挖掘机仿真教学实验台

挖掘机仿真教学实验台

液压挖掘机作为机械工程领域的核心设备，广泛应用于各类土石方施工及矿山采掘作业中，如工程建筑、道路施工、水利项目和国防建设等。当前，众多中小型挖掘机均采用了先进的液压传动技术，相较于传统的机械式挖掘机，液压挖掘机展现出体积小、重量轻、操作灵活、挖掘力强以及易于实现过载保护和远程操控等诸多优势。随着高新微电子技术在液压领域的不断渗透，工程机械与建筑机械的整体技术水平显著提升，进一步增强了其使用可靠性、操作安全性、舒适度和使用寿命，适用范围也更为广泛。

一、实验项目概览：

1. 液压传动元件解构与工作原理实验：此实验旨在通过观摩和拆装液压传动的各个元部件，深入了解其结构特点和工作原理。

2. 液压挖掘机模拟控制实验：通过模拟控制实验，体验液压挖掘机在实际作业中的操作流程。

3. PLC软件及控制实验：专注于学习PLC软件的编程与控制，提升对PLC技术的理解和应用能力。

4. 机-电-液一体化控制实验：结合可编程序控制器(PLC)进行电气控制实验，探索机-电-液一体化的综合控制技术。

二、实验内容详解：

1. 液压挖掘机模拟控制实验：

• 挖掘作业：模拟铲斗和斗杆的复合工作，体验挖掘过程中的精细操作。

• 回转作业：模拟动臂提升与平台回转的同时进行，感受挖掘机在复杂作业环境中的灵活性。

• 卸料作业：模拟斗杆和铲斗工作的同时，调整大臂的位置高度，完成卸料过程。

• 返回作业：模拟平台回转、动臂和斗杆的协同动作，使挖掘机回到初始挖掘位置。

2. 机-电-液一体化控制实验：

• PLC指令与梯形图编程学习：掌握PLC的基本编程技巧。

• PLC编程软件应用：学习并熟练使用PLC编程软件。

• PLC与计算机通讯及在线调试：了解PLC与计算机之间的通讯原理，进行在线调试。

• PLC在液压传动中的应用与优化：探索PLC在液压传动控制中的实际应用，并优化控制方案。

三、性能与特点概述：

1. 实验台结构：采用冷轧钢板制作，经过喷塑和防腐处理，结构紧凑且美观大方，台式设计便于操作与控制。

2. 电气控制布局：电气操作控制采用下置式设计，液压站置于液压台主柜内，整体布局协调，实用性强。

3. 挖掘机械模型：按实物比例缩小的全金属结构，能够真实模拟挖掘机的实际工况，帮助学生深入了解其机构与工作原理。

4. 控制方式：实验控制提供手动和自动两种模式，满足不同实验需求。

5. 耐压性能：实验部件采用耐压胶管，压力可达25Mpa，确保实验安全。

6. 电气安全：带三相漏电保护，输出电压为380V/220V，对地漏电电流超过30mA即自动切断电源；电气控制采用直流24V电源，并具备过压保护功能。

四、主要技术参数：

• 电机型号：M3P4H523，功率2.2KW，转速1420r/min。

• 油泵型号：VAI-15F-A3，额定压力7Mpa，额定流量8ml/rev。

• 外形尺寸：1550×650×1800mm，适合4-6人同时进行实验。