SKSY型机车压力容器水压试验机研制

研制开发SKSY型机车压力容器水压试验机“是来源于机车检修和冷却单节、中冷器、热交换器等水压试验生产布局的需要。SKSY的涵义是数控试压。它可一机多用，减少设备资源闲置造成的一系列问题。　　机车压力容器试验机能对内燃机车的空气、水和油等压力容器部件以及管路进行水压试验。主要检测的部件包括：冷却单节、散热器总成、中冷器、机油热交换器、暖风散热器、柴油机排烟管、空气压缩机和柴油机油水路等；循环用水节约能源；变频技术控制水泵电机，实：现多级调压，压力范围0.1~1MPa任意设定系统管路采用耐腐材料。　　1SKSY型机车压力容器水压试验机结构组成SKSY型机车压力容器试验机试验系统由显示及控制装置、微型键盘、微型打印机、两台水泵、变技术参数频控制器、不锈钢水箱管路、球阀、单向阀、回水滤清器、气源、稳压器、压力表电机等组成。试验机系统组成如所示。　　其中一台水泵工频运行，流量大，扬程小，作注水泵用，负责向被试验压力容器试验机腔内充水。另一台水泵变频运行，压力大，流量小，以改变试验机腔内充压的流量，使之十分平滑地施压增压，以保证压力控制精度。　　2SKSY型机车压力容器试验机技术参数试验时间调节1~15min；试验压力调节0.1~1.0MPa；常（低）压充水流量6.3m3/h=105L/min；大流量充水大压力1.5MPa；施压时流量32L/h=0.53L/min；水箱容积460L；输人功率2.4kW. 3关键技术以及研究方法3.1采用变频控制施压：数控试压采用的是变频控制施压过程、控制精度可以达到0.05MPa.它从根本上解决了普通试压泵无法完成的高精度、数字自动化控制试压过程。可以进行压力容器一定范围的水压试验。并且可以进行梯度升压，内置时钟可以针对某段压力进行0~999s的时间设定，10次/秒的实时检测使停泵压力误差达到了0.05MP每个压力点。0.1FS的压力传感器分辨率优于普通压力表显示的分辨率，可以实现点击开泵按钮后自动执行预置命令，全程无须人工干预。可以进行打印，调取历史记录。　　变频施压过程平稳，易于控制。当被试验容器腔内充满试剂后，变频试压泵工作，开始对试剂施加压力。：变频调节升压试验系统由单片机、变频器、压力变送器（PT）、动力控制线路以及一台柱塞式水泵组成。控制柜面板LED数显和微型键盘控制系统运行。安装在出水管线上的压力变送器，把水泵出口的压力信号变成4~ 20mA标准信号送人单片机，经运算与给定压力参数进行比较出一调节参数，控制试压水泵运转，这样就构成了以设定压力为基准的闭环控制系统。由于水的流动性很强，要达到一定的控制精度有很大的难度。通过交流变频技术，控制驱动柱塞水泵电机转速的方式来调节充人被试容器腔内单位时间脉冲流量来实现这一目的。选用多圈电位器，可以任意修改升压速率，使试验压力平：稳准确地升至到给定压力值。通过多段开关电源可以预设多级压力数值。其电气控制原理如所示。　　3.2变频施压系统与工频施压系统的比较变频施压系统的特点：一是运行噪音低，在启动过程中电机从低频开始缓慢加速，经20s后达到设定频率，由于启动电流很小，减小了对电的冲击，保护了用电设备，延长了电动机的使用寿命，提高了电机的效率，节约维修成本；其二电机转速的增加或降低，目的是缓慢施压趋近设定的目标压力值，保护被试件免受压力冲击，更能有效的检测试件容器腔壁的泄露与否。这样不但减小了电动机的无功功率，而且提高了水泵的工作效率，延长设备的使用寿命，大大减少爆裂的危险，减少维修费用和跑水的浪费，间接节约了成本，节约了能源。　　普通的工频控制方式的特点：需要调节进水的阀门或溢流阀口开度来满足工况要求，既费时又费力，且容易出现操作失误，升压速率大会产生水锤造成过压冲击，严重时容器壁遭到破裂；另外由于水锤的冲击，试剂中的小颗粒有可能被填充到容器壁的小孔中去，造成被试容器耐压密封结果的假象。工频运行控制方式的电机的转速是不可调节的，并且启动电流大，当试验压力超过所需的压力值时，需人工调节溢流阀口大小来满足试验压力。这时电机仍以满负荷运行，多余的功率就消耗在阀门上，能源浪费很大。　　3.3数控试压控制，实现多段分级压力，提高压力生产中应根据铝揉捏型材出料实际状态和各种具体需求(开口尺度精度压力变送器（PT）安装在出水管线上，它把水泵出口的压力信号变成4~20mA标准信号送人单片机，经运算与给定压力参数进行比较，达到预设试验压力值时发出指令，停止变频试压泵的运转，计时器开始计时，系统进人无溢流保压试验阶段。在单片机编程中我们输人几个压力数值，为转换便捷采用多段开关电源控制，就可以实现0~1MPa范围内的多分级压力试验。选用高精度的压力变送器（0.1FS）配置变频施压系统，能准确采集压力信号，其控制精度可以达到0.05MPa，优于普通压力控制仪表。在工频施压系统下，由于试压泵的运行惯性，其这样的控制精度难于实现。变频试压泵的控制精度，比普通试压泵提高2~4倍。数控压力变频施压系统与工频施压溢流阀控制压力系统的比较具有操作方便，无须手动调节阀门的特点，极大的减轻了工人劳动强度，提高了工作效率。　　3.4压力试验的安全性试验系统设有多重保护功能，尤其是硬件/软件备用功能，充分保证了试压系统正常使用和被试容器的耐压安全。柱塞施压泵上设有机械弹簧式安全阀，用于控制施压泵的输出大压力。柱塞施压泵上还设有弹簧管式电接点压力表，用以在压力变送器以及工业单片机程序出现干扰此次论坛主要报告以下：故障时，限制试验水压数值，防止和保护试验管路及被试压力容器出现爆裂。（下转第51页）定刀刀口是否锋利；⑩动、定刀配合是否存在松动；动、定刀两刃口啮合是否良好。注意在使：用防空转簧片梭芯套时，梭芯的余线量多少与底线张力成反比。　　底线减少，底线张力就会加大，旋梭越大，底线张力变化也就越大。所以一般在保证底线不空转的前提下，其压力越小越好，如果这个压力太强，剪线后的底线长度变短，在下次重缝时，就不能在布料上缝出线迹，产生这种故障：的原因就是底线线头太短，导致面线无法把底线带上。　　综上所述，切刀时机的合理选择，有利于底面线顺：利实现再次勾线，保证良好的缝纫线迹，使缝纫质量得到提高，同时保证机械或系统的功能正常实现。