塑性管材测压机的研制

　　塑料管特别是塑铝复合管,由于节约能源及矿产资源,并具有卫生、防腐、寿命长等优点,近年来逐渐成为取代传统镀锌管的管材。与此同时,该类产品的生产厂家如雨后春笋般迅速多了起来。但如何检测管材的耐压强度以保证管材的性能质量,却是许多生产厂家尚不能解决的问题。

　　不同用途的塑性管材有不同的国家标准,但一定的耐压强度是各种管材都要求的。检测方法是在密封的管内通入具有一定压力的水,将试件置于一定温度的水槽中,保持一段时间(压力及时间随不同管材采用不同的标准),以确定管材是否具有相应的耐压强度。

　　本文所研究的是如何在一种现有的简陋的测压设备的基础上研制出自动补压、保压、可同时测试多根管材的塑性管材测压机。

　　1　原有测压设备及其存在的问题

　　目前,塑料管材生产厂家所有用的测压设备简陋,方法落后。通常是将待测管材一端密封后,另一端接液压泵,启动液压泵使管内水压达到定值,将管材置于水箱中,保持一段时间。该方法存在的问题是:①缺少保压措施,管内水压缓慢泄漏,不能满足试验条件;②每次只能测试一根管材,效率低;③管内水压降到一定值,需重新启动液压泵,使液压泵处于频繁开、停状态,耗能大且引起管内水压波动,影响测试效果;④给管材充水之前没排空管内空气,水、气共存,影响测试效果。

　　2　测压机原理及其特点

　　改进后的测压机可同时对多根管材进行测试,充分考虑到当某根试件破裂时能瞬间将其隔离,避免影响其他试件的检测。另外还具备补压、保压、卸压等功能。

　　2·1　供压、保压

　　图1所示为测压机供压、保压原理图。液压泵1经单向阀3与蓄能器4连接。蓄能器与二位二通阀5连接,经人工控制二位三通阀6、电接触式压力表7,再经过由压力继电器9操纵的二位二通阀8接到试件上。如此,水箱里的水经液压泵加压后进入蓄能器,当蓄能器里的水压到达设定值时,特殊卸载阀2使液压泵卸载,试件内腔的压力水由蓄能器供给,这样可减少电动机功率消耗,且能吸收系统在液压泵突然启动或停止、液压阀突然关闭或换向所带来的冲击。

　　测压机的工作原理是:当手控二位三通阀6接通管路与被测试件,且二位二通阀5处于“通”位时,系统供压,试件内腔成为压力腔。当压力达到预定值时电接触式压力表7发出信号,使二位二通阀5转换成“止”位,试件腔由单向阀保压。当试件腔的压力下降,接触式压力表7又发出信号,使二位二通阀5转换成“通”位,这时蓄能器向试件补偿压力泄漏,使试件腔压力回升。接触式压力表与单向阀、蓄能器共同作用,向系统自动补压。