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一、行動導向教學法的實施要素
行動導向教學法強調學生作為行動的主體,教師作為指導,強調所有的教學活動目標為提升學生的職業行動能力 [2 ]。在教學中結合就業崗位的能力需求,選擇教學內容,設置教學情境,是我們授課追求的目標。在行動導向教學法的實施過程中,須完成如下的關鍵要素:
1.確定課程的職業行動能力目標
職業教育的根本目標在于培養優質的員工,優質員工必須具有良好的職業行動能力。我們通過對學生畢業后從事的機械制造類崗位的需求分析,確定好本門課程的能力目標,深入分析專業崗位需要的方法能力、社會能力、學習能力和語言表達能力,明確課程教學的職業行動目標。
2.確定課程實施的指導原則
行動導向教學實施時的完整模型包括資訊、計劃、決策、實施、檢查和評估6個步驟,這是課程規劃、方法選擇以及實施的基礎。通過這些環節的實現,將被動學習變為主動學習,同時獲得“行動性”知識―即能力,體現對學生能力的培養。教師在這些環節中,創設學習情境,提供解決問題的材料、信息、理論知識及渠道等工具,伴隨著學生的學習過程。
3.設計以行動為導向的教學計劃、做好課程規劃
在這個環節中,要結合職業行動領域和職業法規的基礎確定工作內容,由工作內容確定學習領域的內容及其教學目標,并結合企業的工作程序和業務程序設計教學情境,通過一體化的行動來實現職業行動能力的提高。在實施過程中,采用項目工作法、客戶訂單法、頭腦風暴法、工作站法等多種方法實現教學。對課程做好教學內容、學習方法、學習監控等多方面的學習情境規劃。在教學實施時,采用多種教學手段和媒介,充分考慮到學生的基礎和學情,設計好教學單元,充分調動學生的學習積極性,取得良好的教學效果。
二、行動導向教學法在機械設計基礎課程中的實施過程
機械設計基礎是機械制造與自動化專業的重要專業課程,它主要講授機械零件的組成、機械的基本結構、傳動原理、機械零件設計的方法等基礎理論知識,并針對典型機構及零件進行設計計算,是一門既有理論內容,又有實踐內容學習的課程。在教學中采用真實的項目作為載體,結合實際案例進行教學能夠更好的培養學生的創新能力。以減速器結構分析與選用項目為例,具體的實施過程如下:
1.資訊階段:首先給學生布置輪系的應用及特點、各種減速器的工作原理、減速器的結構和標準等工作任務,讓學生進行自學。學生能掌握減速器類型、作用及優缺點、減速器選擇方法與拆卸、輪系類型與作用等知識內容。
2.決策階段:針對傳動方案進行總體分析并確定最佳傳動方案、熟練進行減速器的拆裝、調整等任務。學生具備資料檢索、查閱的方法、初步掌握典型機械傳動比計算和分配的方法、能對各類減速器的性能進行分析并正確選用等基本技能。
3.計劃階段:完成對典型機構的應用性能進行比較,進行簡單的傳動方案的總體分析并確定最佳方案。對傳動裝置進行傳動比計算與合理分配,制訂項目檢查與評價標準。使學生具有典型機構的對照分析能力和傳動方案的選擇能力。
4.實施階段:此階段需要完成減速器類型、型號的選擇、減速器拆裝、調整方法等內容。學生須要掌握減速器選用原則、傳動比計算與分配方法等相關技能。
5.檢查階段:此階段要完成減速器拆裝、減速器的維護和安裝精度、軸、齒輪尺寸和精度的測量、油灌注、更換與檢測、減速器虛擬仿真等相內容。學生需要具有齒輪傳動選型、機構調試方法、工具應用等技能。
6.評估階段:此階段學生和教師分別評價工作過程的優劣和工作結果的優劣,提出存在問題與改進意見。學生須要具有評價能力、語言與文字表達能力及解決問題的能力。
通過這一過程的教學,使學生基本掌握減速器的結構及拆裝知識,掌握減速器結構分析及選用等知識。
三、課程實施中需要注意的問題
采用行動導向教學方法在課程實施時需要注意如下幾個問題:
1.采用行動導向方法進行教學時,要充分結合學生的知識基礎、學習能力等情況設計教學情境、并根據需要及時對教學過程進行修正,在教學實施時采用多種手段來完成教學目標,使學生學會自主學習,切實培養學生的自主學習能力。
2.在理論教學和實際教學內容的選擇上要結合高職學生的學習特點。教學中教師是學習過程的組織者和協調者,完成任務的直接知識則由學生實施過程中掌握和學習。在教學準備時,精心設計小目標,對學生的思維進行正確引導,使學生掌握相關的知識,完成教學目標。在教學中根據學生的知識基礎及性格特點進行分組,使每組學生的學習能力相當,通過“以強帶弱”的方式促進后進生的成長,在教學中及時關注落后學生的學習,對其給予更多的幫助和指導,使其能夠在小組學習時取得較好的效果。 [3 ]同時對學生取得的學習效果,給予鼓勵及贊揚,并提升和引導其進行深入細致的學習。
3.在對學習效果的評價上,采用學生自我評價、學生互評、教師評價等方式進行綜合評價。主要評價學生解決問題的思路、方法和技能。通過學生平時課堂的出勤、紀律等內容評價學生的學習態度;通過學生在每個項目訓練中知識運用能力、職業技能、自學能力評價學生的學習技能;通過考核對項目的分析能力、知識選擇能力、創新能力等指標來評價學生的綜合能力;在項目完成后,采用口試及答辯相結合的方式對學生的知識掌握情況進行評價。通過這個過程,讓學生自己體會其中的不足,得出經驗和體會,以學生完成項目的過程和情況來評價學習效果。這種考核方案帶給學生的不僅是成績,團結協作、集體意識等也得到了彰顯,考核方案客觀公正。
關鍵詞:機械 理論教學 理實一體化教室
一、理實一體化教室建設的必要性
機械類課程是我校機電等重點專業的必修課,也是重要的技術基礎課,其主要任務是使學生掌握常用機構和通用機械零件的工作原理、結構特點和應用知識,并初步具有運用設計資料和查閱機械零件手冊的能力,為學習專業課和從事機電技術應用工作打下必要的基礎。
目前,我校機械類課程大多采用“理論教學+集中實訓”的教學模式,由于機械類課程涉及到的知識很多都較為抽象,理論教學枯燥無味。再加上現在職業學校學生的特點是文化基礎差、學習能力差、學習態度差,學習熱情不高,黑板加粉筆的傳統理論教學模式,遠遠不能提高學生的學習興趣和熱情。他們抽象思維的能力比較差,但是卻有著強烈的好奇心和較強的形象思維能力,所以他們不喜歡純理論知識的學習,喜歡在實踐中去理解和學習理論知識。所以傳統的教學方式和手段,教學效果比較差。根據學生的現狀及課程特點,學校也進行了一系列教學改革,建立了機械陳列室,在進行理論教學的過程中,帶學生參觀相對應的教學模型:常用機構、常用零部件、常用機械傳動等。在這個過程中,我發現學生的興趣遠遠大于坐在教室里聽那些死板的機械原理和特性的興趣,對陳列室里一些能動作的機器、機構等非常感興趣。但由于陳列室設備數量嚴重不足,遠遠不能將教、學、做完全融合在一起,真正實現“做中學、學中做,做中教、教中做”。因此有必要構建理實一體化教室。
