机电工程行业发展趋势范文

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机电工程行业发展趋势

篇1

关键词:机械电子工程;现状;问题;发展趋势

随着当前我国经济的不断发展,各行各业都有了较大程度的进步,具体到现阶段我国机械电子工程行业的发展中来看,虽然其已经成为了国民经济的重要支柱产业,竞争力也得到了较好提升,但是同时也面临着各种问题和缺陷需要弥补,这也就需要着眼于机械电子工程行业进行深入探究,促使其能够在未来表现出更为理想的发展速度和规模。

1机械电子工程行业现状分析

(1)机械电子工程行业已经成为国民经济支柱产业。现阶段我国机械电子工程行业发展迅速,已经成为了当前国际贸易中不可或缺的一个重要组成部分,尤其是随着当今社会的不断发展,人们对于机电产品的需求量和关注程度正在不断提升,相应的出口也就显得越来越关键,受到了国家的高度关注,因此,也取得了极大地发展效果。自加入世贸组织以来,我国机械电子工程行业更是面临着新的发展机遇,经过几十年来的发展,我国机械电子工程在外贸方面的表现越来越抢眼,已经成为了我国国民经济发展中的第一大类出口商品,为社会的进步做出了较大的贡献。(2)机械电子工程行业的竞争力正在不断提升。当前我国机械电子工程行业的发展还表现在竞争力的明显提升上,尤其是对于现阶段经济全球化发展趋势越来越明显,国际竞争力更是显得极为必要,机械电子工程行业只有在国际中具备较强的竞争力,才能够较好提升其发展水平,并且为国民经济的发展做出贡献。我国机械电子工程行业的国际竞争力正在不断提升,这一点从我国机电产品的出口数量不断增加中就能够得到较好体现,此外,我国机械电子工程行业国际竞争力的提升还表现在相应的技术手段创新和优化上,因为我国机械电子工程行业中涉及到的各类技术手段都取得了较大的改进和优化,已经处于世界先进行列,因此,其发展必然也就极为顺利,能够为机械电子工程行业国际发展提供较强的支持。

2机械电子工程行业发展问题分析

(1)产品结构单一问题明显。从现阶段我国机械电子工程行业的发展中来看,其产品结构单一问题是比较严重的,尤其是从市场中来看,我国机电产品的集中指数较为明显,集中程度极高,这一点虽然能够较大程度上促进某一产品的发展和创新,但是同时也存在着一些隐患问题。在机械电子工程行业产品的出口中,这种产品结构的单一性表现更是存在着较大的隐患问题,其很容易造成机械电子工程行业出口的较大波动,也容易受到市场风险的影响,对于我国机械电子工程行业国际竞争力水平的提升存在着较大限制。(2)自主创新能力有待提升。从现阶段我国机械电子工程行业的发展状况上来看,虽然相应的技术水平已经得到了较大程度的提升和优化,具体的生产技术和创新能力也有所发展,但是自主创新水平依然不足,依然需要在今后机械电子工程行业研究中引起高度重视。这种自主创新能力水平较低的表现主要就是因为投入力度不足,我国很多机械电子工程企业在自主研发方面投入的资金是比较少的,往往都在销售额的10%以下,进而也就极大程度上限制了我国自主创新研发的进程,和国外发达企业相比存在着较大的差异。

3机械电子工程行业未来发展趋势

结合当前我国机械电子工程行业发展状况及其存在的各方面问题和缺陷来看,要想促使今后机械电子工程行业得到较快的发展,必须要重点关注以下几个方面的内容:(1)注重产品的多元化发展。针对现阶段我国出口机电产品过于集中和单一的问题来说,要想切实高效提升今后我国机械电子工程行业的发展速度,促使其为国民经济发展做出更大贡献,就需要从多元化入手进行研究,全方面提升我国机械电子工程行业中各个方面的发展速度和产品竞争力,争取在机械电子工程产品出口中表现出“百花齐放、百家争鸣”的现象,最终促进我国机械电子工程行业的全面发展,更好地应对未来可能出现的各种国际性危及,保障出口的顺畅性和可靠性。(2)加强对于技术研发的关注和投入。结合当前我国各机械电子工程企业对于研发工作重视程度不足以及对于研发工作的资金投入力度不够问题来说,为了保障该行业持续发展,创新研究成果不断出现,必须要着重加强对于该方面的改善和优化,切实提升我国机械电子工程行业中对于研发和创新的投入力度。基于这种研发创新的关注和投入来说,首先应该明确研发方向,结合今后社会发展中对于机械电子工程行业的发展要求,明确相应的创新研究内容,并且基于研发创新的需求给予资金以及其它方面的满足,保障创新研发工作的高效进行,促使其能够成为未来机械电子工程行业发展的竞争力核心所在。

4结语

综上所述,对于我国机械电子工程行业的发展来说,虽然我国目前已经取得了较为明显的进步,但是要想在未来发展中具备较强的国际竞争力,必须要着眼于当前存在的各方面问题进行重点探究和完善,不断提升我国在技术领域以及管理层面的优越性,促使机械电子工程行业不断可持续发展。

参考文献:

[1]张俐.我国工程机械行业的现状与发展对策[J].科技与企业,2014,02:2.

篇2

依据新时代先进的科学技术,我国机电企业迈向了智能化的飞跃,从而实现了自动化操作手段。在当今机电工程施工领域,机电一体化电子信息技术,通过电脑一手掌控,其发展的主要动力来自于当今时代先进的科学技术,并且结合计算机软硬件所构成的一个智能化系统。机电一体化系统的出现,一方面,机电施工工程实现科学规范化管理,另外,给新时代机电企业创造了更大的经济价值,传统的机电施工工程管理相比,机电一体化更可靠、更安全,对我国机电企业在未来的发展意义非凡。

