DOI: 10.17586/2226-1494-2020-20-3-438-445


УДК621.867.229.6

ТЕХНИЧЕСКАЯ ПНЕВМОСИСТЕМА ДЛЯ РАЗРАБОТКИ УСТРОЙСТВ С ОПРЕДЕЛЕННЫМИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ ВОЗМОЖНОСТЯМИ 



Читать статью полностью 
Язык статьи - русский

Ссылка для цитирования:
Авцинов И.А., Суханова Н.В., Маликов Д.Ю. Техническая пневмосистема для разработки устройств с определенными функциональными возможностями // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2020. Т. 20. № 3. С. 438–445. doi: 10.17586/2226-1494-2020-20-3-438-445


Аннотация
Предмет исследования. Разработаны методологические принципы, научные основы распознавания штучных мелких специфических деталей и готовых изделий на тонкой газовой прослойке. Предложенный принцип основан на использовании прослойки в качестве несущего и распознающего основного элемента технической пневмосистемы. В совокупности с конструктивными особенностями рабочих поверхностей устройств обеспечи- вается создание универсального пневматического оборудования. Разработанное оборудование способно успешно решать задачи контроля, классификации, сортировки, отбраковки и ориентирования предмета производства. Приведено описание принципа распознавания. Рассмотрены характерные элементы технической пневмосистемы. Представлены виды специфических деталей и их классификация, типы рабочих поверхностей и схемы устройств с определенными функциональными возможностями. Метод. В работе использованы элементы теории распознавания образов. Предложен новый метод распознавания по обобщенному критерию (удельная нагрузка). Получены два ключа ориентации: площадь опорной поверхности изделия и его масса. Основу предлагаемого класса устройств с определенными функциональными возможностями составила новая техническая пневмоси- стема вида «пневмокамера–рабочая поверхность устройства–тонкая газовая прослойка–изделие». Основные результаты. Показано, что пневматическое оборудование на базе представленной технической пневмосистемы обладает широкими функциональными возможностями: универсальность, многофункциональность, способность манипулирования специфическими изделиями, переналаживаемость при переходе от одних типоразмеров деталей к другим. Практическая значимость. Моделирование и кодирование представленной системы является первым шагом для разработки программного продукта с целью автоматизированного конструирования совре- менного пневматического оборудования с определенными функциональными возможностями.

Ключевые слова: устройство, пневмосистема, газовая прослойка, распознавание, специфические изделия, моделирование, кодирование

