目的:探讨采取不同方法治疗气管切开后长期机械通气并发气管内肉芽的老年患者的疗效及安全性。方法:216例>70岁的老年患者中有44例(20.4%)气管内肉芽形成,肉芽形成时间在气管切开术后2~25个月,平均(14.0±3.2)个月。其中Ⅰ度12例,Ⅱ度18例,Ⅲ度14例。Ⅰ~Ⅱ度(共30例)患者予以更换可调节气管套管;14例Ⅲ度患者气管肉芽组织增生,行钬激光切除。结果:44例老年患者治疗过程顺利,未发生气道穿孔、出血不止及窒息等并发症。术后症状完全消失,内镜检查可见气道通畅。随访无复发。结论:更换可调节气管套管和钬激光可安全、有效地治疗气管切开术后气管内肉芽组织增生所致的气道梗阻。

关键词：气管切开术;;气道狭窄;;钬激光;;气管套管;;肉芽组织

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机械设计过程中需要进行安全控制以确保机械设备的安全性,以此来降低其安全风险性并提高机械设备自动化控制管理能力。本文就围绕机械设计中自动化系统安全管理极其特点、安全设备具体应用情况的综合评估等方面进行探究,为机械设备的全面安全优化创造良好的内部条件和外部条件。

关键词：机械设计;;自动化设备;;安全控制

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在当代的机械制造中存在很多复杂又细小的零件,从人工的角度来说,这些零件不易加工。从外形来说,这些零件都是有着许多细微的地方,很难直接生产而且加工成本很高;从作用上来说,这些零件在机械中占据了很重要的地位,难以用其他零件替代。而且,这些零件在正式生产之前,也就是在设计的时候,很难一次性地达到要求的地步,在后续设计中,依旧需要大量的更改,那时候模具与加工的费用也会随之而增加。尤其是航空用的零件,对精细度的要求远远超过其他的零件要求,而且航空零件的成本也是极高的,在以前的机械制造中,所造成的浪费是难以想象的。随着科学技术的发展,3D打印技术出现在人们的视野里,其对零件的精细的制造解决了以往对材料的浪费。本文将会从3D打印技术在机械制造中的运用出发,进行讨论。

关键词：3D打印技术;;3D打印机;;机械制造

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机械臂系统在航天技术领域具有重要作用,尤其是在空间站的搭建以及深空探测等领域。一般的机械臂都会使用齿轮进行传动,但齿轮间隙的出现将影响机械臂的控制精度,降低系统的性能,所以研究齿轮间隙的识别算法及其机械臂系统控制策略具有重大价值,其重要的研究价值和工程实用性一直受到国内外的密切关注。本文以齿轮传动的间隙识别和机械臂的控制器设计为目的,从齿轮啮合与碰撞,机械臂动力学、控制器设计与仿真、试验验证等方面进行研究,研究工作主要从以下几个方面展开:首先,依据齿轮啮合传动的原理,推导得到含间隙时,齿轮的数学模型;然后基于Hertz及改进的碰撞理论,建立了齿轮间隙碰撞模型,其中,齿轮传动的数学模型对齿轮啮合进行了完全描述,基于间隙建立了齿轮相对转动的转动量函数,然后得到齿轮挤压产生的嵌入量与转动量函数的关系式,基于碰撞模型得到含齿轮间隙的啮合传动动力学模型,此模型是间隙识别算法的基础。然后通过单关节机械臂仿真与试验,在齿轮数学模型与含间隙的模型基础上,提出齿轮传动的间隙识别算法即小激励波形间隙识别算法以及时间相关的相位识别算法,然后通过设计仿真工况对算法进行实现,并进行单关节机械臂试验,以验证间隙识别算法的准确性。接下来对一般空间机械臂进行建模。利用DH参数矩阵对机械臂的构型进行描述,并推导连杆的位置、速度方程;然后基于拉格朗日方程建立系统的动力学方程,然后推导得到含齿轮传动机械臂动力学方程,并以递推的思想给出了机械臂方程的正动力学解法和逆动力学解法。然后基于方程设计了机械臂的控制器,设计控制器具有一定的鲁棒性,并通过Matlab与Simulink的求解器,完成控制器的仿真,验证了机械臂控制器设计的可靠性。最后,基于上述的理论基础,利用MBsim仿真软件与Simulink进行联合仿真,控制器分别设计为计算力矩控制、力矩前馈控制以及PI鲁棒控制;并开展机械臂控制的试验,基于Labview设计控制器,利用NI设备完成含齿轮的三关节机械臂的控制,仿真和试验的结果表明控制器设计合理,能够较好的对含间隙机械臂进行控制。

