第一篇:高性能透明尼龙材料在眼镜中的应用
高性能透明尼龙材料在眼镜中的应用
Dirk Heinrich Roland Wursche博士
眼镜的发展史,在某种程度上说,也就是新材料、新技术的发展史,正是由于新材料、新技术的不断涌现和改进,才推动了眼镜制造工艺的不断提高。
在TROGAMID半芳香透明尼龙成功应用于多个应用领域(如滤水器外壳)后,德固赛替换掉芳香族单体,并合成具有多项优点(例如从本质上提高了抗紫外特性)的无定形及微晶态透明尼龙。作为一种优质特种透明尼龙,新的TROGAMID CX系列由正十二烷二元酸和一种名为4,4'-二氨基二环己基甲烷(PACM)的环状脂肪二胺聚合而成。按照ISO1874标准,这种尼龙英文缩写为PA PACM12。
图 1: TROGAMID CX制成的眼镜镜片:质轻、不易
碎、耐刮擦、耐化学腐蚀
TROGAMID CX系列中牌号为CX9704无定形透明尼龙材料主要应用于眼镜镜框及零部件制造。CX9704完美地将无定形塑料的透明度和加工特性与聚酰胺(尼龙)的抗冲击性、耐磨损和耐化学性等主要优点结合在一起。而且该材料在加工过程中的同向收缩率很低,这是无定形材料的常见特点。
此外,通过选择不同的单体,能够得到一种可结晶的变体――TROGAMID CX7323,其晶体很小,对可见光不会形成散射。这就是为什么在肉眼观测下材料呈现透明状态的原因,这种晶体特性称为微晶性。不同于其它透明塑料,TROGAMID CX7323集无定形聚合物和半结晶塑料的特性于一身。一方面,材料保留了结晶作用后的抗应力开裂等优点,同时其耐化学性更是优于无定形材料CX9704;另一方面,该材料非常透明,且结晶区的体积率很小,因此不会影响注塑部件的收缩特性。
过敏症患者眼镜的解决方案
TROGAMID CX作为一种理想的透明材料,可满足当前市场对高级镜框和镜片材料的众多要求:质轻、不易碎、耐刮擦、耐化学腐蚀及抗应力开裂。此外消费者还希望制造眼镜的材料具有良好的抗过敏性。据有关部门调查显示,大约40%的眼镜佩戴者对镜框和镜架中使用的金属及某些可能从塑料部件中挥发出的添加剂过敏。TROGAMID CX特种尼龙不会引起任何过敏反应,获得美国药典――简称USP(United StatesPharmacopoeia)最高等级VI级许可证,且各项要求符合EN ISO10993标准。此外,对于眼镜制造商来说,材料的易加工性也非常重要,必须适用于注塑工艺,且易于钻孔和打磨。TROGAMID也可制成螺丝,代替金属用于固定TROGAMID CX材料制造的镜片,从而可完全避免眼镜佩戴者发生过敏的可能性。
总而言之,德固赛的透明尼龙产品几乎符合眼镜行业及客户对于太阳眼镜和运动眼镜的所有要求。TROGAMIDCX制成的眼镜镜片:质轻、不易碎、耐刮擦、耐化学腐蚀。TROGAMID CX7323的密度仅为1.02g/cm3,可制造最轻质的眼镜镜片,且即使镜片厚达4毫米,透明度仍超过85%。在一般的镜片厚度(2毫米)下,CX7323在“日光(”标准光源D65/2°)下,透光率达92%,近似PMMA亚克力材料。
图 2: 左图:TROGAMID CX(不含紫外吸收剂或其它添加剂)的透射及反射光谱(测试标准为ISO13468-2,采用厚度d=3mm的注塑成形板)。右图:聚酰胺(尼龙)在温度20℃(华氏68°)在不同波长下的折射率(测试标准为DIN 53491)。
多种镀膜工艺选择,带来极佳的性能
可提高优质太阳镜耐刮擦性的镜片镀膜技术是时下最先进的加工工艺,TROGAMID CX7323可轻松涂覆耐刮擦涂层,是此项工艺的理想选择。
TROGAMID CX7323特种尼龙的另一优点是用它制成的镜片,尤其是太阳镜镜片,可方便地通过浸涂工艺染色。这些染色剂的粘附性非常好,镜片染色后可进行机械加工而不会影响染色效果。渐进色镜片的加工过程中,CX7323易于机械加工、抗应力开裂的特性更显得非常有价值。比如,在采用标准颜料染浅色,可产生优异的粘附效果,以下是来自TCN公司的参数:
1、用Mordant 7343对镜片进行预处理(50g/l~10分钟,92℃(197.6°F))。
2、用GNTC液体染料着色(100ml/l~10分钟,92℃(197.6°F))。
3、用Mordant 7343进行后处理(50g/1~20分钟,92℃(197.6°F))。
