煤矿液压支架操纵阀综合试验台
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兖州煤业股份有限公司济三煤矿液压试验台使用说明书山东科技大学仪器仪表研究所2010年8月目录1 产品概述 (1)2 结构特点与工作原理 (1)2.1 总体结构及其工作原理 (1)2.2 泵组 (2)2.3 立柱缸架 (2)2.4 试验台 (3)3 技术参数 (4)4 操作说明 (4)4.1 被试阀的强度、密封试验 (5)4.2 被试缸的试验 (5)5 软件使用说明 (6)5.1 属性设置 (7)5.2 用户管理 (8)5.3 测试数据 (10)5.4 查看历史记录 (11)5.5 查看访问记录 (13)6 常见故障及排除方法 (14)7 安全保护措施 (15)8 维护保养 (15)8.1 日常检查项目和内容 (16)8.2 定期维护项目和内容 (16)9 运输、贮存 (16)9.1 吊装、运输注意事项 (16)9.2 贮存条件、贮存期限及注意事项 (17)10 易损件明细表 (17)1 产品概述本设备是根据≤液压试验台技术协议≥的要求研制的,适用于液压支架缸和液压阀的强度密封检测试验。
本设备采用手动操作控制,面板上有压力表显示数据,可以适时地观察被试缸及被试阀的工作压力及工作情况。
本设备主要由“泵组、试验台和立柱缸架”组成,采用固定式结构,以方便测试工作。
元件、管路和接头等采用不锈钢制造,操作台采用喷塑处理,缸架采用喷漆处理。
本设备具有外形美观、操作简单方便、使用寿命长等特点。
本设备工作环境温度:0℃~40℃;相对湿度:≤98%;大气压力:86KPa~106KPa。
2 结构特点与工作原理2.1 总体结构及其工作原理液压试验台由“泵组、试验台和立柱缸架”组成,液压试验台原理如图1。
①泵站组合②二位三通换向球阀③压力表④手动换向阀⑤液控单向阀⑥节流阀⑦增压缸⑧被试缸⑨被试阀图1液压原理图2.2 泵组泵源含470L容量液箱,为阀及缸的检测操作提供可靠能源。
2.3 立柱缸架立柱缸架表面喷漆。
见图2图2 立柱缸架图2.4 试验台试验操作台表面喷塑。
液压支架立柱千斤顶试验台原理液压支架立柱千斤顶试验台,这个名字听起来就像是从科幻电影里跳出来的高科技玩意儿,其实它就是在煤矿、隧道施工里,用来测试和支撑设备的一种重要工具。
说白了,它就像是建筑工地上的“超级英雄”,默默无闻却又不可或缺。
你想啊,工人在深深的地下忙活,搞不好一块大石头就掉下来了,要是没有这些千斤顶撑着,那可就真是“九死一生”了。
先说说这液压的原理。
其实啊,液压这个概念并不复杂。
想象一下你用手挤压一个海绵,水就会在海绵里四处移动。
液压就是利用液体的压力来做功。
千斤顶就像一个巨大的海绵,下面的液体一受力,整个装置就可以“蹭”的一下把重物顶起来,真是神奇得很。
有人说,千斤顶就像是一位沉默寡言的壮汉,虽然不怎么说话,但一旦出手,立马让人刮目相看。
试验台的工作原理其实也差不多,咱们就把它想象成一个巨大的实验室。
工人把各种设备放在上面,然后通过千斤顶来施加压力,看看这些设备到底能承受多大的力量。
有点像是给这些机械“做个体检”,一旦出现问题,立马就能发现,真是一种“未雨绸缪”的好办法。
就好比我们上学时,老师总是让我们做模拟考试,目的不就是让我们提前知道自己哪儿不行嘛?更有趣的是,液压支架可不是一个简单的工具。
它不仅要承受巨大的重量,还得有非常高的稳定性。
这就像是在一座高楼上,大家都在担心有没有安全隐患。
这时候,液压支架就得像一位精明的保安,守护着所有人的安全,让大家安心工作。
试验台上,液压支架的每一次升降,都是对其性能的检验。
如果它能轻松应对各种压力,那就是“英勇无畏”,要是失败了,那就得认真“反省”了。
说到这里,你可能会问,这些设备怎么测试呢?其实也没那么复杂。
每次测试前,工程师都会仔细检查设备,确保它们没有任何问题。
然后就像是在玩游戏一样,慢慢加大压力,看看支架能撑到什么时候。
有的支架可能会“咯吱”一声,似乎在抗议,像极了我们加班时发出的声音;有的则稳如老狗,毫不动摇,简直让人刮目相看。
除了测试,液压支架的使用还有个重要目的,那就是支撑。
SZL—1000/300型液压支架型式试验台使用说明书郑州煤机厂一九九六年四月一、试验台的用途SZL—1000/300型液压支架型式试验台是用于液压支架型式试验的大型专用试验设备。
