CN110595744B - 一种应变强化工艺装备的运行方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种应变强化工艺装备的运行方法，基于一种应变强化工艺装备，应变强化工艺装备包括水箱、试压泵和稳压装置，水箱、试压泵和稳压装置之间通过水管连接。本发明的有益效果有：通过机械增压装置的调节，使得液压在一个稳定的值，能够保持恒定液压对容器金属壁材料进行冷拉伸强化处理，保证了强化效果；通过使用位移传感器，用钢绳绕测量部位圆周一圈，一端与位移传感器本体连接，另一端与传感器位移端连接，在测试过程中，位移传感器通过数显表读出位移量，准确率高；结构简单，以简单结构实现所需效果，有效控制成本。

Description

一种应变强化工艺装备的运行方法
技术领域
本发明涉及一种应变强化工艺装备的运行方法，特别涉及一种冷拉伸强化处理使用专用试压装备的运行方法。
背景技术
现有的容器生产过程中，需要通过恒定液压压力对容器金属壁材料进行冷拉伸强化处理，但是的容器加压处理过程中，首先，压力大小很难控制，其次，在保压时间内很难保证压力保持一致，经常会出现压力忽高或者忽低的问题，这样容易导致容器内壁出现不规律的形变，导致加工的容器不满足要求，次品率较高，可靠性较低。在对容器进行应变强化过程中，要对试验容器的环向变形率进行测试量计算，传统的办法是用钢带绕测量部位圆周一圈半，钢带两端悬挂重锤拉紧，在钢带重叠部位选一处做标记，加压后容器膨胀，钢带重叠部位标记移动，用游标卡尺测量移动距离，并进行记录，此种办法容易带来测量误差较大，难以保证测量周期。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种应变强化工艺装备的运行方法，该装备能够保持恒定液压对容器金属壁材料进行冷拉伸强化处理，且通过位移传感器测量环向变形率，准确率高。
本发明通过下述方案实现：一种应变强化工艺装备的运行方法，基于一种应变强化工艺装备，所述应变强化工艺装备包括水箱、试压泵、稳压装置和缓冲容器，所述水箱通过水管A连接到所述试压泵，所述试压泵通过水管B连接到缓冲容器，所述缓冲容器通过水管C连接到试压容器，所述稳压装置通过水管D与所述水管C相连通，所述水管B通过水管E与所述水箱相连通，所述水管E上设有旁路阀，所述稳压装置由稳压筒、稳压板、承载盘）和连接杆组成，所述稳压板设置在所述稳压筒内，所述稳压板的上端连接四根连接杆,所述连接杆的上端穿过所述稳压筒连接到设置在所述稳压筒上端的所述承载盘，水位于所述稳压筒的内部，且位于所述稳压板的下端，所述稳压筒的下端连接所述水管D；所述水管C上连接压力表，所述压力表位于所述缓冲容器和所述稳压装置之间；所述试压容器上连接双压力表、排气阀和排液阀，所述试压容器与所述水管C连接的进口处设有截止阀；所述稳压板在所述承载盘及其配重的压力下向下移动，所述稳压板在其下端的水的推力下向上移动；
所述运行方法按照以下步骤进行：
步骤一、检查试压装备，打开旁路阀，稳压装置降到下死点；
步骤二、开动试压泵，试压泵空载启动；
步骤三、逐渐关闭旁路阀，系统压力缓慢上升，当系统压力达到设计压力时，稳压装置开始上升，关闭试压泵，关闭试压容器进口处的截止阀，对试压容器检查；
步骤四、检查完成后继续给稳压装置加配重到冷拉伸强化压力，打开试压容器进口处的截止阀，开动试压泵，关闭旁路阀，系统压力继续上升；
步骤五、当系统压力达到冷拉伸强化处理压力时，稳压装置开始上升，等稳压装置上升到中间位置时，可打大旁路阀或调小试压泵流量，保持稳压装置不再上升；
步骤六、冷拉伸强化处理过程要求在恒定的试验压力下把水打入容器，通过试压泵流量控制来实现，即打入试压容器的水量要与试压容器容积变形量相适应；
步骤七、使稳压装置保持在中间位置，实现稳定运行；
步骤八、随着变形率逐渐下降，试压过程要注意随时间推移，要逐步调小试压泵流量或开大旁路阀加大回流量。
所述运行方法按照以下步骤进行：
步骤一、检查试压装备，确认连接无问题后按设计压力给稳压装置加配重，打开旁路阀，稳压装置降到下死点；
步骤二、开动试压泵，试压泵空载启动；
步骤三、逐渐关闭旁路阀，系统压力缓慢上升，当系统压力达到设计压力时，稳压装置开始上升，关闭试压泵，关闭试压容器进口处的截止阀，采取停泵憋压方式保压进行试压容器检查，保压也可采用开泵打旁路运行的方式，此时需开大旁路阀使稳压装置保持在中间位置；