2机电一体化向智能化迈进的发展历程

2.1数控机床。与西方发达国家相比,我国机电企业出现较晚,随着我国建筑行业规模不断扩大,机电企业的发展是确保实现高质量建筑工程的必然要求。在我国机电一体化的出现,一开始受数控机床技术的影响,在20世纪中期,人们的日常生活开始触及电子应用设备,电子应用设备是推动机械产物必然发展的需求,由于当时电子应用设备实际操作受限,其机械化产物质量达标还不能得到保证,因此,机电一体化的运作还不能广泛地应用在我国机电企业中。2.2微电子技术。在20世纪中期,机电一体化应用数控机床技术领域存在着较大的问题,不能满足当今时代机电工程施工的具体要求,所以,仍需要借助其他技术进一步实现机电一体化。微电子科学技术的出现,给机电一体化的发展带来了新的希望,随着我国机电工程规模不断扩大,对其施工技术的要求也在不断增加,这一时代机电。一体化应用微电子技术,推动了机电一体化顺利实施,微电子技术的出现,将我国机电工程带到了一个崭新的发展领域,其各项技术的共同运行促使机电一体化技术的正常运行。2.3可编程控制器的出现在20世纪中后期阶段,机电一体化技术的发展迈向了较为成熟阶段,先前的微电子技术虽然在一定程度上能为机电一体化技术的发展奠定基础,随着新时代的发展,机电一体化技术实际应用领域越来越多,微电子技术还不能完全满足机电一体化技术在任何情况之下解决所有问题,因此,在这一时期,出现了可编写程序的控制器,该控制器主要功能是通过可编写的特点使之自动化操作,应用该控制器最早的国家是美国,美国汽车制造行业中将该控制器应用得十分充分。随着机电控制器技术的不断成熟,在我国机电施工的过程中大量应用该控制器,技术的不断成熟,并且通过大量实践应用将新时代研制出的新型机电控制器大量投入到生产过程。随着这项技术的成熟,国家为了更好地控制新时代研制出的新型机电控制器,制定了很多关于该领域技术相应的管理条例,从宏观角度上来看,机电一体化技术的发展经历了从单一到复杂的过程,从单一的结构体演变成各个复杂的系统,在机电一体化技术的功能方面,不但实现了自动化机电一体化技术,同时赋予机电一体化技术智能化特点。当今时代,机电一体化技术具有远程控制操作端,使新型机电一体化技术实现便捷化转换,而且通过远程控制端信息快速传达各个接收端,接收端在接收信息后的第一时间通过新时代信息处理技术快速筛选和整理,新时代机电一体化技术在研发领域更偏向于它的实际应用价值,形成了新时代机电一体化系统。2.4激光光电子技术。随着新时代社会科技水平的不断提高,机电一体化规模不断扩大,可控制的编程器已经不能完全满足新时代机电企业的发展,为了更好地迎合当代机电一体化企业可以更好地向智能化推进,激光光电子技术的出现,将机电一体化智能化推向了至高点,利用当下十分先进的激光技术,借用光电子在激光中的优势,而且光电子技术能够在可编程操控基础之上,能够进一步优化先前所有用于机电一体化所有技术,完善整个智能化过程,从根本上改变机电一体化智能化发展的很多干扰因素,摆脱不必要因素的影响,确保在激光光电子技术的支撑之下,更加快速高效地实现机电一体化智能化发展。总而言之,利用当下十分先进的激光技术,我国机电企业可以抓住这一优势,对光电子在激光技术的支撑之下,能够让机电企业一体化智能化推进目标更快实现,机电企业应根据当今社会机电行业发展的趋势,并且一直关注当下社会先进的科学技术,利用新时代先进的科学技术和机电一体化企业发展的趋势的动态,并且根据自身企业在社会发展过程中的发展趋势,将机电一体化和新时代先进的科学技术巧妙地融合在一起,研制出更为先进的机电一体化技术,迎合新时代社会发展的趋势,重点研究机电一体化向智能化发展需要的哪些前提条件,并根据自身机电企业发展的优势,加强机电一体化相关技术的研究,研制出高质量高效率机电一体化向智能化发展的先进技术,以确保我国机电企业在未来发展中能够一直处于世界前沿水平。

3对新时代机电一体化向智能化发展的思考

当今时代,社会飞速发展,带动了我国各行各业的不断发展,机电一体化智能化的发展趋势是我国新时代顺应社会发展的必然要求,新时代机电一体化发展以其智能化的存在优势,是一个控制机电领域的系统组织,依靠新时代微电子技术,在机电一体化设备的制作过程中,其数字化管理系统实现过程利用微电子控制器更简单地解决了这一问题。当今时代数控机床技术不断成熟,计算机应用系统飞速发展,给新时代机电一体化技术数字化系统奠定了基础,并且通过计算机先进的技术实现虚拟化管理和集成管理。在我国机电行业的发展中,机电一体化技术是实现机电产品数字化属性的重要手段。在20世纪末,最早将机电一体化推向智能化迈进的国家是西方很多发达国家,机电一体化智能化推进不但给这些发达国家创造巨大的经济价值,并且将机电一体化这一伟大的智能成果推向了世界前沿。比如:像很多可编程的控制器可以促使机电一体化向智能化迈进所生产的机电产品拥有数字化管理系统,当今时代,电子信息技术尤为发达,在机电一体化数字化管理系统中,更加有力地提升了机电一体化数字化管理系统的数字化创造。新时代下,机电一体化已经向智能化推进,随着时间的推移,机电一体化向智能化推进的步伐在潜移默化的影响着我们国家。

4结语

当今时代快节奏的生活越来越普遍存在于我们的生活之中,机电一体化向智能化推进符合新时代生活理念,机电一体化向智能化可以推进的过程大体分成几个阶段,首先在数控机床技术的出现,机电一体化向智能化推进有了一点起色,接着微电子技术和可编程的控制器将机电一体化智能化推向了十分成熟阶段,为机电一体化智能化数字系统奠定了发展基础,光电子技术的出现将机电一体化智能化迈进推向了最高端,是新时代先进科学技术的必然发展产物,随着机电一体化智能化技术的不断发展,机电一体化技术在我国慢慢的发展起来。

作者:王涛 单位:陕西交通建设集团公司西长分公司

参考文献

[1]苏迅文.机电一体化技术的现状与发展趋势[A].石家庄市翰坤文化艺术有限公司,2015年第九届杂文学术研讨会论文集[C].2015:2.

篇3

【关键词】机电安装,现状,发展

中图分类号:TU85文献标识码: A 文章编号:

随着科技的高速发展,自动化机器设备被广泛运行到企业之中,机电安装工程也随之应运而生。机电安装工程的专业化程度越来越高,内容越来越复杂,涉及的方面越来越广,涵盖了电气照明、给排水、采暖、通风空调、消防、监控防盗,停车场一卡通、门禁系统、网络通信及自动化控制系统的各类设备的安装与调试。机电安装工程的施工活动贯穿在整个工程施工过程中,包括设备的安装、调试、试运行,以及工程后期的竣工验收和交付使用等各个阶段,最终是以实现建筑物的整体系统功能为目标。因此机电安装的质量直接关系到建筑整体设备的安全运行、节能效果与建筑物投入使用后的整体功能。以下,笔者就机电安装工程现在存在的问题及发展进行探讨。

一、机电安装行业的特点

1.1、学科跨度大和专业门类多,既涉及到电气照明等传统机电设备的安装,同时还有微电子技术技术等高精尖科技设备的安装,还涉及到摄像头等新型机电产品的安装,一方面要求具备各类专业技术,另一方面要求管理经验丰富。1.2、技术、工艺、材料、设备更新快。1.3、安装工程规模也越来越大,对机电工程施工技术要求越来越高,如吊装技术、装配与检测技术、现场制作技术等。1.4、时间跨度大,要合理安排各作业面的工期,把握好时间见缝插针并及时施工,同时还得保证施工质量。

二、机电安装行业作用与地位

随着石油化工,铁路、港口、水利、轻重工业等机械设备安装工程的日益繁重,专业化程度较高的机电安装行业早已从“大建筑”之中发展到“大安装”的行业范畴,即是将制造业、公用事业、特种行业以及高级民用建筑提供的具有潜在使用价值的装备和器材,按照特定的施工技术组成具有特定使用功能的有效系统,从而完成向现实使用价值转化的主体。

由于社会主义现代化建设步伐的加快和人民生活水平的提高,要求建筑产品使用功能相应地扩大,这对机电安装工程提出了更高要求。建筑工程只有按照规范要求,采用必要的技术手段和安装工艺,对各项系统与装置进行安装与调试,才能使其发挥应有的功能,形成生产能力。社会主义现代化建设所迫切需要的水电工程、城市燃气、智能网络、污水处理、供热工程、智能建筑、高速电梯等等大量地体现在城市化建设进程、西气东输,南水北调、体育场馆以及各类高级民用建筑和超高层建筑中。机电安装工程在建设项目中所占的位置逐年增加,在部分大型工程项目中机电安装工程的造价占工程总造价的40%以上,由于人们日常生活、工作、办公等对机电安装工程的使用功能要求越来越多,工程量相对越来越大,其专业技术随之越来越复杂、技术要求也越来越高,这就决定了机电安装业在社会主义现代化建设中的作用和地位日益突显。

