液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 15 頁(yè) 共 15 頁(yè)液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)作者：xxxx 指導(dǎo)老師：xxxxxxx大學(xué)工學(xué)院 11機(jī)制xx班 合肥 23000下載須知：本文檔是獨(dú)立自主完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)，只可用于學(xué)習(xí)交流，不可用于商業(yè)活動(dòng)。另外：有需要電子檔的同學(xué)可以加我2353118036，我保留著畢設(shè)的全套資料，旨在互相幫助，共同進(jìn)步，建設(shè)社會(huì)主義和諧社會(huì)。摘要：液壓缸在整個(gè)液壓系統(tǒng)中充當(dāng)執(zhí)行元件，起著尤為重要的作用，因此它的綜合性能非常重要。液壓試驗(yàn)臺(tái)是對(duì)液壓元件檢測(cè)的最佳設(shè)備，能夠?qū)σ簤焊准捌渌簤涸龀鋈轿坏臏y(cè)量。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容就是設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)它工作方

2、式、組成成分等做出分析設(shè)計(jì)。 本文對(duì)液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，液壓缸的綜合性能直接反應(yīng)整個(gè)液壓系統(tǒng)工況，因此對(duì)液壓缸綜合性能的測(cè)試是十分必要。于是，在達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的前提下，進(jìn)行液壓缸的出廠實(shí)驗(yàn)，即試運(yùn)行實(shí)驗(yàn)、啟動(dòng)壓力特性實(shí)驗(yàn)、耐壓實(shí)驗(yàn)、泄漏實(shí)驗(yàn)以及負(fù)載效率實(shí)驗(yàn)，將其實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理分析，通過(guò)所學(xué)的液壓回路，運(yùn)用必要的元件組合成一個(gè)完整的液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)液壓回路。主要對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的控制裝置以及加載裝置進(jìn)行詳細(xì)的介紹。關(guān)鍵詞：液壓缸 綜合性能 測(cè)試系統(tǒng)1 緒論1.1 課題背景隨著現(xiàn)在工業(yè)化步伐的加快，傳統(tǒng)的液壓傳動(dòng)和裝置已經(jīng)滿足不了產(chǎn)品的需求，高性能液壓元件和系統(tǒng)越來(lái)越重要。因此，液壓傳動(dòng)與

3、控制領(lǐng)域的研究與設(shè)計(jì)越來(lái)越深入，為了滿足產(chǎn)品的不同種需求，新型液壓系統(tǒng)與元件也就得到了高度的重視。液壓缸綜合性能的測(cè)試在液壓領(lǐng)域有著十分重要的地位，在進(jìn)行測(cè)試時(shí)，主要是對(duì)有關(guān)物理量進(jìn)行直接或間接的測(cè)量，因此先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器以及實(shí)用的測(cè)量系統(tǒng)能在很大程度上改進(jìn)液壓缸綜合性能測(cè)試技術(shù)，當(dāng)然這一切都要迎合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 1.2 液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)研究現(xiàn)狀存在的問(wèn)題有：（1） 不能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單自動(dòng)的機(jī)械型檢測(cè)而且數(shù)據(jù)及結(jié)果不清晰；（2） 達(dá)不到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，不能進(jìn)行如耐壓試驗(yàn)、負(fù)載效率實(shí)驗(yàn)等一些液壓缸重要性能測(cè)試；（3） 現(xiàn)在的測(cè)試系統(tǒng)存在不穩(wěn)定不安全性對(duì)一些實(shí)驗(yàn)儀器會(huì)有損害，如實(shí)驗(yàn)時(shí)壓力控