Список литературы
  1. Авцинов И.А. Загрузочно-ориентирующие устройства для мелких деталей // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2015. № 6. С. 8–10.
  2. Битюков В.К., Авцинов И.А., Суханова Н.В. Решение технологических задач манипулирования штучным и специфическими изделиями на устройствах с газовой смазкой // Инженерия техники будущего пищевых технологий: материалы международной научно-технической конференции. Воронеж: ВГУИТ,2018. С. 186–189.
  3. Авцинов И.А., Битюков В.К., Суханова Н.В. К вопросу конструирования пневматических устройств для сортировки специфических штучных изделий // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2019. № 4. С. 172–176.
  4. Битюков В.К., Авцинов И.А., Суханова Н.В. Процесс контроля массы штучных изделий на пневматических устройствах // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2019. Т. 81. № 1(79). С. 138–143. doi: 10.20914/2310-1202-2019-1-138-143
  5. Авцинов И.А., Суханова Н.В. К вопросу конструирования пневматических устройств для сортировки и выбраковки пищевых продуктов // Инновационные технологии в пищевой промышленности: наука, образование и производство: Материалы Vмеждународной научно-технической конференции. 2018. С. 155–159.
  6. Битюков В.К., Колодежнов В.Н. Гидродинамика и теплоперенос в системах с тонкими несущими слоями вязкой несжимаемой жидкости. Воронеж: ВГУ, 1999. 192 с.
  7. Iio S., Hayashi K., Akahane E., Katayama Y., Li X., Kagawa T. Suppression of vortex precession in a non-contact handling device by a circular column // Journal of Flow Control, Measurement & Visualization. 2016. V. 4. N 2. P. 70–78. doi: 10.4236/jfcmv.2016.42007
  8. Iio S., Umebachi M., Li X., Kagawa T., Ikeda T. Performance of a non-contact handling device using swirling flow with various gap height // Journal of Visualization. 2010. V. 13. N 4. P. 319–326. doi: 10.1007/s12650-010-0045-y
  9. Zhao J., Li X. Effect of supply flow rate on performance of pneumatic non-contact gripper using vortex flow // Experimental Thermal and Fluid Science. 2016. V. 79. P. 91–100. doi: 10.1016/j.expthermflusci.2016.06.020
  10. Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю. Устройство для сортировки изделий. Патент РФ №2147942.Бюл. 2000№ 12.
  11. АвциновИ.А., БитюковВ.К., МаликовД.Ю. Анализ специфических изделий и конструкций устройств для их манипулирования // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2013. № 4(58). С. 73–78. doi: 10.20914/2310-1202-2013-4-73-78
  12. Nitta N., Sugimura T., Isozaki A. et al. Intelligent image-activated cell sorting // Cell. 2018. V. 175. N 1. P. 266–276. doi: 10.1016/j.cell.2018.08.028
  13. Авцинов И.А., Битюков В.К., Маликов Д.Ю., Ивашин А.Л. Основы структурной типологизации конструирования устройств с газовой несущей прослойкой // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2015. № 4(66). С. 53–60. doi: 10.20914/2310-1202-2015-4-53-60
  14. Morisawa T., Tsukiji T., Suzuki R. Characteristics of pneumatic non-contact holder with two swirling flows // Proc. of the ASME Fluids Engineering Division Summer Meeting (FEDSM 2017). 2017. doi: 10.1115/FEDSM2017-69249
  15. Morisawa T., Yano Y., Tsukiji T., Suzuki R. A non-contact holder using airflow // JFPS International Journal of Fluid Power System. 2018. V. 11. N 3. P. 104–109. doi: 10.5739/jfpsij.11.104
  16. Битюков В.К., Авцинов И.А. Классификация устройств с тонкой газовой несуще-распознающей прослойкой // Вестник Воронежской государственной технологической академии. 2005. № 10. С. 58–60.
  17. Авцинов И.А., Кристаль М.Г., Маликов Д.Ю. Классификация устройств с газовой несущей прослойкой // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2014. № 2. С. 9–11.
  18. Битюков В.К., Авцинов И.А., Суханова Н.В. К вопросу разработки систем управления операций сортировки штучных деталей по массе на пневматических устройствах // Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2019. Т. 25. № 4. С. 526–534. doi: 10.17277/vestnik.2019.04.pp.526-534
  19. Братко И. Алгоритмы искусственного интеллекта на языке Prolog. М.: Вильямс, 2004. 637 с.
  20. Тишин В.В. Дискретная математика в примерах и задачах: учеб. пособие для вузов. СПб.: БХВ-Петербург,2008. 352 c.
  21. Плешаков А.А., Кристаль М.Г. Экспериментальное исследование пневмоэлектронного измерительного устройства для автоматической сортировки деталей перед селективной сборкой // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2016. № 3. С. 23–27.
  22. Deza M., Battaglia F. A CFD study of pressure fluctuations to determine fluidization regimes in gas-solid beds // Journal of Fluids Engineering, Transactions of the ASME. 2013. V. 135. N 10. P. 101301. doi: 10.1115/1.4024750
  23. Hamdani A., Ihara T., Kikura H. Experimental and numerical visualizations of swirling flow in a vertical pipe // Journal of Visualization. 2016. V. 19. N 3. P. 369–382. doi: 10.1007/s12650-015-0340-8


Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License
Информация 2001-2020 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика