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工程机械回转接头试验系统的研究

作　者: 宋杰
导　师: 王立杰
学　校: 南京林业大学
专　业: 检测技术与自动化装置
关键词: 回转接头试验系统单片机 PLC LabWindows/CVI
分类号: TP274
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

回转接头主要用于实现固定部分与回转部分间流体的输送，广泛应用于各种加工制造行业，如冶金、机床、发电、石油、橡胶、塑料、卷烟等。工程机械回转接头是工程机械中的关键部件，工程机械回转接头的检测需要专门的试验设备，目前国内检测设备尚不完善。企业常见的做法是采用简单的设备，通过人工观测仪表读数，手工填写检测结果，不能自动检测每一瞬时压力、扭矩、转速、泄漏的情况，输出测试报告，很难保证产品的质量，影响产品的销售额。工程机械回转接头试验系统是校企合作项目，主要针对回转接头出厂性能要求，进行试验系统设计、研究及测试性能分析，使经过测试的产品能满足使用要求。在查阅国内外相关文献基础上，结合国内外工程机械回转接头试验系统的研究成果，拟定了试验系统构成方案，确定了试验系统的研究内容。主要包括液压控制和驱动回转部分设计及研究，数据采集部分的研究，电气控制部分设计，以及试验系统上位机软件开发。试验系统采用液压系统对回转接头加载，可以保证高压达到32MPa，运用Pro/E软件进行液压集成块三维立体设计，可以多角度观测孔道间是否干涉，有效缩短了集成块的设计周期，并运用ANSYS软件对高压集成块的强度进行了校核。利用AMESim仿真软件建立了仿真模型，对液压系统进行了性能分析，得到了液压元件或系统泄漏时压力变化的关系曲线。考虑到回转接头的转速要可调节，采用伺服电机通过减速器带动回转接头的回转轴转动，达到了测试所需的转速。采用宏晶科技公司的STC12C5410AD单片机作为处理核心，实现对压力、扭矩、转速信号的采集与处理。通过RS-232与上位机通信，同时应用三菱FX2N系列PLC实现了对电磁阀得失电的控制，高低压系统电机的启停控制，伺服电机的正反转控制以及开关量的控制。研究设计了基于LabWindows/CVI8.0虚拟仪器软件的上位机界面，实现了整个试验系统所采集的数据在计算机上实时显示，自动生成压力曲线、扭矩及转速曲线，并且能够保存所测试的数据，通过打印机打印规定格式的试验记录表。本试验系统的设计和研究，提高了回转接头测试的精度、加快了测试的速度，实现了连续性测量、精准测量，为国内回转接头试验设备的研发提供了参考。

工程机械回转接头试验系统的研究

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