4、制不好，溫度控制不好；（4） 現(xiàn)在的測(cè)試設(shè)備太落后，沒(méi)有計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)，壓力、油溫和液位等不能夠準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的反饋，組合不成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)；（5）現(xiàn)在的測(cè)試系統(tǒng)太過(guò)于復(fù)雜，檢測(cè)人員的工作過(guò)于繁瑣，對(duì)人才資源過(guò)于浪費(fèi)。由此可得，現(xiàn)在的測(cè)試系統(tǒng)過(guò)于落后，測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確不能達(dá)到要求，而且實(shí)驗(yàn)不夠全面，實(shí)驗(yàn)過(guò)程不安全，而且不能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單自動(dòng)化的測(cè)試。1.3 課題目的本論文的主要宗旨在于通過(guò)自己的實(shí)驗(yàn)和理論分析設(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)用型的液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)。首先，必須在符合國(guó)家規(guī)定和行業(yè)規(guī)定的前提下，對(duì)液壓缸進(jìn)行試運(yùn)行實(shí)驗(yàn)、啟動(dòng)壓力特性實(shí)驗(yàn)、耐壓實(shí)驗(yàn)、泄露實(shí)驗(yàn)以及負(fù)載效率實(shí)驗(yàn)。其次，對(duì)測(cè)試得出的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象要準(zhǔn)確

5、，能夠反應(yīng)出液壓缸的性能，最后測(cè)試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)過(guò)程必須有操作簡(jiǎn)單、安全性高的特點(diǎn)。綜合上述要求設(shè)計(jì)出由PLC控制系統(tǒng)、動(dòng)力源和液壓缸綜合性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)組成的液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)。2 液壓缸綜合性能2.1 液壓缸的綜合性能實(shí)驗(yàn)的規(guī)定 液壓缸的分類，1 按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同分為：活塞式液壓缸、柱塞式液壓缸、擺動(dòng)式液壓缸。2 按照作用方式不同分為：?jiǎn)巫饕簤焊住⒑碗p作用液壓缸。國(guó)標(biāo)GB/T 15622-2005 對(duì)液壓缸綜合性能實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)要求做出了詳細(xì)的規(guī)定，主要分為型式試驗(yàn)和出廠實(shí)驗(yàn)。2.2 液壓缸綜合性能實(shí)驗(yàn)液壓缸的型式試驗(yàn)主要是為了全面的理解液壓缸的結(jié)構(gòu)和確定產(chǎn)品有沒(méi)有定型包括它的完整性、

6、工作性能和耐久性。而液壓缸的出廠實(shí)驗(yàn)則是真正的體現(xiàn)了液壓缸的綜合性能，也就是在生產(chǎn)設(shè)計(jì)中所重視的。液壓缸綜合性能實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)要求如表1表1序號(hào)項(xiàng)目試驗(yàn)方法要求1試運(yùn)行實(shí)驗(yàn)在液壓缸內(nèi)空氣被排除處于近真空的狀態(tài)的前提下，調(diào)系統(tǒng)壓力使用液壓缸在無(wú)負(fù)載的情況下順利啟動(dòng)不得有外滲漏等不正常現(xiàn)象2啟動(dòng)壓力實(shí)驗(yàn)液壓缸不受任何外力的作用即空載時(shí)，使得液壓缸無(wú)桿空腔壓力漸漸上升，一直到液壓缸順利啟動(dòng)最低啟動(dòng)壓力不得超過(guò)規(guī)定值3泄露實(shí)驗(yàn)內(nèi)泄露：被試缸在額定負(fù)載工況下，運(yùn)動(dòng)多次漏油量或單位時(shí)間內(nèi)沉降量，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求4耐壓實(shí)驗(yàn)被試液壓缸無(wú)桿腔端施加1.5倍的額定壓力，保壓時(shí)間要達(dá)到兩分鐘。不得有泄漏現(xiàn)象

