专利名称：凹型草支垫的制作工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及凹型草支垫制作技术领域，特别是一种凹型草支垫的制作 工艺。
背景技术：
近年来，随着凹型草支垫在铁路运输中广泛用于支承钢巻，有关凹型草支垫的各种发明创造也应运而生。发明专利03157348. 7公开了一种支承 钢巻用的凹型草支垫加工方法，解决了当时没有一种安全可靠的生产凹型 草支垫的方法问题，包括铺絮、压制、捆扎步骤，铺絮时草的根部朝向外， 长草、短草交替分层铺絮，铺絮中草的搭接量>50mm，压制中工作压力大 于草支垫承载压力的3倍，所生产的凹型草支垫质量安全可靠、抗冲击能 力强、成本低，能满足圆型钢巻运输的安全需要。在长期的实践中发现， 这种加工方法还可以加以改进，特别是在自动4企测、自动控制、工艺参数 控制方面，都有待于进一步提高。目前的各种加工方法存在下述问题
1) 在制作过程中的质量控制手段不足，有的生产过程中没有质量控制 手段，而是对成品进行质量检查。但是，产品质量是生产出来的而不是检 查出来的。有的生产厂采用称重量和标尺测量的方法，即使采用称重量和 标尺测量的方法，也可以由于气候的原因而使草的湿度不同，从而无法保 证草的质量相同，也无法保证铺絮过程中在草支垫的高、长、宽方向上的 草的均匀分布和轴向的对称分布，生产者在制作过程中又发现不了。打出 来的草支垫的规格和质量有差异， 一方面在铁路运输中容易发生事故，另 一方面也会使废品率居高不下，造成企业的经济损失。
2) 在上述方法中，铺絮中草的搭接量> 50mm,这个规定不尽合理，50隱 的搭接量显然太小，在用于铁路运输中，由于车速的变化钢巻不断对草支 垫凹槽的两个切面产生沖击，使草从草支垫的两侧面窜出，严重时会使草 支垫拉断，给铁路运输造成隐患；>50mm的搭接量又具有不确定性。因此 应将4荅接量控制在一个合理的范围内。3) 在上述方法中，压制中工作压力大于軍支垫承载重量的3倍，实践 证明，这个压力还不够高，使草支垫的密实度不够高，承载时，草支垫的 变形量较大，特别是草支垫凹槽的两个切面的变形量较大，在铁路运输中 草支垫凹槽的两个切面与钢巻外表面之间出现间隙，钢巻容易在垫上晃动。 因此必须适当增大工作压力。
4) 对于凹型草支垫来说，凹槽部位和两端的高度是不同的，因此铺絮 时两端部的草量应多于凹槽部位的草量。对于小型凹型草支垫来说，这种 差异特别明显。在只用长草压制的草支垫中，凹槽部位和两端的密实度是 不同的，而且凹槽部两切面不能形成平直面，因此质量达不到要求。
5) 当草支垫与钢巻直接接触时，由于气候等原因，很可能有草毛粘附 到钢巻上，影响钢巻的表面质量。当用于运输出口钢巻时，还可能带来检 疫问题，影响钢巻的出口。
发明内容
本发明的目的是提供一种采用自动检压力和位置的、工艺参数得到进 一步改进的凹型草支垫的制作工艺。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的
本发明的一种凹型草支垫的制作工艺，包括铺絮、压制、捆扎步骤， 其特征在于
1 )在铺絮中草的搭接量设定为200-350mm, 2)在压制过程中的工作压力设定为草支塾承载压力的4-5倍， 3 )通过设在下模具上中的均匀分布的压力传感器测量凹型草支垫各部 位所承受的压力，将所测量的凹型草支垫各部位所承受的压力实时显示在 控制面板的显示器上并发送到PLC控制器中，PLC控制器将测量的凹型草支 垫各部位所承受的压力与设定值作比较，
4) 由设置在机架上的压力机下压行程检测系统测量压力机两边的下压 位置，将此下压位置实时显示在控制面板的显示器上并发送到PLC控制器 中，
5) 操作人员根据实时显示的压力分布和下压位置调整各部位所铺絮的草量，使凹型草支垫各部位所承受的压力和下压位置达到均衡，当实时显 示的压力分布和下压位置均衡达到设定值时，停止施压，红色指示灯点亮，
