吳海霞
[摘 要] 主要闡述了現(xiàn)代液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的組成、特點(diǎn)以及功能。隨著現(xiàn)代化液壓技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的液壓教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)已不能滿(mǎn)足液壓技術(shù)的實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)代液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)具有可移動(dòng)、可拆卸、可自由組合、實(shí)驗(yàn)過(guò)程可見(jiàn)的優(yōu)勢(shì),并且由于實(shí)行了集成化,體積更小,操作更靈活,檢修更方便,運(yùn)行結(jié)果更準(zhǔn)確,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性。
[關(guān) 鍵 詞] 液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái);新型;設(shè)計(jì)
[中圖分類(lèi)號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603(2018)22-0021-01
中職教育中的傳統(tǒng)型液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)由兩部分組成,即電氣控制柜和液壓運(yùn)行裝置。一是電氣控制柜。電氣控制系統(tǒng)采用的是繼電器-接觸器控制,其控制柜內(nèi)元件布置中繼電器控制的電氣控制柜內(nèi)繼電器數(shù)量多、電氣元件較多、布線比較復(fù)雜,節(jié)點(diǎn)較多。由于這種傳統(tǒng)型的液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)需手動(dòng)操作,控制柜內(nèi)接線又較多且布線復(fù)雜,不方便操作,并且運(yùn)行結(jié)果也不準(zhǔn)確,如果實(shí)驗(yàn)達(dá)不到預(yù)期的現(xiàn)象,檢修也會(huì)比較困難。二是液壓運(yùn)行裝置。液壓運(yùn)行裝置結(jié)構(gòu)笨重,所占體積比較大,位置很難變動(dòng)。實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)上的元件位置是固定的,不能隨意變動(dòng)。該裝置只能實(shí)現(xiàn)某一單獨(dú)液壓回路的實(shí)驗(yàn),需進(jìn)行第二種液壓回路實(shí)驗(yàn)時(shí),必須重新布線、更換實(shí)驗(yàn)元件。自動(dòng)化程度低,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。實(shí)驗(yàn)中所用的液壓元件和管道都不透明,這樣不能觀察到液壓元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu),也不能觀察實(shí)驗(yàn)中油液流動(dòng)及動(dòng)作的情況。
一、現(xiàn)代新型液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)原則
現(xiàn)代新型液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)能夠克服原繼電器控制的液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的缺點(diǎn),滿(mǎn)足現(xiàn)代液壓教學(xué)要求。實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要是供液壓課程實(shí)驗(yàn)使用的,所以要能夠完成教學(xué)中的主要液壓回路的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)臺(tái)要有廣泛的適應(yīng)性,能完成教材以外的學(xué)生或者老師自己設(shè)計(jì)組裝的擴(kuò)展性實(shí)驗(yàn)。要能夠提供一個(gè)簡(jiǎn)單操作的平臺(tái),該平臺(tái)便于實(shí)驗(yàn)元件的固定和連接。實(shí)驗(yàn)臺(tái)必須提供壓力計(jì)和流量計(jì)等一些測(cè)量?jī)x器,便于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能及時(shí)掌握各種參數(shù)的變化。
