專利名稱：全自動塑料管材持久耐壓試驗臺的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種耐壓測試系統(tǒng)，用來檢測塑料管材及塑料復合管材在恒溫恒壓條件下所承受的持久耐壓時間，它適用于檢驗國家標準GB/T15560-1995和GB6111-85所要求的，對塑料管材及塑料復合管材進行瞬時爆破和持久耐壓試驗兩項性能指標，是檢驗塑料管材及塑料復合管材能否達到國家標準所要求的性能指標的一種重要檢測設備。
塑料管材及塑料復合管材屬于新型化學建筑材料，廣泛應用于建筑業(yè)中的上下水及市政建設的給排水系統(tǒng)。在國家大力推廣化學建材的方針政策下，各種塑料管材及塑料復合管材也隨著塑料工業(yè)的發(fā)展得到更好的推廣和應用。塑料管材及塑料復合管材在長期使用過程中，主要破壞形式是長期靜壓作用下的蠕變變形和熱氧老化破壞。后者可以通過改善抗氧劑體系來保證管材在有效服務期內(nèi)性能的穩(wěn)定性，而前者是材料在長期內(nèi)壓下的抗蠕變性能，必須通過必要的檢測設備來驗證。傳統(tǒng)的檢測設備是采用一個恒壓泵及與被測試塑料管材(或塑料復合管材)相應管徑的密封接頭，利用電節(jié)點壓力表來實現(xiàn)對塑料管材內(nèi)壓力的恒壓控制。這種控制方式只能對被測試塑料管材內(nèi)的靜壓力進行大致控制，因塑料管材品種的不同，塑料管材測試標準中有環(huán)應力標準和液體壓力標準兩種，當采用環(huán)力標準時，采用電節(jié)點壓力表控制壓力，每次測試時都要進行換算。對使用者來說不僅控制精度很難達到要求，而且操作起來也非常不方便。
本實用新型的目的在于提供一種安全可靠、自動化程度高、控制精度高、能夠正確檢測塑料管材在常溫及高溫條件下，持久耐壓性能的檢測設備。以確保塑料管材及塑料復合管材在使用過程中的安全可靠性。
本實用新型是由控制臺、保溫水箱、恒壓泵、密封接頭等四部分構成。其特征是能夠?qū)崿F(xiàn)對塑料管材及塑料復合管材的恒壓、恒溫及自動計時控制?？刂婆_由電控部分和液壓水路控制部分組成，其中液壓水路部分包括截止閥、單向閥、電磁閥及壓力傳感器。電控部分主要包括上位機、可編程控制器、控制電路、打印機，能夠?qū)崿F(xiàn)自動恒壓、恒溫及計時控制等功能。所述可編程控制器能夠?qū)⒂蓧毫鞲衅鬏敵龅哪M量信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字量信號，根據(jù)得到的數(shù)字量信號向繼電器輸出通斷信號，控制電磁閥的通斷，從而達到控制被測試的塑料管材或塑料復合材內(nèi)具有恒定壓力的目的，所述上位機能夠通過通信電纜將輸入原始參數(shù)傳送到PLC，并能將顯示的測試結果通過通信電纜由打印機打印輸出。保溫水箱與控制臺中的電控部分相連接，以達到控制溫度的均勻恒定。恒壓泵與控制臺中的液壓水路部分相連接，給被測試的塑料管材或塑料復合管材提供壓力源。密封接頭是聯(lián)接在被測試的塑料管材或塑料復合管材兩端，對其起密封作用，以達到保證被測試的塑料管材及塑料復合管材內(nèi)部壓力不能泄漏。
本實用新型的優(yōu)點是自動化程度高、控制精度高、具有可持續(xù)開發(fā)平臺、可靠性好、外觀設計美觀、緊湊、占地面積??；控制參數(shù)、測試結果可直接由電控部分中的上位機輸入和讀取，操作簡單易行。
以下結合附圖對本實用新型做進一步的說明。


圖1總體結構示意圖。
圖2水路控制圖。
由總體結構圖1可見，本實用新型主要是由控制臺3、保溫水箱13、連接密封接頭12、恒壓泵1四大部分組成。
