单体液压支柱稳压试验系统升级改造.pdf

煤 炭 科 技 1 2 6 COAL S CI ENCE TECHNOL0GY MAGAZI NE 2 0 1 5年第 4期 No ．4 2 01 5 文章 编号 1 0 0 8 3 7 3 1 2 0 1 5 0 4 0 1 2 6 0 2 单体液压支柱稳压试验系统升级改造 臧玲凤 徐州矿务集 团有限公司 庞庄物业管理处 ， 江苏 徐 州 2 2 1 1 4 1 摘 要 由于井下复杂地质条件及人为 因素影响 ， 单体液压支柱易老化 、 损坏， 对 回收上井的液 压 支柱 必须 进行定 期检 修 ． 合 格后 方可 继续使 用 稳压试 验 是保证 单体 液压 支柱检 修 质量和 安 全 的一个关键工序， 机械 式稳压检测仪检测时间长、 误差大 ， 经过对原有的 D K 一 3型单体液压 支柱 密封质 量检 测 系统进行 升级 改造 ． 取得 较好 效果 关键词 单体液压支柱 稳压试验 检测 升级改造 中图分 类号 T D 3 5 5 ． 3 文献标 识码 B 1 存在 问题 为保证单体液压支柱安全性能 ．每根支柱检修 后必须符合一定标准要求方可使用 以往单体支柱 稳压试验 ．原检测仪只用 固定数传感器且在检测过 程中不能提示每棵支柱当前的压力 ．所有被测支柱 必须 同时注完液才能由操作工按键检测 ．由于各种 因素的影响 ， 导致读取的压力值精度低 测量存在偏 差 一般在 5 MP a ， 对检修质量不能保证 ； 同时试 验耗时长 检修一根单体液压支柱试验时间约在 4 h以上 ． 效率低 。 升级 后 的质量 检测 系统 ．在稳 压试 验 中能利用 计算机网络监测系统 ， 实时、 清晰地跟踪监测试验进 程 ， 不仅省时省力 ． 而且极大提高工效。 2升级改造研究 2 ． 1 结构 及 工作原 理 升级后的单体液压支柱质量检测系统结构主要 是 由计算机 、 振弦式压力传感器 、 通信接 口、 智能控 制显示器、 打印机这几个部分组成 如图 1 通过计 算机将循环采集的有关数据通过智能控制器进一步 处 理 、 显 示 、 存盘 、 打 印 。 计算机 打印机 压力 传感器 照 体 支 柱 图 1 升级后单体液压支柱质量检测 系统示意 升 级 后 的单 体 液 压 支 柱 质 量 检 测 系统 工 作 原 理 在检测单体液压支柱前 ， 质量检测系统通过计算 机将所连接压力传感器的一些设定好 的参数和常数 输进去．检测时压力传感器将检测数据传至智能控 制显示器 ．显示器将先前接收到的参数和常数保存 下来 ， 并开始检测压力传感器上传的数据。 即使质量 检测 系统 断 电后 再通 电 ．智能 控制 显示 器也 不需要 再输入参数。 压力传感器只要找到初压 ． 智能控制显 示器便可开始计 时、 计算 ， 如降压百分比在设定的时 间内超过 了标准值 ．智能控制显示器则发出声光报 警信号 ． 证明单体液压支柱不合格。 2 _ 2技术 特点 控 示 一 能 显 6 r 智 制 嚣 一 连一 缆 芯一 电 四一 接 控 示 一 器 控 示 ●一 器 塑缆 』 信 一 通 2 0 1 5年第 4期 臧玲 凤 单体液 压支柱 稳压 试验系统 升级改 造 1 2 7 1 正常检测系统安装 6 4只压力传感器 如果 用户需求数量多也可进行加装 ． 每一只压力传感器 都配备一只显示器 ．显示该只压力传感器所接受到 检测单体液压支柱的检测时间、当时压力和降压百 分 比。 2 每一只压力传感器均可单独工作 ． 只要检测 压力加大到最大 ．智能控制显示器就能识别到并计 算降压百分比．避免了过去检测系统须等全部被测 单体液压支柱统一注液加压后才能检测的麻烦 。 3 每一只显示器都具有声光报警功能。 因为每 一 只智能控制显示器均具有识别初压的能力 ．