液壓閥性能試驗臺設(shè)計及測試系統(tǒng)開發(fā)
發(fā)布時間:2021-12-18 08:42
液壓閥的性能參數(shù)指標對液壓系統(tǒng)運行有很大的影響,而單向閥、切斷閥、限速閥在叉車液壓系統(tǒng)中作為關(guān)鍵控制元件,對叉車的安全性起到至關(guān)重要的作用,因而檢測三種閥的性能參數(shù)指標對于叉車制造企業(yè)有著重大意義。本文針對叉車用單向閥、切斷閥及限速閥展開研究,設(shè)計開發(fā)了液壓閥性能測試綜合試驗臺及測試系統(tǒng)。首先,優(yōu)化設(shè)計了一套三者共用的液壓測試系統(tǒng),通過更換測試閥塊的形式實現(xiàn)試驗對象的變更。采用比例變量泵與比例溢流閥來調(diào)節(jié)控制,避免了搭建重物臺架對切斷閥進行性能測試;針對特定的試驗要求增添了相關(guān)液壓元件確保一套液壓系統(tǒng)實現(xiàn)試驗的多樣性,以免為特定實驗單獨設(shè)計回路。其次,結(jié)合切斷閥與限速閥產(chǎn)品,建立數(shù)學(xué)模型,并基于AMESim建立仿真模型分析,驗證了利用變量泵對切斷閥進行切斷試驗的可行性,得到了關(guān)鍵參數(shù)對切斷閥及限速閥性能特性的影響規(guī)律。最后,基于LabVIEW編寫液壓閥性能測試軟件,以采集卡為信號連接中端,進行信號輸出控制和數(shù)據(jù)采集處理;引入模塊化、層次化的設(shè)計方式搭建軟件的功能模塊,降低功能模塊之間的干擾,縮短了開發(fā)周期,實現(xiàn)了液壓閥性能測試試驗臺高精度、高效率、自動化的要求。
【文章來源】:武漢科技大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
油源
方案(c)的結(jié)合體,繼承兩者的優(yōu)點,調(diào)節(jié)范圍更廣、更穩(wěn)定,但其控制技術(shù)也將更加復(fù)雜,需要考慮多方面因素。綜上,優(yōu)先考慮壓力、流量的精確控制,其次考慮節(jié)能、成本等問題,液壓閥性能測試試驗臺的油源供給優(yōu)先考慮使用普通電機+變量泵的組合方式。(2)壓力流量控制方式液壓閥性能測試主要是通過對試驗閥的油向進行控制,調(diào)節(jié)其兩端的壓力或者流量,從而完成相應(yīng)的性能試驗,對此實現(xiàn)的方案有如下兩種:(a)由定量泵供油輸出,比例溢流閥進行壓力調(diào)節(jié)及安全保護,三位四通比例換向閥(伺服閥)實現(xiàn)油向控制及流量調(diào)節(jié)(如圖2.2所示);(b)由比例變量泵供油輸出并實現(xiàn)流量調(diào)節(jié),比例溢流閥進行壓力調(diào)節(jié)及安全保護,三位四通換向閥起油向控制(如圖2.3所示)。圖2.2壓力流量控制方案(a)1.油箱;2.普通電機;3.定量泵;4.三位四通比例換向閥;5.比例溢流閥
武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文10圖2.3壓力流量控制方案(b)1.油箱;2.普通電機;3.變量泵;4.三位四通換向閥;5.比例溢流閥上述兩種壓力流量的控制方案中,唯一不同的是流量調(diào)節(jié),控制方案(a)采用的是定量泵輸出,通過改變比例換向閥閥口大小改變系統(tǒng)流量,而方案(b)直接采用比例變量泵直接調(diào)節(jié)系統(tǒng)流量。液壓油的壓縮性造成的不利影響會在長距離油液傳輸中尤為明顯,一般液壓伺服系統(tǒng)中,液壓閥可以安裝的離液壓缸很近,甚至就裝在液壓缸上,大大減小了油液壓縮帶來的波動,而液壓泵的油液輸出必須經(jīng)過油管再進到液壓缸,有較長的距離,這大大降低了系統(tǒng)的剛性,增加了控制的難度,因而閥控遠比泵控精確。其次,閥控由于節(jié)流作用會產(chǎn)生大量熱量,尤其是大量程定量泵進行小流量試驗時,發(fā)熱尤為嚴重,致使油液溫度升高,而高溫會使分子熱運動加快,造成油液粘度降低、氧化加速,降低液壓油的性能,同時加速密封件的老化、變形,導(dǎo)致其性能降低,以至于試驗臺不能長時間工作。綜上?紤]兩種方案缺點的影響程度,本文液壓閥性能測試試驗臺采用方案二實現(xiàn)壓力流量控制,同時盡量減小液壓泵與測試閥間油路的路徑。2.3.2測試裝置對于液壓閥性能測試試驗臺的測試部分,對于單一的測試元件來說,一個測試固定裝置就能滿足試驗要求,但對于多元件來說,為了簡單方便,將多種測試固定裝置并行放置,以截止開關(guān)切斷油路(如圖2.4所示)試驗不同元件的性能測試;另一種則是考慮使用一組進出油口,對每種液壓閥設(shè)計各自的測試閥塊,更換基座上的閥塊實現(xiàn)不同元件的性能測試(如圖2.5所示)。前者結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計方便,但增加了截止開關(guān)的數(shù)量,且空間占用大;后者閥塊化設(shè)計有助于減小空間體積占用,便于實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的集成化,提高可靠性,但笨重的閥塊會使?