4、漂洗,TROGAMID CX7323的另一种常用染色方法是通过在加工过程中直接添加色粉或色母粒进行染色。
通过使用特殊添加剂,可以赋予镜片“紫外线阻断”的特性,保护镜片后的双眼不受紫外线辐射的伤害。具有这一防护功能的太阳镜完全符合欧盟“CE400”质量标准,且眼镜上会贴有相应的标签。太阳镜的紫外线防护能力与镜片颜色的深浅无关,深色镜片并不一定能保护眼镜不受紫外线辐射。相反,没有紫外防护功能的深色太阳镜甚至具有危险性,因为它会使瞳孔放大,使眼睛受到更多的紫外线辐射。
角膜、结膜和晶状体过量吸收高能紫外线辐射会诱发各类眼科疾病,如结膜炎、雪盲(光致角膜炎)、加重某些类型的角膜退化(例如翼状胬肉)、加重白内障、以及UVA(长波紫外线)辐射引发的视网膜病变。所有这些症状一旦发生,应立刻就医。
经过特殊改性的TROGAMID CX材料可进行激光标记,也可焊接,不会影响其光学特性。市场反馈
奥地利眼镜行业协会(The Professional Asso-ciation of Austrian Opticians)在评价EmporioArmani的“light”系列眼镜时说:“EmporioArmani的“light”系列钻孔无框眼镜是目前市面上最好、最轻的树脂眼镜之一,它用先进的TROGAMID材料制成,该材料为透明尼龙材料,抗紫外等级高、耐刮擦、耐冲击性强、弹性好;甚至温度较低的情况下,抗应力龟裂性能仍异常优异。同时还能按常规方式调节。”“钻孔眼镜”是一种特殊的无框眼镜,其鼻梁架和镜架通过小铰链与镜片直接连接在一起。
此外,独立评论网站Optikum还这样评价Rodenstock公司的产品:“该产品的最吸引人的一点是以TROGAMID高科技塑料制成的脚丝,不仅保证了颜色透明度,同时使R484完美固定,且超强抗断裂,坚固耐用。” 其它应用
德固赛透明尼龙材料目前在太阳眼镜和运动眼镜领域所取得的成功更进一步证明其独特性质使其成为光学应用的理想材料。因此,高性能聚合物业务部正在制定新的发展目标,积极开发光学镜片的生产工艺。该市场潜力巨大,德国公众意见调查研究所(Insitute for Public Opinion Polling)2005年度在Allensbach进行的一项调查显示,将近64%的德国人佩戴眼镜。而在60岁以上人群中,配镜率高达94%。
TROGAMID CX产品可完全满足耐磨损、耐刮擦、耐化学品及易加工等性能要求,其中价格适中的CX9704无定形塑料可用于制造眼镜镜架和小部件,而CX7323微晶性高科技材料则更适用于制造镜片,其对波长589nm的光线的折射率nD高达1.516,比PMMA亚克力更加优异。这种新颖塑料的超凡透明度和高阿贝数开创了光学材料的新纪元。阿贝数就是用以表示透明物质色散能力的反比例指数,数值越大即表示色散越少,且折射率随波长的变化很小。因此,一束包含多种色彩的光线(如日光)穿过高阿贝数的材料后的聚焦效果更好。通常这类材料的色差也较低。TROGAMID CX7323的阿贝数非常优异,高达52。
图 3: 在人工老化条件下的颜色变化ΔE:TROGAMID CX具有独特的耐老化性能及紫外稳定性。即使在Xenotest Alpha150老化灯中经过2000小时的人工老化作用,与未经辐射的材料相比(ISO 179/1eU),TROGAMID CX材料在CHARPY
冲击测试中仍保持原有性能。
在考虑通过不同加工工艺对TROGAMID CX7323制成的光学器件进行镀膜时,显而易见,这种独特的透明尼龙具有所需的一切性能,为新型光学解决方案提供了理想研发基础。镀膜工艺在光学应用中起到重要作用。例如,采用真空沉积工艺,可以沉积得到结构复杂的功能性薄膜。TROGAMID CX在该工艺上的应用有着巨大的潜力。德固赛通过与德国耶拿(Jena)一家从事光学应用和精密工程研究的著名研究所――FraunhoferInstitut für Angewandte Optik und Feinmechanik(以下简称IOF)的合作,研发了一项基于金属氧化物薄膜的新型真空涂覆工艺,可以得到具有抗反射特性的耐刮擦表面效果。
通过薄膜中各层次序的特殊设计,还可实现其它特殊效果,如对光谱中某些波段的过滤功能。为了实现这一效果,IOF在TROGAMID CX7323成型件表面添加了一个紫外线滤光层。如图3所示,黏附于TROGAMID CX7323上的薄膜性能非常出众。显然,CX7323非常适用于低压等离子工艺中进行多功能光学干涉系统的镀膜工艺。
