装载机液压系统与PLC控制实训装置
一、引言
装载机,作为机械工程中不可或缺的重要机械,广泛应用于各类工程项目中,如建筑、道路施工、水利工程、国防建设以及矿山开采等。为了提升学生对装载机操作与液压传动技术的理解和实践能力,我们特别设计了一款液压装载机仿真模型。这款模型不仅具有体积小、重量轻、操作简便和远程操控等显著优势,而且其目的在于激发学生的创新思维,培养其综合设计与实践能力,成为现代教学实训的理想工具。
二、技术参数概览
电源规格:本模型采用三相五线制电源,额定电压为AC380V,允许电压波动±10%,频率为50Hz。
装置容量:装置的额定功率不超过2kVA,确保稳定运行。
工作环境:模型可在-5℃至40℃的温度范围内正常工作,相对湿度不超过90%(在40℃时)。
液压泵站:系统额定压力为6.3MPa,配备一套变量叶片泵-电机组合。其中,变量叶片泵具有低噪音特性,额定流量为8L/min,压力可达到7MPa;电机采用交流380V电压,功率为1.5kVA。
电气控制单元:选用三菱FX1S-20MR系列PLC主机模块,具备12路输入和8路继电器输出。同时,配备电源模块、PLC主机控制模块和PLC控制按钮模块等,以满足不同的控制需求。
总体尺寸:模型的总规格尺寸为1500×650×1400mm,方便在各类教学实训场所中摆放和使用。
三、性能特点
结构组成:液压装载机仿真模型主要由装载机实训台、液压泵站、液压元件、手动控制器件和可编程控制器(PLC)等核心组件构成。
实训台设计:实训台采用铁质双层亚光密纹喷塑结构,坚固耐用且外观美观。电气操作部分位于控制台上方,液压站则安置于液压台底部,整体结构紧凑协调,美观大方。
真实模拟:装载机械按照实物结构与缩小比例制作,能够真实模拟现场操作场景,让学生在实际操作中了解装载机的各部件结构及工作原理。
控制方式:模型支持手动控制和先进的PLC自动控制两种方式,同时结合PLC编程及监控技术,实现功能的灵活实现。
液压部件:液压部件采用胶管连接,液压元件均选用工业级标准,确保模型的稳定性和可靠性。
电机-泵一体化:泵站采用电机-泵一体化结构,既提高了性能稳定性,又降低了使用过程中的噪音。
安全保护:工作电压为AC380V,具备对地漏电保护功能;电器控制部分采用直流24V供电,并设有过压保护机制,防止误操作对设备造成损坏。
四、主要功能
观摩与拆装:学生可通过模型进行装载机机构及工作原理的观摩和拆装实验,深入了解装载机的内部结构和工作原理。
液压工业应用:模型有助于学生认识和了解液压传动技术在工业领域的应用,为其未来的职业发展奠定坚实基础。
液压回路实训:通过模型进行液压回路的搭接实训,提高学生的动手能力和实践技能。
动作模拟:模型能够模拟铲斗转动、动臂升降等动作,帮助学生更好地掌握装载机的操作技巧。
五、装载机液压系统与PLC控制实训装置配置清单
序号 | 名 称 | 型 号 | 数量 |
1 | 装载机实训装置 | 1台 | |
2 | PLC主机模块 | 三菱FX1S-20MR | 1块 |
3 | 电源模块 | 1块 | |
4 | PLC控制按钮模块 | 1块 | |
5 | 举升油缸 | 2只 | |
6 | 铲斗油缸 | 1只 | |
7 | 三位四通手动换向阀 | 4WMM6C50BF | 2只 |
8 | 三位四通电磁换向阀 | 4WE6E60/EG24NZ5L | 2只 |
9 | 拉杆 | 1套 | |
10 | 铲斗 | 1个 | |
11 | 动臂 | 1件 | |
12 | 底座 | 1件 | |
13 | 油管 | 19条 | |
14 | 支架 | 1套 | |
15 | 连接件 | 1套 | |
16 | 连杆 | 1套 | |
17 | 机泵组 | 泵站系统 | 1套 |
18 | L-HL46号液压油 | 30L | |
19 | 工具 | 1套 |