結合我校的實際情況,配合新校區實驗實訓室建設規劃(一間長22米,寬7米的教室),將現有的機械陳列柜搬到教室中,補足設備的不足。一體化教室的建立,可以使我們充分利用現代化的教學手段,改革機械類課程的教學方式,在教學中充分利用多媒體等現代化教學手段,減少純文字板書,采用實物和形象教具進行直觀教學, 使教學內容變的更形象,學生容易理解和掌握, 同時應用電子課件、flas、教學視頻等多媒體教學手段展示工作原理,通過逼真的動畫介紹機構的組成類型及運動特點,展示不易理解的機構運動關系,能讓學生清楚地直觀整個工作行程,特別是一些機構的運動過程,有效的提高學生對基本原理的理解和接受能力,培養學生的形象思維能力,并在教學中多給學生動手操作的機會,加強感性認識,獲取相應的專業知識和技能。課程的最后讓學生自己動手拆裝減速器,通過拆裝減速器,了解齒輪減速器鑄造箱體的結構以及軸和齒輪的結構;了解減速器軸上零件的定位和固定、齒輪和軸承的、密封以及各附屬零件的作用、構造和安裝位置;熟悉減速器的拆裝和調整的方法和過程;培養學生對減速器主要零件尺寸目測和測量能力。大大提高學生的實際動手能力,激發學生的學習興趣,提高教學質量。
理實一體化教室將相關專業課程的教學資源進行整合,使教室、機械陳列室、實習實訓室融為一體,基本教學設施、多媒體設備、實習實訓設備一體化配置,使教學資源得到充分利用。理論教學采用動畫、視頻等多媒體教學和網絡教學等多種形式,實踐操作運用計算機仿真、實際動手操作等手段,徹底改變了過去以教師為主導學生被動學習的教學模式,使理論教學與技能訓練有機結合,大大提高現有教學資源的利用率,又使學生的專業技能得到充分的訓練。
二、理實一體化教室的構成(按36人設計)(見附圖)
一體化教室長22米,寬7米,劃分為四個區:理論教學區、演示區、討論區和操作臺。把理論教學和實踐教學融為一體,教師邊講授邊操作演示,把教室和實訓室融為一體,學生邊聽課邊動手操作。一體化教室既放置理論教學設備,也安置實驗設備,既能進行理論教學,又能進行實際操作,既能集中聽教師講解,又利于學生分小組討論。
1.理論教學區:布置在教室的一端,六排連體桌椅,翻拉式桌面,每排六套。承擔傳統的教室功能,教師傳授知識或學生講述工作方案、展示個人工作成果的區域。這個區域配套的設備有:桌椅、白板、講桌、多媒體一體機、移動式視頻攝錄設備,教師利用多媒體,結合幻燈、投影、錄像等現代教學手段進行現場教學,形象、生動、直觀地講解機械原理、機構以及各種傳動件的運動過程等理論知識。
2.演示區:這一部分就是過去的陳列室設備,不完善的進一步補充。布置在教室靠墻壁的一面。教師利用陳列柜和示教板進行操作演示理論課講解的內容:常用機構和通用機械零件的工作原理、結構特點。
3.討論區:供學生討論的區域, 布置六邊形桌子,學生圍座在一起討論方案或制定計劃,電腦上模擬操作,教師也可以參與學生的討論并進行指導。設備:六邊形桌子、電腦,配座椅。
4.操作臺: 供學生動手實際操作,拆裝減速器. 設備:減速器,五邊形桌子。
5.文化墻:為便于教學,在一體化教室墻面布置有與主要教學和實訓項目相關的實驗演示掛圖,實訓與生產安全操作規程,一體化教室管理制度等。
三、設備清單
1.36套座椅(連體,翻拉式桌面)
2.多媒體一體機一臺(白板、大屏幕、攝像機)
3. 常用機構和通用機械零件展示柜(現學校原有設備,要求重新刷漆,擦拭調試)、常用機構示教板一套。
4.六邊形桌子2臺,配凳子36把,長方形操作臺2臺。
5.電腦12臺(3至4人一臺),一級齒輪減速器13臺(12臺供學生拆卸,1臺老師演示使用)。
6.機修類組合工具13套,螺絲刀13把。
1.1斜齒輪的零件設計
斜齒輪可以通過兩種方式獲得:設計庫和基于SolidWorks二次開發的麥迪三維設計工具插件。通過設計庫設計斜齒輪根據課程設計的參數要求,適當地選取斜齒輪的模數、齒數、螺旋方向、螺旋角、壓力角、齒寬、標稱軸直徑、輪轂寬及鍵槽的形式,用SolidWorks中自帶的toolbox工具生成斜齒輪:(1)在SolidWorks右側設計庫工具欄中,點擊前的“+”號,選擇Gb,在下方會出現各種標準件的文件夾,點擊“動力傳動”中的齒輪文件夾。(2)選擇螺旋齒輪傳動,右鍵選擇生成零件。(3)在SolidWorks左側工具欄中會出現配置零部件,然后輸入斜齒輪的各參數。選擇好設計參數后,點擊確定,生成斜齒輪。此時的斜齒輪是實心的,然后對斜齒輪的齒寬端面為基準面陣列孔生成孔板式斜齒輪。通過邁迪三維設計工具生成斜齒輪邁迪三維設計工具集是濟南邁迪數碼技術有限公司開發的SolidWorks標準件庫,使SolidWorks軟件的功能大大增強。此插件安裝完成后,會在SolidWorks中出現相應界面。(1)在麥迪工具欄中,選擇設計工具,在彈出的對話框內輸入設計的參數,如圖1所示。(2)輸入參數后,點擊上方的【計算】,然后點擊生成齒輪2。(3)在彈出的對話框中,輸入齒輪的制造方法、要陣列圓的直徑和個數等參數,點擊確定,生成大齒輪。
1.2高速軸—凸臺拉伸法
一級減速器的高速軸是一個包含齒輪結構的軸類零件,可以利用【拉伸凸臺/基體】和【拉伸切除】等命令生成齒輪的基本模型。(1)利用Toolbox生成一實體斜齒輪后,分別以斜齒輪的左右端面為基準面,通過拉伸凸臺的方法,將不同直徑的軸段拉伸出所需要的長度。(2)在軸的最左側軸段上建立一基準面,在基準面上畫出鍵槽的投影尺寸,通過拉伸切除的方法繪出鍵槽,如圖2所示。一級減速器的低速軸除了可以用凸臺拉伸的方法繪制,也可以通過旋轉拉伸的方法進行。(1)在SolidWorks中創建一個新的零件文件,單擊【草圖】繪制,繪制出低速軸草圖。(2)點擊【旋轉拉伸】按鈕,旋轉軸選擇中心線,旋轉角度輸入360°,點擊確定,生成低速軸草圖實體。(3)在建立鍵槽的兩個軸段上建立基準面,在基準面上繪制鍵槽的草圖,通過拉伸切除的方法繪制出低速軸,如圖3所示。
