启闭机液压控制系统设计毕业设计
液压启闭电气控制系统的分析探讨

液压启闭电气控制系统的分析探讨摘要笔者对闸门液压启闭机系统的工作原理、系统组成情况作了简单介绍,对液压启闭机系统中常见的几种重要控制回路作了初步探析,并对闸门液压启闭机系统的设计、安装、运行提出了几点建议.该操作中将严格按照西堤东闸改造工程要求来设计电气控制系统:满足现场条件对控制设备的要求。
关键词电气系统液压系统设计1.电气系统本工程设一只电气控制柜,柜内安装一套电气控制系统,去控制一套液压站,由液压站控制液压启闭机,再有液压启闭机控制上升、下降、开门和关门。
电气控制柜装有断路器,接触器,热断电器.开关电源,西门子plc,操作按钮,指示灯,中间断电器,液晶触摸屏,电流表,电压表,切换开关及其他控制元件。
Plc用于采集闸门位置信号,行程检测信号,油电机信号,液压系统信号等,并输入油电机等控制信号。
控制方式:现地电气控制方式分为:“手动,电动”方式,每种控制方式互为闭锁;系统设置选择开关;这样可以很方便实现油单步手动操作和自动操作控制。
2控制系统设计原则系统设计始终贯彻设备安全可靠性,先进性,操作简便,易于维护的原则。
2.1安全可靠原则我们将安全可靠作为系统设计的首要原则。
主要有以下几个方面:在硬件控制系统设计方面:①所有电气设备原器件必须性能可靠:主要关键器件全部采用国际知名厂家优质产品,某运行的可靠性得到证实。
②遵循plc控制优先原则,采用硬件闭锁的方式,在运行中万一plc故障,可以手动控制的分步控制,保障设备的安全运行。
2.2在控制软件设计方面:①控制软件采用结构化,模块化设计,增强系统的软件分级容错设计工能。
②充分利用可编程控制器plc的智能功能,增强系统的自诊断软件,软件故障检测设计,逻辑错误判断设计,在系统故障时及时发现,分析并处理,防止程序锁死。
③油电机一次主回路原件与控制回路(直流24v)元件采用隔离措施,以避免控制元件受电压干扰损坏。
2.3先进性原则作为工业控制系统的先进性主要反应在以下几个方面:采用当今先进的软件技术及硬件设备,保证在将来较长时期运行中不会落后。
大源渡二线船闸启闭机液压控制系统设计

大源渡二线船闸启闭机液压控制系统设计刘永胜;叶雅思;田红伟;刘虎英【摘要】大源渡航电枢纽现存的一线船闸已不能满足航运需求,需在旁侧建立二线船闸.一线船闸的启闭机液压系统存在压力损失大、动态响应慢、效率低、自动化程度有限等问题,对二线船闸启闭机液压系统进行改进设计和研究,达到效率高、动态响应高、节能、安全和全自动控制.在深入研究和试验的基础上,二线船闸的液压控制系统采用泵控式,且优化人字门的同步控制策略,满足运动工况的性能要求.通过模拟试验验证,证明了设计的合理性和创新性.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2019(000)003【总页数】4页(P43-46)【关键词】液压启闭机;泵控系统;节能;同步控制策略【作者】刘永胜;叶雅思;田红伟;刘虎英【作者单位】湖南省交通规划勘察设计院有限公司, 湖南长沙410008;湖南省交通规划勘察设计院有限公司, 湖南长沙410008;湖南省交通规划勘察设计院有限公司, 湖南长沙410008;湖南省交通规划勘察设计院有限公司, 湖南长沙410008【正文语种】中文【中图分类】U641.3+331 工程概况大源渡二线船闸为单线船闸,船闸土建结构为1个闸室和2个闸首。
每个闸首的单侧边墩布置1套卧式人字门摆动液压启闭机,见图1。
每个闸首的人字门启闭机对称布置,输水廊道工作阀门采用直立式液压启闭机,共计8台。
每套人字门由两扇门体结构组成,每扇门体由一套启闭机操作,启闭过程液压启闭机的油缸活塞杆推动门体,并使门体绕顶、底枢旋转。
