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SKSY型機車壓力容器水壓試驗機研制

研制開發SKSY型機車壓力容器水壓試驗機“是來源于機車檢修和冷卻單節、中冷器、熱交換器等水壓試驗生產布局的需要。SKSY的涵義是數控試壓。它可一機多用，減少設備資源閑置造成的一系列問題。　　機車壓力容器試驗機能對內燃機車的空氣、水和油等壓力容器部件以及管路進行水壓試驗。主要檢測的部件包括：冷卻單節、散熱器總成、中冷器、機油熱交換器、暖風散熱器、柴油機排煙管、空氣壓縮機和柴油機油水路等；循環用水節約能源；變頻技術控制水泵電機，實：現多級調壓，壓力范圍0.1~1MPa任意設定系統管路采用耐腐材料。　　1SKSY型機車壓力容器水壓試驗機結構組成SKSY型機車壓力容器試驗機試驗系統由顯示及控制裝置、微型鍵盤、微型打印機、兩臺水泵、變技術參數頻控制器、不銹鋼水箱管路、球閥、單向閥、回水濾清器、氣源、穩壓器、壓力表電機等組成。試驗機系統組成如所示。　　其中一臺水泵工頻運行，流量大，揚程小，作注水泵用，負責向被試驗壓力容器試驗機腔內充水。另一臺水泵變頻運行，壓力大，流量小，以改變試驗機腔內充壓的流量，使之十分平滑地施壓增壓，以保證壓力控制精度。　　2SKSY型機車壓力容器試驗機技術參數試驗時間調節1~15min；試驗壓力調節0.1~1.0MPa；常（低）壓充水流量6.3m3/h=105L/min；大流量充水大壓力1.5MPa；施壓時流量32L/h=0.53L/min；水箱容積460L；輸人功率2.4kW. 3關鍵技術以及研究方法3.1采用變頻控制施壓：數控試壓采用的是變頻控制施壓過程、控制精度可以達到0.05MPa.它從根本上解決了普通試壓泵無法完成的高精度、數字自動化控制試壓過程。可以進行壓力容器一定范圍的水壓試驗。并且可以進行梯度升壓，內置時鐘可以針對某段壓力進行0~999s的時間設定，10次/秒的實時檢測使停泵壓力誤差達到了0.05MP每個壓力點。0.1FS的壓力傳感器分辨率優于普通壓力表顯示的分辨率，可以實現點擊開泵按鈕后自動執行預置命令，全程無須人工干預。可以進行打印，調取歷史記錄。　　變頻施壓過程平穩，易于控制。當被試驗容器腔內充滿試劑后，變頻試壓泵工作，開始對試劑施加壓力。：變頻調節升壓試驗系統由單片機、變頻器、壓力變送器（PT）、動力控制線路以及一臺柱塞式水泵組成。控制柜面板LED數顯和微型鍵盤控制系統運行。安裝在出水管線上的壓力變送器，把水泵出口的壓力信號變成4~ 20mA標準信號送人單片機，經運算與給定壓力參數進行比較出一調節參數，控制試壓水泵運轉，這樣就構成了以設定壓力為基準的閉環控制系統。由于水的流動性很強，要達到一定的控制精度有很大的難度。通過交流變頻技術，控制驅動柱塞水泵電機轉速的方式來調節充人被試容器腔內單位時間脈沖流量來實現這一目的。選用多圈電位器，可以任意修改升壓速率，使試驗壓力平：穩準確地升至到給定壓力值。通過多段開關電源可以預設多級壓力數值。其電氣控制原理如所示。　　3.2變頻施壓系統與工頻施壓系統的比較變頻施壓系統的特點：一是運行噪音低，在啟動過程中電機從低頻開始緩慢加速，經20s后達到設定頻率，由于啟動電流很小，減小了對電的沖擊，保護了用電設備，延長了電動機的使用壽命，提高了電機的效率，節約維修成本；其二電機轉速的增加或降低，目的是緩慢施壓趨近設定的目標壓力值，保護被試件免受壓力沖擊，更能有效的檢測試件容器腔壁的泄露與否。這樣不但減小了電動機的無功功率，而且提高了水泵的工作效率，延長設備的使用壽命，大大減少爆裂的危險，減少維修費用和跑水的浪費，間接節約了成本，節約了能源。　　普通的工頻控制方式的特點：需要調節進水的閥門或溢流閥口開度來滿足工況要求，既費時又費力，且容易出現操作失誤，升壓速率大會產生水錘造成過壓沖擊，嚴重時容器壁遭到破裂；另外由于水錘的沖擊，試劑中的小顆粒有可能被填充到容器壁的小孔中去，造成被試容器耐壓密封結果的假象。工頻運行控制方式的電機的轉速是不可調節的，并且啟動電流大，當試驗壓力超過所需的壓力值時，需人工調節溢流閥口大小來滿足試驗壓力。這時電機仍以滿負荷運行，多余的功率就消耗在閥門上，能源浪費很大。　　3.3數控試壓控制，實現多段分級壓力，提高壓力生產中應根據鋁揉捏型材出料實際狀態和各種具體需求(開口尺度精度壓力變送器（PT）安裝在出水管線上，它把水泵出口的壓力信號變成4~20mA標準信號送人單片機，經運算與給定壓力參數進行比較，達到預設試驗壓力值時發出指令，停止變頻試壓泵的運轉，計時器開始計時，系統進人無溢流保壓試驗階段。在單片機編程中我們輸人幾個壓力數值，為轉換便捷采用多段開關電源控制，就可以實現0~1MPa范圍內的多分級壓力試驗。選用高精度的壓力變送器（0.1FS）配置變頻施壓系統，能準確采集壓力信號，其控制精度可以達到0.05MPa，優于普通壓力控制儀表。在工頻施壓系統下，由于試壓泵的運行慣性，其這樣的控制精度難于實現。變頻試壓泵的控制精度，比普通試壓泵提高2~4倍。數控壓力變頻施壓系統與工頻施壓溢流閥控制壓力系統的比較具有操作方便，無須手動調節閥門的特點，極大的減輕了工人勞動強度，提高了工作效率。　　3.4壓力試驗的安全性試驗系統設有多重保護功能，尤其是硬件/軟件備用功能，充分保證了試壓系統正常使用和被試容器的耐壓安全。柱塞施壓泵上設有機械彈簧式安全閥，用于控制施壓泵的輸出大壓力。柱塞施壓泵上還設有彈簧管式電接點壓力表，用以在壓力變送器以及工業單片機程序出現干擾此次論壇主要報告以下：故障時，限制試驗水壓數值，防止和保護試驗管路及被試壓力容器出現爆裂。（下轉第51頁）定刀刀口是否鋒利；⑩動、定刀配合是否存在松動；動、定刀兩刃口嚙合是否良好。注意在使：用防空轉簧片梭芯套時，梭芯的余線量多少與底線張力成反比。　　底線減少，底線張力就會加大，旋梭越大，底線張力變化也就越大。所以一般在保證底線不空轉的前提下，其壓力越小越好，如果這個壓力太強，剪線后的底線長度變短，在下次重縫時，就不能在布料上縫出線跡，產生這種故障：的原因就是底線線頭太短，導致面線無法把底線帶上。　　綜上所述，切刀時機的合理選擇，有利于底面線順：利實現再次勾線，保證良好的縫紉線跡，使縫紉質量得到提高，同時保證機械或系統的功能正常實現。