步骤四、检查完成后继续给稳压装置加配重到冷拉伸强化压力，打开试压容器进口处的截止阀，开动试压泵，关闭旁路阀，系统压力继续上升；
步骤五、当系统压力达到冷拉伸强化处理压力时，稳压装置开始上升，等稳压装置上升到中间位置时，可打大旁路阀或调小试压泵流量，保持稳压装置不再上升，此后要随时调整试压泵流量或旁路阀回流量保证稳压装置在中间位置；
步骤六、冷拉伸强化处理过程要求在恒定的试验压力下把水打入容器，这需要通过试压泵流量控制来实现，即打入试压容器的水量要与试压容器容积变形量相适应，如果打进的水量大于试压容器变形量，稳压装置会上升进行调整；如果打进的水量小于试压容器变形量，稳压装置会下降进行调整；而打入试压容器的水量与试压容器容积变形量相等，稳压装置会保持在中间位置，实现稳定运行；
步骤七、使稳压装置保持在中间位置，实现稳定运行；
步骤八、随着变形率逐渐下降，试压过程要注意随时间推移，要逐步调小试压泵流量或开大旁路阀加大回流量。
采用一种应变强化工艺装备的测试系统，所述应变强化工艺装备的测试系统包括位移端、位移传感器本体和绕绳，所述绕绳的一端连接到所述位移端的一端，所述绕绳的另一端连接到所述位移传感器本体的一端，所述位移端另一端连接到所述位移传感器本体另一端的内部，所述绕绳绕试压容器一周，所述位移端在外力的作用下在所述位移传感器本体内滑动。
所述试压容器膨胀时，带动所述绕绳环绕的直径扩张，进而带动所述位移端朝向远离所述位移传感器本体方向上位移，所述位移端连接一根位移杆，所述位移杆的端部连接卡块，所述位移传感器本体的内部设有带卡环的滑道，所述位移杆插入所述滑道内，且所述卡块被所述卡环卡在所述滑道内。
本发明的有益效果为：
1、本发明包括进水装置、增压装置、机械稳压装置三部分组成，通过机械增压装置的调节，使得液压在一个稳定的值，能够保持恒定液压对容器金属壁材料进行冷拉伸强化处理，保证了强化效果；
2、本发明通过使用位移传感器，用钢绳绕测量部位圆周一圈，一端与位移传感器本体连接，另一端与传感器位移端连接，在测试过程中，位移传感器通过数显表读出位移量，准确率高；
3、本发明备结构简单，以简单结构实现所需效果，有效控制成本。
附图说明
图1为本发明一种应变强化工艺装备的结构示意图。
图2为本发明一种应变强化工艺装备的稳压装置结构示意图。
图3为本发明一种应变强化工艺装备的测控系统结构示意图。
图中：1为水箱，2为试压泵，3为稳压装置，4为水管A，5为水管B，6为缓冲容器，7为水管C，8为试压容器，9为水管D，10为水管E，11为旁路阀，12为压力表，13为双压力表，14为排气阀，15为排液阀，16为截止阀，17为稳压筒，18为稳压板，19为承载盘，20为连接杆，21为上端水，22为位移端，23为位移传感器本体，24为绕绳，25为位移杆。
具体实施方式
下面结合图1-3对本发明进一步说明，但本发明保护范围不局限所述内容。
其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向，且附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
为了清楚，不描述实际实施例的全部特征，在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱，应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例，另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。
一种应变强化工艺装备，其包括水箱1、试压泵2和稳压装置3，水箱1通过水管A4连接到试压泵2，试压泵2通过水管B5连接到缓冲容器6，缓冲容器6通过水管C7连接到试压容器8，稳压装置3通过水管D9与水管C7相连通，水管B5通过水管E10与水箱1相连通，水管E10上设有旁路阀11。
水管C7上连接压力表12，压力表12位于缓冲容器6和稳压装置3之间。
试压容器8上连接双压力表13、排气阀14和排液阀15，试压容器8与水管C7连接的进口处设有截止阀16。
稳压装置3由稳压筒17、稳压板18和承载盘19组成，稳压板18设置在稳压筒17内，稳压板18的上端连接四根连接杆20,连接杆20的上端穿过稳压筒17连接到设置在稳压筒17上端的承载盘19。
水21位于稳压筒17的内部，且位于稳压板18的下端，稳压筒17的下端连接水管D9。
稳压板18在承载盘19及其配重的压力下向下移动，稳压板18在其下端水21的推力下向上移动。