人字门启闭机在运行过程中,运行负载阻力矩随门体开度的变化而变化,若在整个运行过程中等速运行,需要的启闭力会更大。
输水廊道工作阀门为平面门体结构,由顶部垂直布置的液压启闭机启闭工作阀门。
工作阀门承受门体的重力负载,但在门体启闭的过程中受到水流的影响,启闭过程为变负载运行。
由于潜孔水头的设计工况要求,需要门体快速启闭,并平稳运行[1-2]。
对比国内外启闭机的选型和工作方式,确定采用卧式直连液压启闭机形式作为人字门的机型,采用无级变速控制方案作为人字门的控制方案;采用直立式直连液压启闭机作为工作阀门的方案。
南水北调中线工程汉江兴隆水利枢纽泄水闸液压启闭机电气控制系统设计简介

南水北调中线工程汉江兴隆水利枢纽泄水闸液压启闭机电气控制系统设计简介摘要:本文介绍了兴隆枢纽泄水闸液压启闭机电控系统的组成、基本功能及特点。
特别是对报警信息采取了分级处理、双缸同步纠偏控制的模式方面做了一些新的探索,可供参考借鉴。
关键词:控制方式操作控制功能系统故障检测和保护功能系统故障报警及分级处理双缸同步纠偏控制1.工程概况兴隆水利枢纽位于汉江下游,是南水北调中线汉江中下游四项治理工程之一,同时也是汉江中下游水资源综合开发利用的一项重要工程,电站装机容量40MW。
一共布置了56孔泄水闸,其中54孔为泄水闸,另两孔具备泄水和排漂双重功能。
液压启闭机2×1000kN为泄水闸弧形工作门的专用启闭设备,共设54套启闭机。
液压泵站及系统总成和现地电控系统采用“二机一站”控制传动方式(布置在闸墩上的每个机房内)。
2.泄水闸液压启闭机电控系统设计泄水闸液压启闭机现地电控系统是电站计算机监控系统的一部分,其安全可靠运行直接关系到机组和电站大坝的安全,具有很重要的作用。
2.1 现地控制系统基本配置泄水闸现地控制电控系统由动力柜、控制柜、端子箱、位移传感装置等组成。
以PLC 为核心控制器,配置断路器、软启动器、继电器以及相应的检测、执行器件、连接电缆等,形成功能完善的硬件系统。
软件则包括:PLC 通用系统软件以及根据控制功能要求编制的实时控制应用软件。
① 动力柜配置:驱动油泵电机的动力电源采用三相交流电源(AC380V,50Hz)。
内装两回动力电源主回路:双电源互投装置及控制检测输出回路,断路器、接触器等。
功能:完成油泵电机控制驱动、油箱加热器驱动、提供5kw AC380V 备用回路一回等。
③ 端子箱在液压泵站油箱、阀组和油缸旁均设端子箱,油箱、阀组和油缸上所有电器设备的接线均采用多股软铜芯线接至端子箱,油箱、阀组旁端子箱及软芯线随液压站配套,油缸旁端子箱及软芯线随启闭机配套。
主要完成检测和输入输出功能。
液压启闭机设计方案

题目液压启闭机设计姓名余楠学号授课教师龚国芳魏建华专业机械电子专业(混合班)1.(1(2)本机操作闸门至上、下极限位置或设定的任一开度位置时,液压泵电动机应自动切断电源,特别是当闸门到达下极限位置时,应确保安全运行。
(3)闸门在全开或设定的任一局部开启位置时,启闭机的液压系统中的保压锁锭回路能可靠地将闸门固定在上极限或设定的位置处。
(4)闸门自全开位置或局部开启预置位置下滑150mm时,或双缸同步偏差超过20mm时,液压泵电动机自动投入运行,将闸门提升恢复原位。
若继续下滑至160mm,液压泵电动机尚未投入运行时,应自动接通另一组液压泵电动机,将闸门提升恢复原位;若继续下沉至200mm时,在集控室及现场均应有声光报警信号。
2.液压系统原理图该设计原理图由Eplan-fluent软件设计,如下图所示。
根据该图可以看出,本液压设计原理图可分为八部分,分别为,动力模块,总控模块,分流机构,阀门A启闭机构,阀门A锁紧机构,阀门B启闭机构,阀门B锁紧机构与极限位置保护机构。
3.设计功能说明首先对各模块依次说明,从左下角的动力模块开始,此模块包括主泵组,备用泵组,溢流阀,过滤器。
