效率！是本次调整的核心！

这些调整也必将带着中国经济在2018年开启新的元年！或改革红利，或监管红利，或市场红利，或制度红利。从这次的机构调整可以看出，这是大刀阔斧的改革，改革必然要伤害一部人的利益，没有更高的中央集权，如何推动如此巨大的人员和部门改革？所以，当我们在对某些调整不满的时候，可否想想，如果不是政治周期延长、权力高度整合，这样的改革推进谈何容易？

动每一个部门都是牵一发而动全身！阻力重重！谈何容易！事无完美，谈何容易，对于每一个中国人来说，最理性的做法就是，坚定的和国家站在一起，赌国运。

2020年消灭贫困。2035年实现社会主义现代化。2050年实现成为一个社会主义强国，实现中国崛起，实现华夏崛起，实现中国梦！

你好，2035年！你好，2050年！3附完整机构改革内容 可滑动查看▼

关于国务院机构改革方案的说明 ——2018年3月13日在第十三届全国人民代表大会第一次会议上 国务委员 王勇

各位代表：

我受国务院委托，根据党的十九届三中全会通过的《深化党和国家机构改革方案》，就国务院机构改革方案向大会作说明，请予审议。

党的十九大对深化机构和行政体制改革作出重要部署，要求统筹考虑各类机构设置，科学配置党政部门及内设机构权力、明确职责。党的十九届三中全会通过了《中共中央关于深化党和国家机构改革的决定》和《深化党和国家机构改革方案》。这次深化党和国家机构改革的总体要求是，全面贯彻党的十九大精神，坚持以马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观、习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，适应新时代中国特色社会主义发展要求，坚持稳中求进工作总基调，坚持正确改革方向，坚持以人民为中心，坚持全面依法治国，以加强党的全面领导为统领，以国家治理体系和治理能力现代化为导向，以推进党和国家机构职能优化协同高效为着力点，改革机构设置，优化职能配置，深化转职能、转方式、转作风，提高效率效能，为决胜全面建成小康社会、开启全面建设社会主义现代化国家新征程、实现中华民族伟大复兴的中国梦提供有力制度保障。

《深化党和国家机构改革方案》就统筹推进党政军群机构改革作出了全面安排部署，深化国务院机构改革是其中的一项重要任务。总的考虑是，着眼于转变政府职能，坚决破除制约使市场在资源配置中起决定性作用、更好发挥政府作用的体制机制弊端，围绕推动高质量发展，建设现代化经济体系，加强和完善政府经济调节、市场监管、社会管理、公共服务、生态环境保护职能，结合新的时代条件和实践要求，着力推进重点领域和关键环节的机构职能优化和调整，构建起职责明确、依法行政的政府治理体系，提高政府执行力，建设人民满意的服务型政府。

这次国务院机构改革的具体内容如下。

一、关于国务院组成部门调整

（一）组建自然资源部。为统一行使全民所有自然资源资产所有者职责，统一行使所有国土空间用途管制和生态保护修复职责，着力解决自然资源所有者不到位、空间规划重叠等问题，实现山水林田湖草整体保护、系统修复、综合治理，方案提出，将国土资源部的职责，国家发展和改革委员会的组织编制主体功能区规划职责，住房和城乡建设部的城乡规划管理职责，水利部的水资源调查和确权登记管理职责，农业部的草原资源调查和确权登记管理职责，国家林业局的森林、湿地等资源调查和确权登记管理职责，国家海洋局的职责，国家测绘地理信息局的职责整合，组建自然资源部，作为国务院组成部门。自然资源部对外保留国家海洋局牌子。其主要职责是，对自然资源开发利用和保护进行监管，建立空间规划体系并监督实施，履行全民所有各类自然资源资产所有者职责，统一调查和确权登记，建立自然资源有偿使用制度，负责测绘和地质勘查行业管理等。

不再保留国土资源部、国家海洋局、国家测绘地理信息局。

（二）组建生态环境部。保护环境是我国的基本国策。为整合分散的生态环境保护职责，统一行使生态和城乡各类污染排放监管与行政执法职责，加强环境污染治理，保障国家生态安全，建设美丽中国，方案提出，将环境保护部的职责，国家发展和改革委员会的应对气候变化和减排职责，国土资源部的监督防止地下水污染职责，水利部的编制水功能区划、排污口设置管理、流域水环境保护职责，农业部的监督指导农业面源污染治理职责，国家海洋局的海洋环境保护职责，国务院南水北调工程建设委员会办公室的南水北调工程项目区环境保护职责整合，组建生态环境部，作为国务院组成部门。生态环境部对外保留国家核安全局牌子。其主要职责是，制定并组织实施生态环境政策、规划和标准，统一负责生态环境监测和执法工作，监督管理污染防治、核与辐射安全，组织开展中央环境保护督察等。

不再保留环境保护部。

（三）组建农业农村部。农业农村农民问题是关系国计民生的根本性问题。为坚持农业农村优先发展，统筹实施乡村振兴战略，推动农业全面升级、农村全面进步、农民全面发展，加快实现农业农村现代化，方案提出，将农业部的职责，以及国家发展和改革委员会、财政部、国土资源部、水利部的有关农业投资项目管理职责整合，组建农业农村部，作为国务院组成部门。其主要职责是，统筹研究和组织实施“三农”工作战略、规划和政策，监督管理种植业、畜牧业、渔业、农垦、农业机械化、农产品质量安全，负责农业投资管理等。

将农业部的渔船检验和监督管理职责划入交通运输部。

不再保留农业部。

（四）组建文化和旅游部。为增强和彰显文化自信，统筹文化事业、文化产业发展和旅游资源开发，提高国家文化软实力和中华文化影响力，推动文化事业、文化产业和旅游业融合发展，方案提出，将文化部、国家旅游局的职责整合，组建文化和旅游部，作为国务院组成部门。其主要职责是，贯彻落实党的宣传文化工作方针政策，研究拟订文化和旅游工作政策措施，统筹规划文化事业、文化产业、旅游业发展，深入实施文化惠民工程，组织实施文化资源普查、挖掘和保护工作，维护各类文化市场包括旅游市场秩序，加强对外文化交流，推动中华文化走出去等。

不再保留文化部、国家旅游局。

（五）组建国家卫生健康委员会。人民健康是民族昌盛和国家富强的重要标志。为推动实施健康中国战略，树立大卫生、大健康理念，把以治病为中心转变到以人民健康为中心，预防控制重大疾病，积极应对人口老龄化，加快老龄事业和产业发展，为人民群众提供全方位全周期健康服务，方案提出，将国家卫生和计划生育委员会、国务院深化医药卫生体制改革领导小组办公室、全国老龄工作委员会办公室的职责，工业和信息化部的牵头《烟草控制框架公约》履约工作职责，国家安全生产监督管理总局的职业安全健康监督管理职责整合，组建国家卫生健康委员会，作为国务院组成部门。其主要职责是，拟订国民健康政策，协调推进深化医药卫生体制改革，组织制定国家基本药物制度，监督管理公共卫生、医疗服务、卫生应急，负责计划生育管理和服务工作，拟订应对人口老龄化、医养结合政策措施等。

保留全国老龄工作委员会，日常工作由国家卫生健康委员会承担。民政部代管的中国老龄协会改由国家卫生健康委员会代管。国家中医药管理局由国家卫生健康委员会管理。

不再保留国家卫生和计划生育委员会。不再设立国务院深化医药卫生体制改革领导小组办公室。

（六）组建退役军人事务部。为维护军人军属合法权益，加强退役军人服务保障体系建设，建立健全集中统一、职责清晰的退役军人管理保障体制，让军人成为全社会尊崇的职业，方案提出，将民政部的退役军人优抚安置职责，人力资源和社会保障部的军官转业安置职责，以及中央军委政治工作部、后勤保障部有关职责整合，组建退役军人事务部，作为国务院组成部门。其主要职责是，拟订退役军人思想政治、管理保障等工作政策法规并组织实施，褒扬彰显退役军人为党、国家和人民牺牲奉献的精神风范和价值导向，负责军队转业干部、复员干部、退休干部、退役士兵的移交安置工作和自主择业退役军人服务管理、待遇保障工作，组织开展退役军人教育培训、优待抚恤等，指导全国拥军优属工作，负责烈士及退役军人荣誉奖励、军人公墓维护以及纪念活动等。

