一、概述
TC-GY02Z凿岩机液压控制实验装置是在TC-GY02型基础上改进而来,电气控制面板上置,操作方便。平台侧面设置凿岩机模块,可完成指定的液压传动课程演示、实验、实践和设计内容,综合运用液压技术、PLC控制技术、传感器测量技术等多学科技术,保证实验综合测控系统的多种功能性和多学科技术应用的综合性,实验台采用开放、灵活的结构形式,能够达到培养和提高学生动手能力、设计能力、综合运用能力以及创新能力的目的。
二、主要特点
1. 结构可靠:主体采用SPCC冷扎板焊成,表面采用烤漆工艺,美观耐用;
2. 移动方便:实验台配备福马轮且具有锁紧装置,既方便移动又可随时锁紧;
3. 工业液压元件:液压阀均采用国际先进的力士乐技术液压元件,性能参数完全符合工业应用标准;
4. 人性化设计:采用立式结构,元器件安装区面积大,可根据原理图搭建液压实训回路。采用平台式钢架结构,台面采用不锈钢材质,微倾斜设计,外围圆角设计,并带集油槽,收集台面做实验时溢出的液压油;
5. 元件柜:与主实验台相匹配,分为油管悬挂区和阀件放置区两大功能区,并带有防尘结构,确保油管接头无灰尘,保证油液的清洁度。
6. 拓展性:快速而可靠的工业快换接头插拔式连接方式,并带有安全锁功能防止实验过程中接头脱节,特殊的密封接口,保证组装方便、快捷、不漏油;
7. 控制多样化:实验回路具有机械控制、传统的继电器控制、先进的PLC自动控制等多种控制技术,系统具有自动化控制、在线编程监控及故障检测功能,能运用PC机与PLC对液压控制系统进行深入的二次开发;
8. 精确的测控系统: 配备先进的高精度测量仪器,具有稳定可靠的数据采集系统,以确保实验中数据准确可靠,且I/O通道可根据需要自行扩展,保证数据准确,能根据需要描绘实时曲线、生成X-Y曲线等;
9. 安全性:模块设计符合国家安全标准,所有电气控制均有接地保护、过载保护、短路保护、漏电保护等功能,具有较高的安全使用性能,带有漏电保护装置,采取高低压电分开方式,AC380V泵站用电采取独立控制结构,控制模块采用DC24V低压供电,保证用电时的安全;
10. 应用性:自带凿岩机应用模块,主要结构包含:负责位置调整的大臂和小臂、负责凿岩的钻头和推进平台。模拟凿岩机的工作原理:冲击破碎、内部活塞进行往复运动,产生冲击力,钻头通过冲击将岩石压碎并凿入一定深度,形成凹痕。活塞退回后,钻头转动,活塞再次向前运动,继续冲击,形成新的凹痕。
三、实验项目
序号 | 实验类别 | 项目名称 | |
1 | 常用液压元件的性能测试 | 叶片泵的特性测试 | |
溢流阀的特性测试 | |||
节流阀的特性测试 | |||
调速阀的特性测试 | |||
减压阀的特性测试 | |||
顺序阀的特性测试 | |||
2 | 液压基本回路实验 | 压力控制回路 | 溢流阀调压回路 |
溢流阀单级远程调压回路 | |||
多级溢流阀调压回路 | |||
减压回路 | 一级或多级减压回路 | ||
卸荷回路 | M型三位四通电磁换向阀中位机能泄压回路 | ||
二位三通电磁换向阀卸荷回路 | |||
采用先导式溢流阀的卸荷回路 | |||
卸压回路 | 节流阀卸压回路 | ||
溢流阀阀卸压回 | |||
顺序阀卸压回路 | |||
速度调节控制回路 | 采用节流阀的进油节流调速回 | ||
采用节流阀的回油节流调速回路 | |||
采用节流阀的旁路节流调速回路 | |||
采用调速阀的进油节流调速回路 | |||
采用调速阀的回油节流调速回路 | |||
采用调速阀的旁路节流调速回路 | |||
用变量泵和液压缸组成的容积调速回路 | |||
差动连接增速回路 | |||
调速阀并联的二次进给回路 | |||
调速阀串联的二次进给回路 | |||
同步回路 | 节流阀控制的同步回路 | ||
调速阀控制的同步回路。 | |||
方向控制回路 | 二位四通电磁换向阀控制换向回路 | ||
三位四通电磁换向阀控制换向回路 | |||
三位四通手动换向阀控制换向回路 | |||
锁紧回路 | 换向阀闭锁回路 | ||
单向阀的锁紧回路 | |||
用单液控单向阀的锁紧回路 | |||
用双液控单向阀的锁紧回路 | |||
顺序回路 | 采用顺序阀的顺序动作回路 | ||
采用电气行程开关的顺序动作回路 | |||
采用压力继电器的顺序动作回路 | |||
平衡回路 | 采用顺序阀的平衡回路 | ||
采用液控单向阀的平衡回路 | |||
采用单向调速阀的平衡回路 | |||
采用单向节流阀的平衡回路 | |||
缓冲回路 | 采用溢流阀的缓冲回路 | ||
用调速阀的缓冲回路 | |||
用节流阀的缓冲回路 | |||
3 | 凿岩机应用实验 | 大臂控制回路 | |
小臂控制回路 | |||
推进平台控制回路 | |||
钻头旋转控制回路 | |||
位置调整控制回路 | |||
“凿岩”控制回路 | |||
工作原理手动控制回路 | |||
全自动控制回路 | |||
4 | 学生自行设计、组装的扩展性液压回路实验 | ||
5 | 液压系统设计实验 | ||
6 | 可编程控制器PLC实验 | ||
7 | PLC、液压综合实验项目 | ||
序号 | 名称 | 技术参数 | |
液压系统 | |||
1 | 定量叶片泵 | 公称排量 | 8mL/r |
最大工作压力 | 10MPa | ||
2 | 定量叶片泵驱动电机 | 电压 | ~380V |
功率 | 2.2KW | ||
转速 | 1430r/min | ||
3 | 变量叶片泵 | 公称排量 | 8.3mL/r |
压力调节范围 | 4~7MPa | ||
4 | 变量叶片泵驱动电机 | 电压 | ~380V |
功率 | 1.5KW | ||
转速 | 1430r/min | ||
5 | 油箱容积 | 80L | 附件:液位计,吸油/回油过滤器等 |
电气系统 | |||
1 | 可编程序控制器(PLC) | 西门子S7-1200系列 | I/O口24点 |
继电器输出形式 | |||
电源电压:AC 220V/50Hz | |||
控制电压为DC24V | |||
2 | 输入电压 | 三相五线制AC380V、AC220V | |
3 | 控制电压 | DC24V | |
4 | 传感器信号 | 4-20ma | |
5 | 安全保护 | 电气漏电保护、短路保护、过载保护、欠压保护装置,液压超压保护 | |
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