7、5負(fù)載效率液壓缸在額定壓力之下工作，測(cè)量其負(fù)載效率不得超過(guò)規(guī)定量3 綜合性能實(shí)驗(yàn)及回路3.1 試運(yùn)行試驗(yàn) 在進(jìn)行每個(gè)實(shí)驗(yàn)之前一定要先做一個(gè)試運(yùn)行試驗(yàn)，因?yàn)樵囘\(yùn)行試驗(yàn)是接下來(lái)每個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行的前提。實(shí)驗(yàn)分析：在調(diào)整試驗(yàn)系統(tǒng)壓力的時(shí)候，溢流閥無(wú)非是最好的選擇，其作用就是讓液壓缸能夠在完全無(wú)負(fù)載的情況下順利啟動(dòng)，查液壓缸的參數(shù)確定全行程的時(shí)候往復(fù)運(yùn)動(dòng)所規(guī)定的次數(shù)，將液壓缸里面的空氣完全排除，處于一個(gè)近真空的狀態(tài)，觀察是否有什么異常情況?；净芈穲D如圖1所示3.2 起動(dòng)壓力特性實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)分析：按照起動(dòng)壓力特性試驗(yàn)的基本要求，當(dāng)試運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，液壓缸不受任何外力的作用即空載時(shí)，使得液壓缸無(wú)桿空腔壓

8、力漸漸上升，一直到液壓缸順利啟動(dòng)，觀察壓力表，記錄被測(cè)缸工作腔活塞在啟動(dòng)時(shí)所受到的壓力，即為實(shí)驗(yàn)所需的最低啟動(dòng)壓力。這里是通過(guò)調(diào)節(jié)比例調(diào)速閥來(lái)使得液壓缸無(wú)桿腔所受壓力改變，其過(guò)程不復(fù)雜而且實(shí)用。 實(shí)驗(yàn)原理：這里主要的是根據(jù)比例調(diào)速閥的流量不會(huì)因?yàn)槌隹趬毫Φ淖兓兓?，從而?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更加有效的特點(diǎn)設(shè)計(jì)的。先就得確定比例調(diào)速閥的信號(hào)，當(dāng)比例調(diào)速閥接收信號(hào)后，油管內(nèi)有流量小的液壓油流入液壓缸無(wú)桿腔，設(shè)定時(shí)間，使液壓油不斷的流入無(wú)桿腔，隨之液壓油的增多，液壓缸無(wú)桿腔所受的壓力也不段的上升，當(dāng)上升到能夠使活塞桿伸出，即液壓缸無(wú)桿腔所受壓力大于被試缸活塞摩擦力等阻力，直至活塞桿接近開(kāi)關(guān)時(shí)，立即停止該項(xiàng)試驗(yàn)。

9、實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中的所需的數(shù)據(jù)是液壓缸無(wú)桿腔所受壓力，由壓力傳感器顯示，通過(guò)分析選取該過(guò)程中的最大壓力即為被試缸的啟動(dòng)壓力。基本回路圖如圖2所示3.3 泄漏實(shí)驗(yàn) 液壓缸泄露主要有兩種泄露方式，分別是內(nèi)泄漏和外泄露。液壓缸的 泄漏現(xiàn)象能夠直接影響液壓缸的工作性能的好壞，因此進(jìn)行液壓缸泄露實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要謹(jǐn)慎，在進(jìn)行液壓缸泄露實(shí)驗(yàn)之前一定要檢測(cè)以下項(xiàng)目（1）液壓缸在正常的工況下，各運(yùn)動(dòng)元件是否存在運(yùn)動(dòng)緩慢和爬行現(xiàn)象；（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束過(guò)后，仔細(xì)檢查各個(gè)密封處是否出現(xiàn)泄漏 ；（3）仔細(xì)檢查沒(méi)有節(jié)流的部件有沒(méi)有泄漏 ；（4）如果液壓缸存在焊縫，實(shí)驗(yàn)結(jié)束過(guò)后觀察焊縫是否泄漏。通過(guò)查資料得知，外泄露實(shí)驗(yàn)比較簡(jiǎn)便，只需要

