毕业设计_ _ 液压升降机

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1、 目录录 摘要 2 一 设计题设计题目 5 二 工况况分析 6 三 拟拟定液压压系统统原理 8 四 机械系统设计统设计方案 13 五 液压压系统设计统设计方案 23 六 PLC 设计设计 35 七 总结总结 45 八 参参考文献献 46 专业 专注 摘 要 液压传动相对于机械传动来说 是一门发展较晚的技术 自 18 世纪末英国 制成世界上第一台水压机算起 液压传动技术只有二三百年的历史 直到 20 世 纪 30 年代它才较普遍地用于起重机 机床及工程机械 在第二次世界大战期间 由于战争需要 出现了由响应迅速 精度高的液压控制机构所装备的各种军事 武器 第二次世界大战结束后 战后液压技术迅速转向

2、民用工业 液压技术不 断应用于各种自动机及自动生产线 从而使它在机械制造 工程机械 农业机 械 汽 车制造等行业得到推广应用 机电专业课程设计环节是为了学生能够更好地巩固和实践所学专业知识而 设置的 在本次课程设计中 我们以机电传动控制以及液压与气压传动中所学 知识为基础 设计了压块机液压及控制系统 本系统的液压系统主要由液压缸 换向阀 溢流阀 压力继电器 插装阀及各类泵组成 能实现颗粒散料的压制 加工 PLC 控制部分主要由定时器 继电器及行程开关组成 对整个液压系统 的起控制作用 论文介绍了应用 PLC 技术对升降平台液压系统进行控制的设计方法和实现 专业 专注 过程 采用 PLC 控制

3、提高了该机器的可靠性 降低了人力成本 提高了企业 的经济效益 由于该行业在生产过程中 要求提高生产自动化 若完全采用液 压控制 这种控制方式电子线路复杂 继电器使用数量多 造成电气控制部分 可靠性差 故障率高 日常维护量大 随着可编程控制器 PLC 技术的发展 把 PLC 控制技术应用于装药机液压装置的控制中 取代原有的液压装置控制线 路 简化了电器控制电路 提高了可靠性 取得了很好的使用效果 并且易于 修改控制程序 提高了控制系统的可扩展性 关关键键字 升降平台 液压控制 可编程控制器 可靠性 专业 专注 Abstract Relative to the hydraulic mechanic

4、al transmission it is a late development of the technology Since the 18th century the British made the world s first counting hydraulic press hydraulic drive technology is only two or three hundred years of history 30 years until the 20th century it was more commonly used in cranes machine tools and

5、 construction machinery During World War II the War emerged from the rapid response and high precision hydraulic control agencies of various military weapons and equipment After World War II after the war quickly to civilian industrial hydraulic technology hydraulic technology continues to apply all

6、 kinds of automatic machines and automatic production lines making it the machinery engineering machinery agricultural machinery automotive manufacturing and other industries promote the use of 60 years since the 20th century with the hydraulic technology of atomic energy space technology computer t

7、echnology and rapid development and penetration into various industrial fields Hydraulic technology has begun to high speed high pressure high power high efficiency low noise durable highly integrated direction At the same time new hydraulic components and hydraulic systems computer aided design CAD

8、 computer aided test CAT computer direct control CDC mechanical and electrical integration technologies reliability technology and also the 专业 专注 current hydraulic drive and control technology development and research direction This paper describes the application of PLC technology to charge hydraul

9、ic system to control the design and implementation process With PLC control and improve the reliability of the machine reducing labor costs and improve the economic efficiency of enterprises As the industry in a high risk of the production process for greater automation If the total hydraulic contro

10、l this control complex electronic circuits relays quantity resulting in poor reliability of electrical control failure rate large amount of routine maintenance With the programmable logic controller PLC technology the PLC control technology in charge of hydraulic control device to replace the hydrau

11、lic control circuit devices Simplifies the electrical control circuit improved reliability made good use of effects And easy to change control procedures and improve the control system scalability Key words Charge Machine Hydraulic control PLC Reliability 专业 专注 一 设计题设计题目 设计一液压顶升工作台及控制系统 该液压缸采用竖直放置 工