液压支架在该试验台中以内加载方式进行型式试验,该试验台可提供1000吨的垂直承载能力,并可提供300吨的水平循环加载试验能力,以满足各种液压支架不同的型式试验要求。
二、主要技术特性1、最大垂直承载能力:9800kN2、最大水平加载能力:2940kN3、水平加载形式:循环外加载4、试验台面:2800*4800mm25、试验高度:1500~5000mm6、高度调节:11档、档距350mm7、允许加载偏心:50mm8、机体外形(长*宽*高):5770*4220*8800mm39、高出地面:7500mm10、试验台总重量:24kW11、操纵系统总功率12、液压系统(1)、额定工作压力:13~28MPa 其中:充油泵工作压力:0.4~0.6MPa主油泵工作压力:13~28MPa插销油路工作压力:8~10MPa调高油路工作压力:≥13MPa(2)、额定流量:25L/min(3)、工作温度:15~55℃(4)、工作介质:30#机械油;上稠40—2、稠兰40—1及40—2 稠化液压油(5)、充油泵:CB—FA25C—FL型齿轮油泵配用电机:Y90S—4型、1.1kW(6)、主油泵:25SCY14—1B型手动变量柱塞泵配用电机:Y180L—4型、22kW(7)、油箱容积:1.2m3三、主要结构和系统工作原理该试验台主要由机体、液压系统和电控操纵台组成。
(一)机体:试验台机体主要由立架、底座、顶梁、活动梁、滑台、上T型槽板、下T型槽板、附板、水平加载装置、减摩装置、插销机构、调高油缸及拉架油缸等组成。
机体简图见图一。
1、立架、底座、顶梁构成机体的封闭形框架,它们相互之间依靠八组M36螺栓联接,其中立架与底座之间由凹凸宽形键相配合,滑台与活动梁之间依靠托架联接,活动梁连同滑台的高度依靠调高油缸的伸缩来调整。
液压支架立柱和千斤顶试验台技术说明山东维科特液压控制技术有限公司一试验台介绍Ⅰ型:(计算机控制型):ZST-2Z型液压支架立柱和千斤顶试验台该试验台主要依照《GB/T25974.2-2010 煤矿用液压支架第2部分:立柱和千斤顶技术条件》或《MT313-1992液压支架立柱技术条件》等相关标准进行设计。
试验台由油压系统(含增压缸增压机加载框架控制两部分)、乳化液系统、电气控制系统和计算机数据采集及控制系统等组成。
试验项目有最低启动压力、空载行程、活塞杆腔密封性能、1.5倍额定载荷压缩(含活塞腔密封试验)、全伸出2倍中心载荷(含千斤顶活塞腔密封)(依据《GB/T25974.2-2010 煤矿用液压支架第2部分:立柱和千斤顶技术条件》)技术特点:1、本试验台为自动化试验台,人工进行参数设置后,试验过程由计算机控制完成;计算机为工业控制计算机。
2、试验过程可以手动、自动自由转换,方便操作;试验时,先用用户自备的大流量外接乳化液泵站进行初撑,然后再进行各类试验。
3、试验台可以根据程序自动对加载框架移动挡块进行调整、固定。
4、试验数据由高精度的传感器测量,检测精度达到标准要求;5、试验过程根据需要进行存储,存储后自动形成报表,根据需要随时打印。
;技术参数:(1)油泵最大输出压力: 31.5MPa,(2)油泵流量: 30L/min(3)电机功率: 15kW(4)油箱容积: 1000L(5)增压后额定压力: 50MPa,最大压力:70MPa,(6)低压密封试验压力:2MPa;高压密封试验压力以相关标准要求为准;(7)压力传感器精度: 0.3%FS,;压力表精度: 1.6 级;(8)试验工作介质:3~5%乳化液;(9)适用环境温度:0~40℃,湿度:10%~85%RH;(10)电源:AC 380V,50Hz;(三相四线制)Ⅱ型(计算机采集型):ZST-2W型液压支架立柱和千斤顶试验台该试验台主要是对液压支架中的立柱和千斤顶按《GB/T25974.2-2010 煤矿用液压支架第2部分:立柱和千斤顶技术条件》或者MT313-1992液压支架立柱技术条件》进行出厂试验。
