板料液压剪切机系统设计大学论文Word文档下载推荐.docx
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剪切机进入工作状态前,物料放在送料皮带上,然后启动液压系统并升压到工作压力后,开动送料机向前输送物料,当物料送至规定的剪切长度时压下开关ST2发信,压块由液压缸带动下降,当压紧物料时行程开关B1接通,剪刀由另一液牙缸带动下降,剪刀切
断物料后,行程开关B2接通,剪刀上升到原始位置,行程开关B4接通,压块上升到指定位置B3接通,整个系统停止并卸荷。
完成一次自动工作循环。
然后自动重复上述过程,实现剪切机的工作过程自动控制。
图1剪切机液压系统原理图
1—变量液压泵;
2—先导式溢流阀;
3—二位二通电磁换向阀;
4、7—压力表及其开关;
5—单向阀;
6—减压阀;
8、9—二位四通电磁换向阀;
10—单向顺序阀;
11—液控顺序阀;
12—单向节流阀;
13—压块液压缸;
14—剪刀液压缸;
15—蓄能器
3.液压油路原理过程
启动升压电磁铁3YA通电换向阀3(右移),其他都不动。
进油路:
变量泵1f单向阀5^蓄能器。
压块下降电磁铁1YA3YA得电,换向阀8(右位)换向阀3(右位)。
变量泵1f单向阀f减压阀6^换向阀8(右位)f液压缸13下腔。
回油路:
液压缸13下腔f单向顺序阀10f换向阀8右位f油箱。
剪刀下降电磁铁1YA2YA3YA都得电。
变量泵1f单向阀f减压阀6f换向阀8(右位)f液压缸13下腔。
变量泵1f单向阀f换向阀9右位f液压缸14上腔。
液压缸14下腔f单向节流阀12f液控顺序阀11f换向阀9右位f油箱。
剪刀上升电磁铁1YA3YA的电。
变量泵1f换向阀9左位f液控顺序阀11f单向节流阀f液压缸14下腔。
液压缸14上腔f换向阀9左位f油箱。
压块上升电磁铁3YA得电。
变量泵1f单向阀5f减压阀6f换向阀8左位f单向顺序法10f液压缸13下腔。
液压缸13上腔f换向阀8左位f油箱。
系统卸荷电磁铁全部失电。
由于顺序单向阀10和液控单向阀11的作用液压缸13和液压缸14都停在原位不动。
卸荷油路:
变量泵1f单向阀5f先导式溢流阀2f油箱
动作名称
信号来源
液压元件工工作状况
换向阀8
换向阀9
换向阀3
启动升压
ST2
左位
右位
压块下降1
ST1
剪刀下降
B1
剪刀上升
B2
压块上升
B4
系统卸荷
B3
表1液压系统图的动作循环表
4.参数列表
表2剪切机液压系统主要技术参数
项目
参数
单位
液压泵1
转速
1200
r/m
额定压力
40
MPa
排量
55.7
mL/r
减压阀6
调定压力
5
先导式溢流阀2
20
液压缸13
缸筒内径
100
mm
活塞杆直径
50
行程
500
液压缸14
150
80
液控单向阀11
1
单向顺序阀10
3
5.配电图
1SB
图2剪切机配电图
表3剪切机动作配电图列表
1Y
2Y
3Y
失电
得电
压块下降
6.配电原理过程
剪切机进入工作状态前,物料放在送料皮带上,然后启动按钮ST2,电磁铁3KM得电,全部关联开关随之动作,继电器3Y得电,液压系统开始升压,升压到工作压力后,开动送料机向前输送物料,当物料送至规定的剪切长度时压下开关ST1发信,电磁铁1KM得
电,相关联的开关随之动作,继电器1Y得电,压块由液压缸带动下降,当压紧物料时行程开关B1接通,电磁铁4KM得电,关联开关随之动作,电磁铁2KM接通,剪刀由另一液牙缸带动下降,剪刀切断物料后,行程开关B2接通,电磁铁6KM得电,相关联的开关随之动作,此时4KM失电,他控制的继电器2Y失电,剪刀缸开始上升,剪刀上升到原始位置,行程开关B4接通,电磁铁7KM得电,相关联的开关随之动作,此时,电磁铁1KM失电,开关K1动作,继电器1Y失电,压块开始上升,压块上升到指定位置时,行程开关B3接通,电磁铁3KM得电,相关联的开关K3随之动作,整个系统停止并卸荷。
完成一次自动工作循环。
然后自动重复上述过程,实现剪切机的工作过程自动控制。
7•仿真过程抓图
图3启动升压
图4压块下降
图5剪刀下降
图6剪刀回升
图7压块回升
图8系统卸荷
8•仿真说明
启动升压按下开关ST2,电磁铁3Y通电换向阀3(右移),其他都不动,系统升压。
压块下降当系统压力升到调定值,按下开关ST1,电磁铁1Y得电,换向阀8(右位),压块下降。
剪刀下降当压块碰到行程开关B1,电磁铁2Y得电,换向阀9(右位),剪刀下降。
剪刀上升当剪刀碰到行程开关B2,电磁铁2Y失电,换向阀9(左位),剪刀上升。
压块上升当剪刀碰到行程开关B4,电磁铁1Y失电,换向阀8(左位),压块上升。
系统卸荷当压块碰到行程开关B3,电磁铁全部失电,系统卸荷。
9.压块液压缸的速度特性及仿真分析
图9剪刀的速度曲线
由图可知,剪刀的速度主要由四个阶段组成。
第一阶段,系统升压合压块下降阶段。
由于没有液压油流入剪刀液压缸的无杆腔,故此阶段速度为0。
第二阶段,剪刀下降阶段。
变量泵和蓄能器同时供油,流量较大,但由于顺序单向阀的节流作用,故速度迅速上升较快但不大。
随着蓄能器不断供油,流量也随之减小,速度也随着减小,趋于平缓。
当剪刀碰到物料,速度降低,直至剪断。
第三阶段,换向阀换向需要时间,此阶段速度为0。
第
四阶段,剪刀上升。
一开始,由于蓄能器释放能量,与变量泵同时供油,且没有顺序单向阀的节流作用,故此时的速度较大,随着蓄能器压力的减小,速度也随之减小。
10.实验结论
通过实验,验证了系统有如下特点:
1•本剪切机采用液压传动和电气自动控制,自动化程度高,工作稳定性好。
2•液压系统采用变量泵供油,回油节流调速,能量利用合理,发热少;
立置液压缸设有
平衡和锁紧措施,工作安全可靠。
3•系统使用了蓄能器装置,提高了系统的工作效率。
北京哈尔滨
参考文献
1.《现代液压技术应用220例》张利平主编化学工业出版社
2.《液压传动》王宪军赵存友主编哈尔滨工程大学
黑龙江科技学院
综合实验说明书
名称:
板料液压剪切机系统设计
机械04-1
马占川
学号:
01号
指导教师:
孙月华
起止时间:
2007.12.24-200712.28
机械工程学院
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