一种应变强化工艺装备的运行方法，基于一种应变强化工艺装备，该运行方法按照以下步骤进行：
步骤一、检查试压装备，确认连接无问题后按设计压力给稳压装置3加配重，打开旁路阀11，稳压装置3降到下死点；
步骤二、开动试压泵2，试压泵2空载启动；
步骤三、逐渐关闭旁路阀11，系统压力缓慢上升，最大升压速度不应超过0.5MPa/min，当系统压力达到设计压力时，稳压装置3开始上升，此时需注意上升速度和位置，等稳压装置3上升到中间位置时也可采取人工抬起配重的方法把稳压装置3放置于中间位置，关闭试压泵2，关闭试压容器8进口处的截止阀16，采取停泵憋压方式保压进行试压容器8检查，保压也可采用开泵打旁路运行的方式，此时需开大旁路阀11使稳压装置3保持在中间位置不在上升；
步骤四、检查完成后继续给稳压装置3加配重到冷拉伸强化压力，打开试压容器8进口处的截止阀16，开动试压泵2，关闭旁路阀11，系统压力继续上升，强化压力升压速度不应超过0.1MPa/min；
步骤五、当系统压力达到冷拉伸强化处理压力时，稳压装置3开始上升，此时需注意上升速度和位置，等稳压装置3上升到中间位置时也可采取人工抬起配重的方法把稳压装置3放置于中间位置，可打大旁路阀11或调小试压泵2流量，保持稳压装置3不在上升，此后要随时调整试压泵2流量或旁路阀11回流量保证稳压装置3在中间位置；
步骤六、冷拉伸强化处理过程要求在恒定的试验压力下把水打入容器，这需要通过试压泵2流量控制来实现，即打入试压容器8 的水量要与试压容器8容积变形量相适应，如果打进的水量大于试压容器8变形量，稳压装置3会上升进行调整；如果打进的水量小于试压容器8变形量，稳压装置3会下降进行调整；稳压装置3会在上下限位器间往返运行，造成试压泵2反复停开，而最理想的状态是打入试压容器8的水量与试压容器8容积变形量相等，稳压装置3会保持在中间位置；实现稳定运行；
步骤七、为了使稳压装置3保持在中间位置，实现稳定运行，如果我们使用无级变速的试压泵2，可以通过调节试压泵2转速来实现；如果我们使用不能调节流量的试压泵2，可以通过调节旁路阀11回流水量来实现；
步骤八、随着变形率逐渐下降，试压过程要注意随时间推移，要逐步调小试压泵2流量或开大旁路阀11加大回流量。
一种应变强化工艺装备的测试系统，其包括位移端22、位移传感器本体23和绕绳24，绕绳24的一端连接到位移端22的一端，绕绳24的另一端连接到位移传感器本体23的一端，位移端22另一端连接到位移传感器本体23另一端的内部，绕绳24绕试压容器8一周，位移端22在外力的作用下在位移传感器本体23内滑动。
试压容器8膨胀时，带动绕绳24的直径扩张，进而带动位移端22朝向远离位移传感器本体23方向上位移，位移端22连接一根位移杆25，位移杆25的端部连接卡块，移传感器本体23的内部设有端部带卡环的滑道，位移杆25插入滑道内，且卡块被卡环卡在滑道内。
尽管已经对本发明的技术方案做了较为详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域技术人员来说，对上述实施例做出修改或者采用等同的替代方案，这对本领域的技术人员而言是显而易见，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (4)

1.一种应变强化工艺装备的运行方法，其特征在于：基于一种应变强化工艺装备，所述应变强化工艺装备包括水箱（1）、试压泵（2）、稳压装置（3）和缓冲容器（6），所述水箱（1）通过水管A（4）连接到所述试压泵（2），所述试压泵（2）通过水管B（5）连接到缓冲容器（6），所述缓冲容器（6）通过水管C（7）连接到试压容器（8），所述稳压装置（3）通过水管D（9）与所述水管C（7）相连通，所述水管B（5）通过水管E（10）与所述水箱（1）相连通，所述水管E（10）上设有旁路阀（11），所述稳压装置（3）由稳压筒（17）、稳压板（18）、承载盘（19）和连接杆（20）组成，所述稳压板（18）设置在所述稳压筒（17）内，所述稳压板（18）的上端连接四根连接杆（20）,所述连接杆（20）的上端穿过所述稳压筒（17）连接到设置在所述稳压筒（17）上端的所述承载盘（19），水（21）位于所述稳压筒（17）的内部，且位于所述稳压板（18）的下端，所述稳压筒（17）的下端连接所述水管D（9）；所述水管C（7）上连接压力表（12），所述压力表（12）位于所述缓冲容器（6）和所述稳压装置（3）之间；所述试压容器（8）上连接双压力表（13）、排气阀（14）和排液阀（15），所述试压容器（8）与所述水管C（7）连接的进口处设有截止阀（16）；所述稳压板（18）在所述承载盘（19）及其配重的压力下向下移动，所述稳压板（18）在其下端的水（21）的推力下向上移动；
