維綸水泥電纜導管的自動控制系統(tǒng)及控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電纜導管領域，具體地，涉及一種維綸水泥電纜導管的自動控制系統(tǒng)及控制方法。
【背景技術】
[0002]維綸水泥導管是將水泥、維綸纖維和水按比例調和、混勻、成型、養(yǎng)護后使水泥硬化而將纖維膠凝在一起而形成的人工石材。
[0003]維綸水泥導管按其纖維與水泥的攪拌時加水量的多少分為干法、半干法和濕法三種生產工藝。干法生產是用少量的水(約為15-20%左右)將纖維和水泥混合攪拌均勻，利用擠壓、沖壓成型。半干法是加40%左右的水將水泥和纖維攪拌均勻，利用注漿法和噴射法成型。上述兩種方法雖然成型時設備較簡單，但存在一定缺點，干法生產工藝原料混合攪拌不均勻，纖維呈三維排列，利用率低，而半干法生產工藝纖維呈空間雜亂排列，纖維的利用率低，產品的密度低、強度低，因此，上述兩種生產工藝只能應用于某些特定的水泥構件。
[0004]為了便于提高產品的強度，采用抄取工藝制備維綸水泥導管，抄取工藝涉及由毛布和胸輥、輔輥構成的傳動機構，然后將抄取到毛布上的料漿通過壓力卷制在模具芯軸上，然后脫模形成導管，現(xiàn)有的壓力卷制主要是依靠普通的氣缸實現(xiàn)，不能對管壁進行修整，進而導致導管密度均勻性不好、強度低、質量穩(wěn)定性不好;導管密度的均勻性與毛布上的料漿的質量也有關系，因而為了確保導管的質量，對傳動機構的控制也極為重要。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種維綸水泥電纜導管的自動控制系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有的導管生產工藝導致的導管質量不穩(wěn)定的問題。
[0006]此外，本發(fā)明還包括一種維綸水泥電纜導管的自動控制系統(tǒng)的控制方法。
[0007]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術方案是:維綸水泥電纜導管的自動控制系統(tǒng)，包括傳動機構控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)，所述傳動機構控制系統(tǒng)包括PLC控制器，PLC控制器連接有用于感應毛布張力的壓力傳感器、用于感應網箱內液位高度的液位傳感器、用于感應毛布濕度的濕度傳感器和用于感應毛布傳送速度的速度傳感器;所述液壓控制系統(tǒng)包括油箱和液壓油缸，液壓油缸的活塞缸連接有膠輥，還包括用于控制膠輥下行、回程、下行速度、壓力的PLC控制器，油箱依次通過由電機控制的齒輪栗、單向節(jié)流閥、三位四通閥與液壓油缸的油口連接，所述三位四通閥的一個支路通過比例減壓閥與液壓油缸的油口連接；三位四通閥的一個支路通過單向節(jié)流閥與液壓油缸的油口連接;三位四通閥的一個支路與液壓油缸的油口連接。
[0008]現(xiàn)有的用于抄取工藝制備導管的壓力卷制步驟主要是依靠普通的氣缸實現(xiàn)，只能給芯軸固定的壓力(芯軸具體是指管道成型用的模具)，不能對管壁的厚度差異進行修整，進而導致導管密度均勻性不好的問題;并且，也沒有設置自動系統(tǒng)來控制傳動機構，進而會因為毛布的張力力以及傳動速度的不同導致導管的厚度不均勻，而毛布上的料漿的濕度的差異也會導致導管的質量不穩(wěn)定。
[0009]本發(fā)明所述壓力傳感器、液位傳感器、濕度傳感器和速度傳感器均為現(xiàn)有傳感器；所述壓力傳感器設置毛布內側用于感應毛布的壓力并將壓力信息傳遞給PLC控制器，控制器對壓力進行分析判斷，判斷毛布的張力是否滿足毛布的正常傳動(即不會出現(xiàn)跑偏)，當PLC控制器判斷毛布的張力過小有導致跑偏時由PLC控制器發(fā)出指令增大2個調整輥之間的距離，進而增加毛布的張力;所述液位傳感器設置在網箱內壁，用于感應網箱內的液位并將感應的信息傳遞給PLC控制器，由PLC控制器分析判斷是否阻止儲液池的進料；當PLC控制器分析到網箱內的液位過高時，發(fā)出指令阻止儲液池的進料;所述濕度傳感器設置毛布上，用于感應毛布上料漿的濕度并將料漿的濕度信息傳遞給PLC控制器，由PLC控制器分析判斷真空臺的設置是夠合理，當PLC控制器判斷料漿的濕度過大時發(fā)出指令提高真空臺的干燥效率并合理控制芯軸卷制時的壓力；所述速度傳感器設置在毛布上，用于感應毛布的傳動速度并將感應到的速度傳遞給PLC控制器，由PLC控制器分析判斷當下毛布的傳動速度是否合理，當PLC控制器判斷毛布的傳動速度過快時發(fā)出指令，降低電機的轉速以便降低主動輪胸輥的的轉動速度，進而降低毛布的傳動速度，以便毛布上的料漿在胸輥處被芯軸更好的壓制成型。