在正常运行时,主泵组的两个45KW电机运转,输出90KW功率,若压力表检测到系统失压,会通过电控模块开启备用泵组,并发出检修信号,提示检修主泵组。
动力模块提供的流量进入下面的总控模块,总控模块包括保护阀,总控制阀与节流分流机构。
保护阀供能在最后的极限位置保护机构部分会着重解释,总控阀实现油缸A、B的同步运行或异步运行。
总控模块后接分流机构,分流机构在此处着重说明,在初步设计时我查阅了相关的论文与设计,了解到了现今主流的同步回路主要有下面三种实现方法: 1、油路并联,且每路各接一个节流阀,实现各路流量一致。
2、利用伺服阀、传感器与电控系统,通过电控系统的控制算法实现精确分流。
3、使用分流集流阀,利用其机械结构按比例分流集流,实现同步。
对比上面三种方法,利用多节流阀的方法是最简单的方法,但是在实际应用中会遇到一定问题,多个节流阀之间往往很难保证一致性,故调试与安装较为复杂,且稳定性不高。
液压启闭机设计方案

题目液压启闭机设计姓名余楠学号 10 授课教师龚国芳魏建华专业机械电子专业(混合班)1.设计题目及要求设计题目:1600KN液压启闭机主要技术参数:型式:活塞式双缸液压启闭机最大启门力:2×1600kN工作行程:最大行程:液压缸计算压力:≥15MPa且≤20MPa液压缸内径:Φ400mm(推荐值)活塞杆直径:Φ180mm(推荐值)启闭速度:≥min液压泵电动机组单机功率:≤45kW液压泵电动机组应不少于两套,互为备用。
操作要求:(1)液压系统应有双缸同步及单缸动作回路(安装工况),双缸同步偏差≤20mm。
(2)本机操作闸门至上、下极限位置或设定的任一开度位置时,液压泵电动机应自动切断电源,特别是当闸门到达下极限位置时,应确保安全运行。
(3)闸门在全开或设定的任一局部开启位置时,启闭机的液压系统中的保压锁锭回路能可靠地将闸门固定在上极限或设定的位置处。
(4)闸门自全开位置或局部开启预置位置下滑150mm时,或双缸同步偏差超过20mm时,液压泵电动机自动投入运行,将闸门提升恢复原位。
若继续下滑至160mm,液压泵电动机尚未投入运行时,应自动接通另一组液压泵电动机,将闸门提升恢复原位;若继续下沉至200mm时,在集控室及现场均应有声光报警信号。
2.液压系统原理图该设计原理图由Eplan-fluent软件设计,如下图所示。
根据该图可以看出,本液压设计原理图可分为八部分,分别为,动力模块,总控模块,分流机构,阀门A启闭机构,阀门A锁紧机构,阀门B启闭机构,阀门B锁紧机构与极限位置保护机构。
3.设计功能说明首先对各模块依次说明,从左下角的动力模块开始,此模块包括主泵组,备用泵组,溢流阀,过滤器。
在正常运行时,主泵组的两个45KW电机运转,输出90KW功率,若压力表检测到系统失压,会通过电控模块开启备用泵组,并发出检修信号,提示检修主泵组。
动力模块提供的流量进入下面的总控模块,总控模块包括保护阀,总控制阀与节流分流机构。
启闭机液压系统(一站控二门)设计毕业设计

目录前言 (3)第1章液压缸的设计 (3)1.1工况分析 (4)1.2液压缸主要几何尺寸的计算 (4)1.3液压缸结构参数的计算 (6)1.4液压缸主要零件的结构、材料及技术要求 (12)第2章液压系统的设计步骤与要求 (15)2.1液压系统的设计步骤 (15)2.2液压系统的设计要求 (15)第3章液压系统图的拟定 (16)3.1液压系统主要参数的确定 (16)3.2基本方案的制定 (16)3.3液压系统图的绘制 (19)第4章液压元件的选择与专用件设计 (23)4.1液压泵和电动机的选择 (23)4.2油箱容积的计算 (24)4.3液压启闭机用油量的计算 (24)4.4油管管径的计算 (24)4.5其它液压元件的选择 (25)第5章液压系统的性能验算 (27)5.1管路系统压力损失的验算 (27)5.2系统的发热与温升 (30)5.3油箱的尺寸设计 (32)总结 (33)参考文献 (33)致谢 (34)附录Ⅰ:英文资料(中英对照)附录Ⅱ:图纸此说明书为完整版(不需修改,直接可用):需要图纸请联系QQ360702501前言启闭机的应用已经相当的广泛。