6) PLC控制器发出开门指令，压力机的门打开，显示器清零，
7) 施压完成后实施捆扎、穿孔步骤，
8) 制作完成的草支垫从压力机中推出，PLC控制器的打印机打印操作结果。
用布罩将完成穿孔步骤后的凹型草支垫包裹起来，将布罩的穿孔罩推 入草支垫的穿孔中，用底面系带将布罩系在凹型草支垫上。
对于承载重量在15吨以及15吨以下的草支垫来iJt，在铺絮中，在两 端部加絮短草，在两端部加絮短草的短草重量与长草重量之比为1:1-5，短
草长度等于草支垫端部凸台的长度。
对于承载重量在IO吨以下的草支垫来说，在铺絮中，在两端部加絮短 草，在两端部加絮短草的短草重量与长草重量之比为1:1。
对于承载重量在10-12吨的草支垫来说，在铺絮中，在两端部加絮短 草，在两端部加絮短草的短草重量与长草重量之比为1:2-3。
对于承载重量在12-15吨的草支垫来说，在铺絮中，在两端部加絮短 草，在两端部加絮短草的短草重量与长草重量之比为l:3-5。
所述的设在每台压力机的下模具上中的均匀分布的压力传感器的数量 即压力测量点为2-8个，其中2-3个压力测量点分布在下模具的凸台部位， 0-4个压力测量点分布在下^t具的两端部。
所述的调整所铺絮的草量的工作在最后1-2次压制过程中进行。
所述的压力传感器由设置在下模具中的安装孔，与此下模具中的安装 孔的底边相连接的传感器下底板，与此压力传感器下底板相连接的传感器 底板，与此传感器底板相连接的传感器，与此传感器相连接的上压头，此 上压头的上端高于下模具的上表面0. 8-1. 2mm,在上压头与下模具上表面的 接合部设有密封圏，传感器的信号线与控制面板上的压力显示器相连接， 由上压头感受压力，此压力传递给传感器，传感器的信号发送到压力显示 器进行实时显示，再发送到PLC控制器进行处理。所述的压力机下压行程检测系统为非接触式红外线限位开矢，所述的
PLC控制器为西门子公司的PLC控制器S7-400， 一台PLC控制器与多台压 力沖几相连4妄。
采用本发明的凹型草支垫的制作工艺，通过设在下模具中的压力传感 器测量凹型草支垫各部位所承受的压力，将所测量的凹型草支垫各部位所 承受的压力实时显示在控制面板上并发送到PLC控制器中，PLC控制器将测 量的凹型草支垫各部位所承受的压力与设定值作比较，调整所铺絮的草量， 使凹型草支垫各部位所承受的压力和下压位置达到均衡，当实时显示的压 力分布和下压位置达到设定值时，红色指示灯点亮，液压系统停止施压。 这种制作工艺将草支垫的质量检查从成品检查转变到在制作过程中检查， 并通过调整所铺絮的草量来确保产品质量，这一方面减少了一道工序，而 且能确保产品质量，保证不会产生废品。
在本发明的凹型草支垫的制作工艺中，将在铺絮中草的搭接量从> 50mm改成设定为200-350麵。搭接量的大幅度增加，使得草支垫抗拉能力 得到提高。
在本发明的凹型草支垫的制作工艺中，将压力传感器装在下模具中， 这是由于下模具是固定的，因此，压力传感器及其信号传输线也是固定的， 这种设计可以保记证压力传感器及其信号传输线的稳定性、安全性和信号 传输的可靠性。
在本发明的制作凹型草支垫的自动控制工艺中，将压制中的工作压力 从草支垫承载压力的3倍改成设定为草支垫承载重量的4-5倍，增加了草 支垫的密实度，提高了草支垫的承载压力。
在本发明的凹型草支垫的制作工艺中，对于承重在15吨以及15吨以 下的草支垫来说，在铺絮中，在两端部加絮短草，使凹槽部位两切面和两 端台的密实度相同，使凹槽部两切面形成平直面，因此质量能达到要求。
在本发明的凹型草支垫制作工艺中，用布罩将完成穿孔步骤后的凹型 草支垫包裹起来，草支垫不与钢巻直接接触，避免了由于气候等原因使草 毛粘附到钢巻上，不会影响钢巻的表面清洁。当用于运输出口钢巻时，就 避免了因草毛粘附到钢巻上带来的检疫问题。采用本发明的凹型草支垫的制作工艺，在PLC控制器的控制下，实现
自动测位、自动测压、自动显示下压位置和压力、自动报警、自动停止施