[0010]本發(fā)明的傳動機構通過設置有包括PLC控制器以及由PLC控制器控制的壓力傳感器、液位傳感器、濕度傳感器和速度傳感器的控制系統(tǒng)，由該控制系統(tǒng)控制毛布的傳動速度、張緊力，毛布上料漿的濕度以及網箱的液位，提高制備的導管的質量的穩(wěn)定性。
[0011 ]本發(fā)明所述膠輥具體是指一種壓輥結構，通過液壓油缸的活塞缸的移動實現(xiàn)膠輥的移動，當膠輥下移到與芯軸接觸時給芯軸施加壓力，進而使得芯軸擠壓毛布，同時芯軸在軸向上轉動，繼而將毛布上的料漿卷制在芯軸上，如此重復，毛布上的料漿在芯軸上卷制成管狀，管壁的厚度與芯軸給毛布施加的壓力有關，壓力越大，厚度越薄，密度越大；壓力越小，厚度越厚，密度越小，當在芯軸上卷制的管壁均勻時(管壁的厚度傳感器進行測定，厚度傳感器有現(xiàn)有傳感器，設置在芯軸兩端，用于測定導管管壁的厚度)，由PLC控制三位四通閥開啟直接與液壓油缸的油口連接的一個支路，無需調節(jié)膠輥下行的速度和壓力，當在芯軸上卷制的管壁不均勻時，由PLC控制三位四通閥開啟通過比例減壓閥與液壓油缸的油口連接的一個支路，通過比例減壓閥來調節(jié)膠輥下行的速度和壓力，使膠輥在管壁較厚處增加壓力，在較薄處相應的減少壓力，直到管壁厚度均勻，再由PLC控制三位四通閥開啟通過單向節(jié)流閥與液壓油缸的油口連接的一個支路進行卷制。
[0012]本發(fā)明通過設置PLC控制三位四通閥不同支路的開啟與關閉，通過比例減壓閥來調節(jié)膠輥下行的速度和壓力進而調節(jié)管壁的厚度，使得管壁的厚度均勻，密度均勻，進而實現(xiàn)管壁壓力大、質量穩(wěn)定性好。
[0013]進一步地，PLC控制器連接有攝像頭。
[0014]進一步地，PLC控制器與控制中心和數(shù)據中心連接。
[0015]控制中心具體是指監(jiān)控室，用于監(jiān)控維綸水泥電纜導管生產，實現(xiàn)實時管控，數(shù)據中心用于保存PLC控制的傳遞的數(shù)據，以便對數(shù)據進行分析，有利于對生產工藝的改進提供有效的實驗數(shù)據。
[0016]進一步地，膠輥并列設置有2個，2個膠輥相切設置。
[0017]2個膠輥并列設置，進而2個膠輥與芯軸之間構成品字結構，2個膠輥在兩個方向同時對芯軸施加壓力，有利于提高芯軸上管道成型的效率以及均勻性。
[0018]進一步地，液壓油缸至少設置有2個。
[0019]進一步地，油箱與齒輪栗之間設置有濾油器。
[0020]濾油器能夠對油箱輸出的油進行過濾，保證系統(tǒng)管路的潔凈，避免出現(xiàn)閥門堵塞的問題。
[0021]進一步地，齒輪栗與單向節(jié)流閥之間設置有支路，支路上設置有溢流閥;所述液壓油缸連接有溢流閥。
[0022]進一步地，單向節(jié)流閥與三位四通閥之間設置有支路，支路上設置有壓力表開關和壓力表;所述單向節(jié)流閥與液壓油缸之間設置有支路，支路上設置有壓力表開關和壓力表。
[0023]維綸水泥電纜導管的自動控制系統(tǒng)的控制方法，
采用液壓控制系統(tǒng)控制膠輥下行、回程、下行速度和壓力，通過改變膠輥對芯軸的壓力實現(xiàn)對導管管壁的修整;采用傳動機構控制系統(tǒng)控制毛布的張力、傳動速度和濕度。
[0024]綜上，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的傳動機構通過設置有包括PLC控制器以及由PLC控制器控制的壓力傳感器、液位傳感器、濕度傳感器和速度傳感器的控制系統(tǒng)，由該控制系統(tǒng)控制毛布的傳動速度、張緊力，毛布上料漿的濕度以及網箱的液位，提高制備的導管的質量的穩(wěn)定性;本發(fā)明通過設置PLC控制三位四通閥不同支路的開啟與關閉，通過比例減壓閥來調節(jié)膠輥下行的速度和壓力進而調節(jié)管壁的厚度，使得管壁的厚度均勻，密度均勻，進而實現(xiàn)管壁壓力大、質量穩(wěn)定性好。
【附圖說明】
[0025]圖1是傳動機構控制系統(tǒng)的結構示意圖；
圖2是液壓控制系統(tǒng)的結構示意圖；
圖3是傳動結構的結構示意圖。
[0026]附圖中標記及相應的零部件名稱:
I一油箱；2—濾油器;3一齒輪栗;4一電機;5—溢流閥