【正文】 目前已經(jīng)成為工業(yè)控制的標準設(shè)備 ，廣泛的應(yīng)用于工廠自動控制（ FA）、計算機集成制造系統(tǒng)（ CIMS）以及各類加工和生產(chǎn)裝置，他是實現(xiàn)機器自動化的配套最佳裝置。 在傳統(tǒng)的混凝土泵所采用的繼電器控制，在實際應(yīng)用中容易出現(xiàn)故障，而且不易檢查，而采用 PLC 可使控制性能有很大的提高。當(dāng)電源電壓欠壓、無壓、干擾、過流 /過載 /短路、異常溫升、漏電等，可使斷路器分離脫口。一般應(yīng)用于啟動不頻繁的電路中。 空氣斷路器 圖 413 空氣斷路器 過流時，過流脫扣器將脫鉤頂開，斷開電源；欠壓時，欠壓脫扣器將脫鉤頂開，斷開電源。其額定電流或熱元件整定電流應(yīng)等于或大于電動機或被保護電路的額定電流。對△接法應(yīng)使用帶斷相保護裝置的繼電器。與接觸器動作原理相同，但其結(jié)構(gòu)簡單，體積小，沒有滅弧裝置，觸點的種類和數(shù)量也較多，線圈電壓常為 24V 和 12V 直流。 第 32 頁 圖 410 時間繼電器 (5)、熱繼電器 作用： 用于保護電動機長時間過載發(fā)熱，當(dāng)大電流通過一定時間后，線圈發(fā)熱而由雙金屬片發(fā)訊動作。 欠電壓繼電器：電壓值過小時 —— 繼電器動作；過電壓繼電器：電壓值過大時 —— 繼電器動作 用途：保護電器，多用于直流控制系統(tǒng)中 (零勵磁保護，電樞過載保護 ) 圖 49 電壓繼電器 （ 4）、時間繼電器 時間繼電器的延時方式有兩種：通電延時：接受輸入信號后延遲一定的時間，輸出信號才發(fā)生變化；當(dāng)輸入信號消失后，輸出瞬時復(fù)原。 欠電流繼電器：電流值過小時 —— 繼電器動作；過電流繼電器：電流 值過大時 —— 繼電器動作 用途： 保護電器，多用于直流控制系統(tǒng)中 (零勵磁保護，電樞過載保護 ) 。 繼電器 (1)、中間繼電器 用來保持某些狀態(tài)和傳遞控制信號。 第 30 頁 圖 46 接觸器選用原則：選用原則： 1）、根據(jù)所控制的電動機及負載電流類別選用接觸器的類型； 2）、接觸器的主觸點額定電壓應(yīng)大于等于負載回路額定電壓； 3）、接觸器的主觸點額定電流應(yīng) 大于等于負載回路額定電流； 4）、根據(jù)吸引線圈的額定電壓選用不同種類接觸器。主觸頭的額定工作電壓應(yīng)不小于負載電路電壓，主觸頭的額定工作電流應(yīng)不小于負載電路電流。 接觸器 圖 45 可以頻繁的接通和分斷交流、直流電路。在使用時，應(yīng)注意微動開關(guān)與頂桿間的位置間隙。根據(jù)檢測原理不同，主要有電感式、電容式、光電式、磁感應(yīng)式和霍爾式等類型。 圖 43 行程開關(guān) 第 29 頁 行程開關(guān)的一般選用原則是： 1）根據(jù)使用場合及控制對象選用種類； 2）根據(jù)安裝環(huán)境選用防護形式； 3）根據(jù)控制回路的額定電壓和額定電流選用系列； 4）根據(jù)機 械與行程開關(guān)的傳動與位移關(guān)系選用合適的操作頭形式。 按鈕開關(guān)的一般選用原則是： 1）、根據(jù)使用場合選用按鈕開關(guān)的種類； 2）、根據(jù)用途選用合適的形式； 3）、根據(jù)控制回路需要，確定不同按鈕數(shù)； 4）、按工作狀態(tài)指示和工作情況要求，選用按鈕和指示燈的顏色。 控制電路比較復(fù)雜時，最好是將控制電路分為若干個單元電路，然后將各個單元電路分開分析，使復(fù)雜問題簡單化。將控制與被控制線路關(guān)系分清，可以說電氣原理圖基本就讀懂了。