三、目前机电安装行业面临的困难

3.1、机电安装行业无章可循。据统计,上海市场有200—400家机电安装公司,其中合格的大约只有50-100家,活跃在全国的机电安装队伍有2000多家,全球机电安装队伍超过8000家。一个正规的机电安装公司要上马,不含流动资金,仅包括人工费、材料费、工具和机械使用费、措施费、企业管理费等支出,其至少需要上百万元的投入,一个中小机电安装公司难以承担这么庞大的开支,这些中小企业要生存,必须要有一个具体的准则来规避不正当的市场行为,这就是目前机电安装领域最最缺乏的。

3.2、设计和安装技术落后。机电安装从设计到安装是一个复杂的系统工程。机电的安装必须与建筑条件相匹配,这很考究设计的功夫。随着竞争的加剧,机电安装市场的无序状态日趋突出,不仅机电安装验收缺乏统一标准,而且系统设计更是无一致规范。常常在机电安装设计中会遇到这样的问题:第一、设计人员无法提供机电安装的详细图,在设计时忽略计算和考虑设备的实际能效问题,给机器的正常运转留下隐患;第二、安装人员技术素质差,安装队伍中缺乏执有专业安装上岗证书的人员;第三、安装过程中没有给用户提供可供选择的方案,没有根据品牌机的性能进行合理安装;第四、安装体系缺乏人性化的设计理念和设计思维,安装方案与建筑或厂房的系统不匹配。

3.3、机电安装总承包有发展,但还不够理想。在我国建筑市场上,长期来“以土建为总承包,安装工程从属于土建”的传统作法一直延续至今。2001年建设部87号令所颁布的《建筑业企业资质管理规定》以及“资质等级标准”所确认的总承包序列中,机电安装工程首次进入总承包行列。其初,机电安装的业内人士一度曾寄以莫大的希望,但事与愿违,多年来,虽然有一些单位实现了机电安装总承包,但总的情况还不够理想。在建筑市场运行中,就有那么一些项目业主自觉或不自觉地混淆了工程总承包与施工总承包的概念,于是,原本处在同一层面上的房屋建筑施工总承包与机电安装工程施工总承包的“兄弟”关系,被曲解为“父子”关系,以致一些房建工程与机电工程分别招标投标的项目在招(投)标结束后,房建企业与机电安装企业居然成为总分包关系。

3.4、劳资矛盾日益凸显。从事机电安装行业的作业人员中,多数来自农村,这意味着民工问题将成为机电安装行业中涉及面最大、影响最深远的经济关系和社会关系。民工除了缺乏必要的施工技术外,在劳资待遇上也存在着极大的不平衡,再加上当今建筑业效益低微,据统计资料反映: 建筑施工企业的利润已经呈明显的下滑趋势,绝大多数企业只有不到1%的利润。国有大型骨干企业的利润则更低,以2003年为例,全国27家省字号建筑企业的平均利润只有0.6%左右;而全国建筑企业的综合费率绝大部分在5%以上;加之企业所承受的税外收费约为10~20种,费用“居高不下”。于是,如何保障劳动人员的切身利益,则将成为机电安装行业健康可持续发展的基本保证。

四、机电安装行业的发展

作为我国工程建设行列中的机电安装行业,将在应对现代化建设项目中起着举足轻重的作用。其发展形势直接影响着我国社会主义现代化建设前进的步伐,笔者主要从以下两方面出发,对机电安装行业的发展进行探讨。

4.1、应实施行业发展的新战略。机电安装行业要想突破现有格局,取得更好的成绩,首要对行业协会进行完善,使机电安装队伍在施工过程中,能够按照相关的规定规范自己的施工程序,同时善于结合国际先进的安装技术,从而保证机电安装的施工质量。其次,使“建设第一流的、在国内有重大影响、在国际上有一定竞争实力的机电安装队伍”这个思想成为每个企业的共识,并在此基础上结合着国家的法律法规,制定并推广行业规范方式,认真把好机电安装企业的入门关,坚决摒弃无资质、无实力以及无诚意的公司。最后,让机电安装总承包名存实存,从根本上杜绝杜决因层层分包而导致行业利润稀释的状况,避免不正当竞争的出现。

4.2、加快人事改革。在确保机电安装行业战略目标实现的过程中,进行企业人事改革是机电安装行业战略目标实现之根本,应按照公开、公平、公正原则,引入竞争机制,建立内部劳务市场,引入相应的合同劳工制度,激活劳动力要素。实施竞聘上岗,定时绩效考核,淘汰弱者和人浮于事的。通过这种方式提高各个岗位工作人员竞争意识的同时,还能确保机电安装的施工质量。其次,全面落实责任承包制,避免负责人之间相互推卸责任的现象发生。最后,处理好“三农”问题,建立建全企业员工的养老保险制度。

参考文献:

[1] .叶卫军.浅谈机电安装工程的质量管理[J].机电信息,2011年6月

[2] .薛标.安装起重工[M].北京:中国劳动社会保障出版社

[3] 建设部87号令《建筑业企业资质管理规定》2001年4月

篇4

1.1构建符合新能源(太阳能)行业应用型人才培养的课程体系我校能源与动力工程专业设有制冷与空调技术、制冷测试技术与自动化、太阳能利用三个专业方向。理论课程体系采用模块化设置,分为公共基础课模块、专业基础课模块、专业课模块和专业选修课模块。前三个模块构成了能源与动力工程专业的基础知识体系,为学生继续深造和进行能源动力方面的研究应用奠定了理论基础。专业选修课模块根据2014年3月德州及其周边地区对新能源类特别是太阳能应用方向的人才需求设置了相关课程[2]。结合行业企业用人对毕业生实践能力的要求,实践环节穿插于整个教学过程,着重培养学生实践动手能力。前三年,学生的实践环节主要有包括认识实习、金工实习、制图测绘在内的基本技能训练,以及把课堂教学和工程实践相结合的课内实验、课程设计等专项技能训练。学生在掌握了扎实宽厚的能源与动力工程专业基础知识后,第四年有计划地到校外实习基地进行为期一年的实习,包括专业方向实习和毕业设计、毕业实习,以提高学生综合运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。2012年,能源与动力工程专业获批国家级“专业综合改革试点”项目,聘请中科院物理所孟庆波为教授,聘山东大学可再生能源研究中心主任韩吉田教授、天津大学“中低温热能高效利用”教育部重点实验室负责人赵军教授、国家太阳能热利用研发中心主任赵玉磊为专业建设专家委员会成员,完成了德州学院能源与动力工程专业专业规范的撰写、培养方案的修订、基础课和专业基础课课程规范的撰写工作。同时,德州学院机电工程学院与中国太阳能产业联盟联合成立能源与动力工程(太阳能热利用方向)专业卓越工程师试点班,2012年9月首届招生50人,2013级招生正在进行中。鉴于太阳能专业高校教材紧缺的现状,机电工程学院编写了7本太阳能系列高校教材,其中孙如军教授编写的《太阳能热水系统施工管理》(清华大学出版社)已于2012年11月出版,其余几本已经完稿,等待出版。

1.2培养适应新能源(太阳能)行业应用型人才培养的师资队伍能源与动力工程专业现有专职教师19人,其中教授3人,副教授12人,具有博士学位教师2人,均拥有丰富的教学经验和实践经验,是一支年龄、职称、学历结构合理、发展趋势良好的师资队伍。近三年来,专业教师共近120篇,其中在核心期刊发表20余篇,在外文期刊15篇,被SCI收录9篇;承担或参与国家、省科技厅、市科技局项目20余项,院级科研课题30余项,承担国家教研立项课题5项,出版专著2部,参编教材28部,获得实用新型专利20余项。