控制臺3包括液壓水路控制部分4和電控部分5，電控部分5通過控制電路10控制液壓水路控制部分4。電控部分5主要包括可上位機6、可編程控制器8、打印機9、控制電路10，壓力信號是由液壓水路控制部分4中的壓力傳感器18采集到模擬量電流信號，通過可編控制器8中功能模塊將模擬量信號傳化為數(shù)字量信號，由可編程控制器8中內(nèi)部繼電器輸出開關量信號來控制電磁閥18及恒壓泵1的啟閉?？刂茀?shù)通過上位機6輸入原始管材數(shù)據(jù)(管材外徑、壁厚)及測試標準(環(huán)應力或液體壓力、測試時間)，通過專用通信電纜7傳送到可編程控制器，由可編程控制器8程序計算出控制參數(shù)。當控制壓力達到控制參數(shù)的上限時，開始自動計時，由上位機6上直接讀取壓力、時間及溫度的測試結果，當達到設定時間時，系統(tǒng)自動停止計時，上位機6顯示出來的測試結果通過通信電纜7能夠?qū)⒂纱蛴C9打印輸出。
保溫水箱通過控制電路10與可編程控制器9相聯(lián)，實現(xiàn)對系統(tǒng)環(huán)境溫度的控制。連接密封接頭12連接在塑料管材11的兩端，通過高壓軟管2與液壓水路控制部分5相聯(lián)，保證系統(tǒng)在工作過程中，塑料管材11不能有泄漏。恒壓泵1給被測試的塑料管材升壓、補壓。
圖2為液體水路控制系統(tǒng)，包括有五個恒壓測試支路和一個爆破測試支路，共同固定在分水器14上。在五個恒壓測試支路中，每個支路包括截止閥15、單向閥16、電磁閥17和壓力傳感器18，通過壓力傳感器18測試各支路的壓力，將模擬量信號傳送到可編程控制器6中，與系統(tǒng)設定值比較后控制電磁閥18的開啟和關閉。單向閥16控制各支路壓力不能回流，以防一旦某一支路破裂時影響到其它支路內(nèi)的塑料管材內(nèi)的壓力，同時避免受到恒壓泵方面壓力變動的影響。當某一支路出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時，關閉該支路截止閥15將該支路與系統(tǒng)隔離開。在進行恒壓測試時，將爆破支路截止閥關閉，其它五個恒壓支路打開；當進行爆破測試時，將爆破支路截止閥打開，其它五個恒壓支路關閉。
本實用新型采用最先進的模塊式控制結構技術，同其它控制方式相比，具有非常強的抗外界干擾能力和非常好的系統(tǒng)穩(wěn)定性。同時具有可持續(xù)的開發(fā)平臺，使系統(tǒng)能夠隨時升級，是同類其它控制方式所無法比擬的。
權利要求1.一種全自動塑料管材持久耐壓試驗臺，由控制臺、保溫水箱、恒壓泵、密封接頭等四部分構成，其特征是能夠?qū)崿F(xiàn)對塑料管材及塑料復合管材的恒壓、恒溫及自動計時控制，其中控制臺由電控部分和液壓水路控制部分組成，液壓水路部分包括截止閥、單向閥、電磁閥及壓力傳感器，電控部分主要包括上位機、可編程控制器、控制電路、打印機，能夠?qū)崿F(xiàn)自動恒壓、恒溫及計時控制等功能，所述可編程控制器能夠?qū)⒂蓧毫鞲衅鬏敵龅哪M量信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字量信號，根據(jù)得到的數(shù)字量信號向繼電器輸出通斷信號，控制電磁閥的通斷，從而達到控制被測試的塑料管材或塑料復合材內(nèi)具有恒定壓力的目的，所述上位機能夠通過通信電纜將輸入原始參數(shù)傳送到PLC，并能將顯示的測試結果通過通信電纜由打印機打印輸出，保溫水箱與控制臺中的電控部分相連接，控制溫度的均勻恒定，恒壓泵與控制臺中的液壓水路部分相連接，給被測試的塑料管材或塑料復合管材提供壓力源，密封接頭聯(lián)接在被測試的塑料管材或塑料復合管材兩端，對其起密封作用，以達到保證被測試的塑料管材及塑料復合管材內(nèi)部壓力不能泄漏。
專利摘要本實用新型是由控制臺、保溫水箱、恒壓泵、密封接頭等四部分組成的,用來測試塑料管材及塑料復合管材抗靜壓蠕變性能的一種持久耐壓試驗臺。它適用于國家標準GB/T15560-1995和GB6111-85所要求的,對塑料管材及塑料復合管材瞬時爆破和持久耐靜壓兩項性能的檢測,其系統(tǒng)控制核心采用可編程序控制器,能夠?qū)崿F(xiàn)自動恒壓、恒溫及自動計時控制,各項測試參數(shù)能夠直接從控制上位機上顯示出來,并具有打印輸出功能。
文檔編號G01N3/10GK2472218SQ01207748
公開日2002年1月16日 申請日期2001年3月23日 優(yōu)先權日2001年3月23日
發(fā)明者許紅, 吳大鳴, 丁玉梅, 任冬云 申請人:北京化工大學