高压胶管金属快速接头扣压量自动控制技术_马立克

矿　业　快　报

高压胶管金属快速接头扣压量自动控制技术

马立克

(辽宁工程技术大学职业技术学院)

　　摘　要:针对国产扣管机扣压量控制方法存在的弊端,提出了扣压量控制的新方法。利用计算机控制技术,通过控制供油时间来控制扣压模具的位移量,实现扣压量的自动控制,提高产品质量和生产效率。

关键词:胶管接头;扣压量;自动控制

中图分类号:TH137.8+6　　文献标识码:B　　文章编号:1009-5683(2005)04-0030-02

　　高压胶管广泛应用于矿山、冶金、化工等机械设备中,尤其是井下综采设备和工程机械使用更为普遍。目前,高压胶管的连接多数采用金属快速接头,其结构为金属内芯与外箍将胶管扣压而成。高压胶管在使用过程中,除胶管本身的质量外,管接头的质量直接影响机械设备的工作性能和安全生产,而扣压量是否合理直接关系到管接头的质量。因此,准确控制扣压量,是提高管接头质量的关键。据了解,我国生产的扣管机,多数采用手动方式调节扣压量,采用游标千分尺和电器配合控制,当更换扣压模具时,需要重新调整游标千分尺来调整扣压量,比较费时,误差也较大。这种手动控制方式受人为因素的影响很大,不利于提高产品质量和生产效率。

1　工作原理

扣管机是由电动机、油泵、油缸、控制阀组成的液压系统、扣压模具、电气控制系统组成的。工作时金属外箍受扣管机扣压模具施加的扣压力,将其扣压在金属内芯与橡胶软管上。扣管机的工作压力可在一定范围内任意调整,更换不同的扣压模具可以扣压各种型号的高压胶管接头。

采用由微机控制的扣压量自动控制系统,取消了游标千分尺和电器配合控制,通过控制油泵供油时间控制扣压量,扣压精度可以得到很大的提高,而且操作简单方便。

2　系统硬件组成

控制系统由监控机、控制模块两个部分组成(见图1)。

监控机采用一般性能的工控机,通过串口接收控制数据并实时向各工位发出动作控制指令,还兼

　　马立克(1958-),副教授,机械系主任,123000辽宁省阜新市。

做后台数据服务器,对数据进行分析处理,打印生产总量报告单及各种统计报表。在微机上安装有控制系统和数据库服务器管理系统。

图1　扣管机控制系统组成

(1)DAC8520模块。串行通信由RS-232转换

为RS-485的隔离转换模块,其工控机的串行通讯信号由单向传输转为差动式传输,可以扩大传输距离,提高抗噪声能力和数据的稳定性,并可提高传输速度。

DAC8520模块输入端的接线方式为RS-232,输出端的接线方式RS-485。DAC8520模块与监控机之间通过COM1口按RS-232方式通信。

(2)DAC8050模块。7通道数字量输出模块,向继电器发出动作控制信号。

通过DAC8050输出的开关量控制继电器,继电器控制启动器,由启动器控制电动机和电磁阀,实现利用微机的控制信号来控制各工位的执行机构。由于微机的输出信号功率非常小,不足以带动功率大的设备,在DAC8050的输出端加入了继电器和启动器,实现功率放大,达到控制的目的。需要控制的动作有2个,采用一个DAC8050模块,即可满足动作控制要求。

30　　　马立克:高压胶管金属快速接头扣压量自动控制技术　　　　　　　　　　　　2005年4月第4期3　系统软件组成

系统软件由控制系统与数据处理两个部分组成。

控制系统采用组态控制技术,由组态控制软件Synall2000开发而成,并作为系统操作平台。Synall2000组态软件是作为生产过程和事物管理自动化最为有效的计算机软件系统之一,主要包含两个层次的含义:一是分步式的数据采集系统,即智能数据采集系统(下位机);另一个是数据处理和显示系统(上位机)。通过DLL和定制DDE服务程序,驱动窜口设备或插卡智能数据采集设备,采集速度可达毫秒级,单机可连256个独立的设备,相同设备通过串联可驱动设备更多,而且加入设备的多少对系统运行速度无明显影响。

数据处理采用MicrosoftSQLServer2000服务器管理系统,系统所有的数据库表都保存在该系统下。检测系统与MicrosoftSQLServer2000服务器管理系统的数据,通过ODBC数据接口进行传输。4　变量定义

本系统所用的变量均为I/O型变量,它有I/O浮点型和I/O离散型两种。通过DAC8050模块发出的2路控制信号为I/O离散型。

对所定义的变量还要指定不同的通道地址,不同模块下的变量其通道地址均应从0X0开始编号,分别为0X0、0X1…等。对应于不同模块下的变量通

道地址不同,但其模块地址是相同的。

2个I/O离散型变量在系统中分别为DO0、

DO1。其中DO0、DO1的模块地址是0X0,而通道地址分别为0X0、0X1。

对变量进行了设置之后,还要对变量配置合适的通讯协议,这样控制系统就可以向继电器发出动作指令。

5　扣压工作流程与操作方式

(1)扣压工作流程。利用时间测试功能,确定每种型号高压胶管接头扣压的供油时间,进行试压,并通过窗口将供油时间输入系统数据库。(2)操作方式。有两种操作方式可供选择。一种是连续扣压,就是扣管机连续动作,操作者不用始终操作电脑进行控制,扣压效率高。另一种是单个扣压,主要用于调试扣压量,进行试压。6　结语

本控制系统控制精度较高,由于电脑等外部设备,增加了成本和工作场地的空间,对电脑需进行防护。对于大型高压胶管生产厂,可以连接成控制网络,用一台电脑控制多台扣压设备。

另外,在扣压模具移动过程中,利用位移传感器实时检测位移量,标定不同型号胶管的扣压量值,可使自动化程度更高。同时,可以避免因液压系统泄漏而引起的扣压量变化。

(收稿日期2005-02-28)

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矿石价格上涨促使国外矿业公司出台新开发计划

　　在CVRD和RioTinto提高2005年铁矿石价

格71.5%的鼓舞下,西澳大利亚准铁矿石生产企业已制定新的开发计划。曾经关注其他金属的矿业公司,如今已重新考虑开发铁矿石资源。

2005-03-16日GoldenWest资源公司宣布,将Wiluna西部高级铁矿石开发工程进行商业化研究,称一些钢铁公司有意开发当地资源。对表面矿的取样勘测显示,该矿平均铁含量为68%,与低品位矿混合之后可出口至亚洲高炉厂。硫化镍和黄金生产企业Ausquest公司也打算在Rocklea地区开发铁矿石资源。该矿距西澳大利亚皮尔巴拉地区Hamersley铁矿石公司TomPrice矿40km。该矿属于低磷豆石矿,铁含量为54%～59%,与

Yandicoogina矿类似。

Gindalbie金属公司(前Gindalbie黄金公司)正考虑在西澳大利亚中西部开发MtKarara铁矿石工程。在向Vital金属公司出让MtMulgine钨矿开采权之后,Gindalbie决定进军铁矿石市场。2005-03-14日AndrewForrestsFMG集团宣布西澳大利亚皮尔巴拉地区ChristmasCreek矿已探明储量超过10亿t。该公司希望在皮尔巴拉地区成为继RioTinto和BHPBilliton之后的第三大铁矿石生产企业。FMG计划铺设一条铁路,并允许第三方使用该条铁路。如果Forrest工程进展顺利,将有更多小型矿业公司在皮尔巴拉地区开发铁矿石资源。

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