压；电动门自动打开并使压下控制程序复位，这样就可以保证安全生产，
并且生产出完全合格的产品。
图1为本发明的控制电路框图。
具体实施例方式
下面结合附图进一步说明本发明的具体实施方式
。
本发明的一种凹型草支垫的制作工艺，包括铺絮、压制、捆扎步骤， 其特征在于
1) 在铺絮中草的招、接量设定为200-350mm，
2) 在压制过程中的工作压力设定为草支垫承载压力的4-5倍，
3 )通过设在下模具上中的均匀分布的压力传感器测量凹型草支垫各部 位所承受的压力，将所测量的凹型草支垫各部位所承受的压力实时显示在 控制面板的显示器上并发送到PLC控制器中，PLC控制器将测量的凹型草支 垫各部位所承受的压力与设定值作比较，
4) 由设置在机架上的压力机下压行程检测系统测量压力机两边的下压 位置，将此下压位置实时显示在控制面板的显示器上并发送到PLC控制器 中，
5) 操作人员根据实时显示的压力分布和下压位置调整各部位所铺絮的 草量，使凹型草支垫各部位所承受的压力和下压位置达到均衡，当实时显 示的压力分布和下压位置达到设定值时，停止施压，红色指示灯点亮，
6) PLC控制器发出开门指令，压力机的门打开，显示器清零，
7) 施压完成后实施捆扎、穿孔步骤，
8) 制作完成的草支垫从压力机中推出，PLC控制器的打印机打印操作结果。
用布罩将完成穿孔步骤后的凹型草支垫包裹起来，将布罩的穿孔罩推 入草支垫的穿孔中，用底面系带将布罩系在凹型草支垫上。对于承载重量在15吨以及15吨以下的草支垫来说，在铺絮中，在两 端部加絮短草，在两端部加絮短草的短草重量与长草重量之比为1:1-5，短 草长度等于草支垫端部凸台的长度。
对于承载重量在IO吨以下的草支垫来说，在铺絮中，在两端部加絮短 草，在两端部加絮短草的短草重量与长草重量之比为1:1。
对于承载重量在10-12吨的草支垫来说，在铺絮中，在两端部加絮短 草，在两端部加絮短草的短草重量与长草重量之比为1:2-3。
对于承载重量在12-15吨的草支垫来说，在铺絮中，在两端部加絮短 草，在两端部加絮短草的短草重量与长草重量之比为l:3-5。
所述的设在每台压力机的下模具上中的均匀分布的压力传感器的数量 即压力测量点为2-8个，其中2-3个压力测量点分布在下^t具的凸台部位， 0-4个压力测量点分布在下才莫具的两端部。
所述的调整所铺絮的草量的工作在最后1-2次压制过程中进行。
如图1所示，所述的压力传感器由设置在下模具中的安装孔，与此下 模具中的安装孔的底边相连接的传感器下底板1,与此压力传感器下底板1 相连接的传感器底板2，与此传感器底板2相连接的传感器3，与此传感器 3相连接的上压头5,此上压头5的上端高于下模具的上表面0. 8-1. 2mm， 在上压头与下模具上表面的接合部设有密封圈4，传感器的信号线与控制面 板上的压力显示器6相连接，由上压头5感受压力，此压力传递给传感器3, 传感器3的信号发送到压力显示器6进行实时显示，再发送到PLC控制器7 进行处理。
所述的压力机下压行程检测系统为非接触式红外线限位开关，所述的 PLC控制器为西门子公司的PLC控制器S7-400, —台PLC控制器与多台压 力才几相连接。
采用本发明的凹型草支垫制作工艺，在PLC控制器的控制下，实现自 动测位、自动测压、自动显示下压位置和压力、自动"R警、自动停止施压； 电动门自动打开并使压下控制程序复位，这样就可以保证安全生产，并且 生产出完全合格的产品。
权利要求
