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圍繞是否能從源頭創(chuàng)新重大裝備的設(shè)計與制造技術(shù)，實現(xiàn)不同原料、不同規(guī) 模劣質(zhì)粉煤氣化制氫，使之更低成本、更高效率、更加清潔已是國內(nèi)外能源領(lǐng)域 面臨的主要問題。粉煤、生物質(zhì)氣化制氫流程包括:原料氣化、脫硫、CO 水汽 變換、變壓吸附及余熱回收等，由于流化床氣化燃料適應(yīng)性廣，能實現(xiàn)爐內(nèi)高效 脫硫，也尤其適合不同顆粒氣化處理，國際溫克勒爐和恩德爐是大量使用的流化 床氣化技術(shù)，國內(nèi)在流化床氣化方面也有較好的探索和應(yīng)用，但總體上，流化床 氣化由于爐內(nèi)停留時間較短，排渣和飛灰碳含量較高，不同形式的顆粒或聚團流 態(tài)

產(chǎn)品詳細(xì)介紹

本項目利用我們在高效節(jié)能設(shè)備研制和產(chǎn)業(yè)化方面的成功經(jīng)驗，自主研制的新型扭曲管中冷器，并實現(xiàn)扭曲管中冷器的制造產(chǎn)業(yè)化。通過采用扭曲管可以使空氣冷卻器傳熱能力增加10%-20%，殼程阻力下降50%-70%，充分體現(xiàn)了扭曲管中冷器的節(jié)能潛力，實現(xiàn)節(jié)能20%-35%。扭曲管中冷器的研發(fā)提升了我國新型高效節(jié)能設(shè)備在氣體壓縮機領(lǐng)域的整體技術(shù)水平和市場競爭力。本項目中冷器的碳鋼管束芯體和管板在與殼體、封頭、管箱裝配前整體熱浸鋅處理，顯著提高殼程、管程的抗腐蝕能力，用以取代傳統(tǒng)的銅管光管中冷器，大大減少了壓縮機中間冷卻系統(tǒng)的制造成本。可降低制造成本20%-40%，增加生產(chǎn)利潤20%-30%。本項目中冷器，由于扭曲管具有多點自支撐結(jié)構(gòu)，省去了傳統(tǒng)換熱器的折流板（支撐板），殼程流道變?yōu)閭髂媪鳎瑲こ虊航到档?0%-60%，進(jìn)而減少泵工的消耗30%-50%，達(dá)到節(jié)能的效果，提高了換熱器的抗誘導(dǎo)振動以及強化傳熱的性能，有效防止了壓縮機由于排氣溫度過高而引起的內(nèi)壁溫升大、潤滑油變質(zhì)、氣缸磨損、“積碳”等現(xiàn)象的發(fā)生。由于本項目中冷器流速均勻、無流動死區(qū)，而且管壁溫度比較均勻，大大降低了結(jié)垢的可能性。為振動、少結(jié)垢，從而延長了維修周期，降低了壓縮機中間冷卻系統(tǒng)的的維修費用。本項目中冷器不改變換熱器的外形結(jié)構(gòu)，保留管殼式換熱器的特點，結(jié)構(gòu)簡單，采用橫截面為橢圓形或扁圓形的螺旋扭曲管，其余均采用傳統(tǒng)的管殼式換熱器的基本結(jié)構(gòu)形式，易于推廣，成本較低，具備較好的壓縮機中間冷卻系統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用前景。

本發(fā)明提出一種接觸式機械振動條件下增材制造方法，通過在電弧送絲增材制造或者激光送粉熔化增材制造的過程中，同步引入一定頻率的機械振動，使零件處于一種微振動狀態(tài)，通過機械振動作用于增材制造過程中形成的微小液態(tài)熔池，起到細(xì)化晶粒，使組織變得更加均勻和減少甚至消除氣孔、夾雜及未熔合現(xiàn)象。同時振動作用于剛凝固的金屬，使振動產(chǎn)生的應(yīng)力和增材制造過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力疊加產(chǎn)生局部塑形變形，達(dá)到減小增材制造零件的殘余應(yīng)力和變形的