例如，電氣圖的圖形符號和文字符號的含義、圖線的種類、主軸電路的位置、表達形式和方法等，都是電氣制圖的基本規(guī)則和要求。供配電系統(tǒng)中電氣主連接常用的單母線主線路 電子電路中三極管放大電路、整流電路、振蕩電路等，都是典型電路。因此，熟悉這些電氣設(shè)備、結(jié)構(gòu)、原理、用途以及各元器件之間的關(guān)系有利用電氣原理圖的識讀。例如，三相電 動機的正反轉(zhuǎn)控制，是利用電動機的旋轉(zhuǎn)磁場方向由三相交流電的庠序決定的原理，采用倒順開關(guān)或兩個接觸器實現(xiàn)切換，從而改變接入電動機的三相交流電相序，實現(xiàn)電動機的正反轉(zhuǎn)的。 5)、總體檢查 經(jīng)過“化整為零”，逐步分析了每一局部電路的工作原理以及各部分之間的控制關(guān)系后，還必須“集零為整”的方法，檢查整個控制線路，以免遺漏。 3)、分析輔助電路 副主電路包括電源指示、各執(zhí)行元件的工作狀態(tài)顯示、參數(shù)測定、照明和故障報警等部分，它們大多由控制電路中的元器件來控制的，所以在 分析輔助電路時， 第 27 頁 要對照控制電路進行分析。 電氣控制線路的分析 分析的具體內(nèi)容和要求如下 : 1)、設(shè)備說明書 設(shè)備說明書是由機械（包括液壓部分）與電氣兩部分組成。 5)、設(shè)計電氣設(shè)備制造、安裝和調(diào)試所必須的各種施工圖樣。電力拖動方案是根據(jù)生產(chǎn)工藝要求、生產(chǎn)機械的結(jié)構(gòu)、運動要求、負載性質(zhì)、調(diào)速要求以及投資額等條件去確定電動機的類型、數(shù)量、拖動方式，并擬定電動機啟動、運行、調(diào)速、轉(zhuǎn)向和制動等控制要求，作為電氣控制原理圖設(shè)計及電器元件的依據(jù) 3)、選擇電動機。 1)、擬定設(shè)計任務(wù)書 在電氣設(shè)計任務(wù)書中，應(yīng)簡要說明所設(shè)計的機械設(shè)備的型號、用途、工藝過程、技術(shù)性能、傳動要求、工作條件、使用環(huán)境等。 4)、合理的選用電器元件。很多生產(chǎn)機械是采用機電結(jié)合控制方式來實現(xiàn)控制要求，要從工藝要求、制造成本、機械電氣結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和使用維護的方面協(xié)調(diào)處理好二者的關(guān)系。 在滿足控制要求的前提下，設(shè)計方案應(yīng)力求簡單、經(jīng)濟和使用，不宜盲目追求自動化和高性能指標。 第 25 頁 (5)油箱的箱壁應(yīng)涂耐油防銹涂料。 (3)油箱底部應(yīng)有適當(dāng)斜度，泄油口置于最低處，以便排油。 油箱設(shè)計要點 (1)油箱應(yīng)有足夠的容積以滿足散熱，同時其容積應(yīng)保證系統(tǒng)中油液全部流回油箱時不滲出，油液液面不應(yīng)超過油箱高度的 80%。其形式有開式和閉式兩種：開式油箱油液液面與大氣相通；閉式油箱油液液面與大氣隔絕。 根據(jù)求出的有效容積并考慮其他要求，即可選擇蓄能器的形式。在泵的出口附近安置蓄能器還可吸收液壓泵工作時的壓力脈動。在液壓系統(tǒng)中，當(dāng)液壓泵突然啟動或停止、換向閥或液壓缸突然換向或停止運動時，都將在系統(tǒng)管路中產(chǎn)生壓力沖擊。當(dāng)停電或原動機發(fā)生故障而使系統(tǒng)供泊中斷時，蓄能器可做為系統(tǒng)的應(yīng)急能源。