1.3能源类创新性、应用型人才培养成效显著学生实践创新能力强。近几年在大学生科技文化创新大赛中,能源与动力工程专业学生在全国大学生节能减排课外科技作品竞赛、全国大学生数学建模竞赛、全国三维数字化创新设计大赛、全国大学生电子设计竞赛、全国大学生电子商务“创新、创意及创业”挑战赛、全国大学生计算机仿真竞赛、大学生物联网创新创业大赛、山东省机电产品创新设计竞赛等各类国家级和省级比赛中都获得了优异成绩,获得国家级奖励20余项,省部级以上奖励200余项,教师指导学生在公开发行的杂志上发表学术论文10余篇,获得实用型新专利20余项,获奖层次和数量均居全国同类院校和省属高校前列。特别值得一提的是在教育部主办的全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛中,参赛作品《太阳能电动车》、《太阳能服饰》、《绿色压力环保鞋》、《自切换高效太阳能干燥装置》连续四届分获国家级一等奖,尤其是在2011年8月的竞赛中,学生的参赛作品《害虫自杀式太阳能灭虫器》,在全国182所参赛高校中,荣获国家特等奖,现场总决赛全国成绩排名第一,同时我校荣获优秀组织奖。学生就业率高。能源与动力工程专业2006年开始招收本科生以来,一次性就业率在95%以上,主要就业行业为省内制冷、空调、汽车、太阳能等行业,许多同学现已成为企业设计主管或现场主管。到目前为止,与皇明太阳能集团联合培养的太阳能专业的学生中已有160名进入了相应的岗位,得到了企业的一致好评。

1.4构建协同创新的新能源(太阳能)行业应用型人才培养校企合作模式2007年至今,德州学院机电工程学院先后在国家太阳能热利用工程技术研究中心、皇明太阳能集团有限公司等建立实习实践基地5个;2006年12月,机电工程学院与山东奇威特人工环境有限公司投入了30万元,校企合作共建了“太阳能中央空调实验室”。2007年3月与皇明太阳能股份有限公司合作共建,成立了“太阳能热利用工程技术实验中心”,面向全校相关专业师生、皇明太阳能股份有限公司及地方新能源企业开放。该专业分阶段安排学生到各公司进行见习和实习,并聘请高级工程师进行专业知识和专业技能的讲座和兼课,带来了大量的课程设计、毕业设计以及科研课题,并进行卓有成效的指导,开阔了学生视野,实现了理论到实践的结合,让学生了解和掌握本学科的发展动态和社会需求状况,为今后走向社会奠定了基础。自2007年与皇明联合办学以来,相继已经开设了五届“太阳能班”,实验室教学配置都相应固定且配备齐全。所用教材都是德州学院和皇明集团合作编写,共20余部。集团派相应的各部门高级技术人员到校指导教学工作,联合办学借助皇明集团国际领先的检测与研发设备,组织学生进行相关的研究与开发。借鉴与皇明太阳能集团联合培养人才的经验,2010年又先后与德州旭光太阳能集团、东营光伏太阳能有限公司等太阳能应用企业成立了相应的企业冠名班。2012年,德州学院与皇明太阳能股份有限公司联合建设“本科教学工程”大学生校外实践教育基地,已获教育部批准。在合作办学基础上,总结出了“三三六”校企合作人才培养模式,这一校企合作人才培养模式的办学经验,在2010年山东省校企合作培养人才工作电视会议上做了大会典型发言。由此构建的“强化专业技能、突出创新能力、提升人文素养”为主要内容的三位一体的校企合作人才培养体系,保证了学生综合素质的不断提高。2009年至2011年,德州学院连续三年被评为“山东省校企合作先进单位”,2011年德州学院列入首批“山东省企业专业技术人员继续教育基地”。

2建设规划

能源与动力工程专业人才培养以服务区域经济和社会发展为宗旨、以就业为导向,走产学研结合的发展道路,培养新能源行业创新性、应用型人才,建成在省内有一定影响力的能源与动力工程专业引领的能源类专业群和能源类卓越工程师培养基地,为德州及周边地区新能源行业发展起到引领和推进作用。

2.1打造能源与动力工程专业引领的“特色突出、优势显著”的能源类、机械类、自动化类专业群目前,我校已确定重点打造能源与动力工程专业(暨新能源、节能环保装备方向的机械设计制造及其自动化专业)引领的能源类、机械类、自动化类专业群,为德州市新能源产业共涉及的太阳能利用、风电装备、生物质能、热泵应用、新能源汽车和节能环保六大领域做好智力支撑。根据德州市及周边地区对新能源装备与环保机械领域人才的需求,对三个专业群教学计划及教学内容进行调整,能源类专业群主要侧重于新能源(太阳能利用、新能源汽车)技术的研究与应用,机械类专业群主要侧重于新能源装备与环保机械的设计制造,自动化类专业群主要侧重于新能源装备与环保机械的自动控制。在现有基础上,完善理论———实验———实践人才培养路径,培养满足社会需要的能源类、机械类、自动化类创新性、应用型人才。同时加强师资队伍建设,造就一支教学水平高,科研能力强、实践经验丰富的教学团队。同时对现有实验室进行升级改造,同时购进必需的教学、科研仪器设备,积极打造群内共享的公共实验教学大平台,建成山东省能源与动力工程实验教学示范中心。

2.2深化能源与动力工程专业人才培养模式改革能源与动力工程专业将围绕德州市及周边地区新能源产业,特别是太阳能利用和新能源汽车行业的发展建设,根据教育部“卓越工程师培养计划”,进一步完善“3+1”的人才培养模式,深化能源与动力工程专业人才培养模式改革。以满足专业人才培养目标为核心,修订教学计划,将创新精神、实践能力和创业能力纳入课程体系和教学内容,参照职业岗位任职要求,校企共同制订专业人才培养方案;将学校的教学活动和企业的生产过程紧密结合,灵活调整教学周期,学校和企业共同完成教学任务,突出人才培养的针对性、灵活性和开放性。

2.3打造一支满足新能源(太阳能)行业创新性、应用型人才培养的“双师型”师资队伍依据德州学院的柔性人才引进制度,引进教授、博士、企业技术骨干为学科带头人和骨干教师。聘任(聘用)一批具有行业影响力的专家学者作为专业带头人,一批新能源行业专业人才和能工巧匠作为兼职教师,建立兼职教师资源库,使专业建设紧跟产业发展,学生实践能力培养符合职业岗位要求。同时结合实际需要,兼职教师对学生的课程设计,毕业设计等实践环节进行指导。另一方面,加大在职教师培养培训力度。通过下企业、做访问学者、进修多种方式,在新能源行业造就出一批有一定影响力的专业人才,使专职教师下企业制度化,将教师参与企业技术应用、新产品开发、社会服务等作为专业技术职务和岗位聘用的重要内容。完善专业教师到对口企事业单位定期实习制度,提高专业教学水平和实践能力,提升双师素质。

2.4改革实践教学体系,加强实践基地建设在培养创新性、应用型人才,打造新能源行业卓越工程师的教学目标指导下,与校外实践基地的共同研讨,优化实验教学内容,构建“基础理论与实践技能平台设计应用能力平台综合实践能力和工程应用能力平台科技与创新能力平台”的“渐进式四平台”实验教学体系按照校企联合、共建共享、边建边用的原则,充分发挥校企合作的优势,依托皇明太阳能股份有限公司和山东奇威特人工环境有限公司等校外实验教学中心(研究所),以及东营光伏太阳能有限公司等5家实践教学科研基地,建成集研究创新、基础实训、生产实训、学工一体的综合性实训基地,创建山东省人才培养模式创新实验区、山东省实验实习示范中心、山东省工程技术研究中心,将学生的课堂教学、课程实习、专业实践及毕业设计、论文等环节与企业实际、教学研究与企业产品开发结合起来,以提高学生的培养质量和就业能力。

