[发明专利]往复式数控有芯纱团张力控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种往复式数控有芯纱团张力控制方法及装置，控制方法的过程为：于纱线的出线路线设置缓冲辊和调节辊，所述缓冲辊与机架之间设置弹性件，调节辊与机架之间设置张力调节结构，当纱线的张力发生变化，根据弹性件的弹力值，对比数据库中的数值，调整调节辊的位置，使得弹性件回复到纱线平稳运行的状态，本发明中的有芯纱团张力控制方法及装置设置弹性件用于缓冲张力突变对纱线的影响，避免纱线受直接冲击而轻易断裂；建立数据库，通过数据库中对应的弹性件的弹力值和调节辊的位置改变值进行张力调节，节省控制器的计算步骤，加快张力调节效率。

技术领域

本发明涉及复合材料铺缠技术领域，尤其涉及一种往复式数控有芯纱团张力控制方法及装置。

背景技术

缠绕成型工艺是将浸过树脂胶液的连续纤维(或布带、预浸纱)按照一定规律缠绕到芯模上，然后经固化、脱模，获得制品。

复合材料纱线在缠绕过程中，因为纱线自身薄弱不均匀，或者被缠绕工件表面不光滑，或者缠绕工艺设计不合理，或者其他原因，均可能导致纱线缠绕时张力产生波动，若不将其控制在合理的范围内，便可能使加工出的产品不合格，具体表现可能为工作效率降低、成本升高、严重的会使被缠绕工件达不到设计强度，产生安全隐患。

一般的张力控制系统通过设置张力传感器和活动轮，通过张力传感器的感应值，调整活动轮的位置，调节纱线张力，这种方法都是通过即时判断和计算纱线张力，导致的张力调整效率低，故本领域需要一种工作效率高、成本低、张力控制精确的纱团张力控制装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中张力调整效率低的问题，而提出的一种往复式数控有芯纱团张力控制方法及装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种往复式数控有芯纱团张力控制方法，包括以下步骤：

S1:于纱线的出线路线设置缓冲辊和调节辊，所述缓冲辊与机架之间设置弹性件，用于缓冲张力变换对纱线的影响，调节辊与机架之间设置张力调节结构；

S2：设置测量弹性件弹力的测量件，用于测量弹性件的弹力值，调节辊与机架之间设置测量距离的测量件，用于测量调节辊的位移；

S3：当纱线的张力发生变化，根据弹性件的弹力值，对比数据库中的数值，调整调节辊的位置，使得弹性件回复到纱线平稳运行的状态；

S4：如果数据库中弹性值出现空缺，则则根据弹力值，通过计算来确定调节辊的位置，一旦弹性值出现数据库存在数值，则继续按照S3进行。

进一步的，得到上述往复式数控有芯纱团张力控制方法中的数据库的方法包括以下步骤：

S1：使用本张力控制装置作为放线段端，出线端模拟缠铺环境，并记录平稳出线时弹性件的弹力值范围M；

S2:出线端模拟环境至少包括平稳铺放、平稳缠绕、芯纱换行铺缠、纱线拼接工况，并记录在在前述工况下的弹性件的弹力值G_n，形成工况弹性值库，同时，通过均匀增加和减小收线力，记录对应的弹性件的弹力值G_n，形成理论弹性值库；

S3:通过驱动张力调节结构改变调节辊的位置，从而改变纱线的张力，使弹性件的弹力值G_n回到的稳定状态，同时记录此时调节辊的位置改变值W_n；

S4:将弹性件的弹力值G_n对应调节辊的位置改变值W_n，形成数据库。

进一步的，本发明中还涉及基于上述往复式数控有芯纱团张力控制方法的一种往复式数控有芯纱团张力控制装置，包括机架，所述机架上设置纱团芯轴、导向辊、缓冲辊、转向辊、调节辊和出线辊，纱线从所述纱团芯轴出发，依次经过导向辊、缓冲辊、转向辊、调节辊，最后从出线辊出来。