【摘 要】
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玻璃钢即玻璃纤维增强塑料(Glass Fiber Reinforced Plastics GFRP),因具有较高的抗拉强度、易切割、耐腐蚀、抗疲劳性能好、重量轻和抗电磁性等优点,现已成为代替钢材和铝材的
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玻璃钢即玻璃纤维增强塑料(Glass Fiber Reinforced Plastics GFRP),因具有较高的抗拉强度、易切割、耐腐蚀、抗疲劳性能好、重量轻和抗电磁性等优点,现已成为代替钢材和铝材的一种新型煤矿巷道锚支护及土木建筑材料。目前,拉挤/缠绕成型工艺是国内一项重要的技术创新成果,这项技术结合拉挤和缠绕的特点使连续、批量化锚杆杆体的一次成型得以实现。全螺纹玻璃钢锚杆类似于复合材料变截面的杆材,它的杆体表面是通体螺纹结构。这种工艺能够完全解决拉挤预成型杆体和尾部模塑部分的界面粘结难题。生产的锚杆既有较高的抗拉强度,又可以获得规则完整的螺纹形式。本文以某支护材料有限公司的拉挤/缠绕成型机为研究对象,采用理论与实践经验相结合的思想理念对玻璃钢锚杆成型进行技术改进。论文主要包括了以下内容:首先,介绍了锚杆的主要支护理论、国内外的锚杆支护应用现状以及玻璃钢锚杆杆体成型工艺发展概况,分析了新型材料玻璃钢锚杆的使用前景。其次,介绍了拉挤/缠绕生产工艺的具体流程,并且基于正交试验对影响锚杆力学性能的烘道温度、加热时间、树脂粘度和冷却方式四项主要因素的三种水平进行了工艺参数的优化。再者,基于proe5.0实体缠绕装置建模并简化模型导入ADAMS仿真分析了改造前后机构的稳定性。在电器控制上利用PLC控制变频器实现成型丝放线缠绕恒张力恒线速度的要求,具体表现在张力开环控制,矢量速度、转矩闭环控制。最后是玻璃钢锚杆质量检测方法及未来发展趋势。
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