关于启闭机的设计有很多前人的经验可以借鉴。
水利水电工程启闭机更是形成了相关的设计规范SL41-93。
近年来,液压启闭机在水利工程上得到了越来越广泛的应用,这是由于油缸内的油液具有缓冲和减振作用,适宜于控制工作闸门在高水头、不同开度下的无振安全运行;并可对闸门实施下压力,使闸门自重较轻,节约成本。
油缸与闸门经吊头连接,通过液压油在油缸上下腔的施压与排放、活塞杆在油缸中的伸缩对闸门实施推力或拉力,从而达到启闭闸门的目的。
启闭机的液压油为柔性工作介质,可减轻闸门局部开启时高速水流对闸门产生的振动,有利于闸门的平稳运行。
另一方面,液压启闭机采用的行程检测装置测量准确,可真实反映闸门启闭情况,并通过PLC可编程控制,实现闸门的自动化控制。
行程检测装置采集的信号可传至远方集控室,为实现集中控制和远拈花惹草程自动化控制提供条件。
瓦托水电站弧形闸门液压启闭机液压系统的设计

机电信息工程瓦托水电站弧形闸门液压启闭机液压系统的设计容军蔡鹏陈亮张丹郑志国王熙(中船重工中南装备有限责任公司,湖北宜昌443000)摘要:瓦托水电站是一座以发电为主、兼顾旅游等综合利用的水电枢纽工程,表孔弧形工作闸门由2X800kN双缸悬挂式液压启闭机动水操作,该液压启闭液压系统采用计算机监控系统,瓦托水电站金属结构由施工导流、泄洪、引水发电3部分金属结构设备组成。
关键词:液压启闭机;技术参数;设计特点工程孔设2形工作闸门,每扇闸门由1台QHLY-2X800kN液压启闭机操作,启机通轴与闸门吊耳相连。
机可实现现地控制并预留远控接口,启闭机为双吊点,即一孔表孔弧形工作门由一套双缸启闭机油缸同步操作,采用“一机一泵”方式驱动和控制。
在纽工程中,表孔弧形工作门一般是由一套双缸启闭机油缸控制,对液压机结构组成及,最后分析液压机设计及动作说明。
1液压启闭机设备结构组成及布置形工作共安装2套液压机,操作启闭2扇弧形工作闸门。
每扇弧门由1套2X800kN液压启闭机启闭,2支油缸分别悬挂在左右闸墩侧墙上的悬臂餃支座上。
油缸的前端与的下 梁上吊连。
每套机设一泵和一现地控制统。
液压机泵站和控制在闸墩上泵房内。
主要技术参数序号名称参数备注1启闭机型式两端較支双吊点后拉斜吊式液压启闭机2额定启门力2X800kN3额定闭门力闸门自重4工作行程7.0m5最大行程7.2m6启门/闭门速度0.5〜06m/min7活塞杆直径*200mm 陶瓷活塞杆8油缸内径*320mm9有杆腔/无杆腔计算压力16.3/1.0MPa 10电动机额定功率〜37kW 1.1液压控制系统设计液压系统设计主要依据《NB/T35020-2013水电水利工程液压启闭机设计规范》。
液压泵站的组成部分如下:油泵电机组、油箱(不锈钢12C18N19)、温度控制器、液位控制器、空气滤清器(具有除水干燥功能'器))等。
1.2油泵电机组每套压泵2套泵机,一用一,油泵与设有避震接头连接。
液压启闭机设计方法

精心整理题目液压启闭机设计姓名余楠学号授课教师龚国芳魏建华专业机械电子专业(混合班)1.操作要求(1)液压系统应有双缸同步及单缸动作回路(安装工况),双缸同步偏差≤20mm。
(2)本机操作闸门至上、下极限位置或设定的任一开度位置时,液压泵电动机应自动切断电源,特别是当闸门到达下极限位置时,应确保安全运行。
(3)闸门在全开或设定的任一局部开启位置时,启闭机的液压系统中的保压锁锭回路能可靠地将闸门固定在上极限或设定的位置处。
(4)闸门自全开位置或局部开启预置位置下滑150mm时,或双缸同步偏差超过20mm时,液压泵电动机自动投入运行,将闸门提升恢复原位。
