При работата на индустриалното оборудване, колелото за ръчно спици (колело за спици) играе ключова роля в ръчния контрол в много сценарии като контрол на машинните инструменти, регулиране на клапана и автоматизирано оборудване за производствена линия поради уникалния си структурен дизайн. Въпреки това, неотдавнашно мащабно проучване на индустриалното оперативно оборудване показа, че около 38% от операторите на първа линия съобщават, че са били обезпокоени от тежкото усещане за класа на говоренето в ежедневната си работа. Този проблем не само значително намалява ефективността на производството, но в дългосрочен план той може да има и неблагоприятен ефект върху здравето на операторите.
Съдържание
1. Настоящо проучване на ситуацията относно тежкото усещане на ръководното колело за говорене
2. Анализ на причините за тежкото усещане на ръководното колело за говорене
3. Методи и стратегии за подобряване на усещането на спикови ръчно колело
5. Експертни мнения и перспективи в индустрията
1. Настоящо проучване на ситуацията относно тежкото усещане на ръководното колело за говорене
За да се разбере напълно и точно разпределението и тежестта на проблема наСпекско ръчно колелоОперативните се чувстват твърде тежки в различни индустрии, изследователският екип проведе проучване на въпросник за 250 компании в седем основни индустрии, включително производство, енергетика и химикал и механична обработка, и събра общо 220 валидни въпросници. Резултатите от проучването разкриха универсалността на проблема с интуитивните данни, както е показано в следната таблица:
| Класификация на индустрията | Броят на компаниите, които съобщават, че операциите са твърде тежки | Пропорция на анкетираните предприятия в индустрията |
| Производство | 85 | 38.60% |
| Енергийна и химическа индустрия | 52 | 23.60% |
| Механична обработка | 45 | 20.50% |
| Автомобилно производство | 28 | 20% |
| Производство на електронно оборудване | 22 | 15.70% |
| Храна и напитки | 15 | 12.50% |
| Фармацевтични | 10 | 8.30% |
От данните става ясно, че производствената индустрия е най -повлияна от този проблем, като близо 40% от компаниите страдат от тежка работа. Ситуацията в индустрията за енергия, химическа и механична обработка също не е оптимистична, като около една пета от компаниите са изправени пред същия проблем. Тежката работа изисква операторите да изразходват повече физическа сила по време на чести операции, а работната ефективност спада средно 12% - 20%. В допълнение, дългосрочната операция на прекомерната сила може също да доведе до съвместни заболявания в китките, оръжията и други части, увеличавайки потенциалните рискове за заетост на компанията и разходите за труд.
2. Анализ на причините за тежкото усещане на ръководното колело за говорене
● Ниво на дизайн на механична структура
Лошо прилягане между оста и лагера: по време на производствения процес на някоиВентилни ръчни джанти,Толерансът на прилягането между оста и лагера надвишава разумния диапазон поради неадекватно прецизно управление на обработката. При нормални обстоятелства толерантността на приспособяването между двете трябва да бъде строго контролирана в рамките на ± {{0}}. 01 мм, за да се осигури плавна работа. Въпреки това, действителното тестване установи, че толерантността на някои ръчни колела е толкова висока, колкото ± 0,06 мм, което значително увеличава триенето между оста и лагера, и операторът трябваше да приложи допълнителни 25% - 35% сила при завъртане на ръчното колело.
Irrational Spoke Layout: Тъй като основният компонент за предаване на сила, броят, дължината и ъгълът на разпределение на спиците играят решителна роля в оперативното усещане. В някои дизайни на ръчно колело броят на спиците е твърде малък, за да се разпръсне равномерно на въртящия момент, а концентрацията на локалната сила ще се случи по време на въртене, което води до конфитюри за работа; или ъгълът на разпределение на спиците не съответства на ергономичните принципи и е трудно операторът да образува ефективна сила при упражняване на сила, което значително увеличава трудността на работа. Например, броят на спиците на определен стар модел на ръчно колело е 3 по -малък от този на оптимизирания дизайн. Операторите съобщават, че не само е трудоемко да се работи, но и изключително нестабилно.
● Неправилен избор на материали
Материалът на тялото на ръчно колело е тежък: Някои компании използват материали с по-голяма плътност, като обикновена чугуна, за да произвеждат тялото на ръчно колело поради съображения за разходите или едностранно разбиране на издръжливостта. В сравнение с леки и високоякостни материали като алуминиева сплав, плътността на обикновения чугун е почти 2,5 пъти по-висока, което прави общата маса на ръчното колело твърде голяма и инерционният момент значително се увеличава. Когато завърта ръчното колело, операторът трябва да преодолее по -голяма инерционна сила и по този начин очевидно усеща тежкото усещане на операцията.