（七）组建应急管理部。我国是灾害多发频发的国家，为防范化解重特大安全风险，健全公共安全体系，整合优化应急力量和资源，推动形成统一指挥、专常兼备、反应灵敏、上下联动、平战结合的中国特色应急管理体制，提高防灾减灾救灾能力，确保人民群众生命财产安全和社会稳定，方案提出，将国家安全生产监督管理总局的职责，国务院办公厅的应急管理职责，公安部的消防管理职责，民政部的救灾职责，国土资源部的地质灾害防治、水利部的水旱灾害防治、农业部的草原防火、国家林业局的森林防火相关职责，中国地震局的震灾应急救援职责以及国家防汛抗旱总指挥部、国家减灾委员会、国务院抗震救灾指挥部、国家森林防火指挥部的职责整合，组建应急管理部，作为国务院组成部门。其主要职责是，组织编制国家应急总体预案和规划，指导各地区各部门应对突发事件工作，推动应急预案体系建设和预案演练。建立灾情报告系统并统一发布灾情，统筹应急力量建设和物资储备并在救灾时统一调度，组织灾害救助体系建设，指导安全生产类、自然灾害类应急救援，承担国家应对特别重大灾害指挥部工作。指导火灾、水旱灾害、地质灾害等防治。负责安全生产综合监督管理和工矿商贸行业安全生产监督管理等。

公安消防部队、武警森林部队转制后，与安全生产等应急救援队伍一并作为综合性常备应急骨干力量，由应急管理部管理，实行专门管理和政策保障，制定符合其自身特点的职务职级序列和管理办法，提高职业荣誉感，保持有生力量和战斗力。

需要说明的是，按照分级负责的原则，一般性灾害由地方各级政府负责，应急管理部代表中央统一响应支援；发生特别重大灾害时，应急管理部作为指挥部，协助中央指定的负责同志组织应急处置工作，保证政令畅通、指挥有效。应急管理部要处理好防灾和救灾的关系，明确与相关部门和地方各自职责分工，建立协调配合机制。

考虑到中国地震局、国家煤矿安全监察局与防灾救灾联系紧密，划由应急管理部管理。

不再保留国家安全生产监督管理总局。

（八）重新组建科学技术部。创新是引领发展的第一动力，是建设现代化经济体系的战略支撑。为更好实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，加强国家创新体系建设，优化配置科技资源，推动建设高端科技创新人才队伍，方案提出，将科学技术部、国家外国专家局的职责整合，重新组建科学技术部，作为国务院组成部门。科学技术部管理国家自然科学基金委员会，对外保留国家外国专家局牌子。其主要职责是，拟订国家创新驱动发展战略方针以及科技发展、基础研究规划和政策并组织实施，统筹推进国家创新体系建设和科技体制改革，组织协调国家重大基础研究和应用基础研究，编制国家重大科技项目规划并监督实施，牵头建立统一的国家科技管理平台和科研项目资金协调、评估、监管机制，负责引进国外智力工作等。

（九）重新组建司法部。全面依法治国是国家治理的一场深刻革命。为贯彻落实全面依法治国基本方略，统筹行政立法、行政执法、法律事务管理和普法宣传，推动政府工作纳入法治轨道，方案提出，将司法部和国务院法制办公室的职责整合，重新组建司法部，作为国务院组成部门。其主要职责是，负责有关法律和行政法规草案起草，负责立法协调和备案审查、解释，综合协调行政执法，指导行政复议应诉，负责普法宣传，负责监狱、戒毒、社区矫正管理，负责律师公证和司法鉴定仲裁管理，承担国家司法协助等。

不再保留国务院法制办公室。

（十）优化水利部职责。考虑到三峡主体工程建设任务已经完成，南水北调东线和中线工程已经竣工，方案提出，将国务院三峡工程建设委员会及其办公室、国务院南水北调工程建设委员会及其办公室并入水利部。

不再保留国务院三峡工程建设委员会及其办公室、国务院南水北调工程建设委员会及其办公室。

（十一）优化审计署职责。改革审计管理体制，保障依法独立行使审计监督权，是健全党和国家监督体系的重要内容。为整合审计监督力量，减少职责交叉分散，避免重复检查和监督盲区，增强监督效能，方案提出，将国家发展和改革委员会的重大项目稽察、财政部的中央预算执行情况和其他财政收支情况的监督检查、国务院国有资产监督管理委员会的国有企业领导干部经济责任审计和国有重点大型企业监事会的职责划入审计署，相应对派出审计监督力量进行整合优化，构建统一高效审计监督体系。审计署负责对国家财政收支和法律法规规定属于审计监督范围的财务收支的真实、合法和效益进行审计监督。

需要说明的是，本次大会已经审议通过了宪法修正案。根据宪法修正案有关规定，设立国家监察委员会。为此，不再保留监察部、国家预防腐败局，监察部、国家预防腐败局并入国家监察委员会。

各位代表，按照上述方案，新组建或重新组建自然资源部、生态环境部、农业农村部、文化和旅游部、国家卫生健康委员会、退役军人事务部、应急管理部、科学技术部、司法部、水利部、审计署；不再保留监察部、国土资源部、环境保护部、农业部、文化部、国家卫生和计划生育委员会；除国务院办公厅外，国务院设置组成部门26个。根据国务院组织法规定，这些机构的调整和设置，请大会审议。

二、关于国务院其他机构调整

（一）组建国家市场监督管理总局。改革市场监管体系，实行统一的市场监管，是建立统一开放竞争有序的现代市场体系的关键环节。为完善市场监管体制，推动实施质量强国战略，营造诚实守信、公平竞争的市场环境，进一步推进市场监管综合执法、加强产品质量安全监管，让人民群众买得放心、用得放心、吃得放心，方案提出，将国家工商行政管理总局的职责，国家质量监督检验检疫总局的职责，国家食品药品监督管理总局的职责，国家发展和改革委员会的价格监督检查与反垄断执法职责，商务部的经营者集中反垄断执法以及国务院反垄断委员会办公室等职责整合，组建国家市场监督管理总局，作为国务院直属机构。其主要职责是，负责市场综合监督管理，统一登记市场主体并建立信息公示和共享机制，组织市场监管综合执法工作，承担反垄断统一执法，规范和维护市场秩序，组织实施质量强国战略，负责工业产品质量安全、食品安全、特种设备安全监管，统一管理计量标准、检验检测、认证认可工作等。

考虑到药品监管的特殊性，单独组建国家药品监督管理局，由国家市场监督管理总局管理。市场监管实行分级管理，药品监管机构只设到省一级，药品经营销售等行为的监管，由市县市场监管部门统一承担。

将国家质量监督检验检疫总局的出入境检验检疫管理职责和队伍划入海关总署。保留国务院食品安全委员会、国务院反垄断委员会，具体工作由国家市场监督管理总局承担。国家认证认可监督管理委员会、国家标准化管理委员会职责划入国家市场监督管理总局，对外保留牌子。

不再保留国家工商行政管理总局、国家质量监督检验检疫总局、国家食品药品监督管理总局。

（二）组建国家广播电视总局。为加强新闻舆论工作，加强对重要宣传阵地的管理，充分发挥广播电视媒体的作用，方案提出，在国家新闻出版广电总局广播电视管理职责的基础上组建国家广播电视总局，作为国务院直属机构。其主要职责是，贯彻党的宣传方针政策，拟订广播电视管理的政策措施并督促落实，统筹规划和指导协调广播电视事业、产业发展，推进广播电视领域的体制机制改革，监管、审查广播电视与网络视听节目内容和质量，负责广播电视节目的进口、收录和管理，协调推动广播电视领域走出去工作等。

不再保留国家新闻出版广电总局。

（三）组建中国银行保险监督管理委员会。金融是现代经济的核心，必须高度重视防控金融风险、保障国家金融安全。为深化金融监管体制改革，解决现行体制存在的监管职责不清晰、交叉监管和监管空白等问题，强化综合监管，优化监管资源配置，更好统筹系统重要性金融机构监管，逐步建立符合现代金融特点、统筹协调监管、有力有效的现代金融监管框架，守住不发生系统性金融风险的底线，方案提出，将中国银行业监督管理委员会和中国保险监督管理委员会的职责整合，组建中国银行保险监督管理委员会，作为国务院直属事业单位。其主要职责是，依照法律法规统一监督管理银行业和保险业，维护银行业和保险业合法、稳健运行，防范和化解金融风险，保护金融消费者合法权益，维护金融稳定。