結(jié)合以上設(shè)計(jì)原則,現(xiàn)代新型液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)以PLC為控制核心,能夠完成多個(gè)液壓回路的實(shí)驗(yàn),提供連接上位機(jī)和下位機(jī)的接口,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中接上PC機(jī)觀看實(shí)驗(yàn)運(yùn)行過(guò)程,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有直觀的認(rèn)識(shí)。如圖所示該實(shí)驗(yàn)臺(tái)的桌面是用鋼制的靜電噴塑而成,實(shí)驗(yàn)桌有4個(gè)萬(wàn)向輪,可以方便移動(dòng)。選用的是功率為0.5 kw,轉(zhuǎn)速為1450 r/min的電機(jī),選用的是220V/380V/50 Hz的電源。外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高)2130 mm×600 mm×1780 mm,重量約220K。實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要由實(shí)驗(yàn)臺(tái)主體、液壓動(dòng)力站、液壓元件及電氣模塊等幾個(gè)部分組成。
現(xiàn)代型液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的組成,一是電器模塊,實(shí)驗(yàn)臺(tái)的最上端是電器模塊,由繼電器模塊、按鈕控制模塊、時(shí)間繼電器及計(jì)數(shù)器模塊、PLC主機(jī)等組成,可以完成由繼電器控制的液壓實(shí)驗(yàn),也可以完成由PLC控制的液壓實(shí)驗(yàn)。電氣控制采用的是24V直流電源,有過(guò)壓和過(guò)流保護(hù)裝置。防止學(xué)生誤操作,造成人身傷害,帶有漏電保護(hù)裝置,電氣控制帶有過(guò)流保護(hù),防止誤操作損壞設(shè)備。二是實(shí)驗(yàn)臺(tái)主體,電器模塊下面的網(wǎng)路式的實(shí)驗(yàn)板是實(shí)驗(yàn)臺(tái)的主體,根據(jù)液壓原理圖,將透明的液壓元件直接安裝到網(wǎng)絡(luò)板上,再連上帶快速接頭的油管,就可以構(gòu)成液壓回路。三是液壓動(dòng)力站,底座上裝有液壓動(dòng)力站,向系統(tǒng)輸送壓力油液,是整個(gè)液壓系統(tǒng)的動(dòng)力部分,采用的是流量為8 L/min的液壓泵。四是液壓元件,所用的液壓元件主要以透明液壓元件為主,閥體由進(jìn)口有機(jī)玻璃制成,通過(guò)這些透明元件,可以明確地觀察到活塞、油孔等的運(yùn)行過(guò)程,也可以觀察到閥體自身的內(nèi)部結(jié)構(gòu),學(xué)生可以更好地理解其工作性能。
二、現(xiàn)代型液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的主要特點(diǎn)
(1)實(shí)驗(yàn)臺(tái)可隨意組合各種實(shí)驗(yàn)?zāi)K,可以組建各種不同的液壓實(shí)驗(yàn)。(2)液壓元件透明,可以觀察到內(nèi)部結(jié)構(gòu)和油液運(yùn)行過(guò)程。(3)液壓元件油管具有良好的密封性能,無(wú)泄漏。(4)PLC控制的液壓實(shí)驗(yàn),可以在線調(diào)試修改程序,調(diào)修也比較方便。(5)液壓系統(tǒng)比較安全,液壓元件的最大承受壓力為1 MP,額定工作壓力為0.8 MP。(6)采用PLC智能控制,使機(jī)、電、液控制有機(jī)結(jié)合起來(lái),優(yōu)化控制方案。
三、現(xiàn)代型液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的主要功能
(1)能夠進(jìn)行常見(jiàn)的液壓泵、液壓控制閥、液壓缸的結(jié)構(gòu)原理和工作性能的示教實(shí)驗(yàn);(2)能夠進(jìn)行順序動(dòng)作控制回路、壓力控制回路、速度控制回路、方向控制回路等典型液壓回路的實(shí)驗(yàn);(3)能夠進(jìn)行學(xué)生自行設(shè)計(jì)組裝的擴(kuò)展性實(shí)驗(yàn)。
本文主要闡述了現(xiàn)代液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的組成、特點(diǎn)以及功能?,F(xiàn)代液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)具有可移動(dòng)、可拆卸、可自由組合、實(shí)驗(yàn)過(guò)程可見(jiàn)的優(yōu)勢(shì),并且由于實(shí)行了集成化,體積更小,操作更靈活,檢修更方便,運(yùn)行結(jié)果更準(zhǔn)確。該實(shí)驗(yàn)臺(tái)便于學(xué)生操作觀察實(shí)驗(yàn),有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性。
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