本項目采用五電弧協(xié)同增材制造，提高成形構(gòu)件的堆積效率；利用激光約束電弧，提高成形金屬構(gòu)件的表面精度，減小加工余量；構(gòu)筑出融合五電弧協(xié)同增材制造、激光穩(wěn)定電弧、高速攝像監(jiān)測、構(gòu)件成形尺寸三維測量、工藝數(shù)字化監(jiān)控等功能的多電弧協(xié)同增材制造裝備。 1、 形成復(fù)雜空間曲面構(gòu)件分區(qū)原則、切片方法與路徑規(guī)劃策略，建立五電弧協(xié)同增材制造高性能大型金屬構(gòu)件工藝方法、模型與窗口； 2、 研制出多電弧協(xié)同增材制造工藝規(guī)劃與系統(tǒng)總控軟件； 3、 開發(fā)了專用于高性能大型金屬構(gòu)件多電弧協(xié)同增材制造的專用金屬絲材。 實現(xiàn)大型艦船艉軸架、運載火箭過渡端框架與高層建筑多向鋼節(jié)點的高質(zhì)量、高效率、低成本增材制造，并進(jìn)行組織與性能預(yù)測。 圖1 多電弧協(xié)同增材制造設(shè)備圖 圖2 多電弧協(xié)同增材制造典型產(chǎn)品 【技術(shù)優(yōu)勢】 項目成果有效解決了高性能大型金屬構(gòu)件采用電弧增材整體制造時，面臨的堆積效率較低，制造大型金屬構(gòu)件周期長；成形金屬構(gòu)件表面精度低，加工量較大；成形金屬構(gòu)件的晶粒粗大，各相異性明顯的難題，將目前大型金屬構(gòu)件電弧增材制造的效率提高到了新高度。 【技術(shù)指標(biāo)】 五束電弧協(xié)同增材制造裝備： 1）裝備包括 CMT電源5臺、六軸機器人系統(tǒng)3臺、激光系統(tǒng)、工藝數(shù)字化系統(tǒng)、三維測量系統(tǒng)、高速攝像系統(tǒng)與缺陷除去系統(tǒng)； 2）三維測量系統(tǒng)的測量范圍在300mm以內(nèi)，可測量金屬構(gòu)件壁厚最大尺寸不低于250mm，測量誤差在±1.0mm以內(nèi)； 3）可成形高度大于2m、長度大于5m、寬度大于3.5m的金屬構(gòu)件，變形控制在0.2mm/100mm以內(nèi)； 4）堆積效率≥1800cm3/h，連續(xù)工作時間不低于360小時； 五束電弧協(xié)同增材制造工藝總體軟件： 1）具有模型解析重構(gòu)、子模型選擇、分區(qū)切片與9軸工藝路徑規(guī)劃、曲面切片、G代碼及機器人離線編程代碼生成、多電弧協(xié)同增材制造系統(tǒng)控制功能與工藝數(shù)據(jù)庫； 2）可實現(xiàn)金屬構(gòu)件組織、性能預(yù)測及成形質(zhì)量主動控制，并顯示構(gòu)件材料 CCT圖； 3）模型解析、拓?fù)渲貥?gòu)時間低于10分鐘，切片輪廓精度優(yōu)于±0.1mm，單層切片時間＜2s。 4）支持2000萬以上三角形面片、尺寸4m以上STL模型； 5）支持任意空間曲面模型的路徑規(guī)劃，成形尺寸≥4000mm； 6）支持 6軸機器人+3軸龍門式床身協(xié)同控制的9軸工藝路徑規(guī)劃，成形效率達(dá) 1800cm3/h，全程誤差≤0.5%，路徑輸出方式為G代碼、機器人離線編程代碼； 7）工藝數(shù)據(jù)庫覆蓋控制系統(tǒng)參數(shù)及工藝及材料參數(shù)，并建立典型工藝參數(shù)，加工誤差范圍≤0.5%；

本發(fā)明公開了一種金屬零件的增減材復(fù)合制造裝備及方法。該裝備包含增材制造組件、減材制造組件、氣氛調(diào)控組件和控制系統(tǒng)。所述增材制造組件用于對待加工零件實施激光選區(qū)熔化；減材制造組·826·件用于對已熔化成形的金屬零件切片層實施機械加工；氣氛調(diào)控組件用于在零件制造過程中為激光輻照區(qū)域提供保護(hù)氣體和清除激光輻照區(qū)域產(chǎn)生的金屬煙塵；控制系統(tǒng)用于處理待成形金屬零件 CAD 模型，生成增材制造組件與減材制造組件的加工

本發(fā)明公開了一種基于輪廓特征的金屬零件增材制造方法，包括以下步驟：①建立金屬零件 CAD 幾何模型，并提取 STL 模型；②根據(jù)零件輪廓特征及復(fù)雜程度確定其制造方向，并進(jìn)行零件增材制造的路徑規(guī)劃；③利用分層切片軟件對 STL 模型進(jìn)行合理切片，由計算機根據(jù)這些輪廓信息生成控制指令；④板料送料機構(gòu)在控制指令的控制下送出設(shè)定寬度及厚度的板料并剪斷；⑤在電阻焊或摩擦攪拌焊產(chǎn)生的熱量及輥壓作用下完成層與層之間的焊合，同時復(fù)合同工位銑削完成輪廓毛刺的去除；重復(fù)上述④至⑤過程，直至完成整個零件的成形加工，如未達(dá)