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于LabVIEW的電液比例控制液壓試驗臺的設(shè)計[J]. 武利友,黃勛,劉苗苗. 機床與液壓. 2018(14)
[2]基于LabVIEW的應(yīng)變片數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J]. 汪成龍,黃余鳳,何宣,陳銘泉,林浩斌,鐘智威. 電子測量技術(shù). 2018(14)
[3]基于LabVIEW的實驗數(shù)據(jù)處理方法研究[J]. 王麗,桂彩云. 國外電子測量技術(shù). 2018(04)
[4]基于LabVIEW的齒輪調(diào)制故障檢測系統(tǒng)設(shè)計[J]. 趙保偉,鞏曉赟,丁麗麗,吳超. 機床與液壓. 2018(05)
[5]PLC控制的羽絨定量輸送與自動稱量方法[J]. 尚會超,段夢珍,段曉偉,張洪斌. 毛紡科技. 2018(01)
[6]基于虛擬儀器的多傳感器通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計[J]. 潘曉絨. 機械設(shè)計與制造工程. 2018(01)
[7]基于LabVIEW的電阻式油位傳感器質(zhì)量檢測裝置[J]. 夏麟,王少娜. 機械工程師. 2018(01)
[8]基于LabVIEW的點焊電流檢測系統(tǒng)開發(fā)[J]. 任仲偉,徐夢妍,宋鵬飛,賀玉坤,劉婭菲. 機械. 2017(08)
[9]基于LabVIEW的多通道溫度監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計[J]. 孫毅剛,何進,李岐. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2017(08)
[10]液壓閥泄漏量的測試方法研究[J]. 單俊峰,羅占濤,柳華. 液壓氣動與密封. 2017(01)
碩士論文
[1]基于LabVIEW的機器視覺伺服系統(tǒng)開發(fā)平臺的研究[D]. 呂金隆.青島大學(xué) 2017
[2]支架用閥類元件性能測試系統(tǒng)設(shè)計與仿真研究[D]. 屈江民.西安科技大學(xué) 2017
[3]多路閥試驗臺系統(tǒng)設(shè)計與性能試驗研究[D]. 張致勇.廣東工業(yè)大學(xué) 2017
[4]液壓元件性能測試平臺的設(shè)計與研究[D]. 武良雙.武漢工程大學(xué) 2016
[5]海上鉆井平臺起重機液壓試驗臺測控系統(tǒng)研究[D]. 方雄.浙江大學(xué) 2014
[6]液壓泵、馬達及多路閥綜合試驗臺的設(shè)計與制造[D]. 楊林.廣東工業(yè)大學(xué) 2013
[7]內(nèi)燃叉車液壓系統(tǒng)的優(yōu)化研究[D]. 秦玉彬.中南大學(xué) 2013
[8]限速切斷閥型式試驗系統(tǒng)設(shè)計及研究[D]. 湛大強.浙江大學(xué) 2009
[9]基于虛擬儀器的液壓試驗臺CAT系統(tǒng)設(shè)計[D]. 黃琳.浙江大學(xué) 2006
本文編號:3542040
【文章來源】:武漢科技大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
油源
方案(c)的結(jié)合體,繼承兩者的優(yōu)點,調(diào)節(jié)范圍更廣、更穩(wěn)定,但其控制技術(shù)也將更加復(fù)雜,需要考慮多方面因素。綜上,優(yōu)先考慮壓力、流量的精確控制,其次考慮節(jié)能、成本等問題,液壓閥性能測試試驗臺的油源供給優(yōu)先考慮使用普通電機+變量泵的組合方式。(2)壓力流量控制方式液壓閥性能測試主要是通過對試驗閥的油向進行控制,調(diào)節(jié)其兩端的壓力或者流量,從而完成相應(yīng)的性能試驗,對此實現(xiàn)的方案有如下兩種:(a)由定量泵供油輸出,比例溢流閥進行壓力調(diào)節(jié)及安全保護,三位四通比例換向閥(伺服閥)實現(xiàn)油向控制及流量調(diào)節(jié)(如圖2.2所示);(b)由比例變量泵供油輸出并實現(xiàn)流量調(diào)節(jié),比例溢流閥進行壓力調(diào)節(jié)及安全保護,三位四通換向閥起油向控制(如圖2.3所示)。圖2.2壓力流量控制方案(a)1.油箱;2.普通電機;3.定量泵;4.三位四通比例換向閥;5.比例溢流閥