2裝配體
2.1低速軸組件
低速軸組件包含軸,軸承,齒輪和擋油環,這些組件通過同軸心、面與面重合約束在一起。
2.2齒輪配合
直齒輪的嚙合是齒面與齒面的嚙合,而斜齒輪則是齒面上與分度圓重合的線嚙合,因此為了符合齒輪的機械配合關系,需要在兩個齒輪的端面畫出其分度圓,如圖4所示。點擊SolidWorks的配合按鈕,選擇【機械配合】,勾選【齒輪配合】,然后選擇齒輪的兩個分度圓,單擊確定,即可完成斜齒輪的配合。
2.3總裝配體
當減速器的所有零件及組件完成建模后,進行總體裝配。在SolidWorks中新建裝配體,將下箱體設置成固定于原點的零件,然后將高速軸組件和低速軸組件裝配到下箱體中,調整齒輪的嚙合情況。安裝上箱蓋、高低速軸的悶蓋和透蓋等各種零部件,完成總裝配體,如圖5所示。
2.4物理模擬及動畫
(1)單擊SolidWorks下方的【運算算例1】中的馬達按鈕,選擇旋轉馬達、轉速及方向,零部件選擇高速軸,然后點擊確定。(2)動畫運動完成后,單擊上圖中的保存按鈕,輸入文件名稱,默認為avi格式,單擊確定即完成減速器的物理模擬。這個動畫的時間很短,預想延長動畫時間,點擊動畫向導進行設置即可實現。
3減速器拆裝動畫制作
減速器的拆裝是通過【爆炸】與【解除爆炸】來實現的,下面以低速軸組件的拆裝為例。(1)打開低速軸組件,點擊【爆炸】,選取需要爆炸的零件,零件上出現一個XYZ方向的坐標軸,點擊X軸,拖動鼠標,零件可以左右移動,同理Y軸零件前后移動,Z軸零件上下移動。(2)解除爆炸:單擊設計樹右側的【配置】,在低速軸裝配上單擊右鍵,選擇解除爆炸即可恢復低速軸組件的安裝。(3)保存動畫:單擊【爆炸】與【解除爆炸】動畫控制器中的保存按鈕,輸入文件名稱,默認為avi格式,單擊確定即可將拆卸和安裝的動畫保存下來。
4工程圖的實現(以大齒輪為例)
打開齒輪零件圖,選擇【從零件圖制作工程圖】,選擇A3(GB)圖紙,將前視圖置于圖紙中,再對前視圖進行剖視,得到左視圖。由此生成的兩個視圖均不標準(如圖6a所示),故需要對工程圖進行處理。先對前視圖進行編輯,全選前視圖中的所有線條,安裝軸孔和鍵槽線除外,其余都隱藏,如圖6c所示。SolidWorks生成的左視圖有斜齒的輪廓,也不是標準的工程圖(如圖7a所示)。現將輪齒廓線和剖面線隱藏,畫一條齒根線,再重新添加剖面線,即生成標準的工程圖如圖7c所示。在此基礎上標注尺寸、形位公差、粗糙度、技術要求和明細欄等。其中齒輪明細表可以用SolidWorks的自帶表格來添加,但是上下標等復雜代號不好實現。因此,先在Excel文件里編輯好明細欄,然后在SolidWorks工具欄中點擊插入對象,選擇事先編輯好的Excel文件即可。
5結束語
關鍵詞:軸承部件;拆、查、測、繪;單元教學設計;反思
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2013)02-0101-02
在我校課程單元教學設計活動中,筆者的教學內容是中國勞動社會保障出版社出版的教材《高級機修鉗工工藝與技能訓練》(劉繼福,2007)中的“軸承部件的拆、查、測、繪”。現對本次課的教學設計方案加以反思,旨在進一步提高自身的教育教學能力。
教學設計方案
(一)學習者分析
本課的學習者是高中起點的機械設備維修專業三年級學生,18名學生均為男生。在能力基礎方面,他們思維較活躍,動手能力較強,求知欲強,樂于實踐操作,熟悉設備拆裝,對測繪有一定了解。在背景知識方面,他們已經完成《機械制圖》、《機械基礎》等專業基礎課程的學習,并參加過一個學期的機械維修技能訓練,具有一定的機械基礎知識,達到了中級機修工技能水平。
(二)設計理念
項目課程已成為新一輪職教課程改革的共同選擇。要把《高級機修鉗工工藝與技能訓練》這門課的課程結構轉換為工作任務結構,將課程中的理論與實踐進行有機整合,項目的選擇及其結構設計顯得特別重要。“減速器的拆裝與測繪”這個項目是以一個具體的機器為教學載體,引出了減速器的組成、功用,減速器裝配圖的識讀,零部件的拆裝與測繪等制圖專業理論知識與技能,使學生在完成各個子項目訓練的過程中,逐漸展開對其他常用機械的專業知識、技能的理解和應用,培養機械設備維修專業學生的綜合職業能力。“軸承部件的拆、查、測、繪”這一項目是“減速器的拆裝與測繪”項目的一個子項目。
(三)教材分析與處理
本課內容的地位與作用 本課的內容選自中國勞動社會保障出版社出版的教材《高級機修鉗工工藝與技能訓練》第二單元課題1,需用6個學時完成。零件測繪是一個重要的實踐教學環節,是對整個課程的綜合化訓練,是后續的機械裝調技術綜合實訓的重要基礎。為了給學生建立一個既符合認知規律,又遵循技能習得過程的知識結構網,筆者在教材原有內容的基礎上,補充了查閱滾動軸承的代號與含義等環節,旨在學生學習完知識點后能夠動手操作、親自體驗,把知識轉化為技能。
單元教學目標的確定 根據教學大綱要求,結合教材內容和學生當前的心理特點和認知水平,筆者擬定了如下三個教學目標:(1)專業知識目標:能夠正確拆裝齒輪減速器;熟悉測繪滾動軸承的過程、步驟、注意要點;合理選擇零件的表達方法,掌握草圖的繪制方法和過程。(2)能力技能目標:培養學生正確拆裝齒輪減速器、測繪零件、查閱資料、計算機操作等能力;鍛煉學生自主學習、合作學習與團隊學習等多種學習能力。(3)情感素質目標:通過小組分工合作,提高學生的參與競爭和團隊協作精神,鍛煉學生的查閱能力、自學能力、表達能力和評價能力;提升學生的自信心和賞識他人的胸懷,激發愛崗敬業的情懷,養成良好的職業道德;加強學生安全操作、文明生產的意識。
確定學習重難點 (1)學習重點:機械零部件拆卸方法、步驟及注意事項;正確使用常用工量具;測繪滾動軸承。(2)學習難點:滾動軸承的測繪。
教學準備 (1)準備三臺圓柱齒輪減速器、若干拆裝工具、測繪工具、專用工具等。(2)準備若干《機械手冊》、《機械制圖》、《機械零件》、繪圖紙等。(3)給學生發放學習輔導資料。(4)按照小組之間學習能力基本相當原則進行分組,將學生分成3組,每組6人,組內推薦組長,自學《學習輔導策略》等資料。
(四)教法與學法的運用