10、額外增加系統(tǒng)負(fù)載就可以，這里不做過(guò)度的研究。而現(xiàn)有的液壓缸內(nèi)泄漏量的測(cè)式方式主要有2種。一種方法是直接測(cè)量，對(duì)被試缸無(wú)桿腔施加額定壓力，加載缸鎖緊，使被試缸實(shí)現(xiàn)保壓，使用密度儀測(cè)量出油口流出的油量。這種方法的泄漏量包含了加載缸的泄露量和液壓缸的泄露量，所得測(cè)量結(jié)果誤差大，不可取。另一種方法是間接法測(cè)量，也就是本實(shí)驗(yàn)的原理，具體操作如下：首先鎖緊被試缸無(wú)桿腔油路，使用加載缸對(duì)被試缸加載，由于受到加載缸的作用被試缸無(wú)桿腔壓力增大，從而使得該腔內(nèi)液壓油從活塞和內(nèi)缸體泄漏至有桿腔，被試缸活塞則向無(wú)桿腔端移動(dòng)微小位移，通過(guò)測(cè)量該位移量即可計(jì)算出泄漏量。液壓缸的泄漏量采用全新的測(cè)量方法，利用密度儀更精確的

11、測(cè)量液壓缸的泄漏量?；净芈啡鐖D3所示3.4.耐壓實(shí)驗(yàn)由于液壓缸的種類很多，每種液壓缸的額定壓力也不同，在進(jìn)行耐壓試驗(yàn)時(shí)工控機(jī)的加載力不能統(tǒng)一，因此本實(shí)驗(yàn)需要用到電液比例溢流閥使工控機(jī)能夠遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)對(duì)被試液壓缸的加載壓力，并且在加載缸回油路上裝上單向閥實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類型液壓缸加載。耐壓試驗(yàn)的具體操作是在被試液壓缸無(wú)桿腔端施加1.5倍的額定壓力，保壓時(shí)間要達(dá)到兩分鐘?；净芈啡鐖D4所示3.5負(fù)載效率實(shí)驗(yàn)同耐壓試驗(yàn)一樣由于液壓缸的種類比較多，需要通過(guò)工控機(jī)來(lái)控制。負(fù)載效率實(shí)驗(yàn)的具體操作是使用工控機(jī)對(duì)比例溢流閥進(jìn)行緩慢的加載，使得被試液壓缸在規(guī)定的壓力下運(yùn)行，這里使用壓力傳感器測(cè)量并記錄被試液壓缸無(wú)桿腔壓

12、力p，用力傳感器測(cè)量并記錄負(fù)載力F，實(shí)驗(yàn)之前確定好被試液壓缸最大直徑，通過(guò)工控機(jī)程序中定義負(fù)載效率公式便可計(jì)算出無(wú)桿腔面積A。我們知道負(fù)載效率在液壓缸的綜合性能中起著尤為重要的作用，它直接反應(yīng)了液壓缸質(zhì)量的優(yōu)劣，因此進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí)要特別的仔細(xì)?；净芈啡鐖D5所示3.6 總回路設(shè)計(jì) 通過(guò)分析上面五個(gè)試驗(yàn)回路圖可以得到以下總回路圖如圖6所示S1-油溫傳感器 S2-液位繼電器 SP1.SP2-壓力傳感器 L1.L3-壓力表 P1-電機(jī) P2-油泵 P3-冷卻器 C1-被試缸 C2-加載缸 X1.X2-單向閥 D1-三位四通電磁換向閥 D2-三位四通電磁換向閥 J-截止閥 Y1.Y2-比例溢流閥 Y3-

13、比例調(diào)速閥 Y4-直動(dòng)式溢流閥 工作原理：在進(jìn)行試運(yùn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，溢流閥使得系統(tǒng)壓力恒定，液壓缸能夠在完全無(wú)負(fù)載的情況下啟動(dòng)；在進(jìn)行啟動(dòng)壓力特性實(shí)驗(yàn)時(shí)，比例調(diào)速閥使得液壓缸無(wú)桿腔所受的壓力均勻上升，從而使得活塞桿能夠伸出；在進(jìn)行泄露實(shí)驗(yàn)時(shí)使用截止閥將被試缸無(wú)桿腔鎖緊，從而使加載缸直接對(duì)被試缸加載，被試缸無(wú)桿腔壓力增大，使得被試缸活塞位移；在進(jìn)行耐壓實(shí)驗(yàn)時(shí)，電液比例溢流閥使工控機(jī)能夠遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)對(duì)被試液壓缸的加載壓力，并且在加載缸回油路上裝上單向閥實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類型液壓缸加載；在進(jìn)行負(fù)載效率試驗(yàn)時(shí)，工控機(jī)對(duì)比例溢流閥進(jìn)行緩慢的加載，使得被試液壓缸在規(guī)定的壓力下運(yùn)行。 4 PLC 控制系統(tǒng)4.1 PLC控制系