将中国银行业监督管理委员会和中国保险监督管理委员会拟订银行业、保险业重要法律法规草案和审慎监管基本制度的职责划入中国人民银行。

不再保留中国银行业监督管理委员会、中国保险监督管理委员会。

（四）组建国家国际发展合作署。为充分发挥对外援助作为大国外交的重要手段作用，加强对外援助的战略谋划和统筹协调，推动援外工作统一管理，改革优化援外方式，更好服务国家外交总体布局和共建“一带一路”等，方案提出，将商务部对外援助工作有关职责、外交部对外援助协调等职责整合，组建国家国际发展合作署，作为国务院直属机构。其主要职责是，拟订对外援助战略方针、规划、政策，统筹协调援外重大问题并提出建议，推进援外方式改革，编制对外援助方案和计划，确定对外援助项目并监督评估实施情况等。援外的具体执行工作仍由相关部门按分工承担。

（五）组建国家医疗保障局。为完善统一的城乡居民基本医疗保险制度和大病保险制度，不断提高医疗保障水平，确保医保资金合理使用、安全可控，统筹推进医疗、医保、医药“三医联动”改革，更好保障病有所医，方案提出，将人力资源和社会保障部的城镇职工和城镇居民基本医疗保险、生育保险职责，国家卫生和计划生育委员会的新型农村合作医疗职责，国家发展和改革委员会的药品和医疗服务价格管理职责，民政部的医疗救助职责整合，组建国家医疗保障局，作为国务院直属机构。其主要职责是，拟订医疗保险、生育保险、医疗救助等医疗保障制度的政策、规划、标准并组织实施，监督管理相关医疗保障基金，完善国家异地就医管理和费用结算平台，组织制定和调整药品、医疗服务价格和收费标准，制定药品和医用耗材的招标采购政策并监督实施，监督管理纳入医保范围内的医疗机构相关服务行为和医疗费用等。同时，为提高医保资金的征管效率，将基本医疗保险费、生育保险费交由税务部门统一征收。

（六）组建国家粮食和物资储备局。为加强国家储备的统筹规划，构建统一的国家物资储备体系，强化中央储备粮棉的监督管理，提升国家储备应对突发事件的能力，方案提出，将国家粮食局的职责，国家发展和改革委员会的组织实施国家战略物资收储、轮换和管理，管理国家粮食、棉花和食糖储备等职责，以及民政部、商务部、国家能源局等部门的组织实施战略和应急储备物资收储、轮换和日常管理职责整合，组建国家粮食和物资储备局，由国家发展和改革委员会管理。其主要职责是，根据国家储备总体发展规划和品种目录，组织实施国家战略和应急储备物资的收储、轮换、管理，统一负责储备基础设施的建设与管理，对管理的政府储备、企业储备以及储备政策落实情况进行监督检查，负责粮食流通行业管理和中央储备粮棉行政管理等。

不再保留国家粮食局。

（七）组建国家移民管理局。随着我国综合国力进一步提升，来华工作生活的外国人不断增加，对做好移民管理服务提出新要求。为加强对移民及出入境管理的统筹协调，更好形成移民管理工作合力，方案提出，将公安部的出入境管理、边防检查职责整合，建立健全签证管理协调机制，组建国家移民管理局，由公安部管理。其主要职责是，协调拟定移民政策并组织实施，负责出入境管理、口岸证件查验和边民往来管理，负责外国人停留居留和永久居留管理、难民管理、国籍管理，牵头协调“三非”外国人治理和非法移民遣返，负责中国公民因私出入国（境）服务管理，承担移民领域国际合作等。

（八）组建国家林业和草原局。为加大生态系统保护力度，统筹森林、草原、湿地监督管理，加快建立以国家公园为主体的自然保护地体系，保障国家生态安全，方案提出，将国家林业局的职责，农业部的草原监督管理职责，以及国土资源部、住房和城乡建设部、水利部、农业部、国家海洋局等部门的自然保护区、风景名胜区、自然遗产、地质公园等管理职责整合，组建国家林业和草原局，由自然资源部管理。国家林业和草原局加挂国家公园管理局牌子。其主要职责是，监督管理森林、草原、湿地、荒漠和陆生野生动植物资源开发利用和保护，组织生态保护和修复，开展造林绿化工作，管理国家公园等各类自然保护地等。

不再保留国家林业局。

（九）重新组建国家知识产权局。强化知识产权创造、保护、运用，是加快建设创新型国家的重要举措。为解决商标、专利分头管理和重复执法问题，完善知识产权管理体制，方案提出，将国家知识产权局的职责、国家工商行政管理总局的商标管理职责、国家质量监督检验检疫总局的原产地地理标志管理职责整合，重新组建国家知识产权局，由国家市场监督管理总局管理。其主要职责是，负责保护知识产权工作，推动知识产权保护体系建设，负责商标、专利、原产地地理标志的注册登记和行政裁决，指导商标、专利执法工作等。商标、专利执法职责交由市场监管综合执法队伍承担。

（十）调整全国社会保障基金理事会隶属关系。为加强社会保障基金管理和监督，理顺职责关系，保证基金安全和实现保值增值目标，方案提出，将全国社会保障基金理事会由国务院管理调整为由财政部管理，承担基金安全和保值增值的主体责任，作为基金投资运营机构，不再明确行政级别。

（十一）改革国税地税征管体制。将省级和省级以下国税地税机构合并，具体承担所辖区域内的各项税收、非税收入征管等职责。国税地税机构合并后，实行以国家税务总局为主与省（区、市）人民政府双重领导管理体制。

此外，根据形势发展和工作需要，国务院其他一些机构也作了调整。

各位代表，按照上述方案，组建或重新组建国家市场监督管理总局及国家药品监督管理局、国家广播电视总局、中国银行保险监督管理委员会、国家国际发展合作署、国家医疗保障局、国家粮食和物资储备局、国家移民管理局、国家林业和草原局、国家知识产权局等。根据国务院组织法规定，国务院组成部门以外的国务院所属机构的调整和设置，将由新组成的国务院审查批准。

总的看，这次国务院机构改革贯彻落实党的十九大和十九届三中全会精神，落实坚持和加强党的全面领导的要求，适应新时代我国社会主要矛盾变化，聚焦发展所需、基层所盼、民心所向，按照优化协同高效的原则，既立足当前也着眼长远，优化了国务院机构设置和职能配置，理顺了职责关系。改革后，国务院正部级机构减少8个，副部级机构减少7个。通过改革，国务院机构设置更加符合实际、科学合理、更有效率，必将为全面贯彻落实党的十九大部署的各项任务提供有力组织保障。

下一步在机构改革实施工作中，国务院将认真贯彻落实党的十九大和十九届二中、三中全会精神，把思想和行动统一到党中央关于深化党和国家机构改革的决策部署上来，增强“四个意识”，坚定“四个自信”，坚决维护党中央权威和集中统一领导，精心组织，周密部署。抓紧建立工作机制，制定配套措施，排出时间表，逐项抓好落实。要把深化机构改革同简政放权、放管结合、优化服务结合起来，不论是新组建的部门，还是职责调整的部门，都必须进一步转变职能，提高工作效能。各部门主要负责同志要亲自抓、抓到位，做好思想政治工作，严肃改革纪律，确保机构、职责、队伍等按要求及时调整到位，确保思想不乱、工作不断、队伍不散、干劲不减。

关键机构 篇3

关键词：玉米中耕除草,驱动式,旋转作业机

0 引言

对于行间中耕的要求是:除净杂草、不伤及幼苗, 表土松碎且不伤害作物根系;土壤位移要小, 以利于保墒;中耕机能满足不同行距的要求, 中耕深浅一致。调节方便, 行走直, 不摆动。根据以上要求及参照以往所有中耕机模型设计了驱动式玉米旋转中耕除草作业机, 该机结构、工作原理、性能参数及主要工作部件的设计参照机械设计手册、国内外有关旋转中耕除草机的机械类文献进行选择、计算、设计。该机结构简单, 通用性好, 作业适应性强, 各项作业性能指标完全满足农艺要求。