教法:直觀教學法、引導發現法、探究教學法、多媒體輔助教學法。學法:自主探究、查閱資料、合作學習、歸納總結。
教學實施過程
課后反思
(一)教學結果
反思本次課的教學實踐,教學目標達成度高,重點難點突出,在課堂結構、教學方法、學法指導等方面教學過程順暢,方法適當,學生能參與到課堂活動中來,積極思考、動手實踐,教學效果較好。
(二)教學實施感受
單元教學設計落實三維目標 筆者按照戴士弘教授關于“職教課程的能力本位項目化改造”講座和《高職教改課程教學設計案例集》進行教學設計,選取了基于工作過程的課程內容,體現了教學能力本位,采用了項目導向、任務驅動等形式,明確了培養學生的專業知識目標、能力技能目標和情感素質目標。
合理選擇內容,學習難度適宜 本次課從軸承到機械裝調技術綜合實訓裝置,從零件拆裝到零件測繪,從徒手畫圖到計算機繪圖,由淺入深、由易到難、步步深入地進行教學,符合學生的認知規律。筆者立足于學校的現有實訓條件,合理選擇內容,學習難度適宜,極大地激發了學生的學習興趣,并且能夠實現能力的拓展與延伸,較為成功地完成了教學任務,體現了以人為本的教學理念。
以學生為主體,以教師為主導 筆者在整個教學環節中起著組織和引導作用,指導學生自主學習并掌握學習方法,把學生實踐活動作為課堂主線,鼓勵學生用自己的眼睛去觀察,用自己的頭腦去判斷,用自己的語言來表達,積極主動地參與到教學過程中。在授課方式上采用任務驅動、項目引領、雙線并行等教學形式,讓學生在教中學、在學中做,努力突出“教學做”一體化。學生在整個教學過程中能夠發揮主體作用,興趣盎然,參與主動,體驗深刻。
挖掘德育因素,啟迪學生智慧 教育賦予我們的責任不僅是授之以知,教之以事,更重要的是要感之以德。筆者在專業實訓課教學中,充分挖掘德育因素,在教給學生專業知識的同時,給予適時的思想品德教育。在本次課中,團隊合作很重要,筆者引用減速箱上的齒輪來引導學生:“我們的班級就像一個大齒輪,而每位同學就是一個輪齒。我們從入學至今一起奮斗,一起成長,從最初的棱角分明打造成如同齒輪般齒齒相扣、緊密聯系、缺一不可,希望同學們繼續發揚機械精神,彼此推動,讓班集體這個大齒輪正常、順利轉動,共同營造一個團結奮進的班集體!”在教學過程中,巧妙地將專業教學與德育融為一個有機整體,使德育工作“隨風潛入夜,潤物細無聲”。
(三)不足之處
一是在整個教學過程中,整合設計的預設痕跡有些明顯,學生自由拓展的空間較少,課堂張力稍顯不足。二是教學環節之間過渡和時間秩序的調控上還有待提高和完善。三是教師要進一步熟悉教材教案,語言要簡練確切,減少不必要的重復。四是上課時有很多聽課教師,學生還是過于拘謹,出現了怯場的表現。筆者及時與他們溝通,給予他們鼓勵,這就耽誤了一些時間,出現了“前松后緊”的現象。
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1改進實驗手段,培養創新能力
機械設計實驗是理論課的重要實踐環節,它不僅是學生獲取知識的有效途徑,而且對于提高學生創新能力具有十分重要的作用。現在的學生普遍對工程實踐缺乏感性認識,動手能力較弱,雖然在理論課堂學習中接觸了一些機械實物模型,觀看過工程機械圖片和視頻展示,有了一些感性認識,但這些知識還不夠,還必須從培養學生創新能力出發,合理安排實驗內容與改進實驗測試手段,以提高學生理論聯系實踐的能力。學生只有通過機械工程實踐的訓練,才能牢固地掌握機械設計知識。在實驗設備中都增加了現代測試技術,配置了計算機輔助實驗系統,包括數據采集、處理和打印設備,實驗數據由計算機進行力學參數、機械參數的數據采集、處理、顯示與輸出。我們不斷完善與更新實驗項目的內容,由學生任意選擇,使學生不僅熟悉各種不同實驗設備的工作原理與功能,而且掌握不同實驗的測試方法、數據處理以及對實驗結果的分析方法。將現代測試技術應用于實驗中,明顯地提高了實驗測量速度與精確度。
在“機械零件認知實驗”中,通過利用機械零件陳列柜的展示、對機械實物和模型與展板的觀察和分析,使學生認知了機械設計課程中的標準件、通用零部件與機械傳動的類型與特點。在機械零件陳列柜中結合文字注釋、機器與模型的運動、電腦聲控同步的講解,使學生認知了如牛頭刨床、減速器、壓面機、破碎機、雕刻機等機器的運動規律,加深了對機器與機械零件的感性認識,解決一些課堂上難以想象的問題。通過機械創新設計電動陳列柜的展示,使學生了解了創新設計的發散思維法、功能設計法、移植設計法、組合設計方法,原理方案、結構方案、外觀方案的創新以及新產品示例,拓寬了學生的知識面,提高了學生機械綜合設計能力與創新能力。在“帶傳動滑動與效率的測定實驗”中,使學生了解了智能帶傳動實驗臺的結構與原理,掌握扭矩、轉速、滑動率、效率的測試方法。學生觀察了帶傳動的彈性滑動與打滑現象,并靈活應用實驗技能測出帶傳動的彈性滑動率、傳動效率的結果與負載的關系曲線。
在“液體動壓動軸承實驗”中,學生利用滑動軸承實驗臺以及多媒體軟件對滑動軸承的徑向油膜壓力分布和摩擦特征進行實測和仿真實驗。將實際和理論知識有機地結合起來,利用計算機的人機交互性能,使學生方便直觀地實驗,增強了學生的實踐動手能力。
在“螺栓聯接綜合實驗”中,學生通過計算機測試軟件與多通道靜動態應變儀,測定了螺栓組在受傾覆力矩時每個螺栓的受力情況,掌握了螺栓受力一變形的規律。通過單個螺栓的靜態實驗,了解了螺栓受軸向載荷時,螺栓聯接相對剛度的變化對螺栓總拉力的影響。通過單個螺栓的動載荷實驗,了解了在改變螺栓的相對剛度后,螺栓動應力幅值的變化。利用計算機實現了數據處理的自動化與可視化,使學生容易地掌握了機械參數電測的基本方法。在“減速器的拆裝與分析實驗”中,使學生了解了減速箱的基本結構、用途及特點,了解了減速器的各個組成零件結構及功用。熟悉了減速器設計以及主要零件的加工工藝性,了解了減速器中零件的裝配關系及安裝過程,了解了減速器的基本傳動參數測定方法與方式。在“組合式軸系結構設計實驗”中,學生通過組裝不同結構軸系部件的過程,掌握了軸的結構、軸承組合設計的方法以及軸上零件的常用定位與固定方法。上述兩個實驗是由學生自行創意設計和組裝,使學生在機械綜合設計方面得到了訓練,為后續課程的學習打下基礎。在“劑的磨擦磨損與承載能力測定實驗”中,使學生了解了在摩擦磨損試驗機上進行劑的減摩性、抗磨性、極壓性能測定的試驗過程,掌握了利用四球法測定劑的摩擦系數、磨痕直徑、最大無卡咬、燒結負荷的方法,并且對國內外劑評定測試標準有了深入的了解。
