铁路运输凹型草支垫的制作工艺
草支垫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。草支垫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。
草支垫书
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、 根据草支垫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、 根据草支垫1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、 根据草支垫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、 根据草支垫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、 根据草支垫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、 根据草支垫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、 根据草支垫1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、 根据草支垫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、 根据草支垫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。
说明书
凹型草支垫的制作工艺
技术领域
草支垫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卷，有关凹型草支垫的各种草支垫创造也应运而生。草支垫专利03157348.7公开了一种支承钢卷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，能满足圆型钢卷运输的安全需要。在长期的实践中发现，这种加工方法还可以加以改进，特别是在自动检测、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，50mm的搭接量显然太小，在用于铁路运输中，由于车速的变化钢卷不断对草支垫凹槽的两个切面产生冲击，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。因此应将搭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草支垫承载重量的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卷外表面之间出现间隙，钢卷容易在垫上晃动。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。在只周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)当草支垫与钢卷直接接触时，由于气候等原因，很可能有草毛粘附到钢卷上，影响钢卷的表面质量。当用于运输出口钢卷时，还可能带来检疫问题，影响钢卷的出口。
草支垫内容
草支垫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。
草支垫的目的是通过下述技术方案来实现的：
草支垫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10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1∶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模具的两端部。
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。
采用草支垫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。
在草支垫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200-350mm。搭接量的大幅度增加，使得草支垫抗拉能力得到提高。
在草支垫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。
在草支垫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。
在草支垫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。
在草支垫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，草支垫不与钢卷直接接触，避免了由于气候等原因使草毛粘附到钢卷上，不会影响钢卷的表面清洁。当用于运输出口钢卷时，就避免了因草毛粘附到钢卷上带来的检疫问题。
采用草支垫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。
附图说明
图1为草支垫的控制电路框图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明草支垫的具体实施方式。
草支垫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10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1∶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模具的两端部。
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S7-400，一台PLC控制器与多台压力机相连接。
采用草支垫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。
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