1 装置结构

驱动式旋转中耕除草机由机架、传动机构、工作部件、防护装置、喷药装置及地轮等部分组成。采用机轮带动整机形式, 机身用方型钢管为主架, 用U型卡、钢板和螺丝固定, 大部分采用焊合方式, 与拖拉机连接采用悬挂方式, 后部的旋转中耕锄草装置与拖拉机之间的传动机构由减速器、中间传动装置和分架传动装置等二级机构组成, 其中包括变速箱、链轮、传动轴等结构, 对于连接轴较长部分应采用万向节与传动轴结合的传动方式, 在旋耕组合部件后方安装除草铲配合旋转锄除草, 由拖拉机动力输出轴驱动。工作部件有:锄草铲、旋耕部件和喷药装置。整机共有 7个单组, 工作幅度 4.2 m。机架选用七铧犁Ⅲ型机架, 在其上安装传动机构及各种工作部件, 该结构提高了机器的通用性, 降低了制造成本。装置结构如图1所示。

1.机轮 2.减速箱 3.链条 4、5中间传动链条 6.机架 7.分架 8.支杆 9.吊杆 10.护罩 11.旋耕刀 12.支板 13.除草铲 14.培土器

由拖拉机输出轴带动变速箱, 变速箱的输出轴与中间级传动机构和药泵组合通过链传动链接, 中间级传动机再通过链传动将动力输入到分架带动旋转锄旋转运作, 在旋转锄后方配备锄草铲配合除草, 再由中耕铲起垅培土。药泵在链轮带动下将药喷在苗带上, 除去苗带上机械不能锄到的草。

2 主要农业技术要求

耕深:最大旋耕深度H=8 cm;碎土:直径4 cm以下的土块占全耕层碎土量的75%;沟底凸起高度是评价耕作质量的一项重要指标, 要求沟底的凸起高度不大于最大耕深的20%, 即h≤2 cm;除草率:耕幅内的除草率不低于90%。

玉米旋转中耕除草机一般是悬挂在拖拉机后部, 工作部件是由拖拉机动力输出轴通过变速箱等传动机构而驱动的。因此, 当机组作业时, 工作部件进行的是复合运动, 即以速度为V1的绕切削滚筒轴转动的相对运动和以速度为V2的机组前进运动所合成。定义undefined为运动学参数。工作部件—旋转锄刀刃端点的运动轨迹为余摆线。

3 运动方程式

如图2 , 坐标系原点设在沟底, X轴的方向和机器前进方向一致, Y轴方向向上, 运动开始时通过滚筒轴, 当滚筒在t时间内由起始位置转过α角后, 旋耕刀刃端点坐标可由下式表示:

undefined

式中 ω—滚筒角速度;

t—工作部件转动α角所用时间;

R—滚筒直径。

方程式表明, 结构一定时, 对运动摆线发生影响的只是运动学参数。λ<1时摆线无扣。旋转中耕除草机则要求λ>1, 实现带扣的摆线运动。

4 切削速度

将上方程式对时间求导便得旋耕刀片端点的速度在X、Y轴上的投影。

undefined

此时, 旋耕刀端点绝对运动的模为:undefined方程式表明, 旋转除草刀端点的切削速度是随α角的改变而变化的。也就是说, 正转时, 切削速度是随着刀片切人土壤到切削土壤结束而连续降低的, 反转时则相反。

5 刀片的切削进距S

切削进距S是指相邻的两把刀片在同一个垂直面内切削土壤时两个运动轨迹之间的水平距离如图3。

S可由下式求出:S=V1t;式中t—时间。在t时间内刀片转过的角度等于相邻刀片之间的夹角。当滚筒的一个圆盘上装有z把刀片时, 相邻刀片间的夹角便等于undefined, 因此时间undefined, 于是undefined。由上式可看出, 刀片进距S是常数, 其大小取决于滚筒半径R、圆盘圆周上的刀片数和机组前进速度与圆周速度之比值。刀片的切削进距是旋转中耕除草机的主要工艺参数之一, 它决定了碎土程度。当相邻工作部件的运动轨迹相切时便出现了S的最大值, 即:undefined, 即1-λsinα=0, 因此, 相应于摆线相切时滚筒半径的转动角undefined此时滚筒半径的横坐标X1和X2为:

undefined;

undefined;undefined

按程式可绘制进距的相对值即undefined和λ、Z关系如图4所示。当确定运动学参数λ后, S也为确定的值。

6 沟底的凸起高度h

旋转中耕除草机耕作时沟底存在凸起高度 , 因为两相邻刀片端点摆线扣的相交点距摆线的最低点尚有一定距离 , 此点的纵坐标就是沟底凸起高度h 。

h=R (1-sinαr) ;undefined;当两摆线相交于M点时, 相邻刀片的转动角为undefined。此时滚筒旋转中心移动的距离为:undefined又有O1O2=2Rcosαr, 整理得undefined。由此式难以求出h值, 为概算可利用耕作中所描绘的轨迹图。在三角形O2MN中:undefined;undefined所以, undefined令sinα′r′≈α′r′;则undefined得出undefined。

沟底不平度是对旋转中耕除草机的农艺要求之一, 当将其作为一项技术要求确定时, 可用上式来验算确定λ值。由于土壤的松散性, 耕后沟底实际凸起高度是低于理论的沟底凸起高度, 因此它们之间的关系可认为是:hs=, 式中K—土壤松散系数。K值取决于不同的土壤种类, 一般中壤土为2, 湿轻壤土为1.5, 重壤土为1。

7切削行程长度

切削行程长度l是指刀片轨迹和土壤表面的交点到相邻轨迹下部的交点间的线段。轨迹弧的微小单元:dl积分并变换后得:

式中:α1—相应于刀片进入土壤时的转动角;α1=arcsin (1-) ;α2—相应于切削过程结束时的转动角, α2=。由此式可知切削行程的长度决定于滚筒半径R、运动学参数λ, 旋深H和刀片数Z以及滚筒的旋转方向。

8切削角

切削角随刀片在土壤中运动轨迹的变化而变化, 这是旋转式工作部件的运动学特性。圆周切线和摆线切线间的夹角Δe便是切削角在滚筒转动一周时间内的变化量。

关键机构 篇4

瓜类蔬菜的顶芽斜插嫁接法具有方法简单、操作易行、不需要夹持固定物、砧木与接穗结合紧密、嫁接成活率高的特点, 因此在传统的瓜类蔬菜人工嫁接中得以普遍采用[1,2,3,4], 也是实现瓜类蔬菜机械化嫁接的一种非常理想的方法。本研究在对顶芽斜插嫁接工艺要求和操作方法研究的基础上, 对实现瓜类顶芽斜插嫁接装置的关键机构进行了试验研究。

1 顶芽斜插嫁接方法

顶芽斜插法在瓜科蔬菜嫁接中广泛应用[5,6,7,8], 其手工的操作过程如图1所示。 (1) 去除砧木生长点:用插扦尾平切掉砧木生长点, 留下生长点以下的部分, 使其形成“平台”状, 同时抹掉腋芽。 (2) 砧木打孔:用左手指轻捏砧木子叶节部位, 右手拿插扦, 沿着子叶平行方向, 轻抵在“平台”外右脚部位, 与砧木子叶平行方向成40~45°角, 然后以插扦扦头和“外右角部位”为原点, 再向怀外转40~45°角。位置选好后, 从“外右角部位”斜向怀中扎孔并扎通, 扦头露出的位置正好在左侧子叶环下方。 (3) 接穗切削:用刀片在距离接穗苗生长点下方5~8mm处, 以20~25°角双斜面切成楔形, 切口长6~7 mm。 (4) 砧木和接穗插接:将切好的接穗, 沿着砧木插孔插入, 下端露出1 mm左右, 使砧穗的切口密切结合。