武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文10圖2.3壓力流量控制方案(b)1.油箱;2.普通電機;3.變量泵;4.三位四通換向閥;5.比例溢流閥上述兩種壓力流量的控制方案中,唯一不同的是流量調(diào)節(jié),控制方案(a)采用的是定量泵輸出,通過改變比例換向閥閥口大小改變系統(tǒng)流量,而方案(b)直接采用比例變量泵直接調(diào)節(jié)系統(tǒng)流量。液壓油的壓縮性造成的不利影響會在長距離油液傳輸中尤為明顯,一般液壓伺服系統(tǒng)中,液壓閥可以安裝的離液壓缸很近,甚至就裝在液壓缸上,大大減小了油液壓縮帶來的波動,而液壓泵的油液輸出必須經(jīng)過油管再進到液壓缸,有較長的距離,這大大降低了系統(tǒng)的剛性,增加了控制的難度,因而閥控遠比泵控精確。其次,閥控由于節(jié)流作用會產(chǎn)生大量熱量,尤其是大量程定量泵進行小流量試驗時,發(fā)熱尤為嚴重,致使油液溫度升高,而高溫會使分子熱運動加快,造成油液粘度降低、氧化加速,降低液壓油的性能,同時加速密封件的老化、變形,導(dǎo)致其性能降低,以至于試驗臺不能長時間工作。綜上?紤]兩種方案缺點的影響程度,本文液壓閥性能測試試驗臺采用方案二實現(xiàn)壓力流量控制,同時盡量減小液壓泵與測試閥間油路的路徑。2.3.2測試裝置對于液壓閥性能測試試驗臺的測試部分,對于單一的測試元件來說,一個測試固定裝置就能滿足試驗要求,但對于多元件來說,為了簡單方便,將多種測試固定裝置并行放置,以截止開關(guān)切斷油路(如圖2.4所示)試驗不同元件的性能測試;另一種則是考慮使用一組進出油口,對每種液壓閥設(shè)計各自的測試閥塊,更換基座上的閥塊實現(xiàn)不同元件的性能測試(如圖2.5所示)。前者結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計方便,但增加了截止開關(guān)的數(shù)量,且空間占用大;后者閥塊化設(shè)計有助于減小空間體積占用,便于實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的集成化,提高可靠性,但笨重的閥塊會使?
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于LabVIEW的電液比例控制液壓試驗臺的設(shè)計[J]. 武利友,黃勛,劉苗苗. 機床與液壓. 2018(14)
[2]基于LabVIEW的應(yīng)變片數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J]. 汪成龍,黃余鳳,何宣,陳銘泉,林浩斌,鐘智威. 電子測量技術(shù). 2018(14)
[3]基于LabVIEW的實驗數(shù)據(jù)處理方法研究[J]. 王麗,桂彩云. 國外電子測量技術(shù). 2018(04)
[4]基于LabVIEW的齒輪調(diào)制故障檢測系統(tǒng)設(shè)計[J]. 趙保偉,鞏曉赟,丁麗麗,吳超. 機床與液壓. 2018(05)
[5]PLC控制的羽絨定量輸送與自動稱量方法[J]. 尚會超,段夢珍,段曉偉,張洪斌. 毛紡科技. 2018(01)
[6]基于虛擬儀器的多傳感器通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計[J]. 潘曉絨. 機械設(shè)計與制造工程. 2018(01)
[7]基于LabVIEW的電阻式油位傳感器質(zhì)量檢測裝置[J]. 夏麟,王少娜. 機械工程師. 2018(01)
[8]基于LabVIEW的點焊電流檢測系統(tǒng)開發(fā)[J]. 任仲偉,徐夢妍,宋鵬飛,賀玉坤,劉婭菲. 機械. 2017(08)
[9]基于LabVIEW的多通道溫度監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計[J]. 孫毅剛,何進,李岐. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2017(08)
[10]液壓閥泄漏量的測試方法研究[J]. 單俊峰,羅占濤,柳華. 液壓氣動與密封. 2017(01)
碩士論文
[1]基于LabVIEW的機器視覺伺服系統(tǒng)開發(fā)平臺的研究[D]. 呂金隆.青島大學(xué) 2017
[2]支架用閥類元件性能測試系統(tǒng)設(shè)計與仿真研究[D]. 屈江民.西安科技大學(xué) 2017
[3]多路閥試驗臺系統(tǒng)設(shè)計與性能試驗研究[D]. 張致勇.廣東工業(yè)大學(xué) 2017
[4]液壓元件性能測試平臺的設(shè)計與研究[D]. 武良雙.武漢工程大學(xué) 2016
[5]海上鉆井平臺起重機液壓試驗臺測控系統(tǒng)研究[D]. 方雄.浙江大學(xué) 2014
[6]液壓泵、馬達及多路閥綜合試驗臺的設(shè)計與制造[D]. 楊林.廣東工業(yè)大學(xué) 2013
[7]內(nèi)燃叉車液壓系統(tǒng)的優(yōu)化研究[D]. 秦玉彬.中南大學(xué) 2013
[8]限速切斷閥型式試驗系統(tǒng)設(shè)計及研究[D]. 湛大強.浙江大學(xué) 2009
[9]基于虛擬儀器的液壓試驗臺CAT系統(tǒng)設(shè)計[D]. 黃琳.浙江大學(xué) 2006
本文編號:3542040
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