压块机课程设计说明书.docx

摘要
本文介绍了压块机的液压系统以及控制系统设计。压块机的液压系统主要包括油 箱、高压泵、电动机、以及各种压力阀等组成。本次设计首先设计出液压系统原理图， 并且详细介绍了油路的走向及如何实现压块机的快进、工进、快退等动作。然后对其 中的电量逐年的增加，随之产生了大量的金属锯屑，而 对锯屑的回收就显得更加必要。这就需要有一种专门的工具进行回收，而金 属锯屑压块机的出现，使之得到了解决，它不仅能节省成本，而且也能节约 资源。本次课程设计所要解决的问题就是设计出这种锯屑挤压机的液压控制 系统。
2）解决问题所做的工作
A详细分析金属锯屑液压压块机的工作过程；并根据工作过程，设计能满足 工作要求的液压控制系统。
，画出控制流程图；并根据设计确定I/O点数，
选用合适的可编程控制器，写出I/O分配表，画出I/O接线图；编写PLC控 制系统的程序。
一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元 件、辅助元件和液压油。动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的 压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构 形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。执行元件（如液压缸和液压马达）的作 用是将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。 控制元件（即各种液压阀）在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。 根据控制功能的不同，液压阀可分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。 压力控制阀又分为溢流阀（安全阀）、减压阀、顺序阀等；流量控制阀包括节 流阀、调整阀、分流集流阀等；方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、 换向阀等。根据控制方式不同，液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和 比例控制阀。辅助元件包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、压力表、 油位油温计等。液压油是液压系统中传递能量的工作介质，有各种矿物油、 乳化液和合成型液压油等几大类。
液压由于其传动力量大，易于传递及配置，在工业、民用行业应用广泛。 当前，液压技术在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声、经久耐用、 高度集成化、微型化、智能化等各项要求方面都取得了重大的进展，在完善 比例控制、伺服控制、数字控制的技术上也有许多新成就。止匕外，在液压元 件和液压系统的计算机辅助设计，计算机仿真和优化以及计算机控制等开发 性研究方面成就更大。
液压设备以其“柔性”的动力和单一的直线驱动力，使系统具有较长的 生命和较高的工作效率，加上液压设备与 PLC结合很容易实现压力、行程、 速度及自动、半自动循环工作控制，已成为成型机械首选驱动方式。本次设 计的金属锯屑压块机充分综合这些特点，利用PLC控制液压机械，将散碎的
锯屑挤压成块料。
图 压块机的工序流程图
:
（1）过滤器；（2）大流量泵；（3）小流量泵；（4）电机；（5）顺序阀；（6）单向阀；（7） 溢流阀；（8）（9）三位四通电磁换向阀；（10）（11）压力继电器；（12）蓄能器；（13） 平衡阀；（14）主液压缸；（15）辅液压缸（16）二位二通电磁换向阀（17）节流调 速阀（18）溢流阀

快速回路由流量泵1和流量泵2组合提供，流量泵1为大流量泵，流量泵2为小 流量泵，在快速运动时，泵1输出的油液经过单向阀6与泵2输出的油液共同向系统 供油；工作行程时，系统压力升高，打开顺序阀5使泵1卸荷，由泵2单独向系统供 油，整个系统的工作压力由溢流阀7调定。系统的执行器为主液压缸14和辅液压缸 15,两缸的运动方向分别由三位四通电磁换向阀 8和9控制；压力继电器10用于轻 压到达要求之后开始保压信号，压力继电器 11用于重压达到要求后，主缸开始后 退少许的信号。立置的辅缸15由平衡阀13控制，以防该缸因自重自行下落。系统 工作期间，当负载小时，电磁铁1YA!电时三位四通换向阀8切换向右位，大流量 泵1和小流量泵2同时经换向阀8向主缸14的无杆腔供油，主缸快速进给；锯屑压紧 到一定程度后，系统压力上升，使外顺序阀5打开，泵1卸荷，泵2单独向主缸无杆 腔供油，主缸由快速推进变成慢速推进，从而实现对锯屑的慢速挤压；当电磁阀 2YA1电使电磁阀8切换向左位时，双泵同时经电磁阀8向主缸的有杆腔供油，主缸 快速退回。

辅缸压下：按下启动键，3YA得电，辅缶!压下到SQ4
主缸快进：压下SQ4 3YA失电，1YA和5YA得电，主缸快进。
主缸轻压：压下SQ5 5YA失电，