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公开(公告)号:CN115648654B
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211577249.X
申请日:2022-12-09
申请人: 太原理工大学
摘要: 本发明提供一种纤维缠绕机械手及其多束丝嘴装置、纤维缠绕方法,属于机械手的技术领域,多关节机械手具有自由度多、工作空间较大、运动部件惯量小、通用性好和可扩展性强等优点,特别适合外形复杂的高精度自动缠绕成型,为线性轨迹提供了更高的可设计性,有助于纤维缠绕单元的模块化和柔性化,满足大范围小批量的生产任务需求,在纤维缠绕过程中,多束丝嘴装置安装于机械臂的执行端,集纤维放卷、张力控制、纤维导向、纤维浸胶四大功能于一体,可以提高缠绕构件的形状适应性,是实现高效高精度纤维缠绕的重要部件。
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公开(公告)号:CN116136943A
公开(公告)日:2023-05-19
申请号:CN202310426963.7
申请日:2023-04-20
申请人: 太原理工大学
IPC分类号: G06F30/23 , G06F30/10 , G16C60/00 , G06F113/26 , G06F119/14 , G06F111/08 , G06F119/08 , G06F111/10 , G06F111/06
摘要: 本发明属于复合材料压力容器仿真技术领域,涉及一种复合材料压力容器铺层顺序优化方法。包括以下步骤,根据待优化复合材料压力容器的设计目标确定其设计变量;设计目标包括复合材料压力容器的内衬尺寸和工作压力,设计变量包括纤维缠绕角度、缠绕层厚度和缠绕层数;根据待优化复合材料压力容器的铺层信息以及边界条件建立有限元模型,铺层信息即所述设计变量;压力容器的内衬采用实体单元建模,压力容器的复合材料层采用连续壳单元建模;根据建立的有限元模型,获得所需优化目标;根据优化目标,建立优化模型,通过迭代优化,得到复合材料压力容器在设计目标和设计变量确定条件下的最优铺层顺序。
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公开(公告)号:CN115648654A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211577249.X
申请日:2022-12-09
申请人: 太原理工大学
摘要: 本发明提供一种纤维缠绕机械手及其多束丝嘴装置、纤维缠绕方法,属于机械手的技术领域,多关节机械手具有自由度多、工作空间较大、运动部件惯量小、通用性好和可扩展性强等优点,特别适合外形复杂的高精度自动缠绕成型,为线性轨迹提供了更高的可设计性,有助于纤维缠绕单元的模块化和柔性化,满足大范围小批量的生产任务需求,在纤维缠绕过程中,多束丝嘴装置安装于机械臂的执行端,集纤维放卷、张力控制、纤维导向、纤维浸胶四大功能于一体,可以提高缠绕构件的形状适应性,是实现高效高精度纤维缠绕的重要部件。
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公开(公告)号:CN115609968A
公开(公告)日:2023-01-17
申请号:CN202211618858.5
申请日:2022-12-16
申请人: 太原理工大学
摘要: 本发明属于碳纤维缠绕设备技术领域,提供了一种多束纤维螺旋环向一体缠绕制作高压储氢容器的设备,解决了束螺旋缠绕与环向缠绕设备分离,占地空间大,自由度较多,控制较为复杂,缠绕效率有待提高的问题。包括螺旋缠绕单元、环向缠绕单元、用于承托螺旋缠绕单元和环向缠绕单元的导向机座和支撑机座;齿轮驱动盘的端面具有连续的鸢尾花曲线滑轨,滑杆伸入滑轨且可随齿轮驱动盘的转动带动导纱轴管做径向滑动;锥齿轮可随第二传动齿圈的转动带动导纱轴管做自旋转运动;棘轮驱动盘旋转带动电动伸缩杆推动环向旋转盘转动,进而带动环向缠绕集束装置完成环向缠绕动作。本发明实现螺旋缠绕和环向缠绕一体化设计,使得螺旋和环向缠绕单元耦合程度更高。
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公开(公告)号:CN115609968B
公开(公告)日:2023-03-10
申请号:CN202211618858.5
申请日:2022-12-16
申请人: 太原理工大学
摘要: 本发明属于碳纤维缠绕设备技术领域,提供了一种多束纤维螺旋环向一体缠绕制作高压储氢容器的设备,解决了束螺旋缠绕与环向缠绕设备分离,占地空间大,自由度较多,控制较为复杂,缠绕效率有待提高的问题。包括螺旋缠绕单元、环向缠绕单元、用于承托螺旋缠绕单元和环向缠绕单元的导向机座和支撑机座;齿轮驱动盘的端面具有连续的鸢尾花曲线滑轨,滑杆伸入滑轨且可随齿轮驱动盘的转动带动导纱轴管做径向滑动;锥齿轮可随第二传动齿圈的转动带动导纱轴管做自旋转运动;棘轮驱动盘旋转带动电动伸缩杆推动环向旋转盘转动,进而带动环向缠绕集束装置完成环向缠绕动作。本发明实现螺旋缠绕和环向缠绕一体化设计,使得螺旋和环向缠绕单元耦合程度更高。
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公开(公告)号:CN116136943B
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310426963.7
申请日:2023-04-20
申请人: 太原理工大学
IPC分类号: G06F30/23 , G06F30/10 , G16C60/00 , G06F113/26 , G06F119/14 , G06F111/08 , G06F119/08 , G06F111/10 , G06F111/06
摘要: 本发明属于复合材料压力容器仿真技术领域,涉及一种复合材料压力容器铺层顺序优化方法。包括以下步骤,根据待优化复合材料压力容器的设计目标确定其设计变量;设计目标包括复合材料压力容器的内衬尺寸和工作压力,设计变量包括纤维缠绕角度、缠绕层厚度和缠绕层数;根据待优化复合材料压力容器的铺层信息以及边界条件建立有限元模型,铺层信息即所述设计变量;压力容器的内衬采用实体单元建模,压力容器的复合材料层采用连续壳单元建模;根据建立的有限元模型,获得所需优化目标;根据优化目标,建立优化模型,通过迭代优化,得到复合材料压力容器在设计目标和设计变量确定条件下的最优铺层顺序。
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