若继续下滑至160mm,液压泵电动机尚未投入运行时,应自动接通另一组液压泵电动机,将闸门提升恢复原位;若继续下沉至200mm时,在集控室及现场均应有声光报警信号。
2.液压系统原理图该设计原理图由Eplan-fluent软件设计,如下图所示。
根据该图可以看出,本液压设计原理图可分为八部分,分别为,动力模块,总控模块,分流机构,阀门A启闭机构,阀门A锁紧机构,阀门B启闭机构,阀门B锁紧机构与极限位置保护机构。
3.设计功能说明首先对各模块依次说明,从左下角的动力模块开始,此模块包括主泵组,备用泵组,溢流阀,过滤器。
在正常运行时,主泵组的两个45KW电机运转,输出90KW功率,若压力表检测到系统失压,会通过电控模块开启备用泵组,并发出检修信号,提示检修主泵组。
动力模块提供的流量进入下面的总控模块,总控模块包括保护阀,总控制阀与节流分流机构。
保护阀供能在最后的极限位置保护机构部分会着重解释,总控阀实现油缸A、B的同步运行或异步运行。
总控模块后接分流机构,分流机构在此处着重说明,在初步设计时我查阅了相关的论文与设计,了解到了现今主流的同步回路主要有下面三种实现方法: 1、油路并联,且每路各接一个节流阀,实现各路流量一致。
2、利用伺服阀、传感器与电控系统,通过电控系统的控制算法实现精确分流。
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启闭机液压控制系统设计启闭机液压控制系统设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日设计任务书设计题目启闭机液压控制系统设计设计要求:1.一次、二次安全调压保护,分别满足启门和闭门打开液控单向阀的压力控制要求,并起安全保护作用。
2.方向控制,实现启门和闭门动作,在此功能里设置了消除换向冲击的功能使闸门启、停平稳。
3.任意位置锁定,在任何开度均通过装于油缸上的专用阀组实现安全锁定,防止任何意外事故对闸门系统产生影响。
4.双缸启、闭门同步功能,通过流量调速阀分别控制两只油缸的油量,和流量,保证两只油缸启、闭门同步,开启速度达到度达到0.5m/Min以上。
设计进度:1.第一周:确定毕业设计题目2.第二周:查阅资料3.第三、四周:进行初步的设计4.第五周:对设计进行修改5.第六周:完成设计6.第七周:打印7.第八周:答辩指导教师(签名):摘要该启闭机液压控制系统的功能是通过拟定好的液压系统图合理设计和连接各液压元件来实现的。
当系统压力流量输出正常后,让电磁换向阀(件号20.1)电磁铁YV2得电、YV3失电,压力油经过电磁换向阀(件号20.1),分两股进入二个调速整流装置(件号22、23组合),通过截止阀、锁紧块进入液压缸有杆腔;两处无杆腔油液经截止阀(件号36.1、36.2)后合成一股,通过回油背压阀19、回油滤油器回油箱,这便实现阀门提升动作;让电磁换向阀电磁铁YV3得电、YV2失电,压力油经换向阀 (件号20.1)分两路经单向节流阀(件号27.1)进入液压缸锁紧块成为控制油打开锁紧块上的液控单向阀(件号31.1、31.2),有杆腔油液经锁紧块、截止阀、调速整流阀、电磁换向阀、截止阀(件号36.1、36.2)进入液压缸无杆腔,油缸靠自重下降,如果无杆腔出现负压,无杆腔可通过单向阀(件号12.3)从油箱补油,便实现关门动作。
本启闭机液压系统结构简单,成本低,效率高,操作简单,维修方便,运行稳定可靠等优点。