第二篇:高性能沥青路面SUPERPAVE在美国的应用状况
高性能沥青路面SUPERPAVE在美国的应用状况
摘 要 我国在建高速公路已开始推广美国高性能(SUPERPAVE)沥青路面,苏嘉杭高速公路率先在全线沥青路面三层结构上使用这一技术。这种路面结构形式出现时间相对较短,国外、国内经验相对缺乏。本文参考了SUPERPAVE在美国施工中的一些难点、焦点问题,并结合苏嘉杭高速
公路SUPERPAVE路面的实践,对一些问题进行了分析。
关键词 高性能沥青路面 SUPERPAVE施工 路用性能
1 前言
SUPERPAVE是美国耗资1.5亿美元的战略公路研究计划(SHRP)的重大组成部分之一,耗资约5000万美元。1992年SHRP计划结束后,在美国联邦公路局(FHWA)的大力推广下,美国大部分州已开始修建SUPERPAVE路面,1996年新建SUPERPAVE工程项目93个,1997年316个,2000年达3900个。2000年一年生产沥青混合料13400万吨,占沥青混合料总量的62%;2001年采用SUPERPAVE方法施工的沥青混合料占总量的82%。
在SUPERPAVE的推广过程中,相关的争论一直很多。为此美国联邦公路局(FHWA)联合美国国家沥青路面协会(NAPA),组织专家组编写了SUPERPAVE施工技术指南,在NAPASR-180报告中发表。随后NAPA联合SAPA(美国各州沥青路面协会)针对原材料、混合料设计、拌和、摊铺、碾压、质量控制六个方面组织了一次全国调查,而这也正是我们国内推广SUPERPAVE常常遇到的、争议较多的问题,本文就这几方面分别进行论述。
2 原材料
2.1 沥青
美国大部分混合料生产商认为沥青的PG等级可控制在公路局规范范围之内。有40%的SUPER-PAVE混合料使用了改性沥青,这一比例要高于传统的马歇尔混合料设计法。这主是基于“保险”的考虑,承包商们都希望随着SUPERPAVE的推广,使用改性沥青的比例能够逐渐降下来。所用的SUPERPAVE混合料相对于马歇尔混合料来说,25%的承包商使用沥青含量较多,增幅达0.5%~1%。而40%使用沥青含量较少,减少量一般小于0.5%。另外35%所用SUPERPAVE混合料的沥青含量与马歇尔混合料基本相同。
有40%的SUPERPAVE混合料中使用了抗剥落剂,其中使用液体抗剥落剂和石灰处理的各占一半。
2.2 集料
在美国,95%的承包商反映传统的石料可以满足SUPERPAVE要求,但要求水洗、保持洁净,还要使用较多的机制砂。而且用传统轧石设备完全可以生产出合格的SUPERPAVE的集料。但80%的承包商认为SUPERPAVE配合比级配比马歇尔配合比级配粗,且有80%的设计级配曲线位于限制区下方;60%的承包商感觉SUPERPAVE混合料级配曲线很容易满足限制区的要求,这就表明还有40%存在着一些问题,主要是不能满足VMA的要求。试验发现,混合料设计沿限制区上侧通过时更易满足VMA的要求,这种混合料和易性较好,容易施工;70%的SUPERPAVE级配曲线不允许穿过限制区,而另外30%允许穿过限制区,但要求混合料必须满足一些附加性能试验要求,如车辙试验等;80%的SUPERPAVE混合料没有使用回收沥青混合料(RAP),但一般的观点是随着SUPERPAVE混合料设计、施工水平的提高,混合料生产可以逐渐使用RAP。
3 混合料的设计
表1为美国SUPERPAVE各种结构形式所用的比例。由此可见,在美国使用最多的混合料是SUPER-PAVE-12.5和SUPERPAVE-19。60%的SUPERPAVE混合料均用于表面层处治或罩面,这和美国现在路面施工以养护为主有关。
在美国已建的SUPERPAVE项目中,有70%的SU-PERPAVE混合料是由承包商自己设计的。几乎所有的承包商均反映SUPERPAVE旋转压实仪(SGC)性能良好,80%的沥青路面工程公司至少拥有一台SGC。
SUPERPAVE混合料设计要求有4小时的烘箱加热过程,但仅有10%的承包商做到了这一点,其它加热时间从30分钟到2小时不尽相同,而50%的承包商在生产过程中并未做混合料的老化试验。几乎一半的承包商认为为了使SUPERPAVE满足混合料体积特性设计指标颇费周折。主要问题是空隙率较低、偏差较大。解决这个问题可以采取这样的措施:为了满足VMA的要求及避开限制区,级配曲线在4.75MM以上应位于最大密度线的上方,然后穿过最大密度线,从限制区下方走。
