【文章內(nèi)容簡介】
機動換向閥原理 是利用機械的擋塊或凸輪壓住或離開行程滑閥的滾輪,以改變滑閥的位置,來控制油流的方向 一般為二位的或三位的,并有各種不同的通路數(shù)。手動換向閥原理是用手動杠桿操縱的方向控制閥。手動換向閥分為自動復(fù)位及彈跳機構(gòu)定位。多路換向閥原理根據(jù)用途的不同,閥中間位置時,主油路有中間全封閉式、壓力口封閉式及B腔常閉式等,中間位置時壓力油短路卸荷,各個組成串聯(lián)式油路時閥必須操作。 是集中式手動換向閥的組合,閥由2~5個三位六通手動換向閥、溢流閥、單向閥組成。有螺紋連接的公共進油口和回油口,各個控制閥有兩個工作油孔以連接液壓缸或液壓馬達,閥門分為自動復(fù)位式及彈跳定位式。電磁換向閥原理電磁換向閥是實現(xiàn)油路的換向、順序動作及卸荷的液壓控制閥,可由電氣系統(tǒng)的按鈕開關(guān)、限位開關(guān)、壓力繼電器、可編程控制器以及其他元件發(fā)出的電信號控制。電磁換向閥分類電磁換向閥的電磁鐵有交流、直流和交流本整型3種,又分干式和濕式。電磁換向閥特點直流電磁換向閥的優(yōu)點是換向頻率高,換向特性好,工作可靠度高,對低電壓、短時超電壓、超載和機械卡住反應(yīng)不敏感。交流電磁換向閥(非本整型)的優(yōu)點是動作時間短,電氣控制線路簡單,不需特殊的觸頭保護;缺點是換向沖擊大,啟動電流大,線圈比直流的易損壞。濕式電磁鐵具有良好的散熱性能,工作噪聲也小。無論干式或濕式電磁鐵,直流的使用壽命總要比交流的長。電磁換向閥電源電壓有多種等級,直流的常用24V、交流的常用220V。對電源要求如下。直流電磁鐵對電源要求1.穩(wěn)壓源、蓄電池或橋式全波整流裝置等電源裝置只要容量滿足要求都能使直流電磁伯可靠地工作。2.在橋式全波整流裝置的輸出端,不需并聯(lián)濾波電容。因直流電磁鐵的線圈本身就帶有電感性質(zhì),而容量不足的濾波電容反而會造成電磁鐵輸入電壓的下降。3.電磁鐵通斷的開關(guān)應(yīng)安裝在直流輸出端,以免切斷電源時整流電路成為電磁鐵線圈的放電回路,延長電磁鐵的釋放時間。4.為保護開關(guān)觸點,用戶往往在直流電磁鐵線圈兩端并接放電二極管,此法會延長電磁鐵釋放時間,在要求釋放時間短的場合,可并接與輸入電壓相匹配的壓敏電阻。 交流電磁鐵對電源要求1.電源電壓要求盡量穩(wěn)定。由于交流電磁鐵的吸力與電源電壓的平方成正比,電壓增高10%,吸力增大21%、電壓下降10%,吸力減小19%。2.由于交流電磁鐵的吸力與電源頻率的平方成正比,而渦流損耗又與電源頻率的平方成正比,因此50H、60Hz的閥用電磁鐵盡管額定電壓一致,也不能互換使用。3.由于交流電磁鐵啟動電流大于吸持電流,在選擇電源容量、特別是在選擇控制高壓器容量對,必須考慮這一因素。 6X 系列規(guī)格 6最大工作壓力 350 巴最大流量 80 l/min(直流)最大流量 60 l/min(交流)高功率閥用于底板安裝 E閥芯3個切換位 G24 24V直流電壓符合 DIN EN 175301803 規(guī)定的設(shè)備插頭 帶QR 型感應(yīng)式位置開關(guān),受監(jiān)控的開關(guān)位置 39。a39。 和 39。b39。夾緊長度按標(biāo)準(zhǔn)取42mm 無定位孔氟橡膠密封適用于礦物油(HL,HLP) 按 DIN 51524,HETG (菜籽油),HEPG (聚乙二醇)HEES (合成脂)生物快速降解油液按 VDMA 24568第4章 油箱設(shè)計1.貯存供系統(tǒng)工作循環(huán)所需的油量。2.散發(fā)系統(tǒng)工作過程中產(chǎn)生的一部分熱量。過去認(rèn)為,油箱還應(yīng)起到分離和沉積油液中污物的作用,但現(xiàn)在的液壓系統(tǒng)污染控制理論,要求油箱不再是一個容納污垢的場合,油箱中的油液是達到一定清潔度等級的油液,以這樣清潔的油液提供給液壓泵和整個液壓系統(tǒng)的工作回路,因此對油箱的設(shè)計、制造、工作運行和維護都應(yīng)按照以上這些功能的要求來實施。根據(jù)液壓泵安裝位置,可分為上置式油箱、下置式油箱和旁置式油箱3種1)上置式油箱上置式油箱把液壓泵等裝置安裝在油箱頂蓋板上,這種安裝形式要求油箱,尤其是油箱頂蓋板具有足夠的剛度。2)下置式油箱下置式油箱把液壓泵置于油箱底部。這種安置方法,可使設(shè)備的安裝面積減少,也可使液壓泵的吸入能力得到改善。在安置時,常常將油箱架高到使人能在油箱底下穿越,便于對液壓泵的安裝與維修。3)旁置式油箱旁置式油箱把液壓泵等裝置安裝在油箱旁邊。由于振動源不放在油箱頂部,蓋板厚度可相應(yīng)減薄,油箱的容量大。蓋板和側(cè)板外表面可用型鋼進行加固,當(dāng)液壓泵的自吸能力較差時,可采用旁置式油箱,使油箱內(nèi)的液面高于液壓泵的吸油口,從而收到較好的吸油效果。