14、統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)1 使得整個(gè)系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)；2 在操作上面，安全可靠性高；3 硬件的安裝和接線比較簡(jiǎn)單；4 在各種系統(tǒng)中能夠靈活的運(yùn)用。 4.2 選型 （1）第一要從PLC的性能方面考慮，不同的PLC工作的方式不同，最基本的是了解PLC的計(jì)算速度、儲(chǔ)存量等，如果有特殊情況就得看PLC能不能執(zhí)行任務(wù)；（2第二方面是PLC 的價(jià)格，不同廠家所生產(chǎn)的 PLC 在價(jià)格上存在很大的差異，有些 PLC功能和質(zhì)量相當(dāng)、輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)數(shù)也差不多，可是它們的價(jià)格卻相差很多。所以在選擇PLC時(shí)，除了要能完成控制任務(wù)還要考慮經(jīng)濟(jì)因素以及PLC控制的穩(wěn)定性。 綜合以上的選擇西門子公司的S7-200系列的PLC產(chǎn)品CPU22

15、6N. 4.3 I/O地址的分配表2輸入設(shè)備地址輸出設(shè)備地址手動(dòng)PC轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)I0.0高溫泵電動(dòng)機(jī)Q0.0手動(dòng)PC轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)I1.0排油泵電機(jī)Q1.0油箱加熱冷卻開(kāi)關(guān)I2.0控制泵電機(jī)Q2.0油箱加熱冷卻開(kāi)關(guān)I3.0高壓泵電機(jī)Q3.0排油泵的啟停I4.0主油箱加熱Q4.0控制泵的啟停I5.0主油箱冷卻Q5.0高壓泵的啟停I6.0排油伸出Q6.0低壓泵的啟停I7.0排油返回Q7.0冷卻過(guò)濾泵的啟停I8.0低壓表的啟動(dòng)Q8.0試運(yùn)行試驗(yàn)缸的伸出I9.0低壓表的復(fù)位Q9.0試運(yùn)行試驗(yàn)缸的停止I10.0低壓表的清零Q10.0試運(yùn)行試驗(yàn)缸的返回I11.0低壓表的停止Q11.0啟動(dòng)壓力特性試驗(yàn)缸的伸出I12.

16、0高壓表的啟動(dòng)Q12.0啟動(dòng)壓力特性試驗(yàn)缸的停止I13.0高壓表的復(fù)位Q13.0啟動(dòng)壓力特性試驗(yàn)缸的返回I14.0高壓表的清零Q14.0耐壓試驗(yàn)缸的伸出I15.0高壓表的停止Q15.0耐壓實(shí)驗(yàn)缸的停止I16.0氣壓表的啟動(dòng)Q16.0耐壓試驗(yàn)缸的返回I17.0氣壓表的復(fù)位Q17.0泄漏試驗(yàn)缸的伸出I18.0氣壓表的停止Q18.0泄漏試驗(yàn)缸的停止I19.0計(jì)時(shí)器的啟動(dòng)Q19.0泄漏試驗(yàn)缸的返回I20.0計(jì)時(shí)器的復(fù)位Q20.0負(fù)載效率試驗(yàn)缸的伸出I21.0計(jì)時(shí)器的停止Q21.0負(fù)載效率試驗(yàn)缸的停止I22.0計(jì)時(shí)器的清零Q22.0負(fù)載效率試驗(yàn)缸的返回I23.0 4.4 控制程序設(shè)計(jì) 這里選擇順序功能圖

