摘要：针对目前化纤纺丝生产中对喷丝板进行自动化铲板的需求,首先,提出一种自动铲板方法并设计了具有串并联弹簧缓冲对刀结构的铲板组件;然后,通过规划铲刀组件的对刀运动参数,建立组件的动力学模型,确定缓冲弹簧的刚度系数;同时对铲刀组件的对刀运动进行Adams仿真,验证运动参数设计和串并联弹簧缓冲对刀结构设计的正确性;最后,搭建了自动化铲板实验平台,开展对刀阶段的接触力测量实验。研究结果表明,实际对刀时的受力趋势与仿真结果一致,铲板组件可有效清洁喷丝板面,且随着铲刀接触力的增大铲板效果越明显,该研究为进一步开展自动化铲板系统的设计提供了技术参考。

摘要：为实现自动化铲板过程中铲刀快速接近并压紧在喷丝板面而不损伤铲刀或者喷丝板面,需对对刀运动进行运动参数规划。通过分析自动化铲板运动过程,描述对刀运动的4个阶段连续运动,提出对刀运动的梯形速度控制曲线设计方案;应用Hertz接触理论建立铲刀和喷丝板面的接触力学模型,对铲刀和喷丝板面的受损难易程度进行定性分析,确定以不损伤铲刀刀刃为对刀运动参数设计的依据;通过接触碰撞分析建立铲刀与喷丝板面之间的碰撞力、碰撞变形、碰撞时间与碰撞速度之间的数学关系式。最后以曲率半径为0.2 mm的铲刀刀刃(最大损伤变形0.1 mm)为例,应用MatLab计算得到对刀运动的最大允许碰撞速度和碰撞力,完成对刀运动的参数设计,为铲板组件缓冲结构的详细设计提供参考。

摘要：为满足目前化纤纺丝生产中喷丝板自动化铲板的要求,设计了一种自动化铲板机器人系统,并围绕机器人系统的设计难点,完成了铲板末端执行器的结构设计,提出了应用弹簧串并联技术实现对铲刀组件的设计方案。通过搭建应用铲板末端执行器的试验平台,模拟铲板工况,在一定参数下完成了自动化铲板试验。试验发现,该末端执行器能够有效清洁喷丝板面,为实现自动化铲板机器人系统设计提供了技术支持。

摘要：针对喷丝板自动化铲板缺乏合理工艺指导的问题,研究铲板的工艺参数对刮铲效果和铲刀磨损程度的影响,并对主要工艺参数刮铲力和刮铲圈数进行优化设计。用喷丝板表面污染指数表征刮铲效果,建立铲刀磨损宽度与铲板工艺参数的数学关系式,定性分析铲刀磨损对刮铲效果的影响;通过多组自动化铲板试验拟合得到污染指数与刮铲力及刮铲圈数的数学关系式,将污染指数取值0.04%确定为刮铲效果的评价指标;在保证良好刮铲效果和较大修磨周期的前提下,以总刮铲次数为目标进行参数优化,利用MATLAB软件求得铲刀单次刮铲作业的局部最优参数(刮铲力为43.7 N、刮铲圈数为5),此时最大刮铲次数为440次。研究可为自动化铲板系统的工艺参数设定提供参考。