3结束语

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【关键词】小水电站 集中监控管理模式发展

一、 前言

贵州白水河梯级小水电位于贵州省黔西南州安龙县境内,分一、二级两个电站,距白水河公司总部兴义100KM。一级电站装机6MW,二级电站距装机34MW,总装机40 MW,年设计发电量为2.03亿千瓦时。白水河一级电站始建于70年代,完全建成于1982年,二级电站始建于1998年,完全建成于2000年。白水河电厂目前共有员工63人,其中运行、维护人员35人,每个电站设两个运行值,每值6人,采取大倒班运行值班模式,主要负责白水河一、二级两个电站的运行和维护工作,设备大、小修、技术改造采取外包方式进行。

二、白水河梯级小水电集中监控运行管理模式提出的背景

白水河电厂建成于80年代初,电厂员工绝大多数是那个时代进厂工作的老员工,仅有极少数是1998年修建二级电站时进厂年轻员工,普遍存在人员结构老化,平均年龄45周岁以上,初中毕业的员工较多,学习能力较弱,对电厂新技术、新工艺接受能力较差、且随着时间的推移,部分老员工逐渐退休,电厂运行、维护人员逐步减少,年轻的新员工一时又不可能补充太多,运行、维护值班的矛盾逐渐变得越来越突出,为解决白水河电厂运行、维护值班的矛盾问题,并建立运行、维护值班长效机制,降低运行成本、提高工作效率,以适应电力行业发展的需要,很有必要实施白水河一、二级梯级小水电集中监控。

三、白水河梯级小水电集中监控运行管理思路和模式

为降低运行成本,提高工作效率,并适应电力行业发展的需要,结合白水河电厂实际情况,提出了白水河梯级小水电集中监控工作思路。第一步:实施监控系统改造;第二步:开展运行维护强化培训;第三步:建立集中监控制度;第四步:进行运行维护优化组合;第五步:实施集中监控;第六步:实现远程监控。

四、白水河梯级小水电集中监控运行管理实施情况

1)、实施监控系统改造

为实现集中监控,计算机监控系统功能是基础。白水河二级电站始建于1998年,完全建成于2000年,建成投产时同步投运了北京水科院的计算机监控系统,并实现了二级电站的监控功能,但白水河一级电站始建于70年代,完全建成于1982年,当时由于技术和经济条件的限制,未设计有计算机监控系统,直至2002年扩建3#机组时,才引入了湖南京电的计算机监控系统。因厂家技术力量不足,计算机监控系统软件功能设计较差,运行了5年,效果不太理想,一直只能监视不能控制。为实现集中监控,2009年我公司实施了白水河一级电站计算机监控系统改造,引入北京水科院的H9000v4.0a版水电厂计算机监控系统,并将白水河二级电站的H9000v1.0a版计算机监控系统升级为v4.0a版。实现了一级电站三台2 MW机组和二级电站两台17 MW机组的监控功能,经过一年多时间的试运行,效果较好,在白水河一级电站集中监控室对两个电站5台机组进行自动开停机、负荷调整、监视等功能均比较正常,2010年7月,正式将白水河二级、一级两个电站5台机组的开停机、负荷调整、监视等操作权全部切由一级电站集中监控室运行人员控制,为白水河梯级小水电实现集中监控奠定了基础。

2)、运行、维护强化培训

为实现集中监控,提高运行、维护人员的技术素质是关键。2010年7月,白水河电厂正式启动了运行、维护人员集中强化培训工作。从应知应会入手,务求实效地开展运行、维护人员岗位培训,培训以熟悉两个电站设备结构、《运行规程》、《两票管理标准》和《运行值守制度》,掌握设备巡回检查内容、现场操作方法和提高事故处理应变能力为主,每周安排周一下午和周二全天集中培训,每阶段培训结束,对培训人员进行考试、考核。通过强化培训,培养一批责任心强、专业技能过硬的复合型集控运行、维护人员,为运行、维护人员优化组合、顺利实现集中监控做好准备。

3)、建立集中监控制度

为实现集中监控,建立必须的规章制度是保证。2010年9月,白水河电厂开展了集中监控规章制度的编制工作。对白水河电厂现有的运行、维护管理制度进行梳理、修订和完善,建立健全集中监控必须的规章制度,包括《值守制度》、《监盘制度》、《巡视检查制度》、《消缺制度》、《两票管理制度》和《考核制度》等20多个制度,以保证集中监控运行管理模式的顺利实施。

4)、运行、维护优化组合

为实现集中监控,进行运行人员优化组合是核心。2010年11月对运行、维护人员进行优化组合,通过理论和实际操作技能考试、演讲竞争上岗,选拔责任心强、技能过硬的运行、维护人员到集中监控运行岗位,将其它人员充实到维护岗位和后勤岗位。

5)、实施集中监控

为实现集中监控,实施集中监控是目标。2011年2月对白水河一级、二级电站现有的四个运行值24人缩减为集控后的两个运行大值共18人,每值6个集控运行人员,3个值守人员。6个集控运行人员轮换在白水河一级集控室值班,主要负责一级、二级电站自动开停机、负荷调整、监盘和一级电站巡视检查、现场操作和事故处理;3个值守人员轮换在白水二级电站值守,主要负责二级电站巡视检查、现场操作和事故处理。运行、维护人员调配情况如下:

表1:现有运行、维护人员(35人)

表2:集中监控运行、维护人员(30人)

五、白水河梯级小水电集中监控运行管理的发展前景

白水河梯级小水电逐步由集中监控运行管理模式过渡到“无人值班、少人值守”运行管理模式,并达到兴义远程监控是白水河梯级小水电运行管理模式的最终目标。发展展望是:拟利用3至5年时间,在兴义办公大楼设置远程集控中心,在白水河、大田河、中山包三个电站选拔责任心强、技能过硬、年轻有为的运行人员、成立2个远程集控运行值共12人,每值6人,轮换在兴义远程集控中心值班,主要负责白水河、大田河、中山包等三个梯级小水电站自动开停机、负荷调整和监盘等,各梯级小水电站分别成立值守组,负责本电站巡视检查、现场操作和事故处理。通过远程集中监控,逐步实现“无人值班、少人值守”,逐步扭转小水电站人员技术力量缺乏、工作效率低下的被动局面,以适应电力行业发展的需要。

六、结束语

随着电力工业技术的发展,小水电实现远程集中监控和“无人值班、少人值守”运行管理已经不是一个新鲜的事物,国内也有部分流域大中型水电实现了远程集中监控运行。白水河梯级小水电已经初步实现了现场集中监控功能,通过设备整治、网络通讯改造和人员培训,不断提高设备可靠性和人员素质,最终达到兴义远程监控是完全可以实现的,且在兴义远程对博达系统三个小水电实现远程监控也是可以实现的。梯级小水电实现集中监控和“无人值班、少人值守”,可更加优化利用人力资源,有效地降低生产运行成本,是小水电群运行值班模式的一种发展趋势。

作者介绍:

