工程机械液压实训台 |
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| 申请号 | CN201610302072.0 | 申请日 | 2016-05-09 | 公开(公告)号 | CN105761605A | 公开(公告)日 | 2016-07-13 |
| 申请人 | 常州机电职业技术学院; | 发明人 | 刘勺华; 徐先良; 邵亭亭; 周同根; 房亚; 张东辉; 宋坤; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种 工程机械 液 压实 训台，包括操作台，以及通过油管依次联接的液压油箱、动 力 元件、控制元件和执行元件；动力元件包括 液压 泵 和驱动 液压泵 的 电动机 ，电动机驱动所述液压泵为系统提供油压；控制元件包括用于保证系统安全油压的主溢流 阀 和用于控制执行元件动作的液压 控制阀 ，液压油从液压泵流出经过主溢流阀达到安全油压后进入液压控制阀，从而控制执行元件完成动作。本发明相对于整机便宜，可根据教学需要反复组装不同液压系统，便于拆装重组，利于师生观察工程机械液压系统实际工况；本发明是一种集教学、培训、考工等多种功能于一体的现代工程机械液压实验平台。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种工程机械液压实训台，其特征在于：包括操作台(7)，以及通过油管依次联接的液压油箱(1)、动力元件、控制元件和执行元件； |
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| 说明书全文 | 工程机械液压实训台技术领域[0001] 本发明涉及一种工程机械液压实训台，属于工程机械液压系统设备技术领域。 背景技术[0002] 当前，由于液压系统在工程机械各典型产品中发挥着重大作用，各高职院校工程机械专业都很重视液压模块教学，纷纷开设液压与气动技术、工程机械液压系统维修、挖掘机构造与维修等课程。但基于液压系统在工程机械各典型产品(例如液压挖掘机、装载机)实际工作时，传输介质(液压油)在整个液压系统中具有隐蔽不可见性，导致学生学习理解比较困难，学生产生畏难情绪导致学习积极性较低。目前液压模块教学理论大多以板书、PPT讲解、图片视频动画为主，辅以实践时液压关键零部件泵、缸、阀、马达拆装。这种教学模式讲授的液压系统都是静态的、二维的，不能完全再现工程机械正常工作时各种动态状态，各种故障现象等不能完全实时显示，与高职院校工程机械专业学生毕业后所从事岗位工作任务严重脱节。另外，整机采购价格昂贵，单一机型也不利于学生掌握工程机械液压系统综合知识与能力，且整机上布置的液压系统也较为隐蔽，不利于学生拆装检修学习。 发明内容[0003] 本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种工程机械液压实训台，以解决液压模块教学在专业教室内无法再现工作状态的技术问题。 [0004] 为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种工程机械液压实训台，包括操作台，以及通过油管依次联接的液压油箱、动力元件、控制元件和执行元件； [0006] 所述控制元件包括用于保证系统安全油压的主溢流阀和用于控制执行元件动作的液压控制阀，液压油从液压泵流出经过主溢流阀达到安全油压后进入液压控制阀，从而控制执行元件完成动作。 [0008] 进一步提供一种具体的回转液压系统的结构，所述执行元件包括液压马达，所述液压控制阀包括三位六通液控换向阀回转阀芯，三位六通液控换向阀回转阀芯的两个工作油口分别与液压马达的进油口、出油口联接。 [0009] 进一步为了便于控制三位六通液控换向阀回转阀芯的换向，所述的控制元件还包括减压阀和先导操纵手柄，所述先导操纵手柄内设有回转先导操纵阀，回转先导操纵阀通过油管与三位六通液控换向阀回转阀芯联接，以控制三位六通液控换向阀回转阀芯的换向。 [0010] 进一步提供一种具体的动臂液压系统的结构，所述执行元件包括两个液压油缸，所述液压控制阀包括三位六通液控换向阀动臂阀芯，三位六通液控换向阀动臂阀芯的两个工作油口分别通过多通与两个液压油缸的上下腔联接。 [0011] 进一步为了便于控制三位六通液控换向阀动臂阀芯的换向，所述的控制元件还包括减压阀和先导操纵手柄，所述先导操纵手柄内设有动臂先导操纵阀，动臂先导操纵阀通过油管与三位六通液控换向阀动臂阀芯，以控制三位六通液控换向阀动臂阀芯的换向。 [0013] 进一步为了直观观察主溢流阀两端的压力，在所述的主溢流阀的进油口端和出油口端均安装有压力表。 [0014] 进一步为了便于液压油箱内液压油的循环，所述的液压油箱的上表面开有加油口、进油口和回油口，所述加油口和回油口分别设置进油滤芯和回油滤芯；所述液压油为LHV46抗磨液压油。 [0015] 进一步，所述液压油箱的侧面设有用于观察油箱内液压油数量的玻璃视窗；所述液压油箱的侧面还焊接有用于吊装移动液压油箱的挂耳；所述液压油箱上表面焊接有钢板凸台，三相异步电动机通过螺栓固定在上述钢板凸台上。 [0016] 采用了上述技术方案后，本发明具有以下有益效果： [0017] 1)在课程教学过程中，教师通过讲解理论储备知识，布置液压系统需要实现的功能要求，学生分组讨论制定出完整的液压回路示意图，经教师检查修改定稿后，每一小组同学合作在操作台上借助各种液压控制阀、液压油缸、液压马达、各种阀块、压力表、快速连接橡胶油管按照本组定稿后的液压回路示意图搭建工程机械真实的液压回路，实现特定的功能； [0018] 2)借助于本发明开展教学消除了教师原来纯理论讲解枯燥乏味、学生理解困难的不利影响，并且学生在学完每一章节理论知识后，能立刻在本实训台上通过搭建工程机械真实液压回路实现特定功能，学生小组内部合作讨论，将所学知识很快应用实践检验，能提高学生的学习积极性，降低学生对液压系统学习的畏难情绪； [0019] 3)本发明相对于整机便宜，可根据教学需要反复组装不同液压系统，便于拆装重组，利于师生观察工程机械液压系统实际工况； [0021] 图1为本发明的结构示意图； [0023] 图3为本发明的实施例二的原理框图； [0024] 图中，1、液压油箱，2、三相异步电动机，3、柱塞式液压泵，4、主溢流阀，5、压力表，6、进油四通阀块，7、操作台，8、回油四通阀块，9、回油管，10、进油管； [0025] 需要说明的是： [0026] 图2中，回转阀芯为三位六通液控换向阀回转阀芯的简称； [0027] 图3中，动臂阀芯为三位六通液控换向阀动臂阀芯的简称。 具体实施方式[0028] 为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。 [0029] 实施例一： [0030] 如图1、图2所示，一种工程机械液压实训台，包括操作台7，以及通过油管依次联接的液压油箱1、动力元件、控制元件和执行元件； [0031] 所述动力元件包括液压泵和驱动液压泵的电动机，所述电动机驱动所述液压泵为系统提供油压； [0032] 所述控制元件包括用于保证系统安全油压的主溢流阀4和用于控制执行元件动作的液压控制阀，液压油从液压泵流出经过主溢流阀4达到安全油压后进入液压控制阀，从而控制执行元件完成动作。 [0033] 具体地，如图2所示，液压泵为柱塞式液压泵3，电动机为三机异步电动机2，三机异步电动机2通过联轴器与柱塞式液压泵3联接。 [0034] 进一步，三相异步电动机2选用功率5.5kw，转速1440r/min，380V动力电驱动，西门子电机(中国)有限公司生产；柱塞液压泵3选用轴向柱塞泵，排量10ml/r，压力31.5MPa，转速1500r/min，启东高压油泵有限公司生产。 [0035] 优选地，如图1所示，所述操作台7的上表面具有回收液压油的回收口，学生误操作液压油泄露后可用于收集液压油； [0036] 操作台7的一端设有进油四通阀块6，并通过一进油管10与主溢流阀4的出油端连通，在操作台7的同一端还设有回油四通阀块8，并通过一回油管9与液压油箱1的回油口连通。 [0037] 操作台7为自制件，长宽高分别为3000×2000×500mm，5mm钢板焊接而成，操作台7下面四角分别焊接50×50mm方钢支腿。 [0038] 将控制元件与执行元件均放置在操作台7上，并通过油管直接与进油四通阀块6、回油四通阀块8联接，方便地实现了模块化操作；更换控制元件与执行元件即可实现不同液压系统的组装、调试与学习。 [0039] 优选地，如图3所示，执行元件包括液压马达，液压控制阀包括三位六通液控换向阀回转阀芯，三位六通液控换向阀回转阀芯的两个工作油口分别与液压马达的进油口、出油口联接；柱塞式液压泵3由主溢流阀4保证系统安全油压，并为三位六通液控换向阀回转阀芯提供主油压。 [0040] 优选地，如图2所示，为了便于控制三位六通液控换向阀回转阀芯的换向，控制元件还包括减压阀和先导操纵手柄，先导操纵手柄内设有回转先导操纵阀，回转先导操纵阀通过油管与三位六通液控换向阀回转阀芯联接，以控制三位六通液控换向阀回转阀芯的换向。主油压经减压阀减压后，为回转先导操纵阀提供先导油压。 [0041] 扳动先导操纵手柄向左或向右，三位六通液控换向阀回转阀芯向左或向右换向，实现液压马达的正反或反转，真实再现挖掘机回转工况，使得整个液压系统在操作台上即可再现，便于学生观察理解。 [0042] 可选地，工程机械液压实训台还包括控制柜，控制柜为整体冲压而成，控制柜的上表面开有孔并过盈配合安装有急停开关、电源开关和液压泵开关；依次拔出急停开关，按下电源开关，按下液压泵开关，此时三相异步电动机2带动柱塞式液压泵3工作，为整个液压系统供给液压油。 [0043] 优选地，如图1所示，在主溢流阀4的进油口端和出油口端均安装有压力表5。 [0044] 可选地，如图1所示，液压油箱1的上表面开有加油口、进油口和回油口，所述加油口和回油口分别设置进油滤芯和回油滤芯，所述液压油为LHV46抗磨液压油。 [0045] 可选地，如图1所示，液压油箱1的侧面设有用于观察油箱内液压油存量的玻璃视窗；所述液压油箱的侧面还焊接有用于吊装移动液压油箱的挂耳；所述液压油箱上表面焊接有钢板凸台，三相异步电动机2通过螺栓固定在上述钢板凸台上。 [0046] 液压油箱1为自制件，长宽高分别为1500×800×1000mm，5mm钢板焊接而成，液压油箱四角下面焊接5mm钢板支腿。 [0047] 实施例二： [0048] 如图1、图3所示，一种工程机械液压实训台，包括操作台7，以及通过油管依次联接的液压油箱1、动力元件、控制元件和执行元件； [0049] 所述动力元件包括液压泵和驱动液压泵的电动机，所述电动机驱动所述液压泵为系统提供油压； [0050] 所述控制元件包括用于保证系统安全油压的主溢流阀4和用于控制执行元件动作的液压控制阀，液压油从液压泵流出经过主溢流阀4达到安全油压后进入液压控制阀，从而控制执行元件完成动作。 [0051] 具体地，如图3所示，液压泵为柱塞式液压泵3，所述电动机为三机异步电动机2，三机异步电动机2通过联轴器与柱塞式液压泵3连接。 [0052] 进一步，三相异步电动机2选用功率5.5kw，转速1440r/min，380V动力电驱动，西门子电机(中国)有限公司生产；柱塞液压泵3选用轴向柱塞泵，排量10ml/r，压力31.5MPa，转速1500r/min，启东高压油泵有限公司生产。 [0053] 优选地，如图1所示，所述操作台7的上表面具有回收液压油的回收口，学生误操作液压油泄露后可用于收集液压油； [0054] 操作台7的一端设有进油四通阀块6，并通过一进油管10与主溢流阀4的出油端连通，在操作台7的同一端还设有回油四通阀块8，并通过一回油管9与液压油箱1的回油口连通。 [0055] 优选地，如图3所示，执行元件包括两个液压油缸，所述液压控制阀包括三位六通液控换向阀动臂阀芯，三位六通液控换向阀动臂阀芯的两个工作油口分别通过多通与两个液压油缸的上下腔联接。其中柱塞式液压泵3由主溢流阀4保证系统安全油压，并为三位六通液控换向阀动臂阀芯提供主油压。 [0056] 可选地，如图3所示，为了便于控制三位六通液控换向阀动臂阀芯的换向，控制元件还包括减压阀和先导操纵手柄，所述先导操纵手柄内设有动臂先导操纵阀，动臂先导操纵阀通过油管与三位六通液控换向阀动臂阀芯联接，以控制三位六通液控换向阀动臂阀芯的换向。主油压经减压阀减压后，为动臂先导操纵阀提供先导油压。 [0057] 扳动先导操纵手柄向上或向下，三位六通液控换向阀动臂阀芯向左或向右换向，实现2个液压油缸的伸出或缩回，真实再现挖掘机动臂提升或下降工况，使得整个液压系统在操作台上即可再现，便于学生观察理解。 [0058] 优选地，工程机械液压实训台还包括控制柜，控制柜为整体冲压而成，控制柜的上表面开有孔并过盈配合安装有急停开关、电源开关和液压泵开关。 [0059] 如图1所示，在所述的主溢流阀4的进油口端和出油口端均安装有压力表5。 [0060] 连接各元件所使用的油管均为快速连接橡胶油管；所述液压油为LHV46抗磨液压油。 [0061] 在课程教学过程中，教师通过讲解理论储备知识，布置液压系统需要实现的功能要求，学生分组讨论制定出完整的液压回路示意图，经教师检查修改定稿后，每一小组同学合作在操作台上借助各种液压阀、液压油缸、液压马达、各种阀块、压力表、快速连接橡胶油管按照本组定稿后的液压回路示意图搭建工程机械真实的液压回路，实现特定的功能。 [0062] 借助于本发明开展教学消除了教师原来纯理论讲解枯燥乏味、学生理解困难的不利影响，并且学生在学完每一章节理论知识后，能立刻在本实训台上通过搭建工程机械真实液压回路实现特定功能，学生小组内部合作讨论，将所学知识很快应用实践检验，能提高学生的学习积极性，降低学生对液压系统学习的畏难情绪。 [0063] 本发明相对于整机便宜，可根据教学需要反复组装不同液压系统，便于拆装重组，利于师生观察工程机械液压系统实际工况。 [0064] 本发明是一种集教学、培训、考工等多种功能于一体的现代工程机械液压实验平台。 [0065] 以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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