劉云,郭風忠 ,馬宗昊
(1.寧夏民族職業(yè)技術(shù)學院;2.寧夏點享企業(yè)管理咨詢有限公司,寧夏 吳忠 751100)
實訓系統(tǒng)(圖1)集液壓、氣動、PLC電氣控制及液壓仿真技術(shù)于一體,除了滿足專業(yè)實訓教學,還能開展技能考核以及職業(yè)技能競賽,通過開展項目式實訓,培養(yǎng)學生液壓泵站安裝與調(diào)試、液壓系統(tǒng)組裝與調(diào)試、氣動系統(tǒng)安裝與調(diào)試、電氣控制技術(shù)、PLC應(yīng)用技術(shù)和液壓與氣動系統(tǒng)運行維護等職業(yè)能力,參數(shù)如下:
圖1 THPHDW-1型液壓與氣動綜合實訓平臺
(1)輸入電源:三相四線(三相五線)~380V±10% 50Hz。
(2)工作環(huán)境:溫度-10~40℃相對濕度≤85%(25℃)。
(3)裝置容量:≤5.0kVA。
(4)實訓平臺尺寸:2200mm×980mm×1150mm;雙泵液壓站尺寸:1400mm×700mm×900mm。
(5)模擬裝置尺寸:1500mm×400mm×730mm。
(6)安全保護:具有漏電壓、漏電流保護,安全符合國家標準。
如圖2所示為貼簽裝箱裝置的工作示意圖,輔助缸將產(chǎn)品壓緊,然后通過A缸對產(chǎn)品進行貼標簽,貼完后,一個一個送到B缸的推架上;當推架上有4個產(chǎn)品后,B缸伸出,將產(chǎn)品送入包裝箱體中,輔助缸上升縮回。該裝置的動作過程為:A缸伸出→A缸縮回→A缸伸出→A缸縮回(A缸伸出縮回達到4次后)→B缸伸出→B缸縮回。
按照圖2氣動回路圖所示的主控回路,要求設(shè)計電氣控制回路,實現(xiàn)當按下啟動按鈕時,實現(xiàn)A缸伸出→A缸縮回→A缸伸出→A缸縮回(重復4次后)→ B缸伸出→B缸縮回。要求氣缸行程開關(guān)是磁感應(yīng)式接近開關(guān),按下啟動按鈕,工作一個周期后停止。
圖2 貼簽裝箱裝置工作示意圖
在THPHDW-1型液壓與氣動綜合實訓平臺上準備壓縮氣泵(氣源)、氣動三聯(lián)件、氣動雙電控兩位五通電磁換向閥、氣壓缸、T型氣動快速接頭、氣管等元器件并根據(jù)要求搭建。當換向閥處于圖3氣動回路圖所示狀態(tài)時,氣源通過氣動三聯(lián)件調(diào)壓至0.4Mpa,氣壓經(jīng)過A缸兩位五通電磁換向閥右位(YA2)至氣壓缸有桿腔(1.2),氣壓缸活塞桿縮回。氣壓經(jīng)過A缸兩位五通電磁換向閥左位(YA1)至氣壓缸無桿腔(1.1),氣壓缸活塞桿伸出。氣壓經(jīng)過B缸兩位五通電磁換向閥右位(YA4)至氣壓缸有桿腔(2.2)氣壓缸活塞桿縮回。氣壓經(jīng)過B缸兩位五通電磁換向閥左位(YA3)至氣壓缸無桿腔(2.1),氣壓缸活塞桿伸出。
圖3 氣動回路圖
電氣控制回路采用24V電源。
當A缸縮回到位時,磁性開關(guān)PX1-1常開觸點閉合;
當A缸伸出到位時,磁性開關(guān)PX1-2常開觸點閉合;
當B缸縮回到位時,磁性開關(guān)PX2-1常開觸點閉合;
電磁閥線圈需要的驅(qū)動電流比較大,所以必須通過中間繼電器的觸點來轉(zhuǎn)換。
電氣回路的工作原理:如圖4所示,當按下啟動按鈕SB1→中間繼電器KA5線圈得電并自鎖,并且最初時A缸縮回到位、磁性開關(guān)PX1-1常開觸點閉合,所以中間繼電器KA1得電,電磁閥YA1線圈瞬間得電,A缸伸出,推出第一個產(chǎn)品;當A缸伸出到位時,磁性開關(guān)PX1-2常開觸點閉合,中間繼電器KA2得電,電磁閥YA2線圈瞬間得電,A缸縮回;當A缸縮回到位,PX1-1常開觸點再次閉合,KA1、YA1線圈再次瞬間得電,A缸再次伸出推出第二個產(chǎn)品。
圖4 電氣控制的最優(yōu)搭建圖
以上動作重復至推架上有四個產(chǎn)品后位置傳感器KS常開觸點閉合,中間繼電器KA3線圈得電,KA3常閉觸點斷開、KA5線圈失電、A缸無法重復動作;同時,KA3常開觸點閉合,電磁閥YA3線圈瞬間得電、B缸伸出。當B缸伸出到位時、磁性開關(guān)PX2-1常開觸點閉合,中間繼電器KA4線圈瞬間得電,電磁閥YA4線圈瞬間得電、B缸縮回,完成一個周期工作后停止,從而達到電氣控制回路要求。
我們在THPHDW-1型液壓與氣動綜合實訓平臺上實現(xiàn)了該項目的電氣及氣動回路的搭建,既對平臺項目進行創(chuàng)新與開發(fā),又能讓理論指導實踐,并在實踐中進行驗證,也為液壓與氣動專業(yè)課提供了研究方向與實踐項目,同時,也尋找到最優(yōu)搭建,為以后教學提供典型案列,充分發(fā)揮實訓效果,提升教學質(zhì)量。