关键词:启闭机,液压系统图,液压元件,液压缸目录摘要 (II)1 液压系统的设计步骤与要求 (1)1.1 液压系统的设计步骤 (1)1.2 液压系统的设计要求 (1)2 液压系统图的拟定 (3)2.1 液压系统主要参数的确定 (3)2.2 基本方案的制定 (3)2.3 液压系统图的绘制 (5)3液压缸的设计 (9)3.1 工况分析 (9)3.2 液压缸主要几何尺寸的计算 (9)3.3 液压缸结构参数的计算 (12)3.4 液压缸主要零件的结构、材料及技术要求 (19)4 液压元件的选择与专用件设计 (22)4.1 液压泵和电机的选择 (22)4.2 油箱容积的计算 (23)4.3 液压启闭机用油量的计算 (23)4.4 油管管径的计算 (23)4.5 其它液压元件的选择 (24)5 液压系统的性能验算 (27)5.1 管路系统压力损失的验算 (27)5.2 系统的发热与温升 (31)5.3 油箱的尺寸设计 (33)致谢 (34)参考文献 (35)1 液压系统的设计步骤与要求液压传动系统是液压机械的一个组成部分,液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。
着手设计时,必须从实际出发,有机地结合各式各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单工作可靠,成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。
本次设计主要是启闭机液压系统的设计。
综合考虑弧形工作闸门液压启闭机油缸务必倾斜式布置,两端铰链连接,并且在油缸的上端吊头与埋件轴以及下端吊头与闸门吊耳连接处内装自润滑球面滑动轴承,满足使油缸自由摆动,并可以消除启闭机或闸门由于安装等误差造成的对油缸的不利影响。
油缸与管路之间采用软管连接。
1.1 液压系统的设计步骤液压系统的设计步骤并无严格的顺序,各步骤间往往要相互穿插进行。
一般来说,在明确设计要求之后,大致按如下步骤进行:(1)进行工况分析,确定系统的主要参数;(2)制定基本方案,拟定液压系统原理图;(3)选择液压元件;(4)确定液压执行元件的形式;(5)液压系统的性能验算。
1.2 液压系统的设计要求设计要求是进行每项工程设计的依据。
在制定基本方案并进行进一步着手液压系统各部分设计之前,必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。
(1)主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等;(2)液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何;(3)液压驱动机构的运动形式,运动速度;(4)各动作机构的载荷大小及其性质;(5)对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求;(6)自动化程度、操作控制方式的要求;(7)对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求;(8)对效率、成本等方面的要求。
本液压系统的设计、制造,用于控制溢洪道弧门启闭机油缸开启和关闭的液压系统。
本系统具有结构紧凑、布局美观、性能可靠、能耗低的优点,其油缸工况符合用户提供的原理要求。
本套液压系统配有压力控制器(XML)、电接点温度计(WSSX)、液位控制器(YKJD24),可对系统压力、油液温度及液位高度实现自动控制。
在闸门启闭过程中,闸门开度及行程实行全程控制,通过电器、液压动作进行同步控制,实现自动调整同步。
2 液压系统图的拟定2.1 液压系统主要参数的确定通过工况分析,可以看出液压执行元件在工作过程中速度和载荷变化情况,为确定系统及各执行元件的参数提供依据。
液压系统的主要参数是压力和流量,它们是设计液压系统,选择液压元件的主要依据。
压力决定于外载荷。
流量取决于执行元件的运动速度和结构尺寸。