基于上述顶芽斜插操作流程的描述可以发现, 在顶芽斜插工作过程中, 要注意避免以下几点:一是避免插接时破坏砧木子叶, 因此插孔时插扦插入点必须在生长点内部;二是避免接穗插入髓腔, 而导致接穗产生自生根, 造成嫁接失败;三是保证接穗插入砧木生长点内后, 砧木与接穗接合面长度尽可能长, 以增大砧木和接穗愈合接触面的面积, 提高嫁接苗愈合成活率。因此, 要实现顶芽斜插法的机械化嫁接, 对嫁接装置的要求:一是作业速度要快, 以防止砧木和接穗的伤口暴露时间过长, 不利于伤口愈合;二是作业精度要高, 准确插入到砧木左右生长点之间, 避免损伤子叶及插入髓腔内部。考虑到我国农民实际经济能力和需求能力, 本研究所设计开发的顶芽斜插嫁接机定位于:以主要满足普通蔬菜种植农户使用的需求为主;作业对象以瓜科蔬菜为主, 砧木为瓜科嫁接常用品种南瓜和瓠瓜, 接穗为黄瓜和西瓜。

2 斜插式嫁接机关键机构的研究

根据对嫁接机使用和定位要求, 本研究设计的嫁接机采用人工上苗, 自动完成夹持、打孔、切削及插接, 实现顶芽斜插的机械化嫁接作业。具体为: (1) 砧木、接穗苗的夹持供给。操作者将砧木、接穗苗放到指定夹口位置, 完成砧穗的夹持固定, 并完成砧木子叶的展开、压平。 (2) 砧木插孔机构。从砧木右生长点外侧沿45°方向向左下方斜插, 从砧木左侧子叶环下方露出, 完成砧木插扦打孔作业。 (3) 接穗的切削机构。完成接穗的下胚轴切削, 刀片的切削角度及切削速度可以调节。 (4) 砧木与接穗结合机构。将切削好的接穗沿插孔插入砧木生长点内部, 完成砧木和接穗的插接作业, 获得成功的嫁接苗。

本机采用气动为主、电动为辅, 控制系统以PLC为控制器, 实现连续作业, 提高工作效率, 其结构框架图见图2。

2.1 夹持机构的分析

夹持机构的主要功能是在人工将砧木和接穗放入夹口部位后, 自动完成夹持和展开并压平子叶, 并为后续操作做好准备。砧木夹持机构如图3所示, 是由砧木夹持和砧木压苗机构组成, 人工去除生长点后将苗放入夹头2内, 在气缸驱动下砧木夹持机构完成砧木夹持, 然后压苗片向下运动将砧木子叶展开并压平, 为后续砧木打孔做好准备。接穗夹持机构如图4所示, 是由接穗手爪和驱动装置组成, 人工将接穗苗放到接穗夹口内, 在气缸驱动下完成对接穗的夹持, 为后续接穗切削做好准备;驱动装置采用2个气爪构成, 将切好后的接穗送到砧木接穗对插工位为后续的砧木和接穗插接作业做好准备。

1.夹头;2.砧木;3.手爪;4.压膜片

1.夹头;2.接穗;3.手爪

砧木夹持机构在顶芽斜插嫁接作业中非常重要, 需要保证斜插作业过程中对砧木苗夹持的稳定性和准确性, 特别是在对砧木进行打孔时, 如果砧木苗夹持不稳定, 向上偏移会导致插扦容易进入髓腔, 引起接穗苗在愈合过程中产生自生根, 嫁接失败;如果向下偏移会导致插扦扎破砧木子叶, 损坏子叶。因此在砧木和接穗夹持机构的夹口部位设计过程中, 如图5a和5b所示, 采用仿形设计即模仿砧木和接穗子叶节处形状, 将砧木夹口和接穗夹口设计成倾角为45°斜面, 并粘贴弹性软子垫片, 一方面避免损伤砧木和接穗子叶和下胚轴表面, 另一方面通过垫片的弹性收缩以适应砧木及接穗下胚轴直径的不一致性。

基于对瓜类蔬菜常用砧木苗 (南瓜、瓠瓜) 和接穗苗 (西瓜、黄瓜) 几何参数的测量, 得到在嫁接适宜期间内, 砧木下胚轴长轴平均直径为3.503±0.320 mm, 短轴平均直径为2.700±0.270 mm;接穗苗下胚轴长轴平均直径为1.869±0.028 mm, 短轴平均直径为1.436±0.022 mm。因此将砧木夹口直径设计为4.500 mm, 接穗夹口直径为2.500 mm, 并经过试验验证不同的弹性材料对幼苗下胚轴的影响, 最后确定在夹口表面粘贴EVA胶垫夹头[9,10], 可以保证在夹持过程中茎秆的最大抗拉力较大, 同时又可以避免对茎秆造成损伤。

2.2 砧木打孔机构的分析

砧木上苗夹持后, 砧木打孔机构完成砧木打孔作业, 如图6a所示该机构的驱动部件为下插双导杆气缸, 具有导向精度高、能抗扭矩、负载能力强、工作平稳、组装简单方便的特点。砧木打孔作业过程中主要工作部件是插扦, 对其要求是前端平直锐利、无毛刺、易清理消毒、不变形, 因此在本研究中选择了铜杆作为插扦材料, 并对插扦尖部形状进行了研究。

根据斜插嫁接操作工艺要求:打孔作业过程中要一次性完成打孔, 且在砧木生长点处形成的插孔要清晰、无毛茬。因此本研究中结合人工嫁接作业过程中农户常用插扦的形状设计并加工了2种插扦, 如图6b所示为人工嫁接常采用的楔形, 其宽度为1.8 mm, 尖部锋利;图6c所示插扦头部形状为锋利圆锥形尖角, 其上部直径为1.8 mm。利用这2种插扦, 分别进行了插扦打孔试验。实验对象选择了瓜科嫁接常用砧木黑籽南瓜和瓠瓜, 进行打孔作业, 并利用电子显微镜对每次打孔后砧木生长点的成孔部位进行了背投光源观测, 并进行成孔部位的图像采集, 如图7所示。图7a所示的楔形插扦形成的孔近似为半椭圆形、透光成孔面积较小;图7b所示的是采用圆锥形插扦形成的插孔, 形状为近似圆形, 周边整齐、透光成孔的面积较大。因此在打孔机构中, 我们采用了图6c所示的圆锥形插扦。

采用顶芽斜插进行嫁接, 要求插扦沿着子叶平行方向, 轻抵在“平台”外右脚部位, 与砧木子叶平行方向成40~45°角, 然后以插扦扦头和“外右角部位”为原点, 再向怀外转40~45°角。位置选好后, 从“外右角部位”斜向怀中扎孔并扎通, 扦头露出的位置正好在左侧子叶环下方, 其穿透砧木表皮露出1 mm, 能看到插扦尖端而未插透为最佳, 并且插扦要在砧木插孔内停留一小段时间, 确保插孔定型。因此本机构中选择插签角度为45°, 插入后通过程序控制插扦停留1 s后, 拔出插扦, 完成打孔作业。

2.3 接穗切削机构的分析

接穗切削机构主要功能是完成对接穗下胚轴斜切作业, 即对被稳定夹持住的接穗下胚轴进行斜切。在顶芽斜插操作中对接穗切削的要求是:切口平整、去毛刺且不留表皮、不能打弯、切削面尽可能大, 以增大砧木和接穗结合面的面积, 提高砧木和接穗愈合率。因此在本机构中采用了横向滑切方式进行切削, 结构仿真图如图8所示。机构由针式气缸驱动, 并设计了走刀槽, 为接穗下胚轴的切削起支撑作用, 同时也起引导切刀的作用。嫁接作业中, 接穗切口面面积越大, 越有利于增加接穗苗和砧木苗贴合面的维管束接通数量, 越有利于提高砧木和接穗的愈合率;为了保证接穗顺利插入砧木, 要求接穗切口具有一定的强度, 而当切削角过小时, 会降低切削面强度, 造成接穗苗下胚轴弯曲, 导致砧木和接穗插接失败。因而在本研究中设计了3种走刀槽 (图9) , 切削角度分别为10°, 20°和30°, 进行了接穗苗切削实验。结果发现, 当切削角度为20°时, 接穗苗下胚轴切削面的长度平均值为7.539±0.189 mm, 接穗成功插入砧木插孔的机率可达到93%;而当切削角为10°时, 切削面长度虽然增大, 但是插接成功率仅为71.9%;当切削角度为30°时, 接穗切削面长度减小平均为6.16±0.17mm, 而插接成功率为95.6%。因此, 本设计中选择接穗切削角度20°。