4 混合料的拌和
美国70%的SUPERPAVE混合料采用间歇式拌和楼拌和,配有布袋式贮存器,每小
时产量介于250~350吨,这与生产传统的马歇尔混合料相差不大。为了满足级配的要求,60%的SUPERPAVE混合料增加了冷料仓,一般采用6~8个冷料仓。
50%的SUPERPAVE混合料温度较传统增加了5~8℃,这可能是由于使用了改性沥青或混合料较硬。美国对于SUPERPAVE混合料的拌时间没有作任何的变动要求。
生产SUPERPAVE混合料对沥青拌和厂并没有特别的要求。但对级配控制、细料数量及类型、沥青的储存、布袋式储存器等细节要求更严格。
5 混合料的运输、摊铺和碾压
据调查,美国SUPERPAVE混合料的运输、摊铺与传统马歇尔混合料没有任何差别。85%的SUPERPAVE混合料在摊铺方面没有出现问题,但实践表明良好的摊铺作业对于路面施工质量是非常关键的。
SUPERPAVE混合料施工的焦点问题是SUPERPAVE混合料的碾压。50%的SUPERPAVE施工需要额外的压实功,而60%的SUPERPAVE工程增加了压实机具(最多的增加了3台)。在选择压路机类型上与过去没有差别,但有30%的SUPERPAVE工程中已不再使用轮胎压路机。所有工程的沥青碾压温度都是由沥青供应商向工程承包商提供的。一些承包商认为应通过某种试验来确定现场碾压温度。
三分之二的SUPERPAVE工程遇到了混合料的软化现象,这是因为SUPERPAVE特有的温度禁区所造成的。70%的SUPERPAVE工程较难达到特定的密实度,原因是粗集料含量增多和层厚增加。SUPERPAVE混合料层厚增加是因为设计所用的是最大公称尺寸,而不是传统设计使用的集料最大尺寸,相同的层厚与最大颗粒比需要更大的层厚,这一变化造成了集料尺寸和层厚之间的不同关系。当路面结构层厚度相同时,混合料越粗,集料尺寸越大,越难获得良好的密实度。
尽管有一些困难,但仍有85%的SUPERPAVE工程获得了良好的密实度,90%密实度变异性和马歇尔混合料一样,90%的SUPERPAVE工程按照以往的施工方法即可满足混合料的压实。在40%的SUPERPAVE工程中混合料的降温速度要快于马歇尔混合料。
总的说来,SUPERPAVE混合料的压实相对于马歇尔混合料要困难些,碾压的关键在于一些细节的处理,正如有的施工人员形容的压实过程“不容易,但不是不可?quot。6 SUPERPAVE混合料施工质量控制在施工质量控制中,所有的SUPERPAVE工程均使用了最大理论密度试验(RICE试验)。75%的SUPER-PAVE在生产之前每天要进行一至两次该试验。
对于沥青含量的测定,45%的SUPERPAVE工程采用NCAT灼烧试验,30%使用核子仪,其余的使用溶剂离心法抽提等方法,85%的SUPERPAVE混合料沥青含量变异性等于或低于马歇尔设计的混合料。
85%的SUPERPAVE工程使用体积指标优先控制,它们的变异性和马歇尔法设计混合料指标相仿。
不同的SUPERPAVE工程,密度试验频率差别很大。30%的SUPERPAVE工程所在州公路局规定了集料的相对密度值,另外35%的工程仅在混合料设计阶段进行了该试验,而其余工程的试验频率分别为:A、每1500吨;B、每周一次;C、阶段性的;D、每项目一次;E、出现问题时进行;F、一年一次。
7 关于SUPERPAVE混合料的整体评价
美国全国性的施工调查反映SUPERPAVE施工状况良好,但也存在一些问题。例如:据统计85%的工程可以获得一致的压实度,这也意味着有15%的压实度无法满足要求。
在调查中暴露的主要问题是体积指标和路面压实度的问题。通过对细节问题的处理可以解决这些问题,但有时也有必要对原材料或试验方法作一些调整。
40%的SUPERPAVE混合料级配曲线在限制区附近存在问题,部分美国专家认为有必要逐步减少对限制区的要求。限制区的要求仅仅是指导性的,然而许多部门将限制区强化为一条规范,要求强制执行。国内SUPERPAVE的推广中也有类似情况,将限制区视为”禁区“,要求级配曲线绝对不能进入,这和当初限制区设置的初衷是不同的。
设置限制区的最初目的是限制圆颗粒的天然沙数量,避免”拥包"等病害的发生。这也可采用其他方式,如限制最大天然沙用量,或传统混合料设置为15,也可以取得良好效果。江苏省在建高速公路已明确限制天然砂的使用,因此,笔者认为省内推广SUPERPAVE时,限制区的要求仅作为参考指标,不作为强制性指标执行。