在“機械傳動性能綜合測試實驗”中,首先將常用的機械傳動任意進行組裝成為被測的機械傳動裝置,再利用工控機測試系統進行機械傳動性能參數,速度、轉矩、傳動比、功率、效率的數據采集與處理,實驗結果與曲線輸出的工作。學生通過機械傳動裝置的組裝、儀器調試及測試過程的實際動手操作,鍛煉了機械傳動綜合實驗的技能。把計算機技術引入實驗教學,實現計算機人機交互的實驗方式,使得實驗內容的知識性和趣味性融為一體,極大地激發了學生的興趣與積極性,促進了學生對所學知識與機械工程實踐的聯系,學生的創新能力作為后天開發的顯性創造力,通過學習與培養,得到了鍛煉和提高。
2改進教學方法,提高教學效果
機械設計》是一門綜合性、實踐性很強的課程,課程涉及到機器與機械傳動等工程實踐知識。在理論課堂上,使用多媒體教學課件進行授課,為學生自主學習創造了有利條件。在實驗教學中,我們運用板書與多媒體實驗課件相結合、機械設備與模型相結合的教學方式,增大了實驗教學的信息量,給教學注入了活力。利用多媒體實驗課件介紹每個實驗的目的、原理,介紹實驗的重點與難點知識,尤其是形象生動的減速器拆裝與裝配零件的爆炸式動畫演示,帶傳動的彈性滑動、四球法原理的三維動畫演示,大大激發了學生的興趣與好奇心,使得學生對實驗內容理解深刻、掌握牢固。在教學中采用啟發式、互動式的模式進行教學,充分調動學生的主觀能動性,積極培養學生觀察、思考、分析與解決問題的能力,使學生完成實驗之后,充分感到了探索知識的魅力與成功的喜悅。
關鍵詞 機械基礎實訓 機械基礎教學 教學改革
中圖分類號:TH-4 文獻標識碼:A
21世紀,我國職業教育正面臨著前所未有的危機,同時在危機中也存在著發展的機遇。想要滿足時展的需求,就必須改變人才的培養模式,注重對人才的素質教育,提高學生自主創新能力以及實踐動手能力。“實踐出真知”這句話就可以十分生動形象的表明實踐在教育中的重要性。想要讓學生參與到實踐中來,筆者認為機械基礎的教學光有理論教學是不夠的,可以從實訓教學上入手,將實訓教學當成提升學生綜合素質的一種主要的教學手段,培養學生創新能力與實踐動手能力。目前這一理念正在全國范圍內蓬勃興起,因為許多職校都已經認識到實踐的重要性,所以均在對自身進行變革。從以往的“師本”教育轉變為當前的“生本”教育。通過實踐的方式幫助學生發現自身存在的問題,提升學生思考與解決問題的能力,以及與人合作的能力。所以筆者認為,對機械基礎教學課堂改革是一件迫在眉睫的事。
1當前情況下我國機械基礎實訓教學狀況
(1)機械基礎屬于工科學生必修的一門重要基礎課程,但在絕大多數中職學校中,這門課的教學都是以理論為主,較少進行實訓教學,而事實上我們更需要通過機械基礎實訓教學來提升學生的動手能力。
(2)中職學校的機械基礎實訓教學缺少明確的指導書。有的即使有校本教材的指導書,但對于機械基礎實訓教學中使用的實訓方法以及教材,沒有根據時代的發展對其進行填充。目前時展進程較快,沒有在實訓中適時添加最新知識,導致實訓的時效性、綜合性有所下降,不利于學生進行動手能力的培養。有的校本教材的實訓指導書是以高校機械基礎實訓教材為參考,不適合中職學生的實際,激發不了學生在實訓過程中的積極性。
(3)不論時代如何發展,課堂都是教學過程中最為重要的一點,實訓只能作為輔助課堂教學的一種工具。因為學生自身特性不同,所以課堂成績并不一定可以代表學生自身實訓水平,挫傷了學生對于實訓的積極性,從側面加深了重視理論輕視實踐這一錯誤理論的滋長。目前我國機械基礎教學中的實訓教學,有部分學校不能給學生提供一個可以放開身心進行實訓的環境,甚至部分學校因為資金的原因,不能給學生配備一整套相應實訓設備,更談不上創新。
2機械基礎實訓教學改革方式
(1)中職學校的機械基礎實訓教學應該與高等院校的機械基礎實訓教學有所區別。在高等院校中機械基礎實訓很多是為了測定一些參數獲得可靠的設計數據,如齒輪參數的測定、彎曲正應力的測定等,高等院校的實訓是以研究為目的,而我們中職學校學生對研究數據的獲得并不感興趣,中職學校機械基礎實訓是為了提高學生的動手能力,可將機械基礎實訓和機器拆裝實訓結合,比如將原本的柴油機的拆裝實訓與機械基礎的實訓教學結合,學生不但能學會拆裝柴油機而且能了解柴油機的組成結構和工作原理,同時能夠要求學生繪制機構運動簡圖和工作原理圖,了解機器的冷卻系統;又比如將減速器的拆裝實訓與機械基礎的實訓教學結合,要求學生在拆裝減速器的同時了解減速器的結構和各附件的作用,掌握漸開線標準直齒輪參數的測定;再比如將軸系組合箱拆裝與機械基礎的實訓教學結合,讓學生在拆裝軸系組合箱的同時能繪制一根典型的軸,認識機器的傳動系統、齒輪、蝸桿、帶傳動等,認識機器的常用零件如螺栓、鍵、軸承、聯軸器、離合器等。
(2)到工廠參觀,實行現場教學。走進工廠,條件不允許的話可以走進學校的車間進行現場教學的教學效果會事半功倍,比如,講齒輪傳動,我就把學生帶到學校普車車間,讓學生觀察普通車床中帶傳動、齒輪傳動的情況,抽象的知識立刻變得具體,更利用學生掌握。
(3)實訓中心需要建立以學生自身為中心,學生進行自我鍛煉第一種教學模式。教師統一控制實訓的難度,讓實訓從間至繁,從單一走向綜合,最大程度調動學生的學習主動性。在實訓中實訓室要具備現代化的手段,并且進行多媒體試驗教學,通過虛實互動的方式幫助學生完成相關實訓。
(4)實訓中心需要建立比較嚴格的試驗評價體系。比如評價由學生自我評價、組長評價、教師評價三部分組成。學生實訓評價可以根據實際情況進行調整,可以以周為單位進行評價,也可以一個任務或項目完成時評價,評價的次數多就計算平均分即可。教師要對學生進行輔導、答疑并且對學生的作業進行批改。
3結束語
隨著時代的不斷發展,舊式應試教育模式中存在的問題已經逐漸被人們發現、認識。當前社會各職校必須轉變自身觀念,從提升學生創造能力以及自主動手能力方面入手,對學生進行培養。筆者通過總結自身多年教育經驗,對機械基礎實訓教學具體方式進行了探索,理論教學與實訓教學結合,提升我國中職學生的實踐動手能力。
參考文獻
[1] 楊木清.學科專業綜合實訓室建設的探索與實踐[J].實訓室研究與探索,2013,(1):110-112.