1.走刀槽;2.切刀;3.刀座;4.针式气缸

3 整机实验验证

为了验证上述嫁接机构的合理性, 在上述分析基础上构建了顶芽斜插嫁接试验装置, 并以黑籽南瓜和黄瓜为嫁接对象进行顶芽斜插嫁接试验。

3.1 实验方法

3.1.1 嫁接幼苗的准备

黑籽南瓜要比黄瓜提前6~8 d, 当砧木幼苗子叶展开并露出第一片真叶, 接穗黄瓜幼苗子叶展平、新叶露尖时开始进行机械化嫁接作业。

3.1.2 嫁接方法

根据第2节研究结果确定斜插嫁接装置的斜插角度确定为45°, 打孔签的形状确定为圆锥形。嫁接装置采用PLC为控制器, 控制流程图如图10所示, 具体步骤如下:首先启动嫁接机, 然后将去掉生长点的砧木苗放到砧木夹持机构上, 砧木夹持机构自动夹持住砧木下胚轴后, 压苗片将子叶展开压平;同时将接穗黄瓜苗放到接穗夹持机构上并夹持, 然后接穗切削机构对接穗进行切削;接穗切削的同时, 砧木打孔机构完成砧木打孔作业, 打孔签留在孔内保持不动1 s后, 将砧木打孔签拔出, 然后接穗夹持输送机构将切削好的接穗送到砧穗结合工位与完成打孔作业的砧木进行插接作业, 最后将接苗取出, 并移栽到事先预备好的穴盘内, 并把穴盘搬入嫁接愈合室内进行愈合栽培。嫁接所有工作由1人独立完成。

3.2 试验结果分析

3.2.1 对插效果分析

在100组插接试验中, 完全插入的有92组, 即插入成功率为92%。且根据观察, 发现导致插接失败的原因有以下几点: (1) 接穗下胚轴本身弯曲、偏斜造成插入失败; (2) 接穗切削过程中切刀冲击力过大, 造成接穗下胚轴偏斜。 (3) 虽然接穗成功插入砧木, 但在压苗片打开时将接穗苗带出, 造成失败, 需要进一步改善压苗机构。

3.2.2 砧木与接穗结合效果分析

图11是利用嫁接装置进行嫁接后得到的嫁接苗。从图11可以发现, 砧木和接穗嫁接稳固性很好, 接穗苗插接位置准确到位, 接穗沿砧木子叶边缘插入砧木生长点插孔内, 并从对面子叶下方伸出, 且接穗下端露出砧木下胚轴表皮1 mm左右, 砧木与接穗切口密切结合, 同时砧木子叶加强了对接穗的支撑, 提高了接穗苗的稳定性。

3.2.3 嫁接苗愈合情况分析

将嫁接苗放入愈合人工气候室内, 愈合室内温度控制在25°, 相对湿度在95%, 光源采用弱红色光源。保证接穗从切削到移入愈合室内不萎蔫。1周后观察嫁接苗的成活率, 结果显示经过开发的顶芽斜插嫁接装置进行嫁接作业, 嫁接苗的成活率可达90%。

4 小结

1) 本研究对斜插嫁接装置中的关键机构进行结构及参数分析, 包括砧木和接穗苗的夹持、打孔、切削、插接作业机构及参数进行研究分析。

2) 经过研究发现砧木打孔扦形状选择直径为1.8 mm圆锥形, 且插入后停留1 s有利于砧木插孔孔型的稳定;接穗切削采用20°切削角时可以获得切削面比较大且具有一定强度的接穗切削平面, 提高砧木和接穗的插接成功率。

3) 研究设计的斜插式嫁接装置具有斜插法嫁接的优点, 又克服了直插法接穗易脱落问题的, 不需要任何夹持固定物, 简化机构, 节省了后续工序, 具有重要的实用价值。

4) 初步嫁接实验结果表明, 研究设计的斜插装置的嫁接成功率达92%, 但目前还有些具体问题和机械结构设计还有待进一步解决和完善, 以进一步提高嫁接装置的稳定性和成功率。

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关键机构 篇5

1.1 人才中介机构的产品与其定义

(1) 人事档案管理。

人事档案管理主要是指流动人员的人事档案管理, 目的是要维护人事档案的真实性、严肃性, 完善人才流动的社会化服务体系, 促进人才合理流动。

(2) 人事代理。

人事代理是我国市场经济体制建立过程中所产生的一种人事管理与人员使用分离的新型人事管理制度, 是我国市场经济体系相适应、相配套的人事管理体制的重要组成部分。人事代理是指拥有合法执业资格的人才中介机构受企事业单位委托或个人委托而代理完成相关人事事务的一种契约服务关系。

(3) 人事外包。

人事外包又称人力资源外包 (Human Resource Outsourcing, HRO) , 是指由服务提供商提供通常是由企业内部有关部门进行的人力资源管理服务。人事外包服务提供商通过与企业签订服务合约, 为企业提供特定的人力资源服务并收取服务费。

(4) 人才派遣。

人才派遣又称人才租赁、人力派遣、劳动派遣、劳务派遣等, 是指由派遣机构与受派遣人 (派遣雇员) 签订劳动合同, 依据派遣合同将其派至要派机构 (市级用人单位或者派遣雇员直接为其劳动服务的单位) , 在要派机构管理、约束、支配下从事劳动的一种新型劳资形态和用人方式。

(5) 人才培训。

人才培训是指人才中介机构为使人才获得或改进与工作有关的知识、技能、动机、态度和行为, 激发人才的创新意识、增强人才的市场竞争能力所进行的有计划、有系统的人才资源管理活动。

(6) 人才招聘。

人才中介机构开展人才招聘业务, 就是接受用人单位的委托, 代替用人单位招聘符合要求人才的过程。人才中介机构可以运用互联网络、平面媒体、现场招聘会、猎头等各种招聘途径提供符合企业发展的人才的服务。

1.2 人才中介机构的作用

(1) 提供人才供求的平台。

人才中介机构是人才供给与人才需求两者之间的桥梁。人才中介机构按照市场机制配置人才资源, 在这个过程中, 人才中介机构向市场发布人才供求信息, 将不同市场主体联系起来, 使市场活动有秩序地展开, 从而形成了一个人才资源市场供求的平台。

(2) 构造人才市场。

第一, 从人才市场的运转来看, 人才的自由流动是人才市场得以存在的基础和前提。第二, 人才中介机构有单个组织或个人不能拥有的信息网络、技术能力, 在政府有关部门和相关法律的监督下, 对于提高交易效率、维持市场秩序、保障交易活动的顺利进行都具有重要的作用。第三, 人才中介机构不仅仅是一个中介机构组织, 而且还是一个重要的信息机构。

(3) 优化资源配置, 促进人才的合理流动。

实现有限资源的合理配置, 是经济发展的关键。人才中介机构作为人才市场体系的一个重要组成部分, 通过其自身的经营活动来融通、调节人才供求, 尽可能地实现社会资源的有效配置。

2 国内人才市场中介机构现状

2.1 人才中介机构的数量繁多, 专业化程度差, 种类不齐全

我国人才中介机构的发展处于初期粗放式服务阶段。人才中介机构整体规模进一步扩大, 已经基本形成了覆盖全国各地、各行业, 服务于各类人才的市场网络。虽然人才中介机构数量众多, 但是仍然处于初期粗放型增长状态, 大多专业化程度普遍较差, 专业技术落后, 功能单一, 服务质量低下。不能满足不同层次、不同专业人才的需求。

2.2 人才中介机构的产品多元化, 业务面广, 但业务不精不细

目前, 人才中介机构的服务产品和服务项目, 已经从单一的人才招聘会服务, 转变为人事外包、人才派遣、人才培训、人才招聘、人才测评、人事咨询等多元发展的格局。很多公司的业务包罗万象, 什么业务都做, 但没有自己的优势, 没有自己的特长。很多中介机构还依赖于会展业和传媒业的运营形式, 简单地为企业和个人提供交流的场所或信息, 而没有为其提供咨询指导, 提供具有针对性的解决方案等专业服务, 并不完全具备人才市场中介机构的特征。

2.3 人才中介机构从业人员素质低、水平低

人才中介机构的设立条件以及业务的规范程度各地参差不齐, 总体看, 中介服务新机构多、新成员多, 工作人员专业知识、文化素质偏低, 加上市场法制化管理力度不够, 因此无论中介服务的质量、效果和法制化, 还是道德性的自律都存在不少问题。有的影响了人才市场的内在质量, 也有的成为市场管理中的突出矛盾。