徐声健 男 汉族机电工程师1986年毕业于贵州工业大学电力系统及自动化专业学士学位主要从事水电站机电设计工作。

篇6

关键词:输配电技术;电力环保;电力系统

目前,人们的生态环境保护意识逐步提高,为了做好大气污染防治工作,各个行业需要积极承担社会责任,充分应用新型技术,逐步加大环境保护力度,在满足行业发展创新要求的基础上,为环保工作提供相应的技术支持[1]。输配电领域需要提高技术水平,在为后续高效落实电力环保工作提供保障的同时,保证电力系统长期处于安全稳定的运行状态。在科学技术水平逐步提升的背景下,输配电领域的各项技术水平显著提高,输配电领域的技术进步对电力环保具有重要影响。通过不断优化、改善输配电系统,可以使输配电结构逐步向智能化方向发展,可以在提高电力系统运行效率的同时,全面满足人们提出的用电要求。考虑到输配电系统在日常运行中面临的严峻挑战,需要不断加强输配电领域的各项技术,在高效开展电力环保工作的基础上,促进我国电力行业的长远发展[2]。

1输配电领域技术进步对电力环保的意义

在经济一体化发展趋势的影响下,我国的经济发展逐步加快,人们的生活品质不断提升,各个领域的生态环境保护意识呈现逐步加强的趋势[3]。在电力行业的发展过程中,不可避免地会产生一定的有害气体,这是现阶段我国大气污染的主要来源。如果忽视大气污染治理工作,会引发更加严重的污染问题,不利于人们的生活和工作。因此,在大力发展经济的同时,需要治理环境污染问题。我国电力行业在认识到电力环保工作的重要性之后,开始注重提高输配电技术,在严格管控有害气体排放量的同时,在电力环保工作中投入了更多的时间和精力,从而使输配电技术充分发挥作用,为后续电力环保工作的开展提供了技术支持[4]。

1.1建设超高压线路,科学输送清洁能源

在全面落实“西部大开发”发展战略的过程中,需要将开发西部的水电资源作为主要内容,做好“西电东送”工作。在实际工作中,需要以廉价、清洁、无污染的西部水电代替东部的燃煤电,这是推动我国环境保护事业发展的一项重要举措。在我国西部地区积极开展了电力工程施工项目,向东部输送了较多电力,既能满足各个领域的电力需要,也可以为电力环保工作提供保障。但是,目前运行的500kV电压等级的输电线路也存在一些不足,难以满足标准要求[5]。“西电东送”期间的骨干网架不仅使用了高压直流输电模式,也将交流特高压输电作为主要模式。在此基础上,非常关键的一项工作是建设超高压线路,其可以节约更多资金,创造更多效益。因为750kV输电电路建设的技术成熟、经验丰富,所以将750kV电压等级的特高压输电线路的建设作为西北电网建设的主要依据,并将建设1000kV电压等级的特高压输电线路作为主要目标。这项工作不仅可以节约更多的土地资源和线路,也能全面实现“西电东送”这一战略发展目标,为后续进一步解决我国东部的电力环境污染问题创造条件。

1.2创新高压直流输电技术,合理扩大应用范围

高压直流输电领域的发展商业化特征显著,随着现代社会的发展,我国的电力电子技术、计算机技术、光纤技术等不断发展创新[6]。为了做好电力环保工作,对高压直流输电技术提出了严格要求。如果将这项技术应用在远距离、大容量输电中,与交流输电技术相比,高压直流输电技术具有可以减少线损率的优势。高压直流输电技术经过长时间的发展后,技术变得非常成熟,将其应用于“西电东送”,可以有效减少东部燃煤电厂的污染问题,对于提高电力环保工作的效率和质量有重要作用。输配电领域在发展期间越来越注重电力环保工作,在大力发展可再生无污染能源的同时,不断创新高压直流输电技术,可以为后续扩大具体应用范围奠定基础。径流小水电、风力发电、潮汐发电、太阳能发电等多种技术被广王则方,曹勇输配电领域技术进步与电力环保的研究泛应用,可以在提高发电效率的基础上打破传统发电模式的束缚[7]。新型能源具有电源容量小的特征,在电力系统运行期间缺乏稳定性。如果过于注重交流输送,就会产生较大的损耗。为了避免这一问题,需要研发并应用轻型直流输电技术,以打破传统高压直流输电技术的束缚,同时,还能将小型分散的电源科学合理地与大电网连接。基于此,在输配电领域实际开展电力环保工作时,可以利用轻型直流输电技术,将多种具有无污染特征的可再生电源、温室气体排放量小的燃料电池等与大电网有效连接,在有效减少能源消耗量的同时,进一步减少燃煤电厂的发电量,从而减少大气污染。目前,我国各个城市的直流输电工程建设项目逐步增多,使用的国产设备与国际设备对比,仍然有较大的进步空间。针对此种状况,需要不断创新高压直流输电技术,在制造、设计、运行、管理设备等工作中投入更多资金和资源,以此达到扩大直流输电应用范围的目的。

1.3正确应用柔流输电技术,发挥电力环保作用

一般情况下,为了提高电力系统在故障状态下的静态稳定性,需要将电力系统运行过程中的事故备用容量控制在15%~20%。自然输送功率是影响输电线路运行效果的重要因素,一旦忽视这一因素,极易降低输送容量,加大出线走廊对环境的影响。电力环保要求比较严格,需要保证负荷中心远离电源,如果负荷中心不具备充足的无功和电压支持,就会使暂态电压不稳定问题变得更加突出。目前应用的输电系统环流普遍存在电力绕送和功率倒流的问题,这样不仅会在输电系统运行期间损耗大量的电能,也会降低输电能力。虽然构建并应用大电网互联运行模式可以减少电源备用容量,但是安全稳定性无法得到保障,在一定程度上限制了互联电网的运行规模。要想高效地处理电力环保问题,不能一味地使用传统控制方式,而要不断创新技术,在提高电力环保工作效率的同时,创新电力环保工作模式[8]。需要将电力电子技术作为核心依据,研发并应用FACTS技术。FACTS技术的主要部件可以发挥作用,严格管控串联电容补偿器,一般是通过晶闸管完成控制工作。其不仅可以在较大范围内平滑调节输电线路串联补偿装置的电抗值,也能进一步提高电力系统的稳定性和输电功率。不仅如此,将FACTS技术作为核心保障,在输配电线路并联补偿器——静止无功发生器,可以在与系统无功功率进行交换之后,达到提高线路电压稳定性的目的。FACTS技术的作用与调相机的作用具有一定的相似性,虽然缺乏相应的转动部分,但是具有快速响应的特征,既能有效抑制系统电压波动,又可以保证电压稳定。在统一潮流控制器的复制下,在合理结合串联补偿功能的基础上,可以更加高效地控制电压、电阻、相位等,从而可以控制潮流、提高系统稳定性等。目前,在输配电领域应用FACTS技术的基础上,要想进一步提高电力环保效率,要结合电力环保工作的具体要求,做好技术创新工作。从电力环保的角度入手,进行深层次分析。在输电系统中应用FACTS技术之后,能增加“西电东送”的实际输送容量,也能在建设输电线路时保障较高的技术水平,在不断扩大互联电网应用规模的同时,保证电力系统的稳定运行。保证FACTS技术在最大程度上发挥应用价值,可以有效减少电能损耗量,在高效处理负荷远离电源之后的稳定问题的同时,提高电力环保工作效果。

2加强输配电领域电力环保能力的措施

2.1降低电力损耗,实现可持续发展目标

我国现有的输配电网络基础设施结构简单,在电力系统运行操作中,极易损耗较多的能源。如果电力损耗问题严重,将不利于提高电力环保工作水平,因此,要不断优化输配电系统运行结构,制订有针对性的污染防止措施,保证输配电领域电力环保工作的顺利开展。可持续发展目标对输配电领域的电力工作提出了严格要求,通过减少有害气体排放量、减少能源损耗等方式,可以提高输配电领域的电力环保能力。

