五轴联动多功能微机控制纤维缠绕机控制系统的设计

塑料管增强纤维缠绕机的设计

研究了缠绕机用于玻璃纤维缠绕成型工艺优化控制的问题。设计了一套完整的方案,包括主电机、液压调节装置、托辊、电磁加热系统、主控机、随动伺服小车等。采用液压升降装置通过自由托架式芯模安放、半干法数控缠绕,钢丝绳传动,整个系统实现提高缠绕精度、保证缠绕质量;还可以达到托辊不粘胶的目的,大幅提升了工作效率。

根据用户的实际生产情况、人员素质等因素,设计一套简单易实施,使用和维护都非常方便的玻璃钢缠绕系统的控制系统。重点优化了操作的简易性、维护和升级的方便性,更适合小规模企业的使用。

目前的玻璃钢容器缠绕机控制系统结构复杂、缠绕形状单一,限制了玻璃钢容器的发展。本文研制了基于工控机和嵌入式运动控制器的三轴缠绕机控制系统,采用电子凸轮的位置跟踪方式实现小车和伸臂跟踪主轴的同步运动控制,分析了组合回转体的缠绕线型,通过建立数学模型,得出缠绕机的运动规律和丝嘴的运动轨迹。实践应用表明,三轴缠绕机控制系统实现了对称容器、非对称容器、管道、承口管道、组合回转体等复杂形状的容器缠绕。

针对我国当前大口径加砂玻璃钢管生产线的树脂胶量是人工控制、原材料利用率低的问题,开发了基于单片机的自动淋胶控制器.该控制器采集主轴变频器监视口的信号,控制胶液电机按一定的速比跟随主轴电机运动,达到自动控制的目的.此控制器也可应用在类似的变频器间协调控制场合中.

本文介绍了数控缠绕机发展状况和应用,阐述了多坐标纤维复合材料数控缠绕机的原理,并分别就缠绕机的机械系统、主控制系统和在线监控系统和缠绕工艺软件等进行了深入研究。

介绍了张力控制系统的硬件设计和控制算法的研究。首先进行了张力执行元件的选择,设计了张力检测装置,然后确立数学模型,采用增量式数字pid控制器,设计了张力控制器。通过仿真证明能较好地满足预期的控制要求。

从玻璃钢贮罐缠绕机的工作原理出发,介绍了实现其各部控制功能的方法。

从玻璃钢缠绕的工作原理和工艺要求出发,以工控机和pmac控制器为核心介绍了实现玻璃钢管道缠绕机各部分控制功能的方法。并对其上位机管理软件、运动控制程序进行了介绍。

为克服输配电线路中采用钢结构杆塔及钢筋混凝土杆成本很高的缺点,基于嵌入式trio运动控制器设计了一种锥形复合材料电线杆缠绕控制系统。以锥形柱体为模型进行数学分析,得出线型的缠绕特点,通过理论推导得出各个电机的运动轨迹。采用电子凸轮的位置跟踪模式实现小车电机、伸臂电机、丝嘴电机跟踪主轴的同步运动,实现整体线型的精确平滑缠绕。实践应用表明,该缠绕机控制系统结构简单、稳定性好,能够实现锥形体线型的精确缠绕。

fw-4000vi型微机控制缠绕机操作说明 1、总电源开关：合微机电源开关：合 2、按键盘键“p”一次，按键盘键“enter”键二次，屏幕出现第（1）界面。 3、按键盘键“esc”键，屏幕界面：a（程序号）可编写程序，再按“enter” 键b（主轴号）可编写程序，再按“enter”键c（长度）可编写程序再按 “enter”键d（直径）可编写程序，再按“enter”键e（纱片宽）可编 写程序，再按“enter”键f（缠绕角）可编写程序，再按“enter”键g （左包角）可编写程序，再按“enter”键h（右包角）可编写程序，再按 “enter”键i（层数）可编写程序，再按“enter”键j（切点数）可编写 程序，再按“enter”键编程序结束。 程序编写规则： 程序号a： 可编写范围1～110，其中1为1号系统程序，依次类推，共可设定

纤维缠绕过程中纱片搭接和导丝头的返向处理是两个关键性问题，本文阐述了微机控制系统及采用益踊跃和虚拟长度解决这两个问题的方法。在实际生产中使用表面该系统性能稳定可靠。

设计了一种玻璃钢弯管缠绕机。弯管模往复摆动,供料系统的吐丝头绕管模旋转,形成缠绕运动。该机基本实现了测地环形缠绕和管壁厚度均匀

本文介绍纤维缠绕复合材料管件的图型形成过程,并研究了影响图型的参数及纤维波动程度的计算。研究表明,缠绕图型主要取决于上一循环和下一循环在芯模周向上相隔的等分角数sp及纤维铺设到紧邻第一次循环铺设的纤维时所完成的循环数nc。nc及缠绕角的变化都会影响到纤维波动程度。

基于网格理论,可根据工艺参数预估壳体的理论水爆压强。通过对复合壳体点火试验后解剖测绘,同时结合先前水爆试验结果,反算得出缠绕纤维的实际发挥强度,从而对纤维的强度发挥系数进行修正,为后续类似复合壳体纤维缠绕提供一定的指导作用。

采用三维各向异性弹性理论分析内压和轴向组合载荷下复合材料缠绕管道各缠绕层中的应力,模型考虑管壁厚度引起的拉剪耦合效应。引入hashin破坏准则研究复合材料缠绕管道的强度与铺层角度的关系。研究发现缠绕角度相同时内压引起的应力由里向外逐层增加,因此管道失效实际上由外层的应力控制。建议相邻层缠绕角度的递增量,以使各层应力状态更接近一致。

纤维缠绕玻璃钢管的研制

基于网格理论,可根据工艺参数预估壳体的理论水爆压强。通过对复合壳体点火试验后解剖测绘,同时结合先前水爆试验结果,反算得出缠绕纤维的实际发挥强度,从而对纤维的强度发挥系数进行修正,为后续类似复合壳体纤维缠绕提供一定的指导作用。

为提高缠绕机控制精确度和人机交互性能,根据纤维缠绕原理和工艺要求设计了以工业pc机和pmac控制器为核心的开放式缠绕机数控系统,并对其硬件组成、工作原理以及上位机管理软件、运动控制程序和后台plc程序进行了介绍．系统采用双cpu结构,具有上下两级的开放性．实践应用表明,该系统能满足不同型号玻璃钢管道的加工要求．

纤维缠绕玻璃钢管道端部的缠绕规律

从实际生产角度,探讨了管道端部缠绕规律及影响因素。

通过理论研究,对原有新型大口径pvc管缠绕机的结构进行了多处改进和完善。实践证明,经改进的新型缠绕机不仅能大大提高生产效率,而且能以低的能耗生产大型pvc管。目前所生产的pvc管材已经被广泛应用于市政工程、煤矿行业中,其应用和发展前景广阔。