[發(fā)明專利]一種軟管雙增強(qiáng)層在編織過程中的控制系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710462602.2
• 申請(qǐng)日: 2017-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN107097402A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸智偉;梁寬;王海虎;梁賢軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江本發(fā)科技有限公司
• 主分類號(hào): B29C53/60
• 分類號(hào): B29C53/60;B29C53/80
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明屬于軟管編織機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種軟管雙增強(qiáng)層在編織過程中的控制系統(tǒng)，運(yùn)用于耐壓軟管增強(qiáng)層復(fù)合材料的三維環(huán)形編織。

【背景技術(shù)】

目前，高性能、高質(zhì)量的耐壓軟管大多由增強(qiáng)編織層和膠片組成，三層的膠片將二層的內(nèi)外編織層分隔開，并把編織層包裹在膠片內(nèi)部形成耐壓軟管成品，參看附圖1。所述內(nèi)、外編織層用重量較輕但力學(xué)特性優(yōu)越的復(fù)合材料編織，所述復(fù)合材料可以是化學(xué)纖維或金屬絲，由三維雙層環(huán)形編織機(jī)進(jìn)行編織，直徑較小的內(nèi)編織層由主轉(zhuǎn)盤控制，直徑較大的外編織層由副轉(zhuǎn)盤控制。

在制備保護(hù)網(wǎng)過程中，需要在軟管最里的那層膠片上先進(jìn)行單層增強(qiáng)材料的包纏，然后加入膠片，再次進(jìn)行另一增強(qiáng)層的包纏。由于增強(qiáng)層的物理特性不但依賴于編織材料，而且還依賴于編織結(jié)構(gòu)(通常使用編織角度來表征)。而在編織過程中，編織結(jié)構(gòu)又受到卷取速度和回轉(zhuǎn)速度的影響，在雙增強(qiáng)層中，如果出現(xiàn)里外兩個(gè)增強(qiáng)層結(jié)構(gòu)與工藝參數(shù)的不一致，極容易產(chǎn)生薄弱點(diǎn)，導(dǎo)致整體耐壓軟管報(bào)廢與事故發(fā)生。而在工業(yè)機(jī)械應(yīng)用中，耐壓軟管對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求需求很高，因此編織增強(qiáng)層的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及累計(jì)差異補(bǔ)償矯正顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

為了解決耐壓軟管雙增強(qiáng)層的編織結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)的偏差問題，本發(fā)明提供一種新穎的控制系統(tǒng)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種軟管雙增強(qiáng)層在編織過程中的控制系統(tǒng)包括無線信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置、累計(jì)偏差補(bǔ)償矯正軟件、變頻控制箱及其傳動(dòng)機(jī)械部件；所述的無線信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置包括信號(hào)處理模塊、微處理器以及無線模塊三部分，通過信號(hào)線與各模塊電連接，所述的三個(gè)電性裝置通過和機(jī)械連接成為一個(gè)完整的結(jié)構(gòu)偏差累計(jì)矯正控制系統(tǒng)，所述機(jī)械部件主要包括傳動(dòng)主轉(zhuǎn)盤、副轉(zhuǎn)盤和卷取裝置的各個(gè)變頻電機(jī)。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：一種軟管雙增強(qiáng)層在編織過程中的控制系統(tǒng)采用單片機(jī)系統(tǒng)，所述的無線信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置與所述變頻控制箱并列安裝，并與所述編織機(jī)三個(gè)變頻電機(jī)的編碼器用信號(hào)線電相接，所述變頻控制箱安裝有累計(jì)偏差矯正控制軟件，并與無線信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置的無線模塊和變頻電機(jī)電連接，累計(jì)偏差矯正控制軟件通過接收到的無線信號(hào)，快速計(jì)算并實(shí)時(shí)控制在線變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速。當(dāng)編織機(jī)啟動(dòng)工作時(shí)，收集變頻電機(jī)帶動(dòng)編碼器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)，尤其是點(diǎn)動(dòng)階段，變頻電機(jī)帶動(dòng)編織轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)均有個(gè)從加速到穩(wěn)定的過程，內(nèi)外增強(qiáng)層編織速度極不穩(wěn)定，計(jì)算兩轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)速度與卷取速度的偏差累計(jì)，得到所述兩轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)角度差值，并轉(zhuǎn)換為補(bǔ)償矯正差值所需的電機(jī)轉(zhuǎn)速補(bǔ)償值，控制各變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速。結(jié)構(gòu)偏差累計(jì)補(bǔ)償矯正軟件不斷重復(fù)上述工作，監(jiān)測(cè)、補(bǔ)償矯正以實(shí)現(xiàn)耐壓軟管雙增強(qiáng)層的結(jié)構(gòu)編織穩(wěn)定。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案包括如下步驟：

編織轉(zhuǎn)盤通過和變頻電機(jī)相連的編碼器信號(hào)線發(fā)送信號(hào)，無線信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置中的信號(hào)處理模塊在處理接收到的信號(hào)后，將有雜波的信號(hào)過濾后傳送到單片機(jī)微處理器中，再發(fā)送到無線模塊，使用無線通訊傳遞到累計(jì)偏差矯正控制軟件，軟件計(jì)算并累計(jì)各轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)速度差和回轉(zhuǎn)角度差值，和存儲(chǔ)在單片機(jī)中的工藝參數(shù)相比較，然后發(fā)出信號(hào)控制各變頻電機(jī)匹配當(dāng)前的編織速度和卷取速度。

本發(fā)明能通過信號(hào)脈沖監(jiān)測(cè)兩編織轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)速度差，累計(jì)因編織轉(zhuǎn)盤質(zhì)量變化造成的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量變化和回轉(zhuǎn)角度偏差值，從而控制各變頻電機(jī)矯正編織機(jī)械包纏的回轉(zhuǎn)速度和卷取速度。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的工業(yè)級(jí)單片機(jī)以及WiFi模塊，可在普通環(huán)境下正常工作，同時(shí)人機(jī)交互改善了耐壓軟管編織結(jié)構(gòu)的局部薄弱點(diǎn)，工作穩(wěn)定，大幅度減小耐壓軟管的廢品率。對(duì)提高質(zhì)量、提高產(chǎn)量和降低成本都具有明顯的技術(shù)進(jìn)步。

【附圖說明】

圖1是耐壓軟管雙層環(huán)形編織層的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是三維雙層環(huán)形編織機(jī)編織耐壓軟管增強(qiáng)層的工作示意圖；

圖3是無線信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置中各模塊的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是累計(jì)偏差矯正控制軟件的界面示意圖；

圖5是本發(fā)明的控制原理圖。

附圖標(biāo)記說明：

1.主轉(zhuǎn)盤，2副轉(zhuǎn)盤，3卷取機(jī)構(gòu)，4無線信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置，5內(nèi)編織層，6外編織層，7膠片，8信號(hào)處理模塊，9底座，10電壓轉(zhuǎn)換模塊,11微處理器，12無線模塊，13變頻控制箱。

【具體實(shí)施方式】

實(shí)施例1