3 国内人才中介机构竞争环境分析

3.1 国外猎头加快进入中国市场, 来势凶猛

国际人才中介机构多种多样, 在各类国际人才中介机构中, 最具代表性的当数以营利为目的、以高级人才为主要对象的跨国人才中介机构, 也就是国际猎头公司。一个成功的国际猎头公司, 已在世界范围内建立起一套人才网络系统;有充实高效的人才库, 一个需求可以有几个乃至几十个人选, 可以在整个网络内共享信息资源, 并且能在最短的时间内向客户展示出来;有一支咨询专家队伍, 这样公司不仅可以回答客户提出的各种问题, 而且可以向客户提供各种建议, 同时可以保证为客户提供最恰当的人选。由于国内人才服务业起点较低, 自身人员素质参差不齐, 在高端业务留下空当, 正好给了国外猎头公司一个预期收益的巨大市场。

3.2 国内各机构纷纷加快了进入市场的步伐

由于现在人才服务业务层次大众化、客户资源共有化、现有品牌脆弱、预期收益较高、进入壁垒较低等特点, 国内具有资本实力的组织和个人势必关注该领域。

3.3 市场发展的需求和市场机构的竞争, 会促使服务的深化和专业化

可以预见, 各种专业化的猎头公司、人才招聘公司、人才派遣公司、企业经营者人才公司、人事咨询公司、人才培训机构、人才素质测评机构、职业咨询调查公司、市场工资调查公司等多种人才市场组织形式会有长足的发展。

3.4 资源整合是人才服务业的突出特点

市场供需两个主体任何一方不到位都将极大影响中介服务的成效。人才服务业的供应机构, 特别是高等院校和职业技能学校, 只有解决好就业问题, 才能更好地解决招生问题, 而扩招又使毕业生、学校面临更大的就业困难。比较人才市场竞争经营实力的同时, 要看到竞争对手的发展方向即他们的服务开发动向或市场转移动向。通过收集业界动态, 辨析竞争的变化格局, 有目的地调整业务取向, 以在后续竞争中取得主动权。

4 人才市场中介机构竞争成功关键因素

4.1 正确服务理念

人才中介机构的业务类型主要包括信息咨询与指导服务、人才交流、人才评价、人才培训、人才派遣、人才推荐以及人事代理等项目。所有这些项目的本质是服务, 它向社会提供的既不是人才劳动力也不是一般商品, 而是服务。人才市场中介机构是为用人单位和人才提供中介服务及其他服务的专营或兼营组织, 在产业划分中也把其划为第三产业即服务业。因此, 人才中介机构应倡导“以客户为中心”的服务理念, 以“提升服务品质, 加强合作伙伴关系”为目标, 把服务、质量作为一项系统工程, 全员参与, 倾听客户的心声, 把握市场脉搏, 力求做到同时满足用户眼前需求与未来发展需求的目标。大力推进服务的标准化, 把提供服务当做一个品牌、一个产品来实现。规范服务的质量、功能、标准及其生产能力、生产规范等要素, 为客户提供专业化、个性化、多样化、多渠道、规范化和人性化服务。

4.2 专业化的服务能力——为客户提供专业化服务, 一条龙的服务

人才市场中介机构是为人才和企业提供服务的。而人才是高层次的劳动力, 具有极其复杂性和隐含性, 而且用人单位环境的不同和人才个性差异也决定了人才发挥作用的高低, 有时非要等到人才使用后方能得到评价。人才的复杂性和人才交换的不确定性, 决定了人才中介产业是一个高技术含量的产业, 需要受过专业教育与培训、拥有丰富经验的从业人员。因此, 当前人才中介机构最重要的任务是打造专业化的人才队伍, 引进专业化的服务方法, 为客户提供专业化的服务。这样才能在残酷的竞争中求得生存。同时提供一站式、一条龙的服务。

4.3 人员素质高, 服务规范化

人才中介机构是为高层次的人才劳动力和用人单位提供服务的组织。人才劳动力交换的不确定性和复杂性决定了从业人员必须具有广博的知识、掌握人力资源管理专业技能和获取人才和企业的全面信息。从业人员的专业素质低下, 必定影响人才中介机构的服务质量, 影响人才中介机构的发展。

4.4 走品牌化道路

目前, 人才中介机构层出不穷, 人才中介市场处于粗放型增长状态, 大量劣质人才中介机构充斥人才中介市场, 服务质量良莠不齐, 导致整个人才中介市场丧失诚信。人才市场中介机构必须走品牌化道路, “品牌”的形成在消费者的眼中意味着质量的保障, 客户在找人才市场中介机构时会做同类比较, 以帮助自己找到最适合的中介机构, 获得满意服务。但是品牌是需要积淀的, 就如同张小泉的剪刀、同仁堂的药, 人才中介机构品牌化也需要时间的积淀。人才市场中介机构只有在坚持诚信的原则下, 走专业化道路, 为客户提供个性化的高质量服务, 才能树立自己的品牌, 在市场中立于不败之地。

摘要：本文旨在对人才市场中介服务机构竞争的成功关键因素进行研究, 分别从人才中介机构的基本业务和作用、国内现状、竞争环境以及成功的关键因素这四方面来进行研究的。

关键机构 篇6

林上民[2]采用多体动力学与有限元相结合的方法,验证了套筒式伸展臂结构设计的可行性;并通过模拟仿真检验了结构的运动可靠性;还比较了不同参数下的伸展臂综合性能。A.Stabile等人[3]利用非线性显式动态分析模拟伸缩臂的卷曲过程,使用能量平衡评估结果对模拟的准确性进行了验证,还通过参数分析确定了卷曲过程不会失效的参数范围。Florence Dewalque[4]等人利用有限元模型研究了带状弹簧的动力学行为,确定了柔性可展机构动作过程中结构阻尼与数值阻尼的相互作用关系。Jianzheng Wei[5—7]等人完成了充气式伸展臂的可展开动力学分析及在轨实验,对运动参数进行检测分析,结果表明伸展臂展开稳定、运动可靠。文中对移动副机构进行多场耦合条件下的热—结构数值模拟,分析极端环境下影响其运动可靠性的关键参数,研究其运动特性与响应规律,对此类星载机构的设计及优化升级具有重要的指导意义。

1 移动副的关键影响因素分析

对移动副机构而言,摩擦是影响其运动特性的关键因素之一。在诸多揭示摩擦现象的摩擦理论中,黏着摩擦理论在相关机构的摩擦磨损研究方面获得了较为广泛的应用。该理论认为,两接触面之间的啮合效应和犁沟效应是产生摩擦力的主要原因。在工程实践中常采用圆锥粗糙峰的犁沟模型,综合考虑接触面间的分子活动性和分子作用力,摩擦系数公式可表示为[8]

式(1)中,Ra为硬材料表面粗糙度,θ1为圆锥粗糙峰半顶角,γ为表面能密度,Δd为原子在水平方向的移动距离,ΔD为原子在竖直方向的移动距离,D0为两个相邻原子质心间的距离,α0为晶格常数,m为原子质量,v为相对滑动速度,α为热扩散率,E为接触对中较软材料的弹性模量,G为较软材料的剪切模量。

摩擦系数很大程度上影响着移动副的摩擦性能,是表征其运动特性的重要参数。式(1)说明,材料的选择对摩擦系数有着关键性的影响;式中多个参数如晶格常数α0等,均为材料的物理属性;同时,材料的表面质量如表面粗糙度Ra,也会对移动副运动特性产生很大的影响。此外,式(1)还表明原子在竖直方向的移动距离ΔD越大,摩擦系数越大,宏观上这段距离表现为移动副间隙和粗糙峰高度,而间隙是由移动副的基本尺寸与配合参数决定的。

除摩擦外,润滑也是影响移动副机构运动特性的关键因素。润滑的目的是在摩擦表面之间形成具有法向承载能力而切向剪切强度低的润滑膜,用它来降低材料磨损和减少摩擦阻力。对于边界润滑状态而言,摩擦系数可以估算为[9]

