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模块3.1 同步回路的设计与分析任务3.1.1 压力表、过滤器及分流集流阀 1. 压力表 压力表用于指示油口处压力,其外形图及职能符号如图3-1-1所示。 液/气压系统中各个工作点的压力可用压力表来测量,以便调整和控制。最常用的压力表是弹簧弯管式压力表,其结构原理如图3-1-2所示。 图3-1-1 压力表的外形图及职能符号 图3-1-2 弹簧弯管式压力表的结构原理图 2. 过滤器 1) 滤油器 (1) 对滤油器的要求。 ① 能满足液压系统对过滤精度要求,即能阻挡一定尺寸的杂质进入系统。 ② 滤芯应有足够强度,不会因压力而损坏。 ③ 通流能力大,压力损失小。 ④ 易于清洗或更换滤芯。 (2) 滤油器的类型及特点。 ① 网式滤油器。 ② 线隙式滤油器。 ③ 纸质滤油器。 ④ 烧结式滤油器。 (3) 滤油器的安装。 ① 泵入口的吸油粗滤器。 ② 泵出口油路上的高压滤油器。 ③ 系统回油路上的低压滤油器。 ④ 安装在系统以外的旁路过滤系统。 2) 空气过滤器 (1) 初、中效过滤器。 (2) 高效空气过滤器。 3. 分流集流阀 分流集流阀也称速度同步阀,是液压阀中分流阀、集流阀、单向分流阀、单向集流阀和比例分流阀的总称。分流阀可以将流量从P口等量分配到A口和B口,其职能符号如图3-1-3所示。 图3-1-3 分流阀的职能符号 任务3.1.2 相同位移及相同速度控制回路的设计 相同位移及速度控制回路指的是在多缸系统中,不同的执行元件同时运动,且运动速度相同、运动位移相等。 1. 控制动作的分析 以图3-1-4所示的立式车床横梁运动为例。 图3-1-4 立式车床的外形 2. 设计同步控制回路 同步回路的控制方法一般有容积控制、流量控制和伺服控制三种。其中容积控制同步精度最低,伺服控制同步精度最高。 1) 串联气缸同步回路设计 两个气缸串联时的同步回路如图3-1-5所示。 图3-1-5 串联气缸同步回路 2) 并联气缸同步回路设计 并联气缸同步回路如图3-1-6所示。 图3-1-6 并联气缸同步回路 任务3.1.3 多缸同步运动系统进行流量控制回路的设计 采用调速阀进行流量控制的并联液压缸同步回路如图3-1-7所示。 图3-1-7 调速阀控制并联液压缸同步回路 任务3.1.4 分流集流阀控制的同步运动回路设计 分流阀控制的同步回路如图3-1-8所示。 图3-1-8 分流阀控制同步回路 模块3.2 顺序动作回路的设计与分析任务3.2.1 行程开关 行程开关又称限位开关,用于机械设备的行程控制及限位保护。在实际生产中,将行程开关安装在预先安排的位置,当生产机械运动部件上的撞块撞击行程开关时,行程开关的触点动作,实现电路的切换,因此,行程开关是一种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器。行程开关广泛用于各类机床和起重机械,用以控制其行程、进行终端限位保护。 图3-2-1 行程开关的外形图及职能符号 任务3.2.2 顺序动作控制回路的设计 1. 顺序动作 系统要同时控制几个执行元件的顺序动作,如在机床上加工工件,必须将工件定位、夹紧后,才能进行切削加工。为了使执行元件能够按照要求的工作循环准确地运动,则需采用顺序动作回路来控制执行元件的运动。 2. 设计控制回路 1) 行程控制顺序动作回路 (1) 行程阀控制顺序动作回路。 行程阀控制顺序动作回路如图3-2-2所示。 图3-2-2 行程阀控制顺序动作回路 (2) 行程开关控制顺序动作回路。 图3-2-3为用行程开关控制换向阀的顺序动作回路。 图3-2-3 行程开关控制顺序动作回路 2) 压力控制顺序动作回路设计 (1) 压力继电器控制顺序动作回路。 如图3-2-4所示,当电磁换向阀1通电时,液压油经过换向阀1的右位进入液压缸3的左腔,推动活塞向右运动,当碰上挡块(或工件被夹紧)后,系统压力升高,压力继电器2发出信号,使换向阀5的电磁铁通电,换向阀5的上位工作,液压缸4的活塞右移,实现顺序动作。 图3-2-4 压力继电器控制顺序动作回路 (2) 用顺序阀实现压力控制的顺序动作回路。 用顺序阀实现压力控制的顺序动作回路如图3-2-5所示。 图3-2-5 用顺序阀实现压力控制的顺序动作回路 3) 时间控制的顺序动作回路 时间控制是指某一执行元件发生动作后,间隔一段预先调定的时间,再使另一执行元件动作。可采用时间继电器或延时继电器完成其顺序动作。 图3-2-6 时间控制的顺序动作回路 模块3.
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