Ненормално триене на повърхностния материал: характеристиките на триене на повърхностния материал на ръчния колел са пряко свързани със стабилността на захващането и гладкостта на въртенето. Ако повърхностният материал е твърде гладък, като например някои ръчни колела с полирани метални повърхности, е много лесно да се подхлъзне, когато ръцете на оператора са потни или оцветени с масло. За да гарантират стабилността на работата, операторите трябва да увеличат силата си на захващане и въртене; И обратно, ако триенето на повърхностния материал е твърде голямо, той ще генерира твърде много допълнително съпротивление по време на процеса на въртене, като допълнително ще увеличи тежестта на работата.
● Международната среда на оборудването на оборудването
Влияние на температурата и влажността: В висока температурна среда (над 38 градуса) металните части на ръчното колело ще се променят по размер поради термично разширяване и свиване, което води до по -малка пропаст между вала на колелото и лагера и увеличеното триене. В среда с висока влажност (влажност по -голяма от 75%), металните части са склонни към ръжда. Слоят на ръжда не само унищожава повърхностното покритие на частите, но и може да доведе до деформация на частите, като допълнително влошава работното усещане. Според статистиката, вероятността от висококачественото колело за работа да работи във висока температура и среда с висока влажност е до 75%, а необходимата оперативна сила се увеличава със средно 35%- 45%.
Натрупване на прах и примеси: В прашна работна среда прахът и примесите могат лесно да влязат в вътрешната структура на ръчното колело за спици, особено пролуката между вала на колелото и лагера. Тези мънички частици ще действат като абразиви, влошаващи износването на частите, като същевременно значително увеличават триенето между частите, което прави операцията да се чувства по -тежко. В предприятия с тежко замърсяване на праха като мини и циментови инсталации делът на ръчните колела, изпитващи експлоатационни проблеми поради натрупването на прах и примеси, надвишава 85%.
3. Методи и стратегии за подобряване на усещането на спикови ръчно колело
● Оптимизиране на дизайна на механичната структура
Подобряване на точността на съвпадение: Производствените компании трябва да увеличат инвестициите в надграждане и обновяване на производственото оборудване, да въведат центрове за обработка на ЦПУ с висока точност и строго да контролират съвпадащия толеранс на осите на колелата и лагерите в рамките на ± 0. 005mm. В същото време оптимизирайте процеса на сглобяване, използвайте професионални инструменти за сглобяване и оборудване за тестване, за да гарантирате, че съответстващият клирънс е равномерен по време на процеса на сглобяване. Например, в производствения процес наРъчно колело в стоп клапанЗа своето оборудване на машинни инструменти, Machine Tool Group Shenyang успешно намали операционната сила на ръчното колело с 28% чрез горните мерки и операторът съобщи, че гладкостта на операцията е значително подобрена.
Разумно оформление на спиците: С помощта на технологията за компютърно проектиране (CAD) и анализ на крайните елементи (FEA), оформлението на спиците е точно оптимизирано според действителните сценарии за използване и изискванията за работа на ръчното колело. За ръчни колела, които често се регулират в малки амплитуди, броят на спиците може да бъде увеличен по подходящ начин, за да се подобри равномерността на предаването на силата; За работни ръчни колела, които трябва да издържат на голям въртящ момент, ъгълът на дължината и разпределението на спиците може да бъде разумно регулиран, за да се оптимизира пътя на предаване на въртящия момент. В дизайна на своите инженерни машини Handweels Sany Heavy Industry използва тази технология за препроектиране на оформлението на говоренето, което значително подобри оперативното усещане и повишава оперативната ефективност на оператора с около 22%.
● Избор на правилния материал
Използване на леки материали: Активно насърчава използването на леки и високоякостни материали, като алуминиеви сплави и композити от въглеродни влакна, които да заменят традиционните тежки материали. Плътността на алуминиевата сплав е само около една трета от тази на обикновения чугун и здравината му може да отговори на нуждите на повечето сценарии на промишлени приложения; Композитите от въглеродни влакна имат по -висока специфична якост и специфичен модул, които могат значително да намалят теглото на ръчното колело, като същевременно гарантират структурната якост на ръчното колело. Например, CATL използва алуминиеви сплав в производството на ръчни колела за някакво оборудване за автоматизация, което намалява теглото на ръчното колело с около 42%, а оперативното усещане е значително по-леко, което е добре прието от операторите на първа линия.
Оптимизиране на повърхностния материал и обработка: Изберете повърхностни материали с добри свойства против приплъзване и умерени коефициенти на триене и ги комбинирайте с напреднали процеси на обработка на повърхността. Например, анодирането на повърхността на алуминиевата сплав на ръчно колело, за да образува филм с твърд оксид с определена степен на грапавост, може не само да засили устойчивостта на корозия на ръчното колело, но и да увеличи триенето на повърхността и ефективно да предотврати подхлъзването. За някои сценарии на приложение, които изискват изключително високо работно усещане, капаците на ръчно колело, изработени от силикон или каучук, също могат да се използват за по -нататъшно подобряване на комфорта на държане и стабилността на работата. Huawei използва силиконови капаци на ръчно колело в дизайна на ръчно колело на част от своето оборудване. След тестване, задържащата сила по време на работа може да бъде намалена с 18% - 22%, като ефективно се облекчава умората на ръката на оператора.