[2] 張列林等.機械基礎綜合實訓的改革探索[J].鐵路教育研究,2011,(3): 64-65.
【關鍵詞】汽車 差速器 調整
主減速器及差速器的調整包括差速器軸承預緊度調整以及主、從動齒輪嚙合間隙和接觸面積的調整。這些調整均是通過增減調整墊圈的厚度S1、S2、S3來實現的。調整墊圈的位置如圖1所示。
主減速器齒輪嚙合正確時,嚙合印痕在長度方向上應靠近大端,上下方向上靠近齒根,印痕面積不少于全齒面積的75%。嚙合印痕在被動齒輪的大端時,將被動齒輪向主動齒輪靠攏,如果因此使齒輪間隙變小,可將主動齒輪向外移動;嚙合印痕在被動齒輪的小端時,將被動齒輪移離主動齒輪,如果因此使齒輪間隙變大,可將主動齒輪向內移動;嚙合印痕在被動齒輪的齒頂時,將主動齒輪向被動齒輪靠攏,如果因此使齒輪間隙變小,可將被動齒輪向外移動;嚙合印痕在被動齒輪的齒根時,把主動齒輪移離被動齒輪,如果因此使齒輪間隙變大,可將被動齒輪向內移動。
一、差速器軸承預緊度的調整
調整墊圈總厚度S總=S1+S2。其中S2為已裝入的差速器軸承外圈與殼體間的墊圈厚度,為1.20 mm。
①按圖2所示的測量S1、S2的方法裝好百分表,在差速器軸頸內孔裝好夾緊套筒VW521/4和套筒VW521/8,將夾緊套筒中心螺栓擰緊。
②按箭頭方向上下移動夾緊套筒,使差速器總成軸向移動,讀出百分表擺動數值(例如擺動量為0.30 mm)。
③對測試值加上一個常數(即預緊力,一般取常數為0.40 mm),使之達到規定的軸承預緊度。則墊圈總厚度S總=(0.30+0.40+1.20)mm=1.90mm。除去已裝入的墊圈S2 (1.2mm),求出實際應加墊圈厚度為0.70mm。
④拆下差速器軸承蓋,壓出蓋上的軸承外圈,放入厚度為0.70mm的墊圈;壓入軸承外圈,裝好差速器軸承蓋。
二、主、從動圓錐齒輪嚙合間隙的調整
①將厚度為S3的調整墊圈與主動圓錐齒輪軸一起裝好,將厚度為S1、S2的調整墊圈安裝到位,擰緊差速器軸承蓋固定螺栓。
②安裝差速器夾具VW521/4及千分尺支架VW387,測量主、從動圓錐齒輪嚙合間隙。如圖3所示。
③安裝測量工具。使用千分表加長套管VW388,并調整至尺寸a= 71mm,使千分表測頭與VW388垂直。
④安裝夾具VW381/11或自制一個類似的壓板,用2個M8×50的螺栓旋緊,并使其與主動圓錐齒輪軸成直角。
⑤調整千分表,使其有一定的預壓量。轉動表盤,使表面指針回到零位。
⑥轉動從動圓錐齒輪,讀出千分表的擺差即為主、從動齒輪嚙合間隙,作好記錄。
⑦旋松差速器夾緊套筒及主動圓錐齒輪上的壓板,轉動從動圓錐齒輪,每隔90°測量一次,并計算出所測的沿圓周均勻分布的4處嚙合間隙的平均值(如果每次千分表支架測得的偏差超過0.05時,要復查裝配情況或更換主、從動齒輪)。
⑧計算調整墊圈的厚度S1、S2。
S2=現裝墊圈厚度(1.20mm)-嚙合間隙的平均值+標準嚙合間隙
標準嚙合間隙為0.15mm,設每次測量的嚙合平均值為0.47mm,tS2=(1.20 -0.47 +0.15)mm =0.88mm,查表1得出S2=0.9mm,S1=S總-S2=(1.90-0.90) =1.OOmm。
⑨按求出的厚度值裝入相應的墊圈,重新測量嚙合間隙在0.10~0.20mm之間;不符合要求時,應重新調整。
三、故障診斷與排除作業的注意事項
(1)嚴格遵守操作程序,注意安全。
(2)正確使用工具和量具。
關鍵詞:機械基礎 仿真模型庫 教學資源庫
近年來,隨著教育教學改革的深入,教學資源庫越來越成為各個院校的必不可少的建設項目。各門課程的教學資源庫能夠很好地實現高水平的教學資源共享,為學生自主學習提供非常有用的平臺。筆者所在學校作為國家中職改革發展的示范性學校,自然在學校的教學資源庫中注重建設高質量、高水平的各門課程的教學資源庫。
一、構建機械基礎仿真模型庫教學資源庫的目的
構建機械基礎仿真模型庫教學資源庫,是為了使機械基礎教學過程更形象、更直觀。由于在實際機器設備中,各種零件從視覺上往往相互疊加,有些在內部的零件和構件,即使拆開機蓋,也不能看清。而機械基礎仿真模型以動畫仿真的形式將機械零件的構造、運動真實地展現給學生,能讓學生輕而易舉地認識各種常用機械零件,了解各種常用的機械構件,掌握常用機械基礎知識。
二、機械基礎仿真模型庫教學資源庫的內容
機械基礎仿真模型庫的教學資源庫由以下兩大部分內容構成:一是常用機構與機械傳動及部分常用機構的拆分,二是常用機構在數控專業、機修專業、機電專業和汽車修理專業的應用舉例。其中,在第一部分中仿真模型和仿真機構的拆裝皆采用solidworks 軟件來制作,而仿真機構的拆裝用edrawing來,方便教學中的使用。
1.模塊1“常用機構與機械傳動及部分常用機構的拆分”的具體內容
