数字液压缸

自动化中的应用直驱式容积控制DDVC电液伺服系统及应用液压控制技术在工业自动化中的应用一、前言随着工业自动化的不断发展，液压伺服系统作为一种优秀的动力传递和控制手段，被广泛应用于各种机械设备中。

其中，液压控制技术是实现高精度、高可靠性、大功率控制的关键技术之一。

本文将介绍一种新型的电液伺服系统——直驱式容积控制DDVC电液伺服系统，并探讨其在工业自动化中的应用。

二、直驱式容积控制DDVC电液伺服系统介绍1. 液压伺服系统的优缺点液压伺服系统是一种以液压元件为主要执行元件的动力传递和控制系统。

与机械传动和电传动相比，液压伺服系统具有以下优点：1.传动可靠、功率密度高2.传动平稳、响应快、精度高3.可以长时间连续运行4.可以抵抗恶劣环境的干扰和故障但是，液压伺服系统也有一些缺点：1.系统复杂、维护成本高2.需要较大的动力单元来提供液压能量3.液压元件噪音大、污染环境4.其调节性能受到流量特性和压力特性的限制2. 直驱式容积控制DDVC电液伺服系统的基本原理直驱式容积控制DDVC电液伺服系统是在已有容积式液压传动系统基础上，采用数字控制技术、高效率磁力直驱技术和容积控制技术相结合而成的一种新型的伺服系统。

其基本原理是通过等量液压缸直接驱动负载，纯数字化控制液压泵的输出流量和压力，实现系统的高精度、高效率、低噪音、无油污染和全数字化控制。

3. 直驱式容积控制DDVC电液伺服系统的主要特点直驱式容积控制DDVC电液伺服系统相比传统液压系统，具有如下特点：1.直接驱动负载，转换效率高2.无须传统控制阀和液压元件，系统压降小，无噪音，无油污染3.系统响应快、精度高、调控性能稳定、可靠性高4.可虚拟仿真工艺，大大缩短产品开发周期，提高产品质量和竞争力5.适应范围广，可广泛应用于各种机械设备中，特别是工业自动化领域三、直驱式容积控制DDVC电液伺服系统在工业自动化中的应用直驱式容积控制DDVC电液伺服系统在工业自动化中，可应用于各种液压传动系统，如卷取、输送、成型、调节、挤出等。

发泡机液压系统构成及功能一、液压泵液压泵是发泡机液压系统中的重要组成部分，主要负责提供液压油的动力。

液压泵的作用是将电动机或其他原动机输出的机械能转换为液体的压力能，为整个液压系统提供动力。

液压泵一般由泵体、叶片、齿轮、活塞等组成，其性能参数包括流量和压力等。

二、液压缸液压缸是执行元件，将液压泵输出的压力能转换为机械能，驱动工作机构进行运动。

在发泡机液压系统中，液压缸一般分为单作用式和双作用式两种。

单作用式液压缸只有一个方向的运动，而双作用式液压缸则有两个方向的运动。

液压缸的结构一般包括缸体、活塞杆、活塞、端盖等部分。

三、液压阀液压阀是控制液压系统中液体的压力、流量和方向的元件。

在发泡机液压系统中，液压阀一般分为压力阀、流量阀和方向阀三种类型。

压力阀用于控制系统的压力；流量阀用于控制系统的流量；方向阀用于控制液体的流动方向。

液压阀的结构和工作原理较为多样，常见的有滑阀、锥阀、球阀等类型。

四、液压油箱液压油箱是发泡机液压系统中的油液储存和散热元件。

其主要作用是储存液压油，并对液压油进行过滤、散热等处理。

同时，液压油箱还能起到隔音和沉淀污染物的作用。

液压油箱的结构一般包括箱体、隔板、散热器、过滤器等部分。

五、液压油管液压油管是连接液压元件和设备的管道，主要作用是输送液压油。

在发泡机液压系统中，液压油管一般分为软管和硬管两种类型。

软管主要用于连接可移动的元件和设备，而硬管则主要用于固定连接。

液压油管的材料一般为金属或合成橡胶，其规格和性能参数应根据具体需求进行选择。

六、传感器传感器是检测和转换信号的元件，用于将物理量或化学量转换为电信号或数字信号。

在发泡机液压系统中，传感器主要用于检测液体的压力、流量、温度等参数，并将检测结果转换为电信号或数字信号输出，以便于控制系统的分析和处理。

常见的传感器类型包括压力传感器、流量传感器、温度传感器等。

七、控制系统控制系统是发泡机液压系统的核心部分，用于控制整个系统的运行。

液压缸设计指导书
液压缸设计指导书
1.引言
1.1 目的
本指导书的目的是为液压工程师提供设计液压缸的详细步骤和指导，包括液压缸的选型、尺寸计算、材料选择等方面的内容，以确保设计出符合要求且可靠的液压缸。

