(1)主機功能結構：該專機用于內(nèi)燃機自動生產(chǎn)線中機體粗加工后的油道、水道泄漏的自動、快速檢測，以提高內(nèi)燃發(fā)動機的制造質(zhì)量。機器的生產(chǎn)綱領為10萬臺／年，生產(chǎn)節(jié)拍為2min/件。其技術要求為：油壓試驗機需堵孔數(shù)22個，大小不一；分布在凸輪軸軸承孔表面，曲軸軸承孔半圓弧面，機體的上、下、左、右和后面；水壓試驗機需堵孔數(shù)26個，以及一個225mm×120mm的面，分布在缸體的左、右、前和上面。機床上料高度1120mm，機體上面向下，由輥道輸入、輸出。
        該專機由機械、液壓、PI.C控制及單片微機檢測系統(tǒng)4部分組成。機械部分由焊接床身、4根不銹鋼立柱、水箱罩、儲水箱、機體定位夾緊機構、堵漏機構、機械手行走小車及滾道構成，液壓缸置于立柱和小車上。液壓站由油箱部件、電動機部件、液壓發(fā)生器部件和各類控制閥組成。單片機及PLC組成的測控系統(tǒng)置于控制柜內(nèi)。
        該機的檢測原理如圖2-41所示。泄漏檢測采用比較測試法，即用放在專機旁的堵好的合格品作為標準機體，同時向被檢測機體和標準機體充氣、加壓、保壓、延時檢測。設二者充氣壓力均為po，停止充氣后，隨著保壓延時，標準機體壓力仍為po。被檢機體壓力px隨泄漏情況不同而發(fā)生變化。若被檢機體絕對無泄漏，則其壓差Δp=p。-px=0;若有泄漏，則Δp>0。根據(jù)要求，規(guī)定壓差Δp≤△為合格品，否則為不合格品。在規(guī)定時間內(nèi)檢測Δp值的大小，即可判斷被測機體的泄漏情況。 
                                           
                                                                                                                  圖2-41檢測原理
        被檢機體由PLC控制專機上的液壓機械手從輥道上自動抓人、定位、夾緊，用一套堵孔機構實現(xiàn)快速可靠堵孔。機體堵好后，PLC給單片機發(fā)信，單片機發(fā)出信號，經(jīng)D/A轉換和功率放大，接通比例閥和二位二通電磁閥，氣源經(jīng)它們向被檢機體充氣。當壓力達到規(guī)定值時，微機關斷電磁閥，定時、保壓檢測。由于泄漏，機體油道（水道）氣壓壓差值逐漸增大，壓差值由傳感器檢測，微機實時采集、顯示。微機根據(jù)系統(tǒng)時鐘，保壓時間一到，即給出壓差值△聲并與規(guī)定值比較，判斷機體是否合格，并將判斷結果送給PLC，然后PLC按合格、不合格的規(guī)定程序進行處理。
        (2)液壓系統(tǒng)及其工作原理
        該專機的油壓試驗液壓系統(tǒng)和水壓試驗液壓系統(tǒng)的組成和原理分述如下。
        1)油壓試驗液壓系統(tǒng)（見圖2-42） 該系統(tǒng)的執(zhí)行器包括左堵孔液壓缸、右堵孔液壓缸、前端堵孔液壓缸、夾緊液壓缸、舉升液壓缸、抓舉液壓缸、接件液壓缸和限位液壓缸等8個液壓缸。其中，抓舉缸23、舉升缸22和機體接送缸24主要用于控制機械手，以便被檢機體在專機外的輥道上輸入專機。各液壓缸均采用三位四通電磁換向閥(閥7 -10、16、17)換向。系統(tǒng)的油源為定量液壓泵2，系統(tǒng)最高壓力（夾緊缸所需壓力）由先導式溢流閥3設定，并可通過壓力表4觀測；二位二通電磁換向閥6用于等待期間使液壓泵2卸荷。為了防止多缸順序動作時的干擾問題，在機械手舉升缸和抓取缸回路中，設有液控單向閥14和15，以防油液倒流；在堵孔缸回路中，由于所需的壓力較小，所以使用了減壓閥11加單向閥13的保壓回路，減壓閥出口壓力可通過壓力表12觀測。
                                                                    