在检 测 中． 如果某一根单体液压支柱严重漏液 ． 未到设定 时间， 智能控制显示器就可通过传感器感受到。 实时 显示该支柱当前压力不够 ．降压百分 比已超过报警 值 ， 随即便发出声光报警信号． 表示该单体液压支柱 不合格 。 即可更换该根不合格支柱。 4 每一只显示器还 能根据需要 自动采用所 需 的传感器常数 ．即在检测到小于 l 0 MP a的低压 时 就采用低压常数 ．检测到大于 1 0 MP a的高压时就 采用高压常数 ， 以保证计算准确。 2 ． 3相关 设计 参数 单体液压支柱油缸直径是 8 0 mm． 压力传感器 两次检测总时间合计为 1 2 mi n 当某个传感器感应 到初压大 于 2 MP a时 。 第一次检测就开始 。 监测 时 间为 6 mi n ．到第 6 m i n时若降压百分 比小于或等于 7 ， 证 明第一次检测合格 ． 传感器随即向智能控制显 示器发送合格信息 ．智能控制显示器则显示的压力 值 闪动表明该单体液压支柱合格 若降压百分 比大 于 7 。 则证明第一次检测不合格 ． 并向智能控制器发 送报警信息．智能控制器发出报警声表明该单体液 压支柱不合格 ． 则无需进行第二次检测 ． 操作工可及 时更换另一根单体液压支柱进行检测。 在第一次检测结束后 ．若某个传感器上接收到 的初始压力大于 1 0 MP a时 ．第二次检测就 自动开 始 ， 到第 1 2 mi n时 。 如降压百分 比小于或等 于 1 0 ， 则证明第二次检测合格 ．并向智能控制器发送合格 信息 ．该控制器显示 的压力值 闪动表明该单体液压 支柱合格 如降压百分 比大于 1 0． 则证明第二次检 测不合格 ， 并向智能控制器发送报警命令 。 这时控制 器随即发 出报警声表明该单体液压支柱不合格 ． 第 二次检测结束后 ． 检测系统将检测结果 自动存盘， 方 便以后随时查看 2 ． 4软 件设计 该系统软件设计包括两部分 ．即智能控制器 的 单片机软件和计算机软件。 3 试 验效果分析 升级后单体液压支柱质量检测系统能在计算机 控制下对每棵单体液压支柱进行独立计时检测 ． 并 能及时显示动态压力 ．同时具有不合格声光报警功 能 。 作为单体液压支柱检测设备的升级产品 ．试验 时该检测系统的效率和质量都 比以前有很大提高。 原检测仪高低压密封试验需要 4 h． 每 d试验单体液 压支柱最多达 1 0 0棵 而现在检测试验结果 只需 6 mi n ， 工效提高 2 ． 5倍 ， 每班最高可达 2 5 0棵。 升级后检测系统根据实时压力对每根单体液压 支柱进行检测试验 ．而原检测仪则是以一批单体液 压支柱为一个单位进行试验 ．从第一棵单体液压支 柱注液开始到最后一棵单体液压支柱注液结束然后 同时开始检测 ．这之间存在较大时间差。两者相 比 较 ， 前者试验更精确 ， 检测质量更高。 4结语 1 采用升级单体液压支柱质量检测系统 ． 稳压 试验时间由原来 的 4 h ／ 根 降为现在的 6 m i n ／ 根 ． 且 每天检修量得到大幅提高 2 该检测系统 的 自动检测功能可在一次试验 失败后 自动进行二次检测 ． 无需人工操作 ． 减少了非 工作时间的消耗 3 该检测系统通过预置 的降压百分 比 ． 可直 观 、 实时 、 清晰地判断试验效果 ． 有效避免 了人工 因 素造成的读数误差 ， 提高了检测的精度 。 确保了单体 液压支柱维修质量 。 4 该检测系统大大降低 了工人的工作强度 ． 间 接提升了单体液压支柱 的检修质量 作者简介 臧玲凤 1 9 6 8 一 ， 女， 江苏江都人 ， 2 0 0 0年毕 业于徐 州师范大学经济管理专业 ． 徐 州矿 务集 团有限公 司庞 庄 物业管理处工程师。 收稿 日期 2 0 1 5 0 6 1 2