美国全国范围内的调查显示:限魄纳柚眉蟮叵拗屏薙UPERPAVE的推广。但如前所述,有30%的工程业主允许混合料级配曲线穿过限制区,前提条件是混合料必须满足附加的性能试验,这也是一种折中的解决方案。
在SUPERPAVE的的推广应用中,有两个技术问题需要关注,即混合料碾压温度和集料相对密度的确定。
目前还没有一种好方法可以确定SUPERPAVE混合料的拌和、碾压温度,和过去一样,仅仅依赖于沥青混合料试验。因此需要确定一种室内混合料试验方法来指导施工碾压。
美国的调查表明各地集料相对密度试验频率相当混乱,有的一年一次,有的一周一次,也有的使用业主指定的材料密度。在SUPERPAVE计算中,应该首先确定各体积指标需要使用原材料的相对密度,因为集料相对密度对空隙率、VMA、VFA等体积指标的计算结果会产生很大影响,从而影响承包商的投入、施工段落的质量评定等。因而NAPA建议混合料生产商应在传统试验基础上进一步检查集料相对密度变化情况。
在苏嘉杭高速公路施工中我们也发现热料仓材料密度是争论的一个焦点,建议采用如下方案解决:
(1)加强取样频率,每天拌和结束后热料仓中的余料不要全部废弃,可以利用这些材料做筛分和密度试验,多次试验结果汇总取平均值;
(2)业主、监理、承包商三家同时取样,分别试验后汇总取平均值;
(3)材料有变化时应该重新进行试验,汇总后取平均值。
参考文献
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〔4〕PAULJ.MARK.AASHTOLEADSTATEGUIDELINEONSUPERPAVEIMPLEMENTATION,1998
〔5〕贾渝等.高性能沥青路面SUPERPAVE技术实用手册.江苏省交通科学研究院,2002年5月
第三篇:方明化工30kta高性能尼龙6通过试生产条件评审
方明化工30kt/a高性能尼龙6通过试生产条件评审
本报讯(通讯员 乔振伟)1月28日,《方明化工30kt/a高性能尼龙6项目试生产方案》审查会在方明化工二楼会议室召开。
师恩宝、王爱华、孙鹏、席怀宝、李爱国5位专家通过听取公司关于试生产准备情况的介绍,审阅试生产方案和有关资料,查看现场,而后5位安全专家依据《危险化学品建设项目安全许可管理办法》(国家安监总局令45号)第二十三条、《山东省化工装置安全试车工作规范》有关法规及各项国家安全标准经讨论,试生产方案和现场提出了意见共9条,要求企业及评价机构及时整改到位。
最后经过充分论证,专家组一致认为,方明化工30kt/a高性能尼龙6项目试生产通过审查。试生产时间2013年2月到2013年8月。
第四篇:PS223在高性能ATX开关电源中的应用
PS223在高性能ATX开关电源中的应用
开关电源SPS(Switching Power Supply)利用现代电力电子技术,以小型、节能、轻量和高效率的特点被广泛应用于以电子计算机为主导的各种终端设备、通信设备等几乎所有的电子设备。开关电源以安全、可靠为第一原则,高性能大功率ATX电源设计中应用电源管理监控芯片实现防浪涌软启动以及防过压、欠压、过热、过流、短路、过温等保护功能。ATX电源概述与电源管理监控保护功能
Intel制定的大功率(350~900 W)ATX电源规范版本是ATXl2V 2.2,+12 V采用双路输出,其中一路+12 V(A)专为CPU供电,而另一路+12 V(B)则为其他设备供电,输出到主板的接头为24针脚,以输出两组+12 V。
高性能开关电源设计为主动式功率因素校正PFC(Power Factor Correction),采用诸如Champion公司出品的CM6800G整合型PFC/PWM控制器,为电源提供PFC及PWM功率级电路整合控制,使用诸如PS223等电源管理监控芯片提供过压、过流、过功率、低电压和短路等多重保护。温度是影响电源设备可靠性的最重要因素,根据有关资料分析表明,过热会导致功率器件造成损坏,需要设置过热保护电路。保护设计中的短路保护(SCP)、过载保护(OPP)是ATXl2V强制标准,在短路和各路总负载过载时触发以保护电源;过电流保护(OCP)防止电源某路输出过载;过温保护(OTP)防止电源内部过热;过压/欠压保护(OVP/UVP)用于当输出电压超过/低于标准值20~25%时触发,电源若有异常便会立刻切断输出,各路电压全部没有输出。在接通电源的瞬间,风扇动一下就停,电源即处于保护状态。