所述运行方法按照以下步骤进行：
步骤一、检查试压装备，打开旁路阀（11），稳压装置（3）降到下死点；
步骤二、开动试压泵（2），试压泵（2）空载启动；
步骤三、逐渐关闭旁路阀（11），系统压力缓慢上升，当系统压力达到设计压力时，稳压装置（3）开始上升，关闭试压泵（2），关闭试压容器（8）进口处的截止阀（16），对试压容器（8）检查；
步骤四、检查完成后继续给稳压装置（3）加配重到冷拉伸强化压力，打开试压容器（8）进口处的截止阀（16），开动试压泵（2），关闭旁路阀（11），系统压力继续上升；
步骤五、当系统压力达到冷拉伸强化处理压力时，稳压装置（3）开始上升，等稳压装置（3）上升到中间位置时，可打大旁路阀（11）或调小试压泵（2）流量，保持稳压装置（3）不再上升；
步骤六、冷拉伸强化处理过程要求在恒定的试验压力下把水打入容器，通过试压泵（2）流量控制来实现，即打入试压容器（8）的水量要与试压容器（8）容积变形量相适应；
步骤七、使稳压装置（3）保持在中间位置，实现稳定运行；
步骤八、随着变形率逐渐下降，试压过程要注意随时间推移，要逐步调小试压泵（2）流量或开大旁路阀（11）加大回流量。
2.根据权利要求1所述的运行方法，其特征在于：所述运行方法按照以下步骤进行：
步骤一、检查试压装备，确认连接无问题后按设计压力给稳压装置（3）加配重，打开旁路阀（11），稳压装置（3）降到下死点；
步骤二、开动试压泵（2），试压泵（2）空载启动；
步骤三、逐渐关闭旁路阀（11），系统压力缓慢上升，当系统压力达到设计压力时，稳压装置（3）开始上升，关闭试压泵（2），关闭试压容器（8）进口处的截止阀（16），采取停泵憋压方式保压进行试压容器（8）检查，保压也可采用开泵打旁路运行的方式，此时需开大旁路阀（11）使稳压装置（3）保持在中间位置；
步骤四、检查完成后继续给稳压装置（3）加配重到冷拉伸强化压力，打开试压容器（8）进口处的截止阀（16），开动试压泵（2），关闭旁路阀（11），系统压力继续上升；
步骤五、当系统压力达到冷拉伸强化处理压力时，稳压装置（3）开始上升，等稳压装置（3）上升到中间位置时，可打大旁路阀（11）或调小试压泵（2）流量，保持稳压装置（3）不再上升，此后要随时调整试压泵（2）流量或旁路阀（11）回流量保证稳压装置（3）在中间位置；
步骤六、冷拉伸强化处理过程要求在恒定的试验压力下把水打入容器，这需要通过试压泵（2）流量控制来实现，即打入试压容器（8）的水量要与试压容器（8）容积变形量相适应，如果打进的水量大于试压容器（8）变形量，稳压装置（3）会上升进行调整；如果打进的水量小于试压容器（8）变形量，稳压装置（3）会下降进行调整；而打入试压容器（8）的水量与试压容器（8）容积变形量相等，稳压装置（3）会保持在中间位置，实现稳定运行；
步骤七、使稳压装置（3）保持在中间位置，实现稳定运行；
步骤八、随着变形率逐渐下降，试压过程要注意随时间推移，要逐步调小试压泵（2）流量或开大旁路阀（11）加大回流量。
3.根据权利要求1所述的运行方法，其特征在于：采用一种应变强化工艺装备的测试系统，所述应变强化工艺装备的测试系统包括位移端（22）、位移传感器本体（23）和绕绳（24），所述绕绳（24）的一端连接到所述位移端（22）的一端，所述绕绳（24）的另一端连接到所述位移传感器本体（23）的一端，所述位移端（22）另一端连接到所述位移传感器本体（23）另一端的内部，所述绕绳（24）绕试压容器（8）一周，所述位移端（22）在外力的作用下在所述位移传感器本体（23）内滑动。
4.根据权利要求3所述的运行方法，其特征在于：所述试压容器（8）膨胀时，带动所述绕绳（24）环绕的直径扩张，进而带动所述位移端（22）朝向远离所述位移传感器本体（23）方向上位移，所述位移端（22）连接一根位移杆（25），所述位移杆（25）的端部连接卡块，所述位移传感器本体（23）的内部设有带卡环的滑道，所述位移杆（25）插入所述滑道内，且所述卡块被所述卡环卡在所述滑道内。
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