环卫压缩站液压与控制系统研制

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城市环卫自卸式压缩垃圾车集自动装填与压缩、密封运输和自卸为一体,自动化程度高,具有噪音低、密封严、臭味少、成本低的特点,在国内外城市生活垃圾的处理行业得到了日益广泛的应用。环卫压缩站是城市生活垃圾转运站的关键压缩设备,它借助于液压系统的驱动把垃圾压缩到联体车厢中,能增大转运量、提高转运效率。目前我国自卸式压缩垃圾车的液压及控制系统大部分为引进国外先进的产品技术和工装技术而生产,部分关键件为原装进口。因此,在消化、吸收国外先进技术的基础之上,尽快设计、制造出符合我国国情的环卫压缩站,对城市建设、环境保护、发展和扶持国产专用汽车事业有着重要意义。本课题即在此背景下产生,主要设计与研制环卫压缩站的液压系统及控制系统两部分。  在液压系统设计中,首先,对该液压系统的工作方式进行了全面的分析,详细介绍了液压系统的设计原理,并确定了液压系统中的重要参数,如液压缸在工作循环中各个阶段的工作压力,液压缸的基本结构参数等,通过所得参数选取合适的液压系统零部件。随后,利用计算机辅助技术对该系统进行各个零件及环节的三维造型与装配,从而对该系统的总体布局与结构有更清晰更直观的认知,减少实际生产中不必要的错误操作与设计,节约时间并降低制造成本。同时应用计算机辅助设计技术对液压系统中技术关键点液压集成块做出了设计,介绍了三维造型软件在液压集成块设计上的应用。  在控制系统设计中,文章同时介绍和分析了课题硬件和软件的设计开发应用。为了满足系统功能要求,课题使用可编程控制器(Programmable Logic Controller,简称 PLC)完成系统逻辑和功能控制。通过对液压系统的总体结构和工作流程的分析确定了控制系统中可编程控制器的选择和选型。系统硬件部分主要设计电器元件部分、PLC控制部分和控制附件。PLC控制部分选用三菱FX2N系列可编程控制器,对环卫压缩站的工作性质和环境进行了研究,对不同的工作条件,实行了不同的PLC程序编制。在编程方面应用了梯形图、SFC以及助记符语言混合编辑的编程方法,既可以实现手动操作又可以实现自动操作。  本设计对环卫压缩站的工作方式进行了全面的分析。通过对液压和控制两系统的分析,对其进行优化设计和可靠性分析,得到比较符合实际的、实用的结论,大大减少了设计、实验工作的盲目性、重复性并大大降低设计、试验费用。
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