Параллельная работа двух гидроцилиндров

Задача 2

 

Постановка задачи	В гидравлической листогибочной машине верхнее лезвие приводится в движение двумя параллельно расположенными гидроцилиндрами двустороннего действия. Для того чтобы при движении лезвия по разнесенным направляющим не произошло его заклинивания, скорость движения приводных гидроцилиндров должна быть синхронизирована.
Задание	Разработать принципиальную гидравлическую схему для испытания делителя потока. Собрать схему на тренажере. Определить диапазон регулирования делителя потока.

 

Решение 2

Схему для испытания делителя потока изобразить на аудиторной доске с помощью аппликационных моделей.

 

Гидравлическая принципиальная схема кантователя

Обсудить принцип действия предложенной схемы.

Полностью открыть дроссель с обратным клапаном 2.1.

Включить насосную станцию 0.1 и настроить переливной клапан 0.2 на давление 50 бар.

Переключением распределителя 1.1 осуществлять возвратно-поступательное движение гидроцилиндров 1.0 и 2.0, сравнивая показания манометров 1.3 и 2.2 и визуально отслеживая синхронность выдвижения штоков гидроцилиндров.

Постепенно прикрывая дроссель 2.1 добиться рассогласования синхронного выдвижения штоков цилиндров. Сравнить показания манометров 1.3 и 2.2 при первых признаках появления рассогласования.

Сделать выводы о диапазоне регулирования испытуемого делителя потока.

Примечание. Для подтверждения целесообразности применения делителей потока в приводах с синхронным движением выходных звеньев гидроцилиндров в собранной схеме следует заменить делитель потока на тройник и повторить эксперимент.

Сравнить качество работы двух схем в части обеспечения синхронного движения штоков гидроцилиндров.

 

 

Лабораторная работа № 9

Электрогидравлический привод
Прямое управление

Устройства ввода электрического сигнала.
Измерение электрических величин.

Цель работы

Ознакомить слушателей с базовыми элементами систем управления гидравлическими приводам. Привить навыки чтения, разработки и монтажа; релейно-контактных систем управления. Получить навыки работы с цифровым мультимером.

Задача 1

Постановка задачи	Контейнер для сыпучих материалов опрокидывается посредством электрогидравлического привода, исполнительным механизмом которого является гидроцилиндр двустороннего действия. При нажатии оператором на пусковую кнопку контейнер начинает опрокидываться, а при отпускании кнопки возвращаться в исходное положение.
Задание	Разработать принципиальные гидравлическую и электрическую схемы привода контейнера. Собрать модель электрогидравлического привода на стенде-тренажере. Рабочее давление в приводе 50 бар, скорость выдвижения штока гидроцилиндра должна быть регулируемой. С помощью цифрового мультиметра определить основные электрические параметры электромагнита управления гидрораспределителем (сопротивление, потребляемый ток, мощность).

Решение 1

Принципиальную гидравлическую схему силовой части привода и электрическую схему управляющей части привода изобразить на аудиторной доске с помощью аппликационных моделей.

Обсудить принцип действия привода, правила изображения релейно-контактных схем.

 

Принципиальная гидравлическая схема

Принципиальная электрическая схема

Электрогидравлический привод контейнера для сыпучих материалов

Принцип действия привода.

При нажатии оператором на пусковую кнопку S1 (см. электрическую схему) напряжение подается на электромагнит Y1.

Электромагнит Y1 переключает 4/2 распределитель 1.1 (см. гидравлическую схему), шток гидроцилиндра 1.0 начинает выдвигаться.

В любом положении штока гидроцилиндра 1.0 оператор может отпустить пусковую кнопку, распределитель 1.1 под действием возвратной пружины вернется в исходное состояние, шток цилиндра 1.0 начнет втягиваться.

Управление, при котором электрический сигнал управления от устройства ввода подается непосредственно на гидравлический распределитель с электромагнитным управлением, называется прямым управлением*.

