设计题目
315全自动热熔对接焊机
选题的目的和意义 与传统金属管道相比塑料压力管道具有质轻价廉,比强度大,比强度高,以及耐腐蚀且绝缘等特点而且在生产和使用方面均可节约大量能源。针对目前塑料PE管材的大量应用,它的联接技术也迅速发展,电熔焊,对熔焊,手动焊接,自动焊接技术相应产生,而且向自动化、智能化方向发展。我的论文题目是全自动对熔焊的机研究。它是利用液压力系统来完成焊接的四个阶段及提供各阶段所需要的不同压力。它的型号是GATOR315,适用范围110—315mm,重量162kg。通过对时间、温度、压力、位移量、时序的全自动控制、将影响接口质量的人为因素减至最小,保证了接口质量,并使焊接工作台具有可追溯性。
塑料压力管道系统连接口技术的优劣,直接关系到石油、燃气管道系统的运行效果和使用寿命,因此对塑料压力管道的连接形式展开了深入研究使电热熔对接技术能得到合理的应用。以充分发挥管道系统的先进性、经济性、安全性。目前国外同类型电熔、热熔焊机的发展属前沿科技,无论是在外型设计、使用性能,经济学角度都是先进的,主要厂家有FUSION INTRADE LTD 、GASTRADE LTD 、SC FUSION ROMANIA LTD 等,国内生产的主要厂家有GH FUSION CORP LTD 等。
我认为随着科学技术的飞速发展,单片机控制系统的逐步完善,全新的自动化、智能化、信息化的产品接踵产生。
选题背景
研究目标、内容和拟解决的关键问题、拟采取的研究方案,及本项目的创新之处和可行性分析:
研究目标:塑料压力管道焊接技术的优劣,直接关系到管网系统的运行效果和使用寿命。塑料压力管道的焊接负自动化、智能化和信息化方向发展。能自动适应环境的变化以及自动调整在新材料上焊接的焊接参数;具有记忆功能,自动记录所采用的焊接参数;采用磁卡数据载体;对塑料焊机采用ID授权管理。随着网络技术的发展,将对焊机利用网络进行辅助管理远程故障诊断及远程参数设置。充分利用网络的快捷、方便,使塑料焊接技术向前发展。
研究内容:论文研究内容包括对熔焊机的机械部分,驱动部分,控制部分,是一个集机械电子为一体的自动化控制过程。具体设计内容如下:
一、机械部分
1、机架 快速夹具采用液压动力系统。
2、铣刀 安装迅速和方便、曲面刀片、链条驱动增强铣刀的切削能力。
3、加热板 有效保护加热板、新型的隔热护板隔热效果更好。加热板表面有聚四氟乙烯薄膜防止塑料粘在加热板上
二、驱动部分
1、液压对接夹紧机构、通过压力传感器反应加热压力。
2、直流电机带动铣刀铣削
3、加热抽出锁驱动加热板迅速平稳抽出
三、控制部分
采用AT89C51单片机控制焊接温度、时间、及液压缸的动作,以及根据管道参数和环境条件自动选择和校正焊接参数消除人为因素的影响,以提高焊接质量。
关键问题:调理电路设计,数据采集及处理,液压控制系统设计,单片机控制系统设计,系统软件设计。
研究方案:采用单片机系统控制。
参考文献
创新点:利用单片机控制系统对时间、温度、压力、位移量、时序的全自动控制,完全实现自动化、智能化、信息化。
可执行性:315全自动对熔焊机适用于户外作业,操作方便,将影响接口质量的人位因素,减至最小,并使焊接工作台具有可追溯性,焊接质量高,在燃气,天然气,给排水,化工,油田排放,矿采等PE、PP及塑料管道网络施工方面都有广阔的市场前景。
1、余永权,王明慧,
2、黄英,单片机在控制系统中的应用。电子工业出版社,2003
3、吴国经,丁辉, 杨主新, 单片机应用技术。中国电力出版社
4、王幸之,钟爱琴,王雷,王闪,AT89系列单片机原理与接口技术。北京航天大学出版社,2004
5、
6、
7、
8、纪宗南,单片机外围器件实用手册出入通道器件分册。1998
9、王幸之,钟爱琴,王雷,王闪,单片机应用系统抗干扰技术。北京航天大学出版社,2004
10、林伸茂,白燕军,8051单片机彻底研究基础篇。
7 Wolters m,Venema Butt welding of polyethylene pipe[J].Welding in the World,2001
8 Nakakura M,Mori K<Takahashi K.The development of semi-automatic fusion equipment and a study of fusion parameters
9 吴国经,丁辉,杨文新,单片机应用技术,中国电力出版社2004
文献综述
导师
评语 5、麻友良,丁卫东,汽车电器与电子控制系统。机械工业出版社,2004
6、纪宗南,单片机外围器件实用手册,2002
7、王幸之,钟爱琴,王雷,王闪,单片机应用系统抗干扰技术。北京航天大学出版社,2004
8、林伸茂,白燕军,8051单片机彻底研究基础篇。
9、ATMEL.8-bit Microcontroller with 4K Bytes Flash AT89C51.2004