設(shè)計油箱時應(yīng)考慮如下幾點:1)油箱必須有足夠大的容積。一方面盡可能地滿足散熱的要求,另一方面在液壓系統(tǒng)停止工作時應(yīng)能容納系統(tǒng)中的所有工作介質(zhì);而工作時又能保持適當(dāng)?shù)囊何弧?)吸油管及回油管應(yīng)插入最低液面以下,以防止吸空和回油飛濺產(chǎn)生氣泡。管口與箱底、箱壁距離一般不小于管徑的3倍。吸油管可安裝100μm左右的網(wǎng)式或線隙式過濾器,安裝位置要便于裝卸和清洗過濾器?;赜凸芸谝鼻?5176。角并面向箱壁,以防止回油沖擊油箱底部的沉積物,同時也有利于散熱。3)吸油管和回油管之間的距離要盡可能地遠(yuǎn)些,之間應(yīng)設(shè)置隔板,以加大液流循環(huán)的途徑,這樣能提高散熱、分離空氣及沉淀雜質(zhì)的效果。隔板高度為液面高度的2/3~3/4。4)為了保持油液清潔,油箱應(yīng)有周邊密封的蓋板,蓋板上裝有空氣過濾器,注油及通氣一般都由一個空氣過濾器來完成。為便于放油和清理,箱底要有一定的斜度,并在最低處設(shè)置放油閥。對于不易開蓋的油箱,要設(shè)置清洗孔,以便于油箱內(nèi)部的清理。5)油箱底部應(yīng)距地面150mm以上,以便于搬運、放油和散熱。在油箱的適當(dāng)位置要設(shè)吊耳,以便吊運,還要設(shè)置液位計,以監(jiān)視液位。6)對油箱內(nèi)表面的防腐處理要給予充分的注意。常用的方法有:(1)酸洗后磷化。適用于所有介質(zhì),但受酸洗磷化槽限制,油箱不能太大。(2)噴丸后直接涂防銹油。適用于一般礦物油和合成液壓油,不適合含水液壓液。因不受處理條件限制,大型油箱較多采用此方法。(3)噴砂后熱噴涂氧化鋁。適用于除水乙二醇外的所有介質(zhì)。(4)噴砂后進行噴塑。適用于所有介質(zhì)。但受烘干設(shè)備限制,油箱不能過大??紤]油箱內(nèi)表面的防腐處理時,不但要顧及與介質(zhì)的相容性,還要考慮處理后的可加工性、制造到投入使用之間的時間間隔以及經(jīng)濟性,條件允許時采用不銹鋼制油箱無疑是最理想的選擇。液壓泵站的油箱公稱容量系列(JB/T79381995),表(1)油箱容量JB/T79381995(L)油箱容量的確定是設(shè)計油箱的關(guān)鍵。油箱容積一般為油泵流量的3~7倍 具體計算系統(tǒng)發(fā)熱量估算(1) = 3360(150%)=1680式子中為系統(tǒng)的總效率,合理高效的系統(tǒng)為70%80%,一般系統(tǒng)僅達50%60%通過查詢機械設(shè)計手冊中的“冷卻器選用表”可知該系統(tǒng)不需要添加冷卻器。本系統(tǒng)為低壓系統(tǒng),故ζ=2~4,為了讓液壓油液在油箱內(nèi)自然冷卻省去冷卻器,因此將ζ取為10V=ζ=10選定油箱尺寸17:14:10選取長850mm,寬700mm,高500mm吸油管內(nèi)徑 =2 =2=壓油管內(nèi)徑=2 =2=吸油管壁厚= = =壓油管壁厚= = =第5章 控制部分 PLC概述在本次設(shè)計中控制部分用可編程控制器,即PLC。關(guān)于可編程控制器的定義,1980年,NEMA將可編程控制器定義為:“可編程控制器是一種帶有指令存儲器,數(shù)字的或模擬輸入/輸出接口,以位運算為主,能完成邏輯、順序、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等功能,用于控制機器或生產(chǎn)過程的自動控制裝置?!睆亩x可知,PLC也是一種計算機,它有著與通用計算機相類似的結(jié)構(gòu),即由中央處理器(CPU)、存儲器(MEMORY)、輸入/ 輸出(I/O)接口及電源組成的。只不過它比一般的通用計算機具有更強的與工業(yè)過程相連的接口和更直接的適應(yīng)控制要求的編程語言。PLC采用歐姆龍控制,芯片型號選CPM1A20CDTD,輸出形式是晶體管(NPN)這種形式適合工作頻繁的機械中,功能比較強大。此芯片項目為20點I/O型??蓪崿F(xiàn)循環(huán)掃描和即時刷新并用。編程語言是梯形圖方式。輸入12點0000000011,輸出8點0100001007。采用梯形圖編程方式,工藝流程是分步進行,所以按照流程圖所需進行編譯。表(2)輸入元件地址分配表控制元件符號地址啟動開關(guān)SB100000停止開關(guān)SB200001急停開關(guān)SB300002行程開關(guān)1SQ100003行程開關(guān)2SQ200004行程開關(guān)3SQ300005行程開關(guān)4SQ400006熱繼電器FR00007表(3)輸出元件地址分配表控制元件符號地址電動機KM01000電磁閥線圈KM101001電磁閥線圈KM201002電磁閥線圈KM301003電磁閥線圈KM401004報警燈HL01005圖(7)流程圖總 結(jié)畢業(yè)設(shè)計是對大學(xué)四年生活和學(xué)習(xí)的一個總結(jié),通過畢業(yè)設(shè)計將大學(xué)里學(xué)到知識進行了一次系統(tǒng)是總結(jié)復(fù)習(xí)和應(yīng)用,可以體現(xiàn)出一個本科生對知識的應(yīng)用能力。