1.2 适用范围
本指导书适用于液压工程师、机械设计师和相关专业人员。

2.液压缸类型
2.1 单作用液压缸
2.2 双作用液压缸
2.3 伸缩式液压缸
2.4 旋转液压缸
3.液压缸选型
3.1 载荷计算
3.2 推力计算
3.3 工作压力计算
3.4 活塞速度计算
3.5 缸体材料选择
4.液压缸尺寸设计
4.1 活塞直径计算
4.2 活塞杆直径计算
4.3 缸体内径计算
4.4 缸体壁厚计算
4.5 缸体长度计算
5.液压缸密封件选取与设计5.1 密封件种类
5.2 密封件选型
5.3 密封件尺寸设计
6.液压缸安全设计
6.1 过载保护
6.2 液压缸应急情况处理
6.3 液压缸的安全标准和规范
7.液压缸安装与调试
7.1 安装前准备
7.2 安装步骤
7.3 调试与测试
附件：
附件1：液压缸设计工程图纸
附件2：液压缸性能测试报告
法律名词及注释：
1.著作权：指法律规定的对作品的全部或部分的独占意志权和财产权
2.专利：指依法授予发明创造者的专利权人对其发明创造在一定的期限内处于独占的权利
3.商标：指用以区别商品或服务的标志，包括文字、图形、字母、数字、颜色、声音、三维标志等
4.知识产权：知识产权是指人们在创造和利用文化、科学、技术、艺术和其他领域中所拥有的、可以依法保护的权利。

HSG工程用液压油缸（双耳环链接）HSG工程用液压油缸（绞轴链接）HSG工程用液压油缸（端部法兰链接）HSG工程用液压油缸（解剖图）HSG系列工程用液压缸是液压系统作往复运动的执行机构。

主要用于工程机械、起重运输机械及其工程车辆的液压传动。

1、型号标记表1缸头、缸筒连接方式表编号连接方式备注1缸头耳环带衬套2缸头耳环装关节轴承3铰铀4端部法兰用于缸径D≥Φ80 5中部法兰表2活塞杆端连接方式表编号连接方式备注1杆端外螺纹2杆端内螺纹用于缸径D≥Φ633杆端外螺纹杆头耳环带衬套4杆端内螺纹杆头耳环带衬套用于缸径D≥Φ635杆端外螺纹杆头耳环装关节轴承技术规格01-180/d※E4000 HSG※01-200/d ※E 200100502.66376.99110502.66350.60140502.66256.30(2000)4000HSG※01-220/d※E220608.20125608.20411.86160608.20286.504000HSG※01-250/d※E250785.00140785.60539.10180785.60378.204000选型方法1、用户根据需要，对照“型号说明”写出连接方式编号(即“型号说明”中最后4位数字)。

然后按活塞杆端的连接方式查阅图一至图四，确定需要的结构形式。

按结构形式，缸径、速比、行程查阅表5至表8，确定外形安装连接尺寸。

2、订货时写出完整的型号及行程，安装距。

注：用户根据安装距若与表5表8中的L1+S至L21至L24相同时，订货时可不写出安装距;不相同时则必须写出安装距。

但所需安装距只能大于或等于L1+S至L4+S或L21至L24用户所选L31至L38之尺寸，应在表5至表8中规定的范围内。

举例：某用户需要的液压缸，缸筒为铰轴连接，活塞杆端为外螺纺杆头耳环关节轴承，缸头端带缓冲，缸径为Φ150，杆径为Φ85，行程为1000，安装距L33为800，其订货用的型号及行程、安装距为：HSGK ※01-150/85 E-3521～1000×800。