(1)平面連桿機構。需要建立的仿真模型有:曲柄搖桿機構、雙曲柄機構、雙搖桿機構、曲柄滑塊機構。(2)凸輪機構。需要建立的仿真模型有:盤形凸輪、移動凸輪、圓柱凸輪、鑲塊式凸輪。(3)間歇運動機構。需要建立的仿真模型有:棘輪機構、單向驅動棘輪機構、雙向驅動棘輪機構、槽輪機構、單銷外槽輪機構、內槽輪機構和不完全齒輪機構。(4)螺旋機構。需要建立的仿真模型有普通螺旋機構和差動螺旋機構。(5)齒輪傳動。需要建立的仿真模型有:直齒圓柱齒輪傳動、外嚙合直齒圓柱齒輪傳動、內嚙合直齒圓柱齒輪傳動、齒條傳動、斜齒輪傳動、直齒錐齒輪傳動、曲線齒錐齒輪傳動、交錯軸斜齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動。(6)帶傳動和鏈傳動。需要建立的仿真模型有:帶傳動、V帶傳動和鏈傳動。(7)聯接與支撐零件。需要建立的仿真模型有:鍵聯接、普通平鍵聯接、導向平鍵聯接、滑鍵聯接、半圓鍵聯接、切向鍵聯接、鍥鍵聯接、銷連接、圓柱銷連接、圓錐銷連接、開口銷連接。(8)螺紋聯接。需要建立的仿真模型有:螺栓聯接、雙頭螺紋聯接、螺釘聯接、緊定螺釘聯接。(9)聯軸器。需要建立的仿真模型有:套筒聯軸器、凸緣聯軸器、十字滑塊聯軸器、彈性套柱銷聯軸器、尼龍柱銷聯軸器。(10)離合器。需要建立的仿真模型有牙嵌式離合器和摩擦式離合器。(11)支撐零部件。需要建立軸部分的仿真模型有:傳動軸、芯軸、轉軸、直軸、曲軸;軸承部分有:滑動軸承、整體式滑動軸承、剖分式滑動軸承、調心滑動軸承、推力滑動軸承,滾動軸承,深溝球軸承的結構。(12)液壓和氣壓傳動部分。①在液壓部分,需要建立的模型有:液壓千斤頂工作原理、簡單機床的簡化液壓傳動系統。液壓元件有:液壓泵、液壓缸、液壓控制閥和輔助元件。其中在液壓泵部分,需要建立的模型有:單柱塞液壓泵、外嚙合式齒輪機構、葉片泵和軸向柱塞泵;對于液壓缸部分,需要建立的模型有單桿活塞式液壓缸、雙桿活塞式液壓缸、柱塞式液壓缸和伸縮套筒式液壓缸;對于液壓控制閥部分,需要建立的模型有:單向閥、手動換向閥、直動式溢流閥和普通節流閥;對于輔助元件部分,需要建立的模型有:油箱、濾油器和蓄能器。②在氣壓傳動部分,需要建立的仿真模型有:氣動三聯件。在整個模塊中,需要建立的模型拆裝有:滾子鏈的結構拆裝、普通平鍵聯接的拆裝、開口銷連接的拆裝、十字滑塊聯軸器的拆裝和剖分式滑動軸承的拆裝。
2.模塊2“常用機構和機械傳動在數控、機修、機電、汽修專業等各個專業領域中的應用”的內容
(1)在數控專業中:①常用機構,其中平面四桿機構需要建立的模型或視頻有縫紉機踏板機構、牛頭刨床橫向自動進給機構、內燃機、卡車自動卸料機構和自動車床刀架轉位機構;②凸輪機構需要建立的模型或視頻有自動車床靠模機構;螺旋機構需要建立的模型或視頻有:車床的絲杠螺母機構、滾珠螺旋(絲杠)傳動和螺旋千斤頂;③齒輪傳動需要建立的模型或視頻有:齒輪的加工、銑齒、插齒和滾齒;帶傳動需要建立的模型或視頻有無級變速器。
(2)在機修、機電專業中:①常用機構,其中平面四桿機構需要建立的模型或視頻有:縫紉機踏板機構、牛頭刨床橫向自動進給機構、內燃機、卡車自動卸料機構、自動車床刀架轉位機構和手動沖床機構;②凸輪機構需要建立的模型或視頻有自動車床靠模機構;③螺旋機構需要建立的模型或視頻有車床的絲杠螺母機構、滾珠螺旋(絲杠)傳動和螺旋千斤頂;④齒輪傳動需要建立的模型或視頻有齒輪的加工――銑齒、插齒和滾齒和二級齒輪減速器傳動等;⑤帶傳動需要建立的模型或視頻有無級變速器。
(3)在汽修專業中:①常用機構,其中平面四桿機構需要建立的模型或視頻有:縫紉機踏板機構、內燃機、卡車自動卸料機構、前窗雙雨刮器和汽車車門啟閉機構;②凸輪機構需要建立的模型或視頻有內燃機配汽機構和發動機凸輪軸與氣門結構;③螺旋機構需要建立的模型或視頻有:汽車轉向器、汽車用絲杠千斤頂和螺旋千斤頂;④齒輪傳動需要建立的模型或視頻有:差速器、汽車主減速器中的混合輪系和變速器的變速機構;⑤帶傳動需要建立的模型或視頻有發動機中V帶傳動;⑥鏈傳動需要建立的模型或視頻有發動機中正時鏈傳動;⑦離合器需要建立的模型或視頻有膜片彈簧離合器的虛擬拆裝、雙摩擦片周置式彈簧離合器、周置式彈簧離合器和液力偶合器;⑧銷聯接需要建立的模型或視頻有汽車轉向節注銷的虛擬拆裝;⑨軸承需要建立的模型或視頻有:深溝球軸承在汽車發動機中的應用和虛擬拆裝、奧迪100型轎車發動機的活塞連桿組的虛擬拆裝、東風6100Q-1發動機曲軸飛輪組的虛擬拆裝;⑩液壓和液壓傳動,液壓傳動部分需要建立的模型或視頻有:發動機機油系統、汽車制動系統液壓并聯式同步回路和ABS系統的液壓回路;氣壓傳動部分需要建立的模型或視頻有黃河JN1181C13型汽車制動示意圖。
三、機械基礎仿真模型庫教學資源庫的使用
為了充分發揮專業教學資源庫在專業教學中的優勢,實現資源庫助教,使教師備課時能夠使用資源庫提供的海量素材資源滿足不同的教學需求,在資源庫中運用現代信息技術創新教材呈現形式包括:真實實景操作視頻、虛擬仿真過程演示、三維模型構件以及學生喜聞樂見的flas等。采用項目教學方式,可使教學更加生活化、情景化、動態化、形象化。
參考文獻:
[1]顧欣.汽車機械基礎[M].南京:江蘇教育出版社,2010.