图l为开关电源转换流程方框图,开关电源转换流程为交流输入→EMI滤波电路→整流电路→功率因子修正电路→功率级一次侧(高压侧)开关电路转换成脉流→主要变压器→功率级二次侧(低压侧)整流电路→电压调整电路(DC-DC转换电路)→滤波电路→电源管理监控→输出。
2,PS223的功能特点
SiTI出品的PS223是专门为高性能、大功率开关电源设计的电源管理监控芯片,具有控制、产生PG以及同时稳定+3.3 V、+5 V、+12 V(A)、+12 V(B)3种电压,实现各路输出的UVP(低电压保护)、OVP(过电压保护)、OCP(过电流保护)、SCP(短路保护),并提供一路具有自恢复功能的控制输入端,可作为OTP(过温度保护)或-12 V UVP(低电压保护),当超出片内设定值后,会关闭并锁定控制电路,停止电源供应器输出,待故障排除后才可重新启动,内部设计有过载保护以及防雷击功能,可保证整个电源稳定工作。3,PS223主要性能指标
1)过压/欠压保护和锁定;2)过电流保护和锁定;3)故障保护,关闭输出;4)电源良好输出及信号保护;5)内置300 ms电源良好输出延时;6)75 ms低电压/过电压延迟保护;7)38 ms抗冲击保护;8)73μs抗噪声保护;9)宽电源电压范围(90~270 V);lO)交流电源关闭特别保护。4,PS223引脚功能说明
PS223采用16引脚DIP封装,各引脚功能如下:PGI为MAIN POWER信号输出端;VSS为接地端;为OVP/UVP/OCP保护信号输出端;为REMOTE CONTROL输出端,用于开关SPS;ISl2A为12 V(A)OCP比较器V+输入端,内建Sink电流源,用于OCP保护工作点调整;RI用于通过接地电阻产生OCP电流源(R1:20~80 kΩ);ISl2B用于12 V(B)OCP比较器V+输入端,内建Sink电流源,用于OCP保护工作点调整;VSl2B用于12 V(B)OCP比较器V-输入端,12 V(B)OVP/UVP检测;OTP为附加保护功能,可用于OTP(温度异常保护);IS5为5 V OCP比较器V+输入,内建Sink电流源,用于OCP保护工作点调整;IS33为3.3 V OCP比较器V+输入,内建Sink电流源,用于OCP保护工作点调整;VSl2A为12 V OCP比较器V-输入,12 V OVP/UVP检测:VS33为3.3 V OCP比较器V-输入,3.3 V OVP/UVP检测:VS5为5 V OCP比较器V-输入,5 V OVP/UVP检测;VCC为工作电源3.8~15 V;PGO用于PW-OK,电源SPS输出正常状态信号。5,主要控制信号说明
ATX开关电源依靠PGI(+5 VSB)、控制信号的组合来实现电源的开启和关闭。
PGI(+5 VSB)是供主机系统在ATX待机状态时的电源,用于网络唤醒WOL(Wake-up On Lan)和开机电路、USB接口等以及开闭自动管理的工作电源,在待机及受控启动状态下,其输出电压均为5 V高电平,使用紫色线由ATX插头9脚引出。
为主机启闭电源或网络计算机远程唤醒电源的控制信号,当按下主机面板的POWER开关或网络唤醒远程开机,受控启动后PSON由主板的电子开关接地,当该端口的信号电平大于1.8 V时,主电源为关;信号电平低于1.8 V时,主电源为开。使用绿色线从ATX插头14脚输入。
PGO(PW_OK)是供主板检测电源好坏的输出信号,输出在2 V以上时,电源正常,输出在1 V以下时,电源故障。通常待机状态为零电平,受控启动电压输出稳定后为5 V高电平。使用灰色线由ATX插头8脚引出,该信号是判断电源寿命及质量是否合格的主要依据之一。
是UVP(低电压保护)、OVP(过电压保护)、OCP(过电流保护)保护控制信号输出端。6,应用电路及设计
PS223典型应用电路如图2所示。
对图2说明如下:1)元件X为齐纳二极管、电阻或两者串联使用;2)旁路电容器Cby选定值为0.1~10μF,布局时尽可能靠近VCC引脚;3)Rs12(1)、Rs12(2)、Rs5和Rs33≥0.002 Ω;4)过流保护设计计算:①Iref=20μA,;②Rss=0.002Ω,△V5v=0.002I+5v=8Rcc5Iref③如+5 V输出为最大20A,则;5)温度保护设计计算:①NTC(25℃~10K),(70℃~2.2 K)②如过热控制温度(OTP)不超过70℃,则