Собрать электрогидравлический привод на стенде-тренажере.

Перед пуском проверить правильность соединения гидравлических и электрических цепей управления.

Схема подключения электрогидравлических распределителей при прямом управлении

Следует обратить внимание на отличие индексации клемм контактов кнопочных выключателей на приведенной принципиальной электрической схеме и на выключателях, входящих в состав стенда-тренажера.

Для упрощения проверки правильности монтажа релейно-контактной системы управления гидроприводом, а также для облегчения поиска неисправностей соединение цепей управления, связанных с клеммой «0 V» источника питания следует проводить проводами синего цвета, а с клеммой «24 V» - проводами красного или зеленого цветов.

После проверки правильности работы привода выключить насосную станцию, отсоединить клеммы распределителя 1.1 от схемы для снятия основных электрических параметров электромагнита управления гидрораспределителем.

 

* Условные графические обозначения устройств релейной электроавтоматики, обозначение распределителей с электромагнитным управлением и реле давления в электрических схемах, правила построения релейно-контактных систем управления приведены в разделе «Релейно-контактные системы управления» книги «Пневматические и гидравлические приводы и системы. Ч.1. Пневматические приводы и средства автоматизации», Наземцев А.С., Изд-во Форум, 2004.

Определение основных электрических параметров электромагнита управления гидрораспределителем.

 

Ознакомить слушателей с назначением, возможностями и органами управления цифрового мультиметра.

 

Цифровой мультиметр

 

1. Измерить напряжение на выходе источника постоянного тока (24 В). Повернуть ручку выбора параметра в область измерения напряжений постоянного тока, на цифру 200.

Подключение мультиметра для измерения напряжения

Полученное значение напряжения зафиксировать (U ≈24 В). 2. Измерить сопротивление катушки электромагнита распределителя. Ручку выбора измеряемого параметра повернуть в область измерения сопротивлений на цифру 200.

Измерение сопротивления катушки электромагнита распределителя

Полученное значение сопротивления зафиксировать (R ≈18,8 Ом).

4. Измерить силу тока, потребляемого электромагнитом распределителя. Ручку выбора измеряемого параметра повернуть в область измерения постоянного тока на максимум (на цифру 20 или 10, в зависимости от модификации мультиметра).

Измерение сопротивления катушки электромагнита распределителя

Полученное значение сопротивления зафиксировать (I ≈1,3 А).

По полученным данным рассчитать мощность катушки электромагнита по формуле:

W = I² или W= UI.

Получим значение  мощности катушки электромагнита W ≈31 Ватт.

Задача 2

Постановка задачи	Зерно из бункера элеватора может поступать на отгрузку для дальнейшей транспортировки по двум рукавам. Подача зерна в правый или левый рукав определяется положением заслонки, которая приводится в действие посредством гидроцилиндра двустороннего действия.    Управление          электрогидравлическим приводом осуществляется посредством двух кнопочных выключателей. Кратковременное нажатие на один из них сопровождается выдвижением штока гидроцилиндра до упора (соединением бункера с правым рукавом), а кратковременное нажатие на второй - втягиванием штока (соединение бункера с левым рукавом).
Задание	Разработать принципиальные гидравлическую и электрическую схемы привода контейнера. Собрать модель электрогидравлического привода на стенде-тренажере. Рабочее давление в приводе 50 бар, скорость выдвижения штока гидроцилиндра должна быть регулируемой.

 

 

 

Решение 2

 

Принципиальная гидравлическая схема

Принципиальная электрическая схема

Электрогидравлический привод заслонки бункера элеватора

Принцип действия привода.

При кратковременном нажатии оператором на пусковую кнопку S1 (см. электрическую схему а) напряжение подается на электромагнит Y1.

Электромагнит Y1 переключает 4/2 распределитель 1.1 в позицию а (см. гидравлическую схему), шток гидроцилиндра 1.0 выдвигается.