关键词：齿轮间隙;;间隙识别;;动力学方程;;自适应控制

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行星齿轮减速器凭借其结构紧凑、效率高、承载能力强等优点被广泛应用于各个工业领域。左支承座作为减速器外壳的一部分,需要经历多道工序加工。由于工件尺寸大、加工时间长,工件上下料需要占用天车,加工过程中需要工人长时间驻守。为了降低生产成本,提高劳动效率,制造厂家对应用专用运料机械臂具有迫切需求。首先,为了提高运料机械臂的动态性能,对其原有结构进行了优化设计。利用拉格朗日方程建立了机械臂的运动微分方程,明确了影响固有频率的主要因素。以机械臂伸缩臂的尺寸作为优化变量,在ANSYS Workbench中完成了尺寸优化计算。并用ANSYS软件对优化后的运料机械臂进行了仿真分析,验证了结构优化的有效性。然后,设计了基于PLC的运料机械臂控制系统和基于Kingview的上位机监控系统。通过对控制系统的功能需求进行分析,搭建了控制系统硬件部分。设计了系统供电电路、PLC接线电路和伺服电机驱动器接线电路。分析了机械臂的工作流程,制作了程序框图,并编写了PLC控制程序,对关键程序的原理进行了阐述。另外,利用Kingview设计了运料机械臂的监控系统,包含信息记录、监控面板和动态监控三大功能,可以实现信息的录入查询、机械臂及其关联设备的操作和状态监视以及整个运料系统的图形监控。最后,研制了运料机械臂的小型样机,模拟机械臂的实际工作环境进行布置,并利用样机完成了运料实验,验证了控制系统和监控系统的可行性和可靠性。

关键词：机械臂;;结构优化;;控制系统;;上位机监控

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矿物原料是建设生产中最为基础的原料,其需求量于逐渐增加的时候,开采工艺也获得了飞速的发展进步。并且伴随技术进步发展,大众对于矿物产品其质量以及需要也在逐渐的增大,这就需要矿物单位要对于矿物实施再细分,不过当前的选矿厂机械装置管理方面发展的速度比较缓慢,使得选矿的工作开展非常不顺利,对行业发展起到严重的阻碍作用。所以,与对选矿厂其机械装置方面管理现状进行的剖析相结合,在对发展方向进行探讨时候,给出相应的解决举措。本文将会对此实施相关的分析,希望对从事相关工作的提供参考。

关键词：选矿机械设备;;使用;;维护;;管理

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随着中国由制造大国向制造强国发展,国产机械装备在各个方面均有很大提升,但高端机械装备的技术水平与国际先进水平还存在较大差距。其中,机械装备的可靠性是制约高端机械装备行业发展的重大共性和关键性工程问题之一。机械装备服役可靠性的评估,作为一种对机械装备可靠性进行定量控制的必要手段,其主要任务是衡量机械装备在服役过程中是否达到设计及使用要求,实时评估机械装备可靠性状态,保证装备高效可靠运行。经典的基于概率统计的可靠性评估方法对失效数据样本量有着苛刻的要求,同时这些方法也不适用于对单台机械装备可靠性和实时可靠性的评估。因此,本文从性能退化的角度出发,研究机械装备服役可靠性的评估方法,主要内容如下:(1)分析机械装备的性能退化现象,采用隐马尔科夫模型(Hidden Markov Model,HMM)描述性能退化过程与机械装备运行状态之间的隐含关系。考虑到传统HMM可靠性评估方法时间离散的性质难以准确表示机械装备性能退化过程随时间连续变化的特点,提出一种改进的连续时间变换HMM可靠性评估方法。该方法通过连续时间变换得到其状态转移强度,并求解柯尔莫戈洛夫微分方程计算其可靠度。滑动导轨算例表明,该方法能利用离散的性能退化数据实现对服役可靠性的连续评估,并验证了该方法较传统HMM方法具有更高的计算精度。以某型数控铣床性能退化数据为例,进一步验证了该方法的有效性和实用性。(2)针对机械装备性能退化数据难以采集的问题,考虑到振动信号也可以间接地反映了装备的可靠性状态,所以,本文以较易获取的振动信号作为数据源,提出一种基于经验模式分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)样本熵的机械装备服役可靠性评估方法。该方法通过EMD算法对振动信号进行分解,并计算各固有模态分量的样本熵值作为其特征;结合Markov可靠性计算方法,并引入支持向量回归模型建立特征值与可靠度之间的映射关系,进而实现机械装备服役可靠性的评估。结果表明,该方法能有效地提取振动信号中的性能退化特征,实现从振动信号直接到服役可靠性的评估。最后,以某型数控铣床为对象验证了该方法是行之有效的。(3)对目前服役可靠性评估方法需要掌握大量信号处理技术和工程实践经验来提取状态特征的问题,提出一种基于深度特征学习的机械装备服役可靠性评估方法。该方法以机械频域信号作为输入来训练堆栈式自动编码器(Stacked Auto-Encoder,SAE)实现无监督地提取机械装备性能退化过程中的深度特征;考虑机械装备性能退化的特点,引入相关性评价和单调性评价构成特征评价指标(Cri指标)对特征进行评价;提出一种基于状态特征空间距离的服役可靠性计算方法,实现机械装备服役可靠性的动态评估。轴承评估实例表明,该方法摆脱了复杂的信号处理技术和专家经验,实现了性能退化特征的无监督、自适应提取,评估结果能较好的反映其性能退化过程。(4)机械装备服役可靠性的变化是一种多因素耦合的复杂性能退化现象,单一SAE从某一方面提取的深度特征不足以全面地描述机械装备的性能退化过程。因此,本文利用集成学习“分而治之、优势互补”的思想,提出一种基于深度特征集成提取的机械装备服役可靠性评估方法。该方法通过初始化多组不同的SAE超参数组合(网络层数和网络节点个数),分别从不同的角度来学习机械装备的性能退化特征;对特征进行聚类,并筛选出与聚类中心相关性较高的特征构成多元集成特征集合;结合内容(3)中提出的服役可靠性计算方法对机械装备服役可靠性进行评估。轴承实例分析结果表明,该方法有效地利用了不同超参数组合的多个SAE之间的独立性和互补性,实现深度特征的集成提取,从而更加全面地反映机械装备的性能退化特性。此外,该方法所提取的性能退化特征优于各单一SAE所提取的特征,并且具有很好的泛化能力。