1. 一种凹型草支垫的制作工艺，包括铺絮、压制、捆扎步骤，其特征在于1)在铺絮中草的搭接量设定为200-350mm，2)在压制过程中的工作压力设定为草支垫承载压力的4-5倍，3)通过设在下模具上中的均匀分布的压力传感器测量凹型草支垫各部位所承受的压力，将所测量的凹型草支垫各部位所承受的压力实时显示在控制面板的显示器上并发送到PLC控制器中，PLC控制器将测量的凹型草支垫各部位所承受的压力与设定值作比较，4)由设置在机架上的压力机下压行程检测系统测量压力机两边的下压位置，将此下压位置实时显示在控制面板的显示器上并发送到PLC控制器中，5)操作人员根据实时显示的压力分布和下压位置调整各部位所铺絮的草量，使凹型草支垫各部位所承受的压力和下压位置达到均衡，当实时显示的压力分布和下压位置达到设定值时，停止施压，红色指示灯点亮，6)PLC控制器发出开门指令，压力机的门打开，显示器清零，7)施压完成后实施捆扎、穿孔步骤，8)制作完成的草支垫从压力机中推出，PLC控制器的打印机打印操作结果。
2、 根据权利要求1所述的凹型草支垫的制作工艺，其特征在于用布罩 将完成穿孔步骤后的凹型草支垫包裹起来，将布罩的穿孔罩推入草支垫的 穿孔中，用底面系带将布罩系在凹型草支垫上。
3、 根据权利要求l所述的凹型草支垫制作工艺，其特征在于对于承载 重量在15吨以及15吨以下的草支垫来说，在铺絮中，在两端部加絮短草， 在两端部加絮短草的短草重量与长草重量之比为1: 5,短草长度等于草支垫 端部凸台的长度。
4、 根据权利要求3所述的凹型草支垫的制作工艺，其特征在于对于承 载重量在IO吨以下的草支垫来说，在铺絮中，在两端部加絮短草，在两端部加絮短草的短草重量与长草重量之比为1: 1。
5、 根据权利要求3所述的凹型草支垫的制作工艺，其特征在于对于承 载重量在10-12吨的草支垫来说，在铺絮中，在两端部加絮短草，在两端 部加絮短草的短草重量与长草重量之比为1: 2-3。
6、 根据权利要求3所述的凹型草支垫的制作工艺，其特征在于对于承 载重量在12-15吨的草支垫来说，在铺絮中，在两端部加絮短草，在两端 部加絮短草的短草重量与长草重量之比为1: 3-5。
7、 根据权利要求1所述的凹型草支垫的制作工艺，其特征在于所述的 设在每台压力机的下模具上中的均匀分布的压力传感器的数量即压力测量 点为2-8个，其中2-3个压力测量点分布在下模具的凸台部位，0-4个压力 测量点分布在下模具的两端部。
8、 根据权利要求l所述的制作凹型草支垫的自动控制工艺，其特征在 于所述的调整所铺絮的草量的工作在最后1-2次压制过程中进行。
9、 根据权利要求1所述的凹型草支垫的制作工艺，其特征在于所述的 压力传感器由设置在下模具中的安装孔，与此下模具中的安装孔的底边相 连接的传感器下底板，与此压力传感器下底板相连接的传感器底板，与此 传感器底板相连接的传感器，与此传感器相连接的上压头，此上压头的上 端高于下模具的上表面0. 8-1. 2mm,在上压头与下模具上表面的接合部设有 密封圈，传感器的信号线与控制面板上的压力显示器相连接，由上压头感 受压力，此压力传递给传感器，传感器的信号发送到压力显示器进行实时， 再发送到PLC控制器进行处理。
10、 根据权利要求1所述的凹型草支垫的制作工艺，其特征在于所述 的压力机下压行程检测系统为非接触式红外线限位开关，所述的PLC控制 器为西门子公司的PLC控制器S7-400， 一台PLC控制器与多台压力机相连 接。
全文摘要
本发明涉及凹型草支垫制作技术领域，特别是一种凹型草支垫的制作工艺，制作工艺包括铺絮、压制、捆扎步骤，搭接量设定为200-350mm，工作压力设定为草支垫承载压力的4-5倍，通过压力传感器测量、显示凹型草支垫各部位所承受的压力并发送到PLC控制器中，测量的凹型草支垫各部位所承受的压力和下压位置，调整所铺絮的草量，压力、位置与设定值都相等时，停止施压，压完后实施捆扎、穿孔步骤。用布罩将凹型草支垫包裹起来，在两端部加絮短草，在下模具中设有压力传感器，机架上设有限位开关，传感器和控制盘，PLC控制器相接。本发明提供了一种采用自动检测压力和位置的、工艺参数得到进一步改进的凹型草支垫制作工艺。可以保证安全生产，并且生产出完全合格的产品。
文档编号B65D61/00GK101289124SQ20081001169
公开日2008年10月22日 申请日期2008年6月5日 优先权日2008年6月5日
发明者朋 赵 申请人:朋 赵