1摘要液压缸一般来说是标准件，但有时也需要自行设计。

液压缸的设计是在对所设计的液压系统进行工况分析、负载计算和确定了其工作压力的基础上进行的。

本文主要介绍液压缸主要尺寸的计算及强度，刚度的验算方法。

关键词：液压缸，缸径，活塞杆。

2确定液压缸结构类型和各部分的连接形式在确定液压缸结构类型和各部分连接形式时，应综合考虑主机的用途、工作条件、液压缸负载的性质和运动要求。

具体如下：①确定液压缸的结构类型、安装方式。

②确定缸体和缸盖的连接形式。

③确定活塞和活塞杆的连接形式。

④确定缓冲装置形式、密封和防尘结构。

3主要零件的材料和技术要求①缸体。

缸体常用材料为20、35、45号无缝钢管制造。

35、45号钢用的较多，并在粗加工后调质。

②活塞。

活塞材料常用耐磨铸铁，在工作压力及冲击载荷较大时采用钢材。

为了避免活塞与缸体直接接触，在活塞上套有聚四氟乙烯或尼龙支承环，以防止活塞划伤缸体表面。

③活塞杆。

有实心和空心两种。

用35、45号钢制造。

为了提高活塞杆的耐磨和防锈性能及抗碰撞能力，常在活塞杆表面高频淬火或火焰淬火（深度0.5～1mm），然后再镀铬（0.03～0.05mm）抛光。

④导向套。

导向套应具有良好的耐磨性能和一定的机械性能，材质不能太硬。

一般用铸铁、黄铜、青铜、尼龙等耐磨材料制成。

4设计输入本文以一小型液压机的工作主缸研究对象，简述了其主要参数、尺寸的确定及强度、稳定性的校核方法过程。

液压机主机概况：①液压机公称力400kN；②液压系统最大工作压力20Mpa；③滑块行程400MM；④压头工进速度10mm/s；⑤压头快进速度40mm/s。

法国工程师雷诺看到热气球上的钢丝绳规格繁多，他就想了一个办法，将10开5次方，得到一个数1.6，然后辗转相乘，得出5个优先数如下:1.0、1.6、2.5、4.0、6.3这是一个等比数列，后数为前数的1.6倍，那么10以下的钢丝绳一下子只有5种，10到100的钢丝绳也只有5种，即10, 16, 25, 40, 63。

ZDYZ液压支架电液控制装置用户使用手册神坤装备股份有限公司电液事业部目录目录 .............................................................................................................................................................. - 1 -第一部分用户技术资料................................................................................................................................ - 3 -一、系统配置和连接 (3)二、系统工作原理 (6)三、系统主要设备介绍 (7)1．支架控制器 ................................................................................................................................................ - 7 -2．双路防爆电源箱 ........................................................................................................................................ - 7 -3．隔离耦合器 ................................................................................................................................................ - 8 -4．压力传感器 ................................................................................................................................................ - 9 -5．行程传感器 ................................................................................................................................................ - 9 -6．红外检测器 ................................................................................................................................................ - 9 -四、系统主要功能介绍 (10)1．单个支架的邻架控制 .............................................................................................................................. - 10 -2．多个支架的成组控制 .............................................................................................................................. - 11 -3．工作面所有支架的联动控制 .................................................................................................................. - 13 -4．自动补液功能 .......................................................................................................................................... - 13 -5．闭锁和紧急停止功能 .............................................................................................................................. - 14 -6．工作面所有支架的编号功能 .................................................................................................................. - 14 -7．程序加载功能 .......................................................................................................................................... - 15 -8．故障检测和提示功能 .............................................................................................................................. - 16 -9．参数设置和修改功能 .............................................................................................................................. - 16 -10．信息功能 ................................................................................................................................................ - 16 -五、控制器配置 (16)六、控制器按键功能 (17)七、控制器菜单显示功能 (21)1．默认显示画面 .......................................................................................................................................... - 21 -2．菜单项的显示时间 .................................................................................................................................. - 22 -3．菜单项的调动方法 .................................................................................................................................. - 22 -4．菜单结构 .................................................................................................................................................. - 22 -4．功能操作 (25)第二部分液压系统用户技术资料 (28)一、液压系统 (28)1．功能 (28)2．设计 (28)3．使用的材料 (28)4．外形尺寸及重量 (28)5．压力 (29)6．过滤器 (29)7．固定板 (29)8．换向阀 (29)9．主阀内部液压原理图 (31)10．管路连接 (31)二、乳化油 (34)1．乳化液的工作浓度 (34)2．配制液压支架用乳化液的水 (34)3．液压介质的存放 (35)4．乳化液参数 (35)5．乳化液参数的检查 (35)6．使用DBT推荐乳化油 (35)7．液压介质的存放 (35)8．液压介质的适应性 (36)9．液压介质的工作浓度 (36)10．工艺用水的质量 (36)11．乳化液参数 (37)12．乳化液参数的检查 (37)13．润滑油脂 (38)三、操作 (39)1．主控阀的操作和功能 (39)2．过滤器 (42)第三部分操作规程 (43)一、操作前的准备 (43)二、支架常用动作操作方法 (43)1.本架操作 (43)2.邻架操作 (43)3.成组操作 (44)4.手动操作 (45)三、电液控制主要功能操作步骤 (45)1.菜单参数的修改 (45)2.控制器手动编号 (45)3.控制器自动编号 (45)4.程序加载 (46)5.传感器校正 (46)6.自动补液参数设置 (46)7.邻架操作 (47)8.成组操作 (47)9.联动操作 (48)四、注意事项 (48)第一部分用户技术资料ZDYZ-Z液压支架控制器是中国航天科技集团第七研究院下属四川神坤装备股份有限公司最新开发的新一代全中文控制器，是作为煤矿井下液压支架控制专用的微电脑型控制器，是支架电液控制系统的核心。