关键词：隐马尔科夫模型;;支持向量回归;;深度学习;;集成学习;;服役可靠性评估

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高速电机由于体积小、转速高、可与工作机或负载直接相连等优点,所以普遍应用在高速磨床、储能飞轮和高速离心压缩机等领域。由于转子由不同材料组成,其热膨胀率不同,所以当转子温度升高时,就会引发热应力。也即成为转子在计算机械强度计算时不得不考虑的问题。本课题在考虑热应力的情况下,针对表贴式和内置式高速永磁电机的转子,分别研究了电机转子机械强度和电磁性能。首先,建立表贴式高速永磁电机的有限元模型,做出基本假设和边界条件,并对转子部分进行接触定义,得到转子部分不均匀的温度分布作为热应力的温度载荷。在考虑热应力的情况下,计算转子的机械强度,并与解析解进行对比,验证有限元。对不同温度载荷下的转子机械强度进行比较分析,以及对不同永磁体结构、转轴材料的热膨胀率和过盈量对转子机械强度影响分析。其次,同样在考虑热应力的情况下,对于内置式高速电机,在考虑温度载荷引起的热应力与无热应力时转子的两种受力情况,基于有限元对内置式一型高速电机进行计算。并对一型永磁体分两段和分三段时,进行转子的机械强度和电磁性能的研究。以及在不同隔磁桥宽度情况下,对V型内置式永磁电机的转子的机械强度进行研究。最后,针对有轴承和转子组成的转子系统,进行动力学分析,研究不同轴承刚度和转子结构对临界转速的影响,并对转轴进行疲劳寿命分析。

关键词：热应力;;机械强度;;电磁性能;;转子结构;;临界转速

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计算机技术的发展为各行业的生产提供了便利,有效地弥补了传统工作效率低,质量难以保障等问题。机械作为相关行业发展与生产的关键设备,通过计算机技术在机械设计制造中的应用,为机械设计制造提供了技术性的改革,推进了机械自动化的发展进程。本文主要阐述机械设计制造与自动化发展中的问题,以及计算机技术在机械设计制造以及自动化中的应用及发展方向,旨在提高计算机技术在该行业中的应用价值,提高计算机计算在该行业中的应用价值。

关键词：计算机技术;;机械设计制造;;自动化;;应用

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随着新农村建设的不断加快,农业机械化设施与设备在农村的普及率也明显提升,为了适应外部形势的不断变化,农业机械设备的有效管理也显得日渐重要,本文就结合实际情况对服务新农村理念下的农业机械档案现代化管理创新进行简析。

关键词：服务新农村;;农业机械档案;;现代化管理

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