7, 各针脚辅助电路
1)PGI:如果输入电压过高可用齐纳二极管箝压,如有必要用电阻或者串联电阻,阻值为10~100 Ω,选定值10 Ω。CPGI-1为滤波电容,取值范围为0.1~1.0μF,选定值O.1μF。CPGI-2为滤波电容,取值范围为0.01~1.OμF,选定值O.1μF。
2)PSON:可与地并联0.1~1.O μF滤波电容,抑制干扰,选定值0.1μF。如需与地串联电阻,则R<1 kΩ。3)PGO:可与地并联0.1~1.0 μF滤波电容或齐纳二极管(Vz=6.5 V),或两者并用抑制干扰。3.2.2 设计注意事项
1)OCP应用:OCPRs为电阻或扼流圈,使用电阻(精度1%)比扼流圈(精度20%)更好,杂波小;OCP保护点准确度补偿使用容量大于0.01μF电容并联以提高抗干扰能力,选定值为0.1 μF。2)使用OTP针脚作为OTP(过温度保护)或-12 V UVP(低电压保护),也可使用VS33搭配电路实现相同功能,如不使用OTP针脚,可直接接地或与电阻(R>1 kΩ)串联接地。
3)如某IS针脚不使用,可以开路,但最好是接1 kΩ电阻至对应的VS针脚。
4)电源管理监控电路设计不良会因静电释放、浪涌等原因产生误动作导致主机自动关机重启,设计时应在芯片VCC引脚串联200 Ω电阻,及与GND并联0.1μF电容。8,调试流程图
9, 测试平台及数据
硬件部分:处理器为Intel Core 2。Extreme QX6700 3.6GHz 1.45 V;主板为华硕P5K Premium/WiFi(P35+ICH9R);内存为创见l GB DDR2-667 D9GMHx2:显示为鸿海8800GTS(G80)320 M;硬盘为Seagate Cheetah 36 Gx2、WD万转小暴龙36 Gxl、WD2000JD 200Gxl;12 cm风扇6个,MCP-650直流水冷1套。
软件部分为WINDOWS XP SP3、SP2004(Stress Prime2004)超频检测软件,能使CPU达到接近最大功耗和发热量,从而测试CPU的稳定性。测试数据如表1所列。
第五篇:切码运设备在高性能保温砌块中的应用
切码运设备在高性能保温砌块中的应用
前言
节能降耗,建设节约型社会已成为当前全社会的共识,在我们这样一个人口众多,人均资源相对贫乏的发展中国家,只有建设节约型社会,才能达到可持续发展,既有利于当代,又能造福子孙。而在能源消耗中建筑能耗又占相当大的比重,因此建设节能建筑是我国当前和今后相当长的一个时期的头等重要的大事,而建设的建筑要达到节能的要求,就必须使用新型的建筑材料。欧洲普遍使用的高孔洞率砌块就是世界上最节能的墙体材料之一。这种高保温砌块即环保节能又是典型的绿色建材,这样的一种利国利民的好建材为什么在我国不能推广和普及呢?这是由于生产高孔洞率保温砌块需要高档的生产设备,而我国到目前为止还不能设计和生产这样的设备,所以需要这种建材时只有从欧洲的德国、意大利等国家进口,这严重制约着节能墙材的发展,而这种新型墙材和生产墙材用设备中也孕育着巨大的商机,山东矿机集团面对商机及时迈出了具有重大意义的一步,同世界上顶级的高孔洞率保温砌块设备制造商意大利COSMEC公司合作,共同合资组建山东矿机迈科建材机械有限公司,生产高孔洞率保温砌块生产设备,实现了世界顶级技术与中国本土制造的最佳结合。
生产高孔洞率保温砌块所用的切码运设备有切条机、运条皮带、切坯机、运坯皮带、湿坯编组系统、上架系统、干燥系统、下架系统、干坯编组系统、码坯机、卸垛系统、包装系统等组成。下面对各种设备在不同产品中的应用作一下简单的介绍。1 切割设备 1.1全自动切条机
切条机是泥条从机口挤出后的定尺切割装置,其功能是将泥条切割为具有等长的条形体,而高孔洞率保温砌块对切条机具有很高的要求。我公司生产的切条机钢丝由气动涨紧,钢丝的涨力可以针对不同的产品进行控制,达到钢丝切割即锋利,切割断面整齐,又能提高钢丝的使用寿命,而切割前皮带输送机的被动轴上装有传感器,将机口泥条的速度准确无误的反馈到控制中心驱动切割架与泥条作同步运动。当泥条达到切割长度后,切割钢丝运动,此时泥条与切割架做同步运动,这样切割出的泥条断面与底面垂直,并由于尺寸控制准确,最大程度减少了泥条头的浪费。而切条钢丝由于与气缸相连,出现断丝时,气缸传感器将信号传到控制中心,控制中心发出报警信号和停机信号,以便能及时更换切条钢丝,由于停机及时,也避免造成泥条浪费。
