[发明专利]一种大口径钢带缠绕管模具及其缠绕方法

摘要

本发明公开了一种大口径钢带缠绕管模具及其缠绕方法，第一支撑圆盘设置在机组主轴上，第一支撑圆盘上设置有若干档盘，档盘上安装有滚筒，滚筒内安装有滚轴；滚筒的末端安装在第二支撑圆盘上，滚筒的两端分别与设置在滚轴上的两个档盘相连接；芯轴贯穿设置在第一支撑圆盘与第二支撑圆盘中部，芯轴穿过第二支撑圆盘外的一端设有销孔，销轴插在销孔内；缠绕方法通过高频数据采集卡进行采样、计算出步长电压值、转换压力数据并发送检测信息、根据检测信息调整电机速度，同时调节液压杆控制模具的外形结构。本发明提高了管道的成型质量，成型的管道紧附于模具表面，容易脱落，提高了生产效率和产品质量，且能用于生产直管也能用于生产锥管。

主权项

1.一种大口径钢带缠绕的方法，其特征在于，该大口径钢带缠绕的方法包括以下步骤：步骤一、通过高频数据采集卡对滚筒中的线性变化的多个不同压力进行采样，并得到所述多个不同压力所对应的第一电压值P(1)至第i电压值P(i)；步骤二、根据预定算法，由零点电压值RP、所述第一电压值P(1)至所述第i电压值P(i)按下式计算出步长电压值ΔP：ΔP(1)＝P(1)‑RP；ΔP(i)＝P(i)‑P(i‑1)；ΔP＝(ΔP(1)+ΔP(2)+......+ΔP(N))/N；其中，i＝2，3，......N，N为大于或等于2的整数；以及P(1)至P(i)为所述线性变化的等压力间隔的电压采样值；步骤三、将所述步长电压值ΔP转换为压力数据，通过循环冗余校验码校验CRC算法对压力数据及发送地址加密生成检测信息；通过无线通讯方式发送所述的检测信息；步骤四、根据所述的检测信息调整电机速度，同时调节液压杆控制模具的外形结构；所述高频数据采集卡设置有信号采集模块，所述信号采集模块信号采集方法包括：根据接收信号的特征谱确定决策平面；判断接收信号的通信信道是否呈现准用静态变换特性；在所述通信信道呈现准用静态变换特性时，利用支持向量机方法在所述决策平面中选出决策边界；在通信信道没有呈现准用静态变换特性时，利用模糊聚类方法在所述决策平面中选出决策边界；根据所述决策边界对接收到的信号进行检测；所述根据接收信号的特征谱确定决策平面包括：对接收信号的离散信号向量进行线性变换得到酉变换矩阵；根据所述酉变换矩阵中的主对角线元素和副对角线元素计算出接收信号的能量特征谱；从所述能量特征谱中获取决策平面；根据所述酉变换矩阵中的主对角线元素和副对角线元素计算出接收信号的能量特征谱包括：对副对角线元素组成的矩阵进行平方并乘以主对角线元素组成的矩阵，得到接收信号的能量特征谱；从所述能量特征谱中获取决策平面包括：根据所述能量特征谱的能量集中度、波形对称性和局部波形函数方差从所述能量特征谱中提取至少一组特征向量；按照模式分类的方式从提取的特征向量中获取作为决策平面的特征向量；所述接收信号的离散信号向量通过奈奎斯特定律采样得到，并且采样长度涵盖接收信号的预定比例能量；在从所述能量特征谱中获取决策平面之前，所述方法还包括：对所述能量特征谱进行滑动平均处理；所述信号接收方法应用于跳时‑脉冲位置调制方式的通信系统或者通断键控调制方式的通信系统；所述提取的特征向量方法具体包括以下步骤：获取信号，通过传感器采集数据并对信号进行放大处理；信号进行分段处理；即从每段信号里提取出均值、方差、信号的累积值和峰值4个基本时域参数，通过相邻段信号的4个参数值的差值判断是否有疑似泄漏的情况发生的第一层决策判断：若有则往下执行步骤小波包去噪，否者，跳到执行获取信号；小波包去噪；即利用改进小波包算法对采集的信号进行去噪；小波包分解与重构；即利用改进小波包算法对采集的信号进行小波包分解与重构，得到单子带重构信号；提取信号特征参数；即从重构的单子带信号里提取：时域能量、时域峰值、频域能量、频域峰值、峰态系数、方差、频谱和偏斜系数8个表示信号特征的参数；组成特征向量，即利用主成分分析方法，结合实验分析，从上述参数中选择3到8个能明显表示声发射信号特征的参数组成特征向量，并将这些特征向量输入到支持向量机进行决策判断，即第二层决策判断，根据支持向量机的输出判断是否有泄漏发生；所述小波包去噪和小波包分解与重构包括：信号延拓，对小波包分解的各层信号进行抛物线延拓；设信号数据为x(a)，x(a+1)，x(a+2)，则延拓算子E的表达式为：消去单子带多余频率成分；将延拓后的信号与分解低通滤波器h₀卷积，得到低频系数，然后经过HF‑cut‑IF算子处理，去掉多余的频率成分，再进行下采样，得到下一层的低频系数；将延拓后的信号与分解高通滤波器g₀卷积，得到高频系数，然后经过LF‑cut‑IF算子处理，去掉多余的频率成分，再进行下采样，得到下一层高频系数，HF‑cut‑IF算子采用下式LF‑cut‑IF算子采用下式在HF‑cut‑IF算子公式和LF‑cut‑IF算子公式中，x(n)为在2^j尺度上小波包的系数，N_j表示在2^j尺度上数据的长度，单子带信号重构：将得到的高、低频系数进行上采样，然后分别与高通重建滤波器g₁和低通重建滤波器h₁卷积，将得到的信号分别用HF‑cut‑IF、LF‑cut‑IF算子处理，得到单子带重构信号。