本項目主要解決此市場痛點，將3D打印技術(shù)和液壓系統(tǒng)相結(jié)合，設(shè)計一套輕量化的液壓機械臂，特別適用于航空航天、軍工、勘探、安防、排爆、物流搬運等特種機器人領(lǐng)域。對比同體積和質(zhì)量的電驅(qū)動馬達(dá)，扭矩可增加4倍以上。 一、項目進(jìn)展 已注冊公司運營 二、企業(yè)信息 企業(yè)名稱 上海埃曼機器人有限公司 企業(yè)法人 唐鋒 注冊時間 2021.8.19 注冊所在省市 上海 組織機構(gòu)代碼 91310113MA7B0CQ912 經(jīng)營范圍 機器人及其配件的研發(fā)、銷售 企業(yè)地址 上海市寶山區(qū)上大路668號 獲投資情況 EFG天使基金 三、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時間 唐鋒 材料科學(xué)與工程/冶金工程 2020.09 黃夢婷 材料科學(xué)與工程/冶金工程 2020.09 劉翔 材料科學(xué)與工程/冶金工程 2020.09 四、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 王江 材料科學(xué)與工程 教授 陳超越 材料科學(xué)與工程 講師 五、項目簡介 目前市面上使用的機械臂、機器人95%以上為電機驅(qū)動，存在負(fù)載小，抗干擾能力差，續(xù)航短的問題，難以滿足人們對負(fù)載日益增長的需求。而液壓驅(qū)動的機械臂、機器人在相同功率下可以提供更大負(fù)載，對外界干擾不敏感，但同樣存在一些問題，比如液壓執(zhí)行機構(gòu)和液壓元器件體積大，質(zhì)量大，漏油，散熱差等，因而很少被采用。在大負(fù)載、移動式機器人領(lǐng)域二者難以兼顧。 本項目主要解決此市場痛點，將3D打印技術(shù)和液壓系統(tǒng)相結(jié)合，設(shè)計一套輕量化的液壓機械臂，特別適用于航空航天、軍工、勘探、安防、排爆、物流搬運等特種機器人領(lǐng)域。對比同體積和質(zhì)量的電驅(qū)動馬達(dá)，扭矩可增加4倍以上。 從最初的結(jié)構(gòu)設(shè)計就采用增材制造思維，打破傳統(tǒng)加工工藝的限制，因而設(shè)計更加多樣化。然后將關(guān)鍵液壓元器件也采用輕量化設(shè)計，金屬3D打印工藝加工，部分液壓元件外殼可進(jìn)一步與機械結(jié)構(gòu)件集成，使整體更加輕量化，簡潔化。 團隊目前已為中電X所開發(fā)一套原型機，產(chǎn)品于2021年7月交付，目前在開發(fā)第二代產(chǎn)品。今年1月與浙江大學(xué)機械工程學(xué)院簽訂三年合作開發(fā)協(xié)議，開發(fā)一款用于軍工的機械狗腿部關(guān)節(jié)等項目。

（專利號：ZL 201510007741.7） 簡介：本發(fā)明公開了一種線鋸繞制電極電解?機械微細(xì)切割加工方法，屬于特種加工技術(shù)領(lǐng)域。該方法利用兩股截面為圓形的電鍍金剛石線鋸相互扭絞在一起制作成電極；該電極利用其凹凸結(jié)構(gòu)以及高速自旋特性能有效地改善間隙內(nèi)流場狀態(tài)，使新的電化學(xué)反應(yīng)離子及時補充到加工區(qū)；利用電鍍金剛石線鋸刮除電解產(chǎn)物和電解作用產(chǎn)生的鈍化膜，能夠大幅提高加工質(zhì)量、加工效率；利用絞合線形成的很多凹槽，加工過程中磨損的金剛石顆粒進(jìn)入凹槽中，這樣在凹槽部分儲存著很多磨粒，可以提供更多的人造金剛石用于磨削，從而改善了排屑性能，提高了磨削性能、切削效率和切削質(zhì)量。

本成果以“高效、低耗、高質(zhì)、低成本”為開發(fā)理念，形成了氧化石墨烯、還原氧化石墨烯、石墨烯的系列制備技術(shù)，具有實施工業(yè)規(guī)?；a(chǎn)的潛質(zhì)。所制備的氧化石墨烯、還原氧化石墨烯、石墨烯具有層數(shù)低、比表面積大、純度高等特點。應(yīng)用領(lǐng)域包括生物檢測、新能源、環(huán)境修復(fù)、防護(hù)涂裝、電磁屏蔽、導(dǎo)電及導(dǎo)熱材料等。目前，已在防腐涂料、電化學(xué)儲能、導(dǎo)電導(dǎo)熱材料等方面應(yīng)用與企業(yè)開展對接試研工作。本成果包含的制備技術(shù)的特點如下： 1、氧化石墨烯制備技術(shù)特點： ① 生產(chǎn)過程簡單、高效（無需繁雜的低溫、高溫過程）； ② 節(jié)能減耗，能耗低，濃酸消耗少，“三廢”產(chǎn)生少； ③ 生產(chǎn)周期短，氧化過程最快僅需30min； ④ 濃硫酸的回收再利用。 2、還原氧化石墨烯制備技術(shù)特點： ① 生產(chǎn)過程簡單、高效； ② 無需任何還原劑； ③ 無需復(fù)雜、高要求的設(shè)備； ④ 還原過程最快僅需3s。 3、石墨烯制備技術(shù)特點： ① 生產(chǎn)過程簡單、高效； ② 無需任何還原劑； ③ 使用設(shè)備簡單易獲得； ④ 制備過程最快僅需5s。