上海自動化儀表股份有限公司
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閱讀：278發(fā)布時間：2022-1-16
Al智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)品2004年開發(fā)完成后，迅速投入國內(nèi)外市場，成為自儀股份自儀遠(yuǎn)東儀表廠主打產(chǎn)品，幾年來累計銷售六萬多臺件，為自儀遠(yuǎn)東儀表廠發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。為進(jìn)一步提升Al智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的性能，2015年自儀遠(yuǎn)東儀表廠成立攻關(guān)小組優(yōu)化Al產(chǎn)品，改善產(chǎn)品性能，提升產(chǎn)品競爭力。
一、閥位失效優(yōu)化
客戶在使用產(chǎn)品時，出現(xiàn)增速機(jī)構(gòu)卡死、損壞等現(xiàn)象，導(dǎo)致產(chǎn)品整機(jī)閥位丟失，影響客戶的使用。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因主要是(1)開關(guān)機(jī)構(gòu)部件里驅(qū)動增速機(jī)構(gòu)的長軸，有晃動現(xiàn)象，導(dǎo)致其驅(qū)動增速機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動時，會對增速機(jī)構(gòu)的級齒輪帶來一定的沖擊，使整個增速機(jī)構(gòu)傳動不穩(wěn)定。 (2)增速機(jī)構(gòu)本身設(shè)計缺陷。增速機(jī)構(gòu)的設(shè)計里，齒輪都是靠厚度為2mm的鈑金定位，定位的厚度不足：級和第二級齒輪的中心軸都是單邊浮空的定位形式，導(dǎo)致其工作時齒輪可能會在沖擊作用下產(chǎn)生一定的晃動，使齒輪處于非正常嚙合的工作狀態(tài)下。另外，增速機(jī)構(gòu)由于本身增速的工作特性，是將大扭矩、低轉(zhuǎn)速的輸出轉(zhuǎn)化為小扭矩、高轉(zhuǎn)速的輸出。設(shè)計時，關(guān)鍵傳動零部件都未加定位和潤滑用的軸承，造成傳動中出現(xiàn)額外的摩擦力，對最后的輸出影響也比較大。
針對上述原因，技術(shù)人員進(jìn)行了針對性*。首先，改變以前的單邊浮空的定位形式，改為雙邊定位。并增加5mm厚的定位套，鑲在安裝板上，將定位厚度由以前的2mm增加到5mm，增強(qiáng)定位的可靠性。其次，對關(guān)鍵定位齒輪和轉(zhuǎn)速較高的齒輪，增加滾針軸承。既可增加定位的幾可靠性，又可減小齒輪傳動的摩擦力，使增速機(jī)構(gòu)傳動更順暢。
如圖所示：
二、產(chǎn)品耐高溫性不足的優(yōu)化
Al產(chǎn)品在印度市場使用時，由于現(xiàn)場環(huán)境溫度過高，出現(xiàn)批量性閥位板霍爾基座和多極磁盤變形，導(dǎo)致閥位失效的現(xiàn)象。在國內(nèi)使用時，也出現(xiàn)過類似現(xiàn)象。經(jīng)分析，產(chǎn)品使用環(huán)境已超出設(shè)計要求。
為使產(chǎn)品能夠滿足這種特殊場合的使用要求，技術(shù)人員將霍爾基座和多極磁盤由ABS改為PC材料（拜耳公司fr-grades6485 pc）。原因是原材料ABS的熱變形溫度為70～107攝氏度，而新材料PC的熱同時，選擇耐高溫性更強(qiáng)的電器元件，開發(fā)出了耐高溫型的控制板。通過實驗驗證，高溫型Al智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)能在100度高溫下正常使用。
三、電機(jī)功率細(xì)化
Al系列產(chǎn)品電機(jī)普遍存在大馬拉小車的現(xiàn)象，九個型號產(chǎn)品共使用五檔電機(jī)，對電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)本身來說，存在較大的成本浪費現(xiàn)象。本次Al優(yōu)化，在消化Rotork 引進(jìn)技術(shù)資料的前提下，對電機(jī)進(jìn)行了系統(tǒng)的計算梳理，最終將電機(jī)細(xì)化成九檔，每型號的產(chǎn)品分別對應(yīng)一檔電機(jī)。目前已將AI系列電機(jī)型譜重新整理并歸檔。
優(yōu)化后，不僅電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電機(jī)選用更加合理，性能更加可靠，而且能大幅降低產(chǎn)品成本。保守估計，每年可為企業(yè)節(jié)省成本20萬元
四、電氣可靠性優(yōu)化
Al電氣部分，主要是從增加抗力和可靠性方面著手進(jìn)行優(yōu)化。如解決電池電和土板浮空漏電問題、增加土板和電源板可靠性、強(qiáng)化制造工藝和檢測手段、*總線控制等。分別從元器件選用、原理設(shè)計、制造工藝、檢測手段等方面，進(jìn)行了16項優(yōu)化。
除上述四方面外，我廠還對Al產(chǎn)品的外觀、配合間隙、密封、加工工藝等方面進(jìn)行了優(yōu)化，均取得顯著成效。
2014年Al優(yōu)化的主要內(nèi)容是IB接口底座開發(fā)、編碼器技術(shù)的使用、力矩檢測方案的改進(jìn)等方面。JB接口底座的開發(fā)土要是從降本方面著手，日前已完成了設(shè)計，進(jìn)入模具加工階段。JB接口底座開發(fā)完成后，可將白儀十一廠大的三檔規(guī)格覆蓋。每檔規(guī)格產(chǎn)品幾可節(jié)省兩片轉(zhuǎn)接法蘭，每年可為企業(yè)節(jié)省成本150萬元以上：編碼器技術(shù)和新的力矩檢測方案目前已進(jìn)入實驗階段，一旦通過實驗，Al產(chǎn)品即可解決電池電問題，并實現(xiàn)力矩的不開蓋調(diào)試。在可靠性及智能化程度上將進(jìn)一
步提高。
一款產(chǎn)品想要滿足市場需求，就需要持續(xù)不斷的時間，期間已解決了許多出現(xiàn)頻率較高的問題。今后，我們?nèi)詴猿诌M(jìn)行產(chǎn)品優(yōu)化，解決產(chǎn)品出現(xiàn)的新問題、將市場出現(xiàn)的新技術(shù)應(yīng)用到產(chǎn)品上去，使我們的產(chǎn)品具有更高的技術(shù)含量、更強(qiáng)的市場競爭力。
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