                                                                                                               圖2-42油壓試驗液壓系統(tǒng)原理圖
1-過濾器；2-定量液壓泵；3、13-單向閥,4、12-壓力表；5-先導式溢流閥； 6-二位二通電磁換向閥；7、8、9、10、16、17-三位四通電磁換向閥；11-減壓閥； 14、15-液控單向閥；18-左堵孔液壓缸；19-右堵孔液壓缸, 20-前端堵扎液壓缸； 21-夾緊液壓缸；22-舉升液壓缸；23-抓舉液壓缸；24-接件液壓缸；25-限位液壓缸
2)水壓試驗液壓系統(tǒng)（見圖2-43） 該系統(tǒng)的組成及工作原理與油壓試驗液壓系統(tǒng)相同，可參照進行分析。 
                                                  
                                                                                          圖2-43水壓試驗液壓系統(tǒng)原理圖 、
1-過濾器；2-定量液壓泵13、1 6、17-單向閥；4、14、15壓力表；5先導式溢流閥；6-二位二通電磁換向閥；7、8、9，10、11、20、21三位四通電磁按向閥；12、13-減壓閥；18、19-渡控單向閥；22左堵孔液壓缸； 23一右堵孔液壓缸；24一前端堵孔液壓缸；25-夾緊液壓缸；26-下端堵孔液壓缸；27-轉位液壓缸；28、29-舉升液壓缸；30-抓舉液壓缸；30-接件液壓缸；31-限位液壓缸；32-堵凸輪軸徑孔
        (3) PLC控制及檢測系統(tǒng)
        該專機的油壓檢測和水壓檢測均通過PLC和控制電路進行控制。PLC采用OMRON—C40P型可編程序控制器，其基本單元的輸入和輸出點分別有24點和16點；電源電壓為AC220V，輸入單元電壓為DC24V，輸出單元電壓采用AC2ZOV。系統(tǒng)中執(zhí)行部件的行程動作除機械手的前進、后退用行程開關控制外，其余均用定時器控制，系統(tǒng)自動循環(huán)控制流程圖如圖2-44所示。所使用的PLC有PROGRAM、MONITOR和RUN等三種操作方式，編程時，必須使PLC處于PROGRAM方式。先把編好的梯形圖變成相應的助記符，然后通過編程器，固化在PLC的存儲器中。 
                                                
                                                                                                           【圖2-44系統(tǒng)自動循環(huán)控制流程圖】
        在檢測系統(tǒng)中，微處理器采用Intel公司的MCS51系列單片機的典型產(chǎn)品8031，程序存儲器采用2764，數(shù)據(jù)存儲器采用6264。A/D轉換器采用AD574，D/A轉換采用DAC1230。被控機的壓力和壓差值的變化采用5位I.ED顯示器顯示。I/O口擴展采用8255，PA口用于BCD碼撥盤輸入規(guī)定值，PB口用于打印機。譯碼器采用74LS58，地址鎖存器采用74LS373，移位寄存器采用74LS164。檢測系統(tǒng)的算法，采用PID控制方式。在程序中，比例系數(shù)、壓力設定值、微分系數(shù)等固定參數(shù)直接固化在EPROM中，系統(tǒng)初始時將其調(diào)人內(nèi)存。
        (4)技術特點
        1)檢測過程中，只有被檢機體不合格才放入水箱中目測何處漏氣，因此，縮短了檢測時間，提高了檢測效率。
        2)專機采用液壓傳動與PIJC控制，大大提高了機器的自動化程度，簡化了電控系統(tǒng)硬件；提高了系統(tǒng)的可靠性。
        3)液壓系統(tǒng)為多執(zhí)行器系統(tǒng)，采用定量泵油源，通過設置減壓閥滿足不同執(zhí)行器對工作壓力的不同需要；通過設置液控單向閥防止機械手液壓缸油液倒流等措施，防止多執(zhí)行器間可能產(chǎn)生的動作干擾。

本文標題：內(nèi)燃機機體泄漏檢測專機液壓控制系統(tǒng)

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分類：液壓行業(yè)知識
標簽： 液壓系統(tǒng)