PLC在液压控制系统中的应用案例随着科技的不断发展，PLC（可编程逻辑控制器）在控制系统中的应用越来越广泛。

液压控制系统作为工业自动化领域中的一项重要技术，也不断受益于PLC的发展和应用。

本文将通过一个实际案例，介绍PLC在液压控制系统中的应用。

案例背景：某工厂生产线上有一个液压系统，用于驱动一个液压缸完成产品的加工过程。

在传统的液压控制系统中，使用传感器和继电器来实现控制，在加工过程中存在一些问题，如响应速度慢、控制精度不高等。

为了解决这些问题，工厂决定引入PLC控制技术。

PLC在液压控制系统中的应用：1. 硬件配置：工厂采购了一台适用于液压控制的PLC控制器，并通过输入输出模块与液压系统和其他设备进行接口连接。

PLC控制器能够接收和处理各种传感器和执行器的信号。

2. 程序开发：工程师根据液压控制系统的要求，使用PLC编程软件开发了对应的控制程序。

该程序包括输入/输出的配置，信号的处理和逻辑控制。

3. 传感器信号的采集与处理：PLC通过数字输入模块采集液压系统中的压力传感器和位移传感器的信号。

这些信号被反馈到PLC控制器进行实时处理。

4. 控制策略的设计：工程师根据加工过程的需求，设计了液压缸的控制策略。

通过PLC控制器，控制液压泵的启停，调节液压缸的运动速度和位置。

5. 报警与保护功能：PLC控制器还具备报警和保护功能。

当液压系统发生异常情况时，PLC能够立即响应并触发相应的报警和保护措施，防止设备损坏。

6. 人机界面：工程师还设计了一个人机界面，通过触摸屏与PLC进行交互。

操作员可以通过触摸屏监视和控制整个液压控制系统的运行。

案例效果与总结：通过引入PLC控制技术，液压控制系统的性能得到了显著提升。

PLC的高速运算和精确控制使得液压缸的响应速度加快，提高了加工效率和控制精度。

此外，PLC还具备即时报警和保护功能，保障了设备和操作人员的安全。

总之，PLC在液压控制系统中的应用案例证明了其在工业自动化领域中的重要性和价值。

绪论— — — — — — — — — — — — — — 第3页第1章液压传动的基础知识 — — — — — — — — 第4页1.1 液压传动系统的组成 — — — — — — — — 第4页1.2 液压传动的优缺点 — — — — — — — — — 第4页1.3 液压传动技术的发展及应用 — — — — — — 第6页第2 章液压传动系统的执行元件——液压缸 — — — — — — — — — — 第8页2.1 液压缸的类型特点及结构形式 — — — — ——第8页2.2 液压缸的组成 — — — — — — — — — — 第11页第3章 D G型车辆用液压缸的设计— — — — — — 第19页3.1 简介 — — — — — — — — — — — — — 第19页 3.2 DG型液压缸的设计----------- — — — — — 第20页第4章液压缸常见故障分析与排除方法— — — — — 第27页总结— — — — — — — — — — — — — — 第29 页绪论第一章液压传动的基础知识1.1液压传动系统的组成液压传动系统由以下四个部分组成：〈1〉动力元件——液压泵其功能是将原动机输出的机械能转换成液体的压力能，为系统提供动力。

〈2〉执行元件——液压缸、液压马达。

它们的功能是将液体的压力能转换成机械能，以带动负载进行直线运动或者旋转运动。

〈3〉控制元件——压力、流量和方向控制阀。

它们的作用是控制和调节系统中液体的动力、流量和流动方向，以保证执行元件达到所要求的输出力（或力矩）、运动速度和运动方向。

〈4〉辅助元件——保证系统正常工作所需要的辅助装置。

包括管道、管接头、油箱过滤器和指示仪表等。

〈5〉工作介质---工作介质即传动液体，通常称液压油。

液压系统就是通过工作介质实现运动和动力传递的。

1.2液压传动的优缺点优点：〈1〉体积小、重量轻，单位重量输出的功率大（一般可达32M P a,个别场合更高）。