12、进速度为 0 2m min 最大采用 PLC 控制 使其可以顺利完成工作状态及任意位置停止 整个顶升工 作台可实现手动和自动的转换 并利用 PLC 完成顶升动作的自动循环 其动作为 电机启动 顶升装置快速上行 行程开关 顶升装置慢速上行 行程开关 顶升装置停留 定时器 20 秒 装 卸载重物 压力传感器 顶升装置慢速 下降 限位开关 停止 需要考虑以下特殊工况 1 顶到极限位置时 保持系统压力防止顶升物下滑 2 工作中 突遇断电情况 保持系统压力防止顶升物下滑 3 在任意位置需要停机时 保持系统压力防止顶升物下滑 4 故障自动停机 将顶升物锁在当前位置 专业 专注 二 工况况分析 2 1 运运

13、动动分析 液压缸的速度在整个行程过程中都比较平稳 无明显变化 在起升的初始阶段到运行 稳定阶段 其间有一段加速阶段 该加速阶段加速度表较小 因此速度变化不明显 形成 终了时 有一个减速阶段 减速阶段加速度亦比较小 因此可以说升降机在整个工作过程 中无明显的加减速阶段 其运动速度比较平稳 液压缸的运动特点如下 v L 图所示 液压 缸开始以匀加速上升 速度达到 1m min 时 液压缸匀速上升 之后开始匀减速上升 当 上升到 600mm 时 触碰到行程开关 SQ1 时 进入慢速上升阶段 液压缸继续匀减速上升 达到总行程 1000mm 时触碰到行程开关 SQ2 时 液压缸开始保压停留 装卸货物后通

14、过 压力传感器 液压缸开始匀加速下降 达到 0 2m min 液压缸继续匀速下降 经过行程开 关 SQ1 时 液压缸开始匀减速下降 直至接触到限位开关 液压缸停止运动 专业 专注 图图 2 1 运运动动部件速度循环图环图 2 2 负载负载分析 工作负载是在工作过程中由于机器特定的工作情况而产生的负载 而对于顶升机械 其重物的重量就是工作负载 本设计中升降机的最大顶升作用力为 190KN 负载由于都是 190KN 所以无需分析 专业 专注 三 拟拟定液压压系统统原理 液压系统方案是根据主机的工作情况 主机对液压系统的技术要求 液压系统的工作 条件和环境条件 以成本 经济性 供货情况等诸多因素进行

15、全面综合的设计选择 从而 拟订出一个各方面比较合理的 可实现的液压系统方案 其具体包括的内容有 油路循环 方式的分析与选择 油源形式的分析和选择 液压回路的分析 选择 合成 液压系统原 理图的拟定 3 1 油路循环环方式的分析和选择选择 油路循环方式可以分为开式和闭式两种 其各自特点及相互比较见下表 表 3 1 专业 专注 油液循环方式 散 热 条 件 抗 污 染 性 系 统 效 率 其 它 限速制动形式 开 式 较方便 但油箱较大 较差 但可用压力油箱或其它改善 管路压力损失较大 用节流调速效率 低 对泵的自吸性能要求较高 用平衡阀进行能耗限速 用制动阀进 行能耗制动 可引起油液发热 闭 式

16、 管路压力损失较小 容积调速效率高 对主泵的自吸性能要求低 较好 但油液过滤要求高 较好 需用辅泵换油冷却 液压泵由电机拖动时 限速及制动过程 中拖动电机能向电网输电 回收部分能 量 开式系统和闭式系统的比较 油路循环方式的选择主要取决于液压系统的调速方式和散热条件 比较上述两种方式的差异 再根据升降机的性能要求 可以选择的油路循环方式为开 式系统 因为该升降机主机和液压泵要分开安装 具有较大的空间存放油箱 而且要求该 升降机的结构尽可能简单 开式系统刚好能满足上述要求 3 2 开开式系统统油路组组合方式的分析选择选择 当系统中有多个液压执行元件时 开始系统按照油路的不同连接方式又可以分为串联 并联 独联 以及它们的组合 复联等 串联方式是除了第一个液压元件的进油口和最后一个执行元件的回油口分别与液压泵 和油箱相连接外 其余液压执行元件的进 出油口依次相连 这种连接方式的特点是多个 液压元件同时动作时 其速度不随外载荷变化 故轻载时可多个液压执行元件同时动作 专业 专注 3 3 调调速方案的选择选择 调速方案对主机的性能起决定作用 选择调速方案时 应根据液压执行元件的负载特 性和调速范