畢業(yè)設(shè)計是與實際應(yīng)用緊密聯(lián)系在一起的,在整個設(shè)計過程中,我去圖書館查閱了大量資料,仔細(xì)閱讀了圖書館中與液壓相關(guān)的大部分書籍。在圖書館查閱資時發(fā)現(xiàn)本科學(xué)習(xí)的知識相對于理論應(yīng)用來說比較淺顯,課本中只是講述了液壓及其器件的基本原理,但在實踐中所要用到了公式并沒有涉及。而且相對來說,針對??粕帉懙囊簤航滩囊任覀兩险n用到的教材編寫的好。在查閱疊加閥相關(guān)資料時互聯(lián)網(wǎng)起了很大的作用,通過網(wǎng)絡(luò)找到了力士樂疊加閥的詳細(xì)樣本,通過這些樣本我順利的對液壓元件進行了選型,并且繪制了主要元件的CAD圖。設(shè)計之初,我并不知道什么是疊加閥,在圖書館里涉及疊加閥的資料也相對較少。在4月份由李老師介紹去了天津的五金城后,對疊加閥有了大致的了解。此次五金城之行不僅讓我了解了疊加閥,還親眼看到液壓站及疊加閥的安裝順序,通過五金店老板的細(xì)心講解又讓我學(xué)習(xí)了很多書中沒有的東西。在此,我衷心的感謝我的指導(dǎo)老師耿老師給我的耐心指導(dǎo),同時還要感謝李老師能在百忙中抽出時間為我答疑解惑,感謝每一位給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)。參考文獻[1] , 2008.[2] , 2009.[3] , 2008.[4] , 2008.[5] , 2009.[6] , 2009.[7] , 2007.[8] (單行本3版).,2006[9] Herbert ,USA,HYDRAULIC CONTROL SYSTEMS ,John Wiley amp。 Sons,Inc 1967附錄1:英文翻譯ADVANTAGES AND DISADVANTAGES OF HYDRAULIC CONTROLThere are many unique features of hydraulic control pared to other types of control. These are fundamental and account for the wide use of hydraulic control. Some of the advantages are the following: 1. Heat generated by internal losses is a basic limitation of any machine. Lubricants deteriorate, mechanical parts seize, and insulation breaks down as temperature increases. Hydraulic ponents are superior to others in this respect since the fluid carries away the heat generated to a convenient heat exchanger. This feature permits smaller and lighter ponents. Hydraulic pumps and motors are currently available with horsepower to weight ratios greater than 2hp/lb Small pact systems are attractive in mobile and airborne installations.2. The hydraulic fluid also acts as a lubricant and makes possible long ponent life. 3. There is no phenomenon in hydraulic ponents parable to the saturation and Iosses in magnetic of electrical torque developed by an electric motor is proportional to current and is limited by magnetic saturation. The torque developed by hydraulic actuators (., motors and pistons) is proportional to pressure differenc