17、的設(shè)計(jì)方法，這里是將一個(gè)實(shí)驗(yàn)分成幾個(gè)控制動(dòng)作，并且按照先后順序來(lái)完成。操作如下每個(gè)實(shí)驗(yàn)都設(shè)計(jì)相應(yīng)的程序從而使得PLC控制系統(tǒng)能夠更加的全面的控制整個(gè)系統(tǒng)，使得測(cè)試人員更加簡(jiǎn)單輕松的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。 5 液壓缸試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)5.1 技術(shù)參數(shù)1 最大公稱壓力16Mpa2 測(cè)試實(shí)驗(yàn)時(shí)的油溫是46-54。3 選定液壓缸最大缸徑為200mm4 各類儀表測(cè)量精度等級(jí)不低于B級(jí)(1)技術(shù)參數(shù)計(jì)算液壓系統(tǒng)元件設(shè)計(jì)壓力 由于技術(shù)參數(shù)規(guī)定最大被試缸的公稱壓力為 16MPa，則液壓系統(tǒng)在工作時(shí)的最高壓力為 16×1.5=24MPa，考慮到過(guò)載，各個(gè)液壓元件設(shè)計(jì)壓力為 24×1.25=30MPa； （2

18、）液壓系統(tǒng)最大流量 由于技術(shù)參數(shù)規(guī)定最大缸徑為 2000mm ，取液壓缸最大的運(yùn)動(dòng)速度來(lái)計(jì)算，最大流量為計(jì)算得出最大流量在100-120(L/min)之間其中 Q=流量，單位是L/min； D=被試缸徑，單位是mm； V=被試缸液壓缸活塞桿速度，單位是mm/s。(3)液壓泵參數(shù)由于液壓系統(tǒng)的最大壓力為24Mpa，最大流量為100-120(L/min)根據(jù)（Q為泵的流量，V為泵的排量， N為額定轉(zhuǎn)速）通過(guò)查資料可以選擇64YCY14-1B 型斜盤式軸向柱塞泵。它的公稱壓力為p32MPa，公稱排量為64mL/r，額定轉(zhuǎn)速為n1500r/min。 (4)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率計(jì)算公式為 式中 P=電機(jī)

19、功率 P=是液壓泵壓力 Q=泵的流量 =液壓泵的總效率5.2 部分元件功能5.2.1 調(diào)壓在液壓缸的試運(yùn)行實(shí)驗(yàn)和啟動(dòng)壓力實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)面板上的溢流閥來(lái)調(diào)節(jié)壓力，使其壓力不得大于2Mpa。進(jìn)行耐壓試驗(yàn)時(shí)，使“快速升壓”換向閥通電，主泵由于壓力上升到8Mpa時(shí)，通過(guò)電磁溢流閥自動(dòng)泄壓。系統(tǒng)的壓力通過(guò)面板上的溢流閥來(lái)調(diào)定，由高壓泵供油，但是前提是按照液壓缸實(shí)驗(yàn)要求確定，最大壓力為但不得超過(guò)30Mpa。5.2.2加熱 電加熱器為液壓油加熱，但溫度上升到一定程度時(shí)停止加熱。而冷卻泵的作用剛好相反，起到降溫的作用，即當(dāng)油溫過(guò)低時(shí)冷卻泵開(kāi)始工作，提取溫度過(guò)高的油送至風(fēng)冷器上面，等到降溫到一定的成都后停止工

20、作，使油重新回到油缸。5.3 綜合性能測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)及功能5.3.1 結(jié)構(gòu)將試驗(yàn)臺(tái)設(shè)定成單體落地式的結(jié)構(gòu)，一切實(shí)驗(yàn)用到的儀器和元件都安裝在試驗(yàn)臺(tái)的正上方。主要由顯示面板、控制面板、工作臺(tái)、油箱、泵、閥等主要元件組成。5.3.2 面板 1.面板第一行由左口高壓表、左口低壓表、右口低壓表、右口高壓表組成。低壓表的作用:更精確更簡(jiǎn)單的測(cè)量和顯示油缸啟動(dòng)時(shí)的壓力高壓表的作用：當(dāng)壓力升高時(shí)，自動(dòng)減壓保護(hù)各種閥不受損，反饋給壓力表 減壓保護(hù)閥，使其自動(dòng)切斷通過(guò)低壓表的回路 2.面板第二行由氣壓表、系統(tǒng)壓力表、主泵壓力表三只耐震壓力表組成。氣壓表的作用：顯示氣壓。主泵壓力表的作用：工作項(xiàng)目單一的儀表，僅僅顯