式(2)中,αw为固体接触面积在真实接触面积中所占的百分比,为接触平均压力,τs,τl分别为固体和流体表面剪切强度。

从式(2)中可以发现,压力越大,摩擦系数越小,值得注意的是随着压力的增大,固体接触面积变大,油膜润滑面积变小,粗糙度的影响凸显,边界润滑系统的摩擦特性逐渐由表面膜的物理化学作用和粗糙峰的接触力学所决定。显然,对边界润滑系统而言,接触面的间隙及材料物理性质影响着运动特性。

辐射、温度、真空等要素共同构成了独特的空间环境,其中大范围的温度变化是造成恶劣空间环境的重要因素,由此导致的材料涨缩效应深刻影响着移动副的运动特性。因此,在考量机构所处的极端环境时,主要考虑温度因素。可见,材料参数、尺寸参数、配合参数及温度参数是影响移动副机构运动可靠性的关键因素。

2 移动副建模与仿真分析

2.1 移动副建模

各类可展天线的展开,套筒式伸展臂的伸缩,连接分离机构的锁定,空间伺服系统的直线驱动等动作都离不开移动副机构。以套筒式伸展臂为研究对象,考虑实际工况及空间限制,简化后的某级套筒如图1所示。

移动副所处的工作温度范围为-100~100℃,研究过程中在-100℃、-30℃、0℃、30℃、100℃五个温度节点进行多场耦合仿真。为表述方便,以代号表示建模过程中的相关参数,具体参数及相关代号如表1所示。

针对不同的材料参数,仿真过程中需定义其具体属性,如表2所示。

2.2 热-结构耦合分析

多场耦合分析可以摆脱单一场分析的不足,得到更贴近极端环境的仿真结果。热-结构耦合场中,移动副接触单元的热变形满足能量平衡方程。

式(3)中,Kt为热变形总体刚度矩阵;Ut为温度引起的热位移;{Qt}为节点温度载荷。

根据虚功原理,考虑变形特性的接触问题基本方程可化简为[10]

式(4)中,K为总体刚度矩阵;Uf为接触引起的力位移;P,R分别代表单元节点载荷和接触节点载荷。

对于接触单元而言,其形变由热变形和力变形共同组成,U=Ut+Uf,联立式(3)、式(4),可得

式(5)即为热-结构耦合分析的理论模型。

仿真过程中利用直接单向耦合法对移动副的运动特性进行研究,即通过热分析得到特定温度下移动副的温度分布,将其作为载荷施加在后续的结构分析中。热分析时,假定移动副表面与所处环境发生对流换热,加载对流载荷,此时需为移动副定义所处的环境温度,并根据环境温度设置对流换热系数。表3为不同温度下的传热系数。

为模型建立合适的接触,直接关系着仿真过程是否能够收敛。仿真时将接触形式设置为摩擦接触,一旦超过输入条件定义的剪切应力,两接触面将发生相对滑动。接触对中以基体表面为目标面,以滑动体表面为接触面,设置其接触行为为反对称,这种行为模式有助于收敛和结果解读。接触刚度是同时影响计算精度和收敛的重要参数,刚度越大结果越精确,但是收敛会变得困难,仿真时通过输入法向刚度因子来控制接触刚度。

进行结构分析时,需对移动副定义相应的边界条件[11]。根据实际工况,移动副的基体固定,滑动体沿轴孔方向低速运动,同时端部受到集中力的作用。如图2所示,为基体底部添加固定约束,取滑动体的速度载荷为0.03 m/s,力载荷为0.02 N,约束后的模型如图2所示。

3 仿真结果分析

通过热-结构耦合分析,可以确定移动副接触面在不同空间环境温度下的摩擦状态、摩擦间隙、摩擦应力等情况。为表征移动副的运动特性,取仿真过程中接触面上的摩擦应力均值。将不同温度节点下的接触面摩擦应力均值进行比较,即得到摩擦应力随温度改变的变化曲线。

图3所示为配合参数为P1、材料参数为C1~C1时,不同基本尺寸下的摩擦应力变化曲线及摩擦副间隙变化曲线。从图中可以看出,摩擦应力随温度呈U型变化。这是因为随着温度升高,接触面间隙逐渐增大。当间隙增大时,基体与滑动体的接触程度减弱,摩擦应力随之减小。当摩擦应力达到最小之后,虽然接触间隙进一步增大,但由实际接触面积减小导致的摩擦应力激增开始占据主导地位,因此接触面上的摩擦应力开始随着温度升高而增加。

图3还表明同一温度下,基本尺寸为A1时摩擦应力最大,基本尺寸为A5时摩擦应力最小。随着基本尺寸的增大,摩擦应力呈现出递减的趋势。这是因为在同一配合精度下,基本尺寸越大,基体与滑动体之间的间隙越大。在工作温度范围内,移动副的基本尺寸为A5时运动特性最好,100℃时的接触面间隙最大为119.755μm,随着温度降低接触间隙也逐渐减小,-38℃时,移动副间隙近乎消失。

图4所示为尺寸参数为A5、材料参数为C1~C1时,不同配合参数下的摩擦应力变化曲线。从图中可以看出,不同配合参数下摩擦应力的变化趋势与不同基本尺寸下摩擦应力的变化趋势是一致的。在同一温度下,随着配合参数的变化,摩擦应力无明显变化。这是因为在当前的尺寸条件下,由配合参数变化引起的间隙变化相对较小,对基体与滑动体摩擦状态的影响有限。因此,在当前的尺寸范围内,可根据机械配合的选用原则来决定配合参数。

图5所示为尺寸参数为A5、配合参数为P1时,不同配合参数下的摩擦应力变化曲线及摩擦副间隙变化曲线。从图中可以看出,材料参数主导下的摩擦应力变化趋势在整体上依旧呈现为U型分布。当基体材料为钛合金,滑动体材料为铝合金时,移动副的运动特性最好。在工作温度范围内,这种材料组合的移动副的摩擦应力始终保持在较低的水平。-100℃时,接触面间隙最大为83.367μm;100℃时,接触面间隙最小为15.342μm。

图5还表明滑动体为不同材料时,移动副的摩擦应力在低温区与高温区有明显区别。材料组合为C2~C3的移动副在低温区的摩擦应力低于材料组合为C2~C2的移动副,而在高温区,这种情况正好相反。这是由于C2(钛合金)的热膨胀系数较小,由此引起的接触面间隙变化造成的。因此在确定机构材料时,应考虑其具体的工作环境,当工作温度较低时,应选择热胀系数高的材料;当工作温度较高时,应选择热胀系数较低的材料。

4 结论

基于多场耦合的星载天线机构关键参数仿真与分析,确定了不同参数条件下的运动特性响应规律,由于移动副机构的广泛使用,结论也具有一定的普适性。研究结果表明:

(1)在当前的尺寸范围内,当材料参数与配合参数确定时,基本尺寸适当增大有助于改善移动副的运动特性。基本尺寸为20 mm时,工作温度范围内的移动副的运动特性最好。

(2)材料参数确定时,在当前的尺寸范围内,配合参数对移动副摩擦特性的影响有限,这是因为当前的移动副基本尺寸较小,配合参数变化引起的间隙变化也较小,难以影响移动副的接触状态。因此,可根据机械配合的选用原则来决定配合参数。

(3)在尺寸参数与配合参数确定的条件下,不同的材料选择会对移动副的运动特性产生较大影响。基体材料为钛合金,滑动体材料为铝合金时,移动副的运动特性最好。-100℃时,接触面间隙最大为83.367μm;100℃时,接触面间隙最小为15.342μm。另外,确定机构材料时应考虑具体工作环境,工作温度较低时,选择热胀系数较高的材料;工作温度较高时,选择热胀系数较低的材料。

摘要：由于空间环境的苛刻考验,星载天线机构的运动性能与在地面常规环境条件下有很大不同。作为一种基本的运动副形式,移动副在各类星载天线机构中均有广泛应用。为了保证其可靠运行,基于黏着摩擦理论和润滑模型,深入分析了影响移动副运动可靠性的关键因素。研究极端环境下多种关键参数对其运动可靠性的影响。在此基础上利用有限元法,在多场耦合条件下研究了温度参数、尺寸参数、配合参数及材料参数对移动副的影响,得到了不同参数条件下的摩擦及运动特性响应规律,为星载天线机构的可靠运行和结构优化提供有益参考与数据支持。

关键词：运动可靠性,多场耦合,仿真分析,星载机构

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