這一功用主要用于壓力機或機床夾緊裝置的液壓系統(tǒng)。這樣，既可滿足系統(tǒng)的最大速度即最大流量的要求，又使液壓泵的流量減少，電機功率減少，從而節(jié)約能耗并降低溫升：或在不減少泵的容量情況下，可進一步提高系統(tǒng)速度。 種 類 特點和適用場 硬 管 鋼管 能承受高壓，價格低廉，耐油，抗腐蝕，剛性好，但裝配時不能任意彎曲；常在裝拆方便處用作壓力管道，中、高壓用無縫 管，低壓用焊接管合 紫銅管 易彎曲成各種形狀，但承壓能力一般不超過 ～ 10MPa，抗振能力較弱，又易使油液氧化；通常用在液壓裝置內(nèi)配接不便之處 軟 管 尼龍管 乳白色半透明，加熱后可以隨意彎曲成形或擴口，冷卻后又能定形不變，承壓能力因材質(zhì)而異，自 8MPa不等 塑料管 質(zhì)輕耐油，價格便宜，裝配方便，但承壓能力低，長期使用會變質(zhì)老化，只宜用作壓力低于 、泄油管等 橡膠管 高壓管由耐油橡膠夾幾層鋼絲編織網(wǎng)制成，鋼絲網(wǎng)層數(shù)越多，耐壓越高，價昂，用作中、高壓系 統(tǒng)中兩個相對運動件之間的壓力管道 低壓管由耐油橡膠夾帆布制成，可用作回油管道 表 2 蓄能器的具體功用如下： ①短期大量供油。為實現(xiàn)這一作用，不同類型蓄能器的具體工作原理有所區(qū)別 :重力式蓄能器是利用重物、柱塞的位置變化來儲存油液或釋放油液的：彈簧式蓄能器是利用彈簧 (或柱塞 )的壓縮 (或上升 )、伸長 (或下降 )來儲存、釋放能量的：對于氣瓶式、活塞式、氣囊式蓄能器，同屬于充氣式蓄能器，它們都是利用氣體的壓縮、膨脹來儲存、 第 24 頁 釋放能量的。 BM型： BYM250 排量： 250l/r , 最大轉(zhuǎn)矩 : 最大工作壓力： 12MPA, 額定轉(zhuǎn)速：10250r/min ，額定流量： 100L/min 額定輸出功率： 20KW, 長度： L W H=202 130102. Q 進 =qr=250 50=(2)、攪拌油泵的選型 根據(jù) BYM250 馬達選擇的型號配置液壓泵，選擇 CBFE40型外嚙合單 級齒輪泵：排量：40l/r,額定壓力： 16MPa,最大壓力： 20MPa, 額定轉(zhuǎn)速： 2021r/min, 最大轉(zhuǎn)速： 3000r/min, 容積效率： 83% 驅(qū)動功率： 25KW， 質(zhì)量 齒輪排量： Q排 =qr=40 2021=80m3/h Q 排 Q 進，所以符合要求 蓄能器的類型、工作原理及主要功用 蓄能器的類型有 :重力式、彈簧式、氣瓶式、活塞式、氣囊式等五種類型，它們共同的作用是 :在系統(tǒng)不需要能量 (流量和壓力 )時，把能量儲存起來：在系統(tǒng)需要能量時，再把儲存的能量放出來。其結(jié)構(gòu)簡單，低速性能好 ，短期超載能力強，與同排量的其他液壓馬達相比，具有體積小，重量輕，輸出扭矩達等優(yōu)點。 （ 1）、攪拌馬達類型 低速大扭矩的液壓馬達為回轉(zhuǎn)運動的執(zhí)行元件，分擺線式和柱塞式兩種，后者又分為軸向柱塞與徑向柱塞液壓馬達。另一種采用 500ml 的擺成馬達。正規(guī)產(chǎn)品選擇時，可以參考流量壓力曲線、最低調(diào)整壓力流量曲線，總之選擇時，要注意： 1)溢流閥的最大同流量大于泵流量，最大工作壓力大于系統(tǒng)最高壓力； 2）系統(tǒng)流量應(yīng)能滿足溢流閥的最小穩(wěn)定溢流量，否則無 法穩(wěn)壓； 3）觀察溢流閥的最低調(diào)節(jié)壓力是夠滿足系統(tǒng)的需要； 為保護主油泵，溢流閥溢流壓力應(yīng)低于油泵的額定壓力，溢流閥溢流壓力選為 10MPa, 選擇型號為 YF3E20B*,它的基本參數(shù)為：調(diào)定壓力 20MPa, 壓力范圍： ,最大流量120L/min, 質(zhì)量為 . 