關鍵詞 可伸縮帶式輸送機;技術特征;結構特點
中圖分類號TD5 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)94-0037-02
1研究的目的和意義
帶式輸送機是連續運行的運輸設備,在冶金、采礦、動力、建材等重工業部門及交通運輸部門中主要用來運送大量散裝貨物,如礦石、煤、砂等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。帶式輸送機是煤礦最理想的高效連續運輸設備,與其他運輸設備相比,不僅具有長距離、大運量、連續輸送等優點,而且運行可靠,易于實現自動化、集中化控制,特別是對高產高效礦井,帶式輸送機已經成為煤炭高效開采機電一體化技術與裝備的關鍵設備。
2適用條件
帶式輸送機主要用于中厚煤層綜合機械式采煤工作面的順槽運輸。 用于順槽運輸時,尾端配刮板轉載機與工作面運輸機相接;用于巷道掘進運輸時尾端配皮帶轉載機與掘進機相接。
3主要技術特征
輸送量:1000t/h;帶速:2.5m/s;傾角:0~3°;輸送長度:1000m;傳動滾筒直徑Φ830;換向滾筒直徑:機頭 Φ630、機尾 Φ630;托輥直徑:Φ108;膠帶規格:型號PVC1400S(MA)、徑向拉伸強度:1500N/mm、帶寬:1000mm、皮帶長:2100m;主電動機:型號YB2-315L1-4(MA)、功率:160kW、轉數1480r/min、電壓1140/660V;減速器:型號M3RSF60+1FAN(MA)、速比:25;輸入轉速1480r/min;制動器型號YWZ5-400/121(MA);自控液壓拉緊裝置:型號YL500J(MA)
4工作原理
帶式輸送機與普通膠帶輸送機一樣:是以膠帶作為牽引承載機構的連續運輸設備,它與普通膠帶輸送機相比增加了貯帶裝置,適用于坡度為0~3°。當游動小車向機尾一端移動時,膠帶進入貯帶裝置內,機尾回縮;反之則機尾延伸,因而使輸送機具有可伸縮的性能。
5膠帶纏繞示意圖
6結構簡介
本機分為固定和非固定兩大部分,固定部分由機頭傳動裝置、貯帶裝置、收放膠帶裝置等組成;非固定部分由機身、機尾等組成。
1)機頭傳動裝置由傳動滾筒、減速器、聯軸器、卸載滾筒、清掃器等組成。
帶式輸送機驅動采用雙滾筒雙電機驅動,驅動功率為2×160kW,布置形式為分體式。驅動電機選用江蘇防爆生產的YB2-315L1-4(MA)型160kW電機。減速器采用SEW生產的M3RSF60(MA)減速器。電機、減速器采用帶制動輪的柱銷聯軸器連接,解決了液力偶合器事故頻發的難題。驅動裝置底座選用浮動底座形式,鋼架落地結構。
機頭采用鋼板焊接H型,60°三角形機架,模塊化組合結構,受力合理,剛性好,便于拆裝及運輸。傳動滾筒采用鑄焊結構,脹套連接。直徑為Φ830,滾筒表面鑄阻燃膠,因此對提高膠帶與滾筒間eua值,防止打滑,減少初張力具有較好的效果。電機和減速器可根據具體情況安裝在機架的左側或右側。傳動滾筒軸承選用進口SKF軸承。卸載滾筒選用630mm直徑。卸載滾筒通過鉸接在機架上的卸載架安裝在傳動滾筒前面,卸載滾筒通過機架前的兩組斜撐可在一定范圍內調節高度;
2)貯帶裝置包括貯帶轉向架,貯帶倉架,換向滾筒,托輥小車,游動小車,液壓自動張緊裝置等。收放膠帶裝置位于張緊裝置后部,其作用就是將膠帶增補到輸送機身上或從輸送機機身上取走;
3)無螺栓連接的快速可拆支架由H型支架,縱梁和鉸接式槽形托輥等組成,是機器的非固定部分。縱梁采用14#槽鋼,H架采用Ⅰ10#工字鋼,托輥采用高效、長壽命的全密封結構形式,該結構形式能有效防止粉塵、水進入。托輥直徑采用Φ108,軸承選用305KA,上托輥間距1.5m,下托輥間距3m。托輥與縱梁采用插板式連接方式,它結構合理,能方便、快捷、有效地調節皮帶跑偏。H架下面全部用平托輥;
4)機尾采用重型機尾,機尾與轉載機有效搭接長度18m,機尾下部用槽鋼聯成一體,便于整個機尾的移動;
5)開關與保護
配備400A軟起動器,綜合保護選用宿州市恒泰電器有限公司生產的煤礦帶式輸送機用綜合保護裝置,配備急停、堆煤、煙霧、超溫灑水、跑偏、撕裂等具備保護功能。
7伸縮操作方法
伸縮帶式輸送機與普通帶式輸送機的使用和操作基本相同,為了實現縮短和伸長,操作方式分為后退式和前進式兩種。
7.1后退式
1)轉載機移至機尾左端極限位置時,機尾須收縮一次
(1)放松輸送帶拆開機身(鋼管)與機尾的連接,根據每次縮短長度拆去相應數量的鋼管和支架;(2)移動機尾;(3)重新連接機尾和機身;(4)開動張緊絞車,移動張緊車,儲藏輸送帶并張緊。
2)轉載機移至機尾左端極限位置張緊車移到儲帶裝置的右端,輸送帶已儲滿機尾不能再收縮,須從機身上取下一條輸送帶
(1)將輸送帶接頭運行到旋桿A、B間停車;(2)用旋桿A、B卡住輸送帶,為減小收帶的阻力,同時卡緊儲帶轉向架中的旋桿;(3)拆開輸送帶接頭,將A端輸送帶與卷筒上的輸送帶接頭相連;(4)松開旋桿A打開張緊絞車的離合器,轉動卷筒收卷輸送帶;(5)當快收完一條輸送帶時停卷并卡緊旋桿A;(6)拆開上述輸送帶的接頭,并重新連接A、B端輸送帶,松開旋桿A、B同時松開儲帶轉向架中旋桿;(7)合上張緊絞車的離合器,張緊輸送帶。
7.2前進式
1)轉載機移至機尾右端極限位置時,機尾須延伸。(1)打開張緊絞車離合器,拆開機身(鋼管)與機尾的連接,移動機尾;(2)根據每次延伸的長度,接上相應數量的鋼管和支架;(3)合上張緊絞車離合器,張緊輸送帶。
2) 轉載機移至機尾右端極限位置,張緊車移至儲帶裝置的左端,輸送帶已放完機尾不能再延伸,機身上須接上一條輸送帶。(1)將輸送帶接頭運行到旋桿A、B間,用旋桿A、B卡住輸送帶;(2)拆開輸送帶并將A端輸送帶與卷筒上的輸送帶相連;(3)開動張緊絞車,牽引張緊小車向右移動,卷筒上輸送帶進入儲帶裝置;(4)當卷筒上的輸送帶快放完時,絞車停止牽引,卡緊旋桿A;(5)拆開上述輸送帶的接頭,重新連接A、B端輸送帶,松開旋桿A、B;(6)上述操作程序必須與有關的電氣控制密切配合,遵守它的控制規程,詳細內容請看電控使用說明書。
按上述操作程序,每增加或減少一條輸送帶,機身即相應的伸長和縮短了25米。如此反復伸縮,直到所需的長度為止,前進式最大伸長量不超過電機的額定功率。后退式縮至機身不可再縮時,則應將固定部份拆除,增加轉載機的鋪設長度來代替輸送機解決這一段的運輸。