目录绪论 (1)第1章立柱试验台总体结构方案设计 (2)第1.1节立柱试验台检测项目和实验方法 (2)第1.2节拟定试验台总体结构 (3)第2章内加载液压系统设计 (4)第2.1节液压技术简介 (4)第2.2节液压加载系统工况分析及设计要求 (7)第2.3节液压加载系统方案设计 (7)第2.4节拟定内加载系统原理图 (10)第2.5节确定系统供油压力 (12)第2.6节计算系统各工况的流量 (12)第2.7节液压泵的参数计算与型号选择 (13)第2.8节与液压泵匹配的原动机的选择 (18)第2.9节液压元件的选择 (20)第2.10节内加载液压系统的验算 (29)第2.11节油箱的设计 (33)第2.12节泵站结构布置设计 (38)第3章增压液压缸设计 (40)第3.1节增压液压缸工作原理 (40)第3.2节增压缸主要结构尺寸计算和性能参数确定 (42)第3.3节增压缸大缸筒的计算 (44)第3.4节增压缸小缸筒的计算 (48)第3.5节缸体长度的确定 (51)第3.6节活塞的最小导向长度H的确定 (52)第4章试验台控制系统设计 (53)第4.1节监控系统发展历程 (53)第4.2节支架试验台监控系统 (56)第4.3节系统设备选择 (59)第4.4节电磁阀控制回路设计与实现 (60)第4.5节上下位机通信设计与实现 (61)第4.6节控制系统的程序设计 (62)结论 (66)参考文献 (67)附录 (70)英文原文 (71)中文译文 (76)致谢 (80)绪论课题研究背景和意义液压支架的立柱以乳化液为工作介质,在液压支架支护采煤工作面顶板、破碎顶板方面起到了至关重要的作用。
液压支架立柱的可靠性及安全性直接关系到矿井生产的正常化及煤矿工人的人身安全。
随着中国煤炭工业的不断发展,国家对安全生产治理力度的加大,对矿用机电设备检测技术提出了更高的要求。
由于我国煤炭工业的迅猛发展,大型综采配套现代化矿井逐年增加,液压支架的使用量逐年上升,并且随着技术的革新,单根立柱的缸径已经突破400mm,额定工作压力突破43Mpa,额定工作阻力达到5400kN,向大缸径、超高压、大工作阻力发展是矿用液压支架发展的大势所趋,相信在不久的将来,单根工作阻力超过8000kN的立柱便会设计制造并投产使用,到那时检修量和实验的工作量也大大增加。
基于 WINCC及 PLC的多功能液压阀综合试验台的设计及实现摘要:设计了一种多功能液压试验台,介绍了其工作原理、系统组成及主要技术参数。
结合企业产品设计研发需要,试验台能满足液压阀、液压缸等多项测试。
通过对试验台数据测试和数据采集系统的集成设计,设计开发了适合该试验台的数据分析软件。
关键词:多功能液压阀;WinCC;S7-1200;一、前言根据中华人民共和国国家标准GB 25974.3-2010《煤矿用液压支架第3部分:液压控制系统及阀》。
用于对液压阀(液控单向阀类、安全阀类、换向阀类)进行强度及寿命试验。
传统的强度以及寿命试验多半是多个试验台单独作业测试,测试过程繁琐,且占用空间太大。
为此,需要设计一套整合三种系列的综合性能试验台,以完成如下功能:a.所需要的参数可以根据需要设定和修改;b.自动记录试验相关数据:包括寿命试验设定的压力、动作次数、阀类型、编号、操作人员等;c.自动记录试验相关数据还包括试验过程中的压力测定数据、每次动作的时间;d.可以完成测定压力数据的历史实时曲线显示、查询以及打印功能;e.每间隔一定次数(可根据需要任意设定),进行被实验阀的完好性判定;f.被实验阀完成寿命测试后,形成完整的数据试验报表,允许测试人员查询、打印或者以EXCEL表格形式导出.二、试验台系统组成多功能综合性能试验台由五部分组成:液压供油系统、液压控制系统、电气控制系统、数据采集检测以及计算机监控系统。
其中液压供油系统放置于液压测试台附近,被测阀件、液压控制系统、电气控制系统以及计算机监控系统均整合在液压测试台内,构成完整的一体化操作测试平台。
图1为液压系统原理图,三种类型的阀共用多个液压回路及传感器,通过对不同液压阀的切换和连锁控制,实现对液控单向阀类、安全阀类、换向阀类的强度或者寿命测试试验。
图1:液压阀多功能综合试验台液压原理图三、测控系统设计图2:测控系统结构图多功能液压阀综合性能试验台采用网络化结构,其中计算机采用研华公司生产的IPC610L工业控制计算机,通过PROFINET工业以太网,实现对各种控制参数和指令的下达,并且实时采集现场的各类数据;显示各液压系统元件的动作状态、测试时间、各测量点实时压力数值和曲线;此外进行阀性能判定、试验报表的处理、OPC数据的管理、后台数据库的处理;历史数据曲线的显示查询以及打印、关键数据的导出等。