21、示主泵進(jìn)入工作時(shí)的壓力。系統(tǒng)壓力表：顯示系統(tǒng)工作時(shí)高壓泵的壓力3.面板第三行是壓力表的開(kāi)關(guān)。4.面板第四行有四只調(diào)節(jié)手輪，氣壓調(diào)節(jié)手輪：調(diào)節(jié)工況下送往油缸的氣壓；速度調(diào)節(jié)手輪：調(diào)節(jié)工況下油缸的運(yùn)行速度；高壓調(diào)節(jié)手輪: 調(diào)節(jié)工況下系統(tǒng)最高壓力不超過(guò)1.5Mpa；低壓調(diào)節(jié)手輪：調(diào)節(jié)工況下系統(tǒng)低壓運(yùn)行的壓力。 控制溫度和壓力必要的按鈕，還有各種必備的按鈕和指示燈根據(jù)設(shè)計(jì)的需要分布在面板的各部分。5.3.3 工作臺(tái)工作臺(tái)是測(cè)試實(shí)驗(yàn)最主要的部分，過(guò)濾器安置在工作臺(tái)上面，其作用是沉淀液壓油中的大顆粒物體，它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜；實(shí)驗(yàn)油缸也安裝在工作臺(tái)上面，每次測(cè)試試驗(yàn)過(guò)后所流出的液壓油都會(huì)由此回收。5.3.4 油箱

22、 油箱位于工作臺(tái)下方，其主要的用途是存儲(chǔ)油液，油箱的容量和結(jié)構(gòu)滿足的要求如下：1 具有足夠大的容量，能為系統(tǒng)提供足夠的動(dòng)力源2 能夠排除油中的空氣和雜質(zhì)，能消散熱量，降低油溫。3 油箱上部應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)赝笟?，以保證油泵正常吸油。4 能夠方便油箱中元件和附件的安裝和更換。5 能夠方便裝卸和排油。5.3.5 液壓裝置1.主油泵電機(jī)組是實(shí)驗(yàn)過(guò)程非常重要的部分，選擇臥式主油泵電機(jī)組，組成部分是柱塞泵、吸油過(guò)濾器、電動(dòng)機(jī)、油泵座等，安裝在油箱前面但是不能太靠近，由于工作過(guò)程中震動(dòng)太大，為了不損壞電機(jī)組必須選擇橡膠的隔震墊。吸油泵、法蘭和吸油過(guò)濾器從上到下依次排列。2.高壓小泵電機(jī)組的組成與主油泵電機(jī)組的組成

23、十分類似，主要是通過(guò)小流量柱塞泵、電動(dòng)機(jī)、油泵座、吸油過(guò)濾器等組成，由于測(cè)試實(shí)驗(yàn)的要求選擇立式的高壓小泵電機(jī)組，將其安裝位置選擇在油箱左上方。為了簡(jiǎn)化測(cè)試實(shí)驗(yàn)的維護(hù)和裝卸，先將油泵和過(guò)度法蘭連接，再將法蘭和油泵座連接，但是不能隔得太近，以免產(chǎn)生摩擦損壞。將油泵吸油口安裝在圓法蘭的左上方，將吸油過(guò)濾器安裝在安裝在圓法蘭的下方。結(jié)論液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)是檢測(cè)液壓缸達(dá)到產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的重要設(shè)備，能完成液壓缸的出廠實(shí)驗(yàn)和型式試驗(yàn)，從而可以更好保證液壓缸的質(zhì)量。由于測(cè)試的項(xiàng)目比較多，有些還比較復(fù)雜，所以為了簡(jiǎn)化這些實(shí)驗(yàn)選擇PLC作為控制系統(tǒng)。選擇PLC的原因是它在很大程度上降低了工作量，節(jié)約了時(shí)間