1.2自动切坯机
我公司生产的切坯机以其先进性、多用性和可靠性著称,针对不同壁厚和孔洞率的高孔洞率保温砌块,必须采用相应的坯体驱动方式和切割方式。由于保温砌块的特点是薄壁因此也决定了它的切割要比空心砖相比较有一定的难度,传统的切割方式是推动泥条前进通过钢丝切割成需要的 尺寸,而用这样的方式是不可能切割保温砌块,那样的话只能将泥条推坏,这也是目前国内生产的切坯机无法满足生产保温砌块的最关键的技术之一,在各种切坯解决方案中, 我公司生产立式和卧式切坯系统,当坯体的孔洞率较高壁较薄时应采用立式切坯系统,此时砖坯仅承受钢丝的的垂直切割力,坯体不易变形;而卧式切坯机巧妙运用输送带与泥条底部的摩擦力作为切坯的动力,使泥条通过钢丝,并且在泥条通过钢丝的过程中,由于机器上安装了先进的切丝系统,在切坯过程中可以纵向移动, 类似于人工锯木材的动作,使得钢丝既能容易的切入泥条精度高,大大减少了断丝, 维修保养成本低.又使钢丝对砌块壁的损害程度减少到最低,保证了产品的质量。
而切割钢丝的拉紧方式也影响到产品的 质量,钢丝拉的太紧容易断丝,拉的太松又影响产品质量,我公司开发了气动拉紧装置,其拉紧力可以很方便的随时按照泥条的挤出硬度情况进行调整,并且气缸上装有活塞位置传感器,当有断丝情况发生的 时候,传感器将接收到的信号输送到控制中心,控制中心发出指令,更换钢丝,避免了不合格品的进一步发生,提高了劳动生产率。2 运坯设备
2.1 砖坯上盘系统:
保温砌块的干燥方式与我们国内的传统干燥方式也有本质的区别,保温砌块的干燥只能在干燥盘上完成,并且砖坯的上盘即不能用手工的方式又不能用传统的机械夹持方式,而我公司开发的上架系统采用的是用各种输送带的组合转运和各个机架的升降实现湿坯的安全无损伤上盘。2.2上架系统: 用伸缩式夹具将干燥盘一个一个的平稳的转移到干燥车上,在干燥车装盘过程中干燥车在提升系统的作用下做向上运动,托盘装满后进入干燥室进行干燥。2.3下架编组系统:
坯体干燥完毕后,下架系统将托盘平稳的转送到输送带上,并在组合皮带系统的作用下,将坯体转移到编组系统输送带上顺利实现编组前的准备工作,而编组系统将按照不同的坯体尺寸圆满完成干坯码坯前的分配和组合。3 码坯设备 3.1码坯机
码坯机是将干坯码放到窑车上的搬运装置,码坯机由提升行走小车、升降导轨、夹头、机架、升降限位装置、缓冲制动器六部分组成。提升行走小车有两个电机减速机,一个行走电机减速机驱动两个齿轮,通过机架上的齿条带动行走小车做平行于水平面的往复运动,另一个升降电机减速机驱动卷升轮旋转,通过链条带动夹头支架沿升降导轨做上下运动;夹头各由一个电机减速机控制夹头做90°旋转运动。
工作时,当码坯下运坯带上的砖坯编组完成时,夹头支架在升降电机的作用下沿升降导轨下降,通过编码器的控制使夹头准确到达砖坯的位置停止;此时夹头气缸动作,夹紧砖坯后,夹头支架在升降气缸和升降电机的共同作用下沿升降导轨上升,通过编码器的控制,夹头提升到准确高度后停止。提升行走小车上驱动减速机启动,通过齿轮齿条传动,带动行走小车到达窑车上方,此时夹头支架在升降电机的作用下沿升降导轨下降,通过编码器的控制使夹头准确到达窑车上方停止,夹头气缸动作,松开砖坯,然后夹头上升到一定高度,返回到码坯下运坯带上部,进行第二次动作,第二次动作时,在夹头提升过程中,先是两端夹头先旋转90度,然后中间夹头再旋转90度,同时向窑车方向移动,当砖坯码到窑车上后,夹头向上提升,回到码坯下运坯带上部后,再旋转到初始位置。此过程往复运动。将制成的砖坯按码放要求码放在各辆焙烧窑车上,等待进窑焙烧。3.2卸垛系统:
卸垛系统的主要功能是将成品从窑车上一层一层的卸下,并按规定的排列顺序排列好,其夹头的结构与码干坯系统的基本相同,一般都是单头夹具。
整条切码运设备为全自动生产线,无需人工操作,全部由PLC控制。4 结束语
高档切码运设备的国产化,使国产设备达到了国际先进水平;这是国内第一套具有完全自主知识产权、高档次、高水平、全自动化的国产切码运设备,完全可以替代进口设备,为生产多孔薄壁、保温隔热性能好的烧结高档砌块做好了充足的设备保障,此套设备的推广应用,必将为推动中国的墙材革新和建筑节能又好又快的向前发展作出贡献。