蜂窝体脱硝催化剂智能锯切系统的设计与研究

针对现有蜂窝体脱销催化剂锯切加工系统人工参与过多、智能化程度较低的问题,对蜂窝体脱销催化剂的物理特性、几何尺寸进行了分析,对现有蜂窝体脱销催化剂锯切系统的相关成果进行了研究,设计了一款集成六自由度机器人的新型、高效、智能锯切加工系统,实现了自动进料输送、机器人上料、双端同步锯切、机器人下料、自动出料输送等工作流程,该系统采用了模糊PID控制策略来实现恒锯切力变进给速度的闭环控制,六自由度机器人与PLC控制系统的控制信息交互采用了Profibus总线。实验研究结果表明,研制的蜂窝体脱硝催化剂智能锯切系统能够实现锯切系统的无人管理,大大降低由于蜂窝脱销催化剂工件锯屑毒性对人体造成的伤害;该系统具有高效、高精度和高智能化等显著优点。     

蜂窝材料锯切角度建模与优化设计

针对蜂窝体脱硝催化剂材料脆性较高,严重影响锯切效率的问题,对蜂窝体材料锯切负载、锯切角度和锯切能耗等方面进行了研究,对蜂窝材料的结构不连续特性进行了归纳,基于经典锯切负载建模理论和大量锯切实验负载分析,提出了通过最优锯切角度的设计来实现高效锯切。以锯切功为比较对象,建立了以锯切角度为基础锯切负载模型,得出了最优锯切角度,并进行了多种角度的锯切实验。实验结果表明:锯切角度45?对应的锯切负载明显小于其两侧的锯切负载;同时,从锯切负载的幅值分布来看,锯切角度为45?的锯切负载波动明显小于35?和55?时的幅值,说明其稳定性也最优。     

大型圆环类工件高效锯切系统设计及负载研究

针对传统金属带锯床锯切大型圆环类工件存在的锯切效率低、精度差和能耗高的问题,研究设计了一种新型高效锯切系统。不同于传统锯架进给锯切方式,所设计的大型圆环类工件的锯切系统采用工件进给锯切方式。分析了该锯切系统的主要组成以及工作原理,特别对工件旋转装置进行了详细设计;基于西门子300系列PLC,设计了该锯床的电气控制系统;此外,基于经典锯切负载模型,通过对锯切过程中参与锯切齿数的分段计算,建立了该系统的锯切负载数学建模,并进行了Matlab仿真研究。研究结果表明:切削进给方式改变后,所设计的锯切系统不仅锯架体积较小,而且锯切效率、精度、能耗以及带锯条使用寿命等指标较传统带锯床都有大幅度提升。     

基于小波分析的带锯床锯条振动检测方法

由于带锯床锯条振动检测的过程中没有对振动信号进行预处理，导致检测准确性较低，致使锯切作业中易发生安全事故。基于此，提出基于小波分析的带锯床锯条振动检测方法。创建将电涡流传感器线圈与电容并联，设计LC并联谐振回路，通过薄板基本理论，分析带锯床锯条在进行锯切作业时产生的振动情况，构建带锯条锯切振动数学模型，获取带锯条锯切振动信号，通过连续小波变换方法对振动信号进行预处理，根据处理结果及弦振动理论，计算带锯条锯切振动行波频率，并以此为基础，检测带锯床锯条振动的情况。实验结果可知，所提检测方法的准确性较高。