● Мерки за подобряване, за да се адаптират към операционната среда на оборудването
Защита на температурата и влажността: За високотемпературни среди се избират смазки с висока температура, като смазочни материали на силиконово масло, за да се гарантира, че осите и лагерите все още могат да поддържат добри характеристики на смазване при високи температури. В същото време дизайнът на топлинната изолация се добавя към ръчното колело, като например инсталиране на ръкави за топлинна изолация или използване на материали за изолация на топлинна изолация за производството на някои части. В среда с висока влажност се избират оси и лагери от неръждаема стомана и се извършват обработки против руст като галванизиране и хромиране. Устройствата, устойчиви на влага, като кутии за изсушаване, също могат да бъдат поставени вътре в ръчното колело. При проектирането на ръчни колела за своето химическо оборудване, Sinopec използва горните мерки в комбинация, за да намали ефективно въздействието на температурата и влажността върху работното усещане на ръчното колело и значително подобрява работната стабилност на оборудването в сурови среди.
Дизайн и поддръжка на прах: Ефективни уплътняващи устройства за уплътняване на прах, като гумени уплътнения и лабиринтни уплътнителни конструкции, са инсталирани в ключови части на ръчния колело, като връзката между оста и лагера, за да се блокира ефективно нахлуването на прах и примеси. В същото време се установява редовен механизъм за почистване и поддръжка и се използват специални инструменти за почистване и почистващи средства за извършване на дълбоко почистване на ръчни колела, работещи в прашна среда поне веднъж седмично. Conch Cement строго реализира мерки за устойчивост на прах и почистване при поддържането на ръчни колела на своето циментово производство на оборудване. Оперативните повреди, причинени от прах и примеси на ръчните колела, са значително намалени, цикълът за поддръжка на оборудването е удължен и ефективността на производството е ефективно гарантирана.
4. Анализ на случаите на индустриални предприятия, занимаващи се с проблема с тежкото усещане за говорещо ръчно колело
Случай: проучване и пробив наHangzhou Xiaoshan Chuangye Metal Processing Co., Ltd.Hangzhou Xiaoshan Chuangye Metal Processing Co., Ltd. се фокусира върху полето на метална обработка. Генералният мениджър е наясно с потенциалното въздействие на проблема с тежката работа върху качеството на продукта на компанията и удовлетвореността на клиентите. След задълбочено проучване на пазарното търсене и отзивите на потребителите, екипът на компанията за научноизследователска и развойна дейност реши да започне с материални иновации и структурна оптимизация. По отношение на материалите екипът се опита да използва нови материали от алуминиева сплав и да извърши специални процеси на обработка на топлината върху тях, за да подобри силата и здравината на материалите. След много тестове материалът на алуминиевата сплав най -накрая е избрал намалява теглото на ръчното колело с 38%, като същевременно осигурява сила. По отношение на структурната оптимизация, екипът преработи метода на формата и връзката на спиците и прие уникален дизайн на Spoke във формата на дъга, за да повиши ефективността на предаване на силата и да намали концентрацията на напрежението. В същото време оста на колелото и лагерът бяха смлени и сглобени с висока точност, а съвпадащия толеранс беше контролиран при ± 0. 004mm. След тези подобрения, оперативното усещане на колелото на Spoke Hand, произведено от компанията, е значително подобрено. Клиентите съобщават, че операцията е лесна и гладка. Обемът на поръчката на продукта се е увеличил с 25% за половин година, а видимостта и репутацията на компанията в бранша също са значително подобрени.
5. Експертни мнения и перспективи в индустрията
Експертът по машиностроене Ли Хонг посочи, че тежкото усещане заСпекско ръчно колелое ключов проблем при оптимизирането на експлоатационния опит на индустриалното оборудване, включващо проектиране, производство, материали и околна среда. За да решат този проблем, предприятията трябва да си сътрудничат в различни дисциплини, да интегрират технологии от множество области, да започнат от източника на дизайн и да обърнат внимание на поддръжката на пълния жизнен цикъл.
В бъдеще интелигентното производство и новите материални технологии ще помогнат на говорещото ръчно колело да стане интелигентно, леко и хуманизирано, като по същество подобрява оперативното усещане, подобрява ефективността на производството и защитава здравето на персонала. С увеличаването на изискванията на индустриалното оборудване на индустрията, наложително е да се реши проблема с тежкото оперативно усещане. Предприятията трябва да увеличат иновациите в научните изследвания и разработката и да подобрят качеството на продукта; Асоциациите на индустрията и други институции трябва да формулират стандарти за промоция, да изграждат платформи за насърчаване на модернизацията на технологиите и да помогнат на висококачественото развитие на индустрията. Понастоящем този въпрос привлече вниманието и бяха демонстрирани ефективни решения чрез анализ на причините и комбиниране на случаи. Всички страни ще работят заедно, за да преодолеят трудностите и да добавят жизненост към индустриалното развитие.