攪拌系統(tǒng)液壓元件選型 攪拌系統(tǒng)額定壓力一般設(shè)定為 610MPA，齒輪泵采用中高壓齒輪泵，規(guī)格為 1625ml/r,濾油采用 80u 的粗濾；換向閥中位機能采用 H 型，保證中位時齒輪泵卸荷而攪拌輪浮動。 為了便于對液壓泵進行綜合分析，現(xiàn)將各類液壓泵的工作壓力、流量、轉(zhuǎn)速、容積效率和總效率等主要參數(shù)列于表 22之中，以供從事液壓技術(shù)的有關(guān)人員在實際工作中參考選用。 在選擇液壓泵轉(zhuǎn)速時，應(yīng)根據(jù)主機的要求和液壓泵允許的使用轉(zhuǎn)速、壽命、可靠性等進行綜合考慮。 主油泵選型要求 ① 選擇液壓泵時，首先應(yīng)滿足液壓系統(tǒng)的要求，如流量、工作壓力等，同時對液壓泵的性能及成本等進行綜合分析，以便確定液壓泵的形式。和軸向柱塞泵比，徑向柱塞泵的徑向尺寸較大，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且配油軸受到徑向不平衡力作用，易于磨損，因而限制了轉(zhuǎn)速和壓力的提高 (最高壓力在 2OMPa左右 )，故目前生產(chǎn)中應(yīng)用不多。同時該泵自吸能力差，常需要由低壓泵供油。因此這種泵在高壓系統(tǒng)中應(yīng)用較多。 | 柱塞泵按其柱塞的排列方式和運動方向的不同，可分為軸向柱塞泵和徑向柱塞泵兩大類。 同時這種泵只要改變柱塞的行程就可以很方便的改變其流量，易于實現(xiàn)變量。其中單作用式葉片泵常做變量泵使用，其額定壓力較低 ()，常用于組合機床，壓力機械等；雙作用式葉片泵只能做定量泵使用，其額定壓力可達 14MPa~21MPa，在各類機床 (尤其是精密機床 )設(shè)備中，如注塑機、運輸裝卸機械及工程機械等中壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。在工作可靠性要求很高的地方，如飛機上，也很少應(yīng)用。 和齒輪泵相比，葉片泵有流量均勻、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲小、壽命長，輪廓尺寸較小、結(jié)構(gòu)較緊湊等優(yōu)點，但也存在著自吸能力差、調(diào)速范圍小、最高轉(zhuǎn)速較低、葉片容易咬死、工作可靠性較差、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、對油液污染較敏感等缺點。中壓齒輪泵主要應(yīng)用于機床、國軋鋼設(shè)備的液壓系統(tǒng)中。低壓齒輪 泵廣泛地應(yīng)用在低壓 (25 105pa 以下 )的液壓系統(tǒng)中，如機床以及各種補泊、潤滑和冷卻裝置等。 液壓元件的選型與設(shè)計 常用泵及相應(yīng)的液壓馬達的主要優(yōu)缺點及應(yīng)用場合 齒輪泵的主要優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，體積小，質(zhì)量輕，工藝性好，價格便宜，自吸能力強，對油液污染不敏感，轉(zhuǎn)速范圍大，維護方便，工作可靠。該濾油器還配有永久磁鐵，可濾除 1 微米以上的鐵磁性顆粒。該濾油器設(shè)有止回閥、旁通閥、濾芯污染堵塞發(fā)訊器等裝置。 冷卻器 17 為板翹式強制風(fēng)冷冷卻器，一般當(dāng)油溫超過 45℃時，應(yīng)打開風(fēng)冷