Нажатие на пусковую кнопку S2 (при не нажатой кнопке S1) приводит к переключению распределителя 1.1 в позицию b и втягиванию штока гидроцилиндра 1.0.

Для того, чтобы избежать возможности подачи управляющего электрического сигнала одновременно на электромагниты Y1 и Y2, необходимо применить блокировку (см. электрическую схему б).

Задача 3

Постановка задачи	Для переориентации деталей, движущихся по конвейеру, используется кантователь, который приводится в действие посредством гидроцилиндра двустороннего действия. Команда на переориентацию детали, расположенной на кантователе,          осуществляется                                оператором                  путем кратковременного нажатия на кнопочный выключатель. Возврат кантователя в исходную позицию осуществляется автоматически.
Задание	A) Разработать принципиальные гидравлическую и электрическую схемы привода кантователя. Собрать модель электрогидравлического привода кантователя на стенде-тренажере. Рабочее давление в приводе 50 бар, скорость выдвижения штока гидроцилиндра должна быть регулируемой. Б) Разработать электрическую схему привода кантователя, позволяющую осуществлять пуск только в том случае, если шток гидроцилиндра вернулся в исходное положение. Собрать модель электрогидравлического привода кантователя на стенде-тренажере. B) Разработать электрическую схему привода кантователя, позволяющую работать в режимах единичного и непрерывного циклов. Собрать модель электрогидравлического привода кантователя на стенде-тренажере.

 

Решение 3

Задание А

Принципиальная гидравлическая схема

Принципиальная электрическая схема

Электрогидравлический привод кантователя

Принцип действия привода.

При кратковременном нажатии оператором на пусковую кнопку S1 (см. электрическую схему) напряжение подается на электромагнит Y1.

Электромагнит Y1 переключает 4/2 распределитель 1.1 в позицию а (см. гидравлическую схему), шток гидроцилиндра 1.0 выдвигается.

При достижении штоком гидроцилиндра электромеханического путевого выключателя S2 управляющий электрический сигнал подается на электромагнит Y2, что при не нажатой кнопке S1 приводит к переключению распределителя 1.1 в позицию b и автоматическому втягиванию штока гидроцилиндра 1.0.

 

 

Задание Б

Принципиальная гидравлическая схема

Принципиальная электрическая схема

Электрогидравлический привод кантователя

Принцип действия привода.

Если шток гидроцилиндра 1.0 полностью втянут, то путевой выключатель S2 активирован и при кратковременном нажатии оператором на пусковую кнопку S1 (см. электрическую схему) напряжение подается на электромагнит Y1.

Электромагнит Y1 переключает 4/2 распределитель 1.1 в позицию а (см. гидравлическую схему), шток гидроцилиндра 1.0 выдвигается.

При достижении штоком гидроцилиндра электромеханического путевого выключателя S2 управляющий электрический сигнал подается на электромагнит Y2, что приводит к переключению распределителя 1.1 в позицию b и автоматическому втягиванию штока гидроцилиндра 1.0 (даже при нажатой кнопке S1).

Задание В

Принципиальная гидравлическая схема

Принципиальная электрическая схема

Электрогидравлический привод кантователя

Принцип действия привода.

Если шток гидроцилиндра 1.0 полностью втянут, то путевой выключатель S2 активирован.

Кантователь будет работать в режиме единичного цикла при кратковременном нажатии на выключатель S1. При нажатии на выключатель S2 (обратить внимание на то, что этот выключатель должен быть с фиксацией органа управления) кантователь работает в режиме непрерывного цикла - после возврата штока гидроцилиндра 1.0 во втянутое положение автоматически подается команда на выдвижение.

 

Цель работы

Ознакомить слушателей с назначением и принципом действия электромагнитных реле и путевых бесконтактных выключателей Рассмотреть работу релейно-контактных схем с самоудержанием.

 

Лабораторная работа № 10