چگونه می توان از ایمنی وینچ های برقی در بارهای شدید اطمینان حاصل کرد؟

1. طراحی ساختار مکانیکی در برابر بارهای شدید
اتصال پویا از سیستم ترمز دوگانه
طراحی اضافی ترمز دیسک مکانیکی ترمز الکترومغناطیسی اتخاذ شده است:
ترمز الکترومغناطیسی در مدت زمان 0.1 ثانیه در هنگام خاموش شدن برق ایجاد می شود و گشتاور مقاومت مغناطیسی تولید شده توسط آهنربای دائمی (حداکثر 150 ٪ از گشتاور دارای امتیاز) برای دستیابی به پاسخ فوری استفاده می شود.
ترمز دیسک کولیس هیدرولیک به عنوان یک ضمانت ثانویه استفاده می شود و ضریب اصطکاک بالا (45/0 μ 0.45) با دیسک ترمز درگیر است تا به طور مداوم گشتاور ترمز را فراهم کند.
مورد: تحت بار 400 تن ، سیستم ترمز دوگانه وینچ نجات در اعماق دریا در آلمان می تواند سرعت نزول 30m/دقیقه را در طی 3 ثانیه کاهش دهد.
بهینه سازی مکانیکی طناب سیم
الگوریتم سیم پیچ مارپیچ دو لایه برای محاسبه نسبت بهینه (D/D≥18) قطر طناب سیم (D) به قطر طبل (D) برای جلوگیری از غلظت استرس موضعی استفاده شده است.
پوشش کاربید تنگستن (سختی HV1200) لیزر روی سطح طبل پوشیده شده است تا میزان سایش طناب سیم را 70 ٪ کاهش دهد.

وینچ بلند کردن برقی

ترتیب. محافظت در زمان واقعی از سیستم کنترل هوشمند
شبکه سنجش بار پویا
آرایه سنسور کرنش MEMS (نرخ نمونه برداری 1KHz) در گره های کلیدی مستقر می شود تا در زمان واقعی نظارت کند:
نوسانات تنش طناب سیم (دقت 0.5 ± FS)
طیف لرزش گیربکس (محدوده فرکانس 0-10kHz)
شیب دمای سیم پیچ موتور (وضوح 0.1 ℃)
داده ها از طریق اتوبوس CAN به واحد کنترل منتقل می شوند و گشتاور خروجی با استفاده از الگوریتم PID فازی به صورت پویا تنظیم می شود.
مدل پیش بینی ضد سقوط
ایجاد یک مدل پیش بینی مسیر حرکت بر اساس شبکه عصبی LSTM:
پارامترهای ورودی: شتاب ، سرعت باد ، زاویه نوسان طناب سیم
نتیجه خروجی: روند حرکت غیر طبیعی 200 متر را پیش بینی کنید
وضعیت ماشه: هنگامی که پیش بینی بار از آستانه ایمنی فراتر می رود (مانند جابجایی زاویه ای> 5 درجه) ، موتور تصحیح را برای جبران موقعیت شروع کنید.

3. پیشرفت های مواد برای اجزای کلیدی
با استفاده از فولاد کاربور شده 18crnimo7-6 ، سختی سطح HRC60-62 است و هسته آن را سختی HRC35 حفظ می کند ، به طوری که قدرت خم شدن دنده به 1500MPa می رسد.
با استفاده از فناوری بهینه سازی توپولوژیکی ، وزن گیربکس ضمن حفظ سفتی 40 ٪ کاهش می یابد (به عنوان مثال ، گیربکس یک وینچ مین از 2.1 تن به 1.26 تن کاهش می یابد).
تکامل طناب مخصوص سیم فلزی
ساختار هسته فولادی مستقل 8 رشته ای:
رشته بیرونی از سیم فولادی روکش شده با ترکیب کامپوزیت گالوانیزه (استحکام 2160MPA) استفاده می کند
هسته برای بهبود عملکرد ضد چرخش (زاویه چرخش <2 °/100m) پر از بسته های فیبر آرام است.
داده های اندازه گیری شده نشان می دهد که این نوع طناب سیم فولادی هنوز 90 ٪ از استحکام شکستن را در یک محیط بسیار سرد از -40 حفظ می کند.

4. سیستم تأیید برای شرایط کار شدید
تست اتصال اتصال میدانی چند فیزیک
آزمایش سه مرحله ای در کابین شبیه سازی محیط زیست:
فاز 1: 120 ٪ عملکرد مداوم بار به مدت 500 ساعت (افزایش دما 65K ≤)
فاز 2: 150 ٪ تست دینامیکی بار ضربه (3 بار در ثانیه شروع و متوقف کنید)
فاز 3: تست اسپری نمک (5 ٪ اسپری محلول NaCl ، 720 ساعت به طول انجامید)
پلت فرم تأیید دیجیتال دوقلوی
یک مدل عنصر محدود با دقت بالا ایجاد کنید:
شامل 3.27 میلیون سلول شبکه برای شبیه سازی توزیع استرس تماس با دنده دنده است
شبیه سازی زمان واقعی از طریق محاسبات موازی GPU حاصل می شود (1 فرآیند فیزیکی دوم با 0.8 ثانیه از زمان محاسبات مطابقت دارد)
سناریوی تست مجازی: پاسخ پویا 300 تن بار را در شرایط باد 8 سطح شبیه سازی کنید و فرکانس رزونانس ساختاری را بهینه کنید.

5. کاربرد فیوژن فن آوری های برش
فناوری ترمز الکترومغناطیسی ابررسانا
دیسک ترمز ابررسانا YBCO که توسط نیتروژن مایع خنک می شود ، در لحظه قطع برق یک میدان مغناطیسی قوی ایجاد می کند و زمان پاسخ ترمز به 20ms (1/5 از ترمز الکترومغناطیسی سنتی) کوتاه می شود ، که در شراب تحقیقات علمی قطب شمال تأیید شده است.
روکش پلیمری خود درمانی
مواد پلی اورتان حاوی میکروکپسولها روی سطح طناب سیم پوشش داده می شود. هنگامی که ریزگردها ظاهر می شوند ، پارگی کپسول ها و عوامل ترمیم آزاد (مانند دی سولفید) ، دستیابی به بازسازی در بخش قطعات فرسوده و گسترش عمر طناب سیم با بیش از 30 ٪ .