表2.1 主要技术参数序号名称参数备注1 最大启门力2×630KN2 最大闭门力自重闭力3 工作行程1300mm4 油缸内径100mm5 活塞杆直径70mm6 油泵32SCY14-1B 邵液7 电动机(满足SL41) Y180L-4-B35 22KW1480rpm8 有杆腔计算压力17.5Mpa9 闸门关闭时间约17min10 闸门开启时间约17min11 系统压力等级25MPa2.2 基本方案的制定(1)制定调速方案液压执行元件确定后,运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。
方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。
对于一般中小流量的液压系统,大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。
对高压大流量的液压系统,现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。
速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现。
相应的调整方式有节流调速、容积调速以及二者的结合——容积节流调速。
节流调速一般采用定量泵供油,用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来调节速度。
此种调速方式结构简单,由于这种系统必须用闪流阀,故效率低,发热量大,多用于功率不大的场合。
容积调速是靠改变液压泵或液压马达的排量来达到调速的目的。
其优点是没有溢流损失和节流损失,效率较高。
但为了散热和补充泄漏,需要有辅助泵。
此种调速方式适用于功率大、运动速度高的液压系统。
容积节流调速一般是用变量泵供油,用流量控制阀调节输入或输出液压执行元件的流量,并使其供油量与需油量相适应。
此种调速回路效率也较高,速度稳定性较好,但其结构比较复杂。
调速回路一经确定,回路的循环形式也就随之确定了。
节流调速一般采用开式循环形式。
在开式系统中,液压泵从油箱吸油,压力油流经系统释放能量后,再排回油箱。
开式回路结构简单,散热性好,但油箱体积大,容易混入空气。
容积调速大多采用闭式循环形式。
闭式系统中,液压泵的吸油口直接与执行元件的排油口相通,形成一个封闭的循环回路。
其结构紧凑,但散热条件差。
(2)制定压力控制方案液压执行元件工作时,要求系统保持一定的工作压力或在一定压力范围内工作,也有的需要多级或无级连续地调节压力,一般在节流调速系统中,通常由定量泵供油,用溢流阀调节所需压力,并保持恒定。
在容积调速系统中,用变量泵供油,用安全阀起安全保护作用。
在有些液压系统中,有时需要流量不大的高压油,这时可考虑用增压回路得到高压,而不用单设高压泵。
液压执行元件在工作循环中,某段时间不需要供油,而又不便停泵的情况下,需考虑选择卸荷回路。
(3)制定顺序动作方案主机各执行机构的顺序动作,根据设备类型不同,有的按固定程序运行,有的则是随机的或人为的。
工程机械的操纵机构多为手动,一般用手动的多路换向阀控制。
加工机械的各执行机构的顺序动作多采用行程控制,当工作部件移动到一定位置时,通过电气行程开关发出电信号使电磁铁推动电磁阀或直接压下行程阀来控制连续的动作。
行程开关安装比较方便,而用行程阀需连接相应的油路,因此只适用于管路联接比较方便的场合。
另外还有时间控制、压力控制等。
例如液压泵无载启动,经过一段时间,当泵正常运转后,延时继电器发出电信号使卸荷阀关闭,建立起正常的工作压力,压力控制多用在带有液压夹具的机床、挤压机压力机等场合。
当某一执行元件完成预定动作时,回路中的压力达到一定的数值,通过压力继电器发出电信号或打开顺序阀使压力油通过,来启动下一个动作。
(4)选择液压动力源液压系统的工作介质完全由液压源来提供,液压源的核心是液压泵。