2.2应用节能型变压器,弥补传统型变压器的不足

变压器是输配电系统运行结构中非常关键的一项组成,也是能源损耗占比较大的设备,其损耗率大于50%。在此状况下,我国相关部门明确规定不能使用高能源损耗的变压器,因此,需要全面应用节能型变压器,应用非晶合金材料取代传统变压器的冷轧硅钢片,进而降低变压器空载损耗问题的概率。对比节能型变压器与传统变压器可知,节能型变压器可以减少大量的二氧化碳和二氧化硫排放量,不仅具有较强的环保性,也具有较强的经济性。

2.3提高电网蓄能能力,减少系统的备用机组容量

在人们生活品质逐步提高的背景下,人们越来越注重应用多种先进的家用电器,不仅增大了电网峰谷差,也使作为电网主力电源的燃煤电厂的调峰能力出现下降现象。基于此,需要开展的一项工作是扩大电源容量,并适当减少系统调峰、事故紧急备用的机组容量。从多个角度出发,有效增强系统的调峰能力,在满足事故备用要求的基础上,提高系统运行经济性,从而减少燃煤电厂产生的环境污染。在实际提高电网蓄能能力的过程中,着重开展抽水蓄能工作,这是目前一种非常关键的提高电网蓄能能力的方式。在我国综合能力不断提升的情况下,我国抽水蓄能电站建设行业迅猛发展,各个地区的大规模抽水蓄能电站建设项目不断增多,在有效减少电网备用容量的同时,可以创造更多的社会效益和经济效益。实际上,我国有大量可以利用的大抽水蓄能资源,要结合具体要求合理开发并高效利用,在合理规划环保控制区域之后,逐步加快建设速度,不断优化能源结构,为后续做好电力环保工作清除障碍。除此之外,从技术和设备角度出发,还要充分应用超导技术和超导储备器,在研发和应用等多项工作中投入更多的时间和资金,构建出具有代表性的超导储能系统。

3结束语

综上所述,在人们的环境保护意识不断提高之后,电力环保工作备受关注,这要求电力行业在提高发展效益的同时,为后续高效开展电力环保工作提供相应的技术支持。输配电领域技术水平逐步提高,对电力环保工作产生了一定影响,体现在多个方面,需要创新输配电技术,注重降低电力损耗,推行并应用节能型变压器,提高电网蓄能能力,在保证输送大量清洁能源的同时,建设超高压线路。输配电线路的稳定运行非常重要,需要结合具体要求,使用先进技术,在减少电力损耗的基础上,减少有害气体的排放量,强化输配电领域的电力环保能力,实现节能环保等战略发展目标。近年来,电力环保问题日益严重,需要在明确输配电领域对电力环保的影响之后,充分应用节能输配电设备,制定有针对性的电力环保方案。

参考文献:

[1]王乙淳.输配电及用电工程线路安全运行的问题及其技术探究[J].电气开关,2021,59(6):72-74.

[2]钟即鑫.电力系统中新技术的应用[J].机电工程技术,2020,49(S1):40-41.

[3]苑广存,安涛.电力环保监督管理与管理信息系统的运用研究[J].自动化与仪器仪表,2017(8):53-54.57.

[4]郑中原.坚守电力环保监测岗位做好环保科普宣传工作[J].中华环境,2021(8):56.

[5]姚妹铭,付国.电力新能源与生态环境:评《电力环保政策法规汇编》[J].环境工程,2020,38(10):246.

[6]吴仲超,李建泽,路坦.输配电领域的技术进步对电力环保的影响[J].清洗世界,2019,35(10):34-35.

[7]曹明迪.配电网供电可靠性的影响因素及对策[J].光源与照明,2021(6):99-100.

篇7

关键词:包装机械;定量;灌装机

Abstract: This paper first briefly discusses the filling machine in modern industrial application, then introduced the domestic and foreign packaging machinery development level and our country with the world's advanced level difference, finally explain quantitative pump type filling machine key structure and working principle.

Key words: packaging machinery; quantitative; filling machine

中图分类号:TF082文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)

人们的生活水平不断提高,对生活质量的要求也越来越高,消费者对个人护理品和化妆品的需求也不断增加。现在有许多消费者喜欢小容量的洗护用品和化妆品,这就使得无论是洗涤用品、个人护理品还是化妆品领域的生产企业都非常关注产品计量的精确度,因为这些产品剂量均偏小,计量不准确就会相对产生较大的偏差,而且一些化妆品价值非常高,精确的计量会为企业节约大量的生产成本。市场的需求决定了在未来几年里,计量精确的包装机械会受到企业更大的青睐。

而由于目前日化行业竞争非常激烈,许多小企业纷纷被挤垮,导致一些大企业通过兼并重组的方式使企业规模越来越大。在这种情况下,高效率的生产才能给企业带来更多的利益和竞争力。行业发展的趋势势必会导致日化企业对高速、高自动化程度设备的需求增多。在未来几年里,连动、配套的生产线会更受到日化企业的青睐。

一、发达国家包装机械技术水平及发展趋势:

从1902年到1980年,经过近80年发展,灌装机已经由机械化进入自动化时代,这两个技术时代的产品特点,集中体现在液体灌装机的心脏――灌装阀上。早期的液体灌装机采用撞块式机械阀灌装,由于机械效率低、漏损高,液阀演变为弹簧自动控制。1980年以后,电动阀投入使用,随着自动化程度的提高,整机的传动系统、液、气控制系统、送盖系统都作了改进。目前、液体灌装设备正朝以下几个发那个面发展:

1高速度、高精度、自动化灌装

采用压力灌装、电动阀灌装、微机监控灌装生产线来提高灌装速度、精度和自动化程度。

2由繁到简

50年代末发明内装弹簧阀后,一些国家和公司根据当时阀内装的维修和清洗不方便且容易产生涡流等缺陷,将阀内装改为酒缸外装阀。最近几年,一些采用阀外装的国家和公司又采用阀内装的趋势。另外,对于啤酒业来说,开始采用无酒缸灌装机,便环形缸为环形管道。灌装机的庞大结构被简化为框架式管道结构。

3防止噪音

灌装过程中的噪音主要来自气送盖、平托气缸和传动系统[26]。其中气送盖是最大的噪音源。为了排除噪音,国外采用了“拨轮送盖”技术。噪音可降低20decibel[27]。

二、我国包装机械的现状及与国际水平的差距:

目前,在我国有关行业中,大容量的液体定量灌装技术装备与国外相比,显得相当落后。大部份企业还是依靠人力和陈旧的机械式磅秤进行定量灌装,劳动强度较大,灌装精度很低,生产效率也相当低;仅有一小部份企业采用了由流量电子称重。 在分析称重式振动给料器工作原理的基础上,分析其控制仪表的设计过程。实际应用表明:电子称重控制仪表具有稳定性好、体积小、可操作性强、性价比高等优点。仪表的各项指标满足国标要求。 定量称重系统的设计须注意其机构组成、工作原理及其主要技术参数。比如煤仓料位的连续在线测量一直是国内外煤炭工业长期以来未能彻底解决的难点问题。调研和分析国内外现有料位计的基础上,开发了一种基于称重信号的防爆型智能重锤料位计,能够定时连续测量筒仓料位,具有数字显示、自检、可编程控制、上下限声光报警以及联网功能,并适应具有爆炸危险的场合。可广泛用于煤矿、冶金、电力、化工、建材等行业的料位检测。喷煤原煤上煤系统取消电振给煤机 ,采用皮带电子称重式配煤机 ,同时采用变频器调速 ,使烟煤与无烟煤的配比稳定、精确。对于稳定生产、节能降耗、提高经济效益大为有利。再比如炼油厂大容量的油罐计量是生产管理、经济核算的一个重要环节。过去人工或仪表沿用的方法是测高度、算容积、测密度、量温度,用温度校正密度,再根据容积和密度计算出油品的质量。除了劳动量大、手续繁琐外,还要采用多种仪表,而且在计算时往往会出现误差[7]。稠油粘度高、密度大、附着力强的特点,若采用常规计量方式,导致计量误差大,不能满足油田开发精细管理的要求。集分离与计量功能于一身的油井计量方法,即采用称重法对稠油进行计量以消除油中含气造成的假体积而带来的测量误差。该计量方法与常规计量方式相比具有明显的技术经济优势,在油田上具有推广应用前景。今年4月在锦州召开全国计量工作会议,讨论了国家计量局制订的贮罐液体计量系统采用称重法计量仪表的规程讨论稿,明确了今后我国的贮罐液体计量系统应采用称重式计量仪表。采用称重法计量液体的重量,可节省密度分析、温度测量、密度修正、液位测量等多道繁琐手续,减少积累误差,从而使计量过程更为合理。由于被测液体并不和仪表直接接触,仪表可适用于很多种工业液体(如有泡沫、波动、粘性、腐蚀等等)的计量。

进口定量灌装设备属于高科技产品,一般配置有高精密的计量设备,由高稳定性和高灵敏度的传感器、优化的可编程逻辑控制器( PIC)或微电脑控制系统、气动、电动、液压机械传动执行机构等组成,是机、电、仪一体化的生产线。但在这条大型生产线上的核心仍是计量设备,在引进过程要特别关注。计量设备的实际准确度决定着定量灌装设备的科技含量及价值。

产品品种方面的差距:目前国外包装机械产品的品种大约有2300多种,成套数量多,并且不断有新技术、新产品出现。国外的包装机械产品一方面向高精度、大型化发展,另一方面向多功能方向发展。如意大利ILAPAK公司的小剂量颗粒包装机采用机械转鼓式计量,连续式封合并裁切,一机多工位,包装速度可达120袋/分钟,其控制系统采用微机和可编程控制器。与发达国家相比,我国包装机械产品品种及配套数量少,只有1300多种。缺少高精度和大型化包装机械产品,在钢制两片罐成型设备、高精度电子计量装置、高速电阻焊机、大型中空容器成型机械等方面仍属空白。

生产技术与企业管理方面的差距:目前,国内包装机械企业大多采用了CAD/CAM技术,数控加工中心和柔性制造系统的应用也较广泛。发达国家包装机械企业的技术、生产、销售等管理工作基本实现了计算机化。而我国的包装机械生产企业还存在技术装备水平偏低、设备陈旧、效率低、精度差等问题,从而使企业缺乏市场竞争力我国许多包装机械企业平均水平不足1% ,因此生产出的产品很难有创新和竞争力。

与发达国家比较,我国包装机械总体的落后水平主要表现在质量和技术方面。目前总体的生产状况是结构简单、技术含量低的产品多,高技术附加值、高生产率的产品少;通用机械多,特殊要求、特殊物料加工的包装机械少;单机多,成套流水线少,完整的配套性尤差;重生产加工,轻研究开发,自主开发的创新产品很少。

三、 定量泵式灌装机

3.1定量泵式灌装机的总体设计

图3灌装阀结构

活塞式灌装阀的结构如图所示。灌装阀中有圆柱形滑阀5,在滑阀上有月牙形凹槽,凹槽的大小能同时覆盖酱箱下面的通道A和活塞体上部的通道B,使储酱箱和活塞体相通。当滑阀上升时,储酱箱的通道A被覆盖,活塞体上的通道B和灌装阀的通道C相通。灌装机工作时,活塞杆在凸轮的作用下下降,通道A和B相通,液料由储酱箱1底部的通道A经滑阀5的月牙形凹槽6和通道B进入活塞体计量室内。当空瓶进至瓶托上,瓶托由凸轮作用上升,瓶口顶住灌装头8和滑阀5上升,滑阀覆盖住通道A,同时接通灌装阀通道C和活塞通道B。此时活塞在凸轮的作用下上升,将活塞计量室内液料压入瓶内,瓶内的空气由灌装头上的空隙排出,当活塞上移到最高点处完成一次灌装。紧接着装满酱料的瓶子在凸轮作用下向下移动,同时滑阀5在弹簧作用下复位,滑阀弧形凹槽再次接通通道A和B,储酱箱的酱料有储酱箱流入活塞内,活塞杆也同时在凸轮作用下下移,进行下一次灌装。

3.2灌装阀的设计

3.2.1送卷部件采用了一系列的导棍来实现合理的送卷,主要的部件有包装卷膜棍、导棍、供纸棍、压辊、转向棍、浮棍等,供纸电机采用的是可逆微型电动机YY70-10,通过浮棍来控制可逆微型电动机的转速来实现供纸速度的调节。利用分切滚刀以及缺口导板来实现等切对合成型技术,可以生产出美观的四边封袋形。

3.2.2送料部件采用的是转盘式定量供料器,因为定容法比称重法结构简单,定量速度较快,因此我采用定容法来供料。而四边封口袋一般装的颗粒或粉末状的产品都比较适合用转盘式定量供料器。根据生产率以及传动比料盘中圆周等分6个量杯。在各个量杯的底部均有一个活动低盖封闭其出口,有开口销、闭口销来控制开闭。料盘罩通过支撑板安装在支架上,支架固定在机架上。料盘罩在安装时,应保证其底面不接触料盘面,而且与料盘面倾斜1°左右,以便于定容刮料。有必要时可以通过机外的离合手柄扳动拨叉,使得转轴和料盘停止转动,达到暂停供料的目的。

供料器的充填时间要与制袋热封动作密切配合。当制袋热封与充填时间不相适应的时候,可以通过离合器停止供料,然后转动料盘,使料盘在开盖时候横封器正处于封合动作。如此调整结束后,在恢复供料。

3.3升瓶机构

瓶子需按灌装过程需要,由瓶托把瓶子升到规定位置,灌装满后再降下来,由后面的星型拨轮送至下工位或压盖机上。

图4灌装阀结构

弹簧1保证升瓶机构平稳运行,减少震动,避免瓶子受到冲击。滚轮2使升瓶机构沿轨道3正确运行。另外还可采用气动式瓶子升降机构,这种瓶子升降机构在发生事故时,瓶子会卡住,压缩空气好比弹簧一样白压缩,从而使瓶子不会被挤坏。因此比不带气缸,只是考曲线板升降的老式刚性升降机构安全可靠。由于下降采用曲线板控制,运动平稳,这点又优于只用气动升降,而无曲线板的纯气动升降机构。

3.4活塞机构

图4灌装阀结构

1-下轨道 2-滚轮3-转辙器4-上轨道5-复位板6-滚轮7-凸轮展开曲线

正常工作时,活塞的运动工程如图4所示:活塞在定圆柱凸轮的作用下做垂直移动。当滚轮2沿A运动时,活塞下降,酱料被吸入活塞体内。当滚轮沿线路B运动时,活塞停止运动。滚轮沿线路C运动时,活塞压酱到空瓶内或回流到储酱箱内。

4.参考文献

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