24、，而且測(cè)量的結(jié)果也會(huì)相對(duì)比較的精確，也使增加了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通過(guò)對(duì)液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)有以下的收獲：1 通過(guò)對(duì)測(cè)試系統(tǒng)液壓回路圖的分析，設(shè)計(jì)出一臺(tái)實(shí)用的液壓缸綜合性能試驗(yàn)臺(tái)，并且能通過(guò)試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)反應(yīng)出液壓缸的標(biāo)準(zhǔn)；2 在對(duì)液壓缸綜合性能進(jìn)行測(cè)試時(shí)，不在局限于常規(guī)的人工控制，而是采用PLC控制，從效果上來(lái)看，PLC控制更加適合于測(cè)試系統(tǒng)，它所獲得數(shù)據(jù)精確，所能達(dá)到的要求更高，能完成液壓缸的所有出廠試驗(yàn)；3 液壓缸綜合性能比較廣泛，設(shè)計(jì)測(cè)試系統(tǒng)一定要謹(jǐn)慎。在元件的選擇、安裝以及儀器的使用上一定要仔細(xì)，在性能參數(shù)的計(jì)算和確定上不能隨便，才能使做好液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。致謝本文

25、是在劉薇老師的細(xì)心的指導(dǎo)和督促下完成的。老師的教學(xué)態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)、學(xué)識(shí)淵博，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候給了我許多的建議，并且在我困惑之時(shí)花時(shí)間細(xì)心的給我分析，使我的難題迎刃而解。劉老師誨人不倦的精神給我留下了深刻的印象，每當(dāng)我在畢業(yè)設(shè)計(jì)是遇到了難題就會(huì)去請(qǐng)教老師，無(wú)論是工作日還是休息日老師都會(huì)給我分析。如今論文完成了，謹(jǐn)向老師致以最崇高的敬意和最衷心的感謝！在畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)過(guò)程中，不僅得到了老師們的無(wú)私幫助和細(xì)心指導(dǎo)，還得到同學(xué)和朋友的關(guān)心，在此，我謝謝大家的關(guān)心和幫助。參考文獻(xiàn) 1 吳曉玲,楊大光.液壓缸試驗(yàn)臺(tái)電、液控制系統(tǒng)研究和應(yīng)用J.機(jī)電工程， 2000，17(5)：5354 . 2 傅海輪,李建華.液

26、壓缸綜合試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)的研制J.機(jī)床與液壓，2006，(2)：118120. 3 GB/T 15622-2005.液壓缸試驗(yàn)方法S. 4 趙文武.液壓用壓力傳感器及其合理選用J.液壓與氣動(dòng)， 2000(10)：2324 5 房彥偉.液壓組合系統(tǒng)M.呼和浩特：內(nèi)蒙古人民出版社，1983,5658. 6 周恩濤.液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)元器件選型手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007,28 7 華德液壓閥樣本,液壓閥1-5合刊，2007 . 8 傅海輪,李建華.液壓缸綜合試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)的研制.機(jī)床與液壓，2006(2)：118120. 9 Ruan J, Wang QF, Burton R. Analysis

27、 of Hydraulic Load-sensing System and P-Q Valve in Test Press.Proceedings of the Third International Symposiumon Instrumentation Science and Technology, 2004(1): 675679. 10 Jin Bingying,Lin Yi,Shi Guobiao. Modeling and simulation of electric power steering system based on AMESim. Journal of Jiangsu

28、University, 2007,9(5): 389392. 11 Simosi A.The method of improving the efficiency of PLC. Mechanism Manufactory and Automatization, 2002, 46(2): 2729. Title The Hydraulic Cylinder Comprehensive Performance Test System DesignAbstractThe hydraulic cylinder serves as executive element in the whole hydr

29、aulic system, plays a particularly important role, so its comprehensive performance is very important. Hydraulic test bench is one of the best equipment for hydraulic components detection, capable of hydraulic cylinder and other hydraulic components to make a full range of measurement. The main content of