本文關鍵詞：高速旋轉接頭試驗臺的研制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：旋轉接頭的用途是將流體介質從固定管路傳遞到轉動、擺動等往復運動的流體傳動元件中,而且既要保證向運轉元件或管路傳遞的流體介質能夠連續(xù)不斷,又要防止流體介質彼此串連、泄漏及外界雜質污染工作介質。旋轉接頭能夠實現(xiàn)在高壓力、高轉速的工作條件下傳遞、密封介質的作用,在許多工程制造領域都獲得廣泛應用,如金屬、機床、電氣、能源、材料、加工等行業(yè)。旋轉接頭是工程設備中的關鍵元件,其性能要求十分嚴格,因此需要專門的試驗設備來檢測旋轉接頭。目前國內檢測設備還很落后,制造商一般采取的方法是使用可以旋轉的機械傳動旋轉接頭運動,使用壓力表、速度計等儀表測試數(shù)值,工作人員使用上述儀器采集數(shù)據(jù),手動寫下測試的數(shù)值,壓力、扭矩、轉速、泄漏的數(shù)值不會及時的被采集到,這樣的試驗方法是不連續(xù)的,也可能出現(xiàn)錯誤,很難保證產品的質量,影響產品的銷量。高速旋轉接頭測試系統(tǒng)是一個企業(yè)投資,學校設計的實用設備,用來滿足高速旋轉接頭的性能指標,通過測試系統(tǒng)設計、測試性能的研究和分析,使測試后的產品能滿足性能需求。在讀取國內外有關高速旋轉接頭的論文后,查閱國內外旋轉接頭試驗系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,設計出試驗臺需要做的測試,設計試驗系統(tǒng)液壓原理圖,對芯軸進行強度校核,對液壓系統(tǒng)性能進行分析,對試驗系統(tǒng)控制與數(shù)據(jù)采集進行研究,并通過虛擬儀器LabVIEW進行編程。高速旋轉接頭試驗臺液壓系統(tǒng)的設計和說明,需要說明測試高速旋轉接頭性能所需的實驗,繪制液壓系統(tǒng)原理圖并且說明進行實驗的控制流程。高速旋轉接頭芯軸的設計,包括有限元方法及ANSYS軟件的介紹,芯軸的立體設計,并且使用ANSYS軟件對芯軸進行強度校核。液壓系統(tǒng)性能測試,先要按照設計的液壓系統(tǒng)原理圖在AMSim軟件中建立系統(tǒng)模型,然后利用軟件動態(tài)模擬液壓系統(tǒng)的性能,模擬高速旋轉接頭泄露對試驗系統(tǒng)壓力的影響,對實驗結果進行分析。為了完成壓力、流量、扭矩、轉速數(shù)據(jù)的采集與處理,以單片機作為主要元件設計電路。為了完成電磁球閥開關和電機開關的控制,以PLC作為主要元件設計電路,以RS-232作為主要元件完成與上位機的通信。通過虛擬儀器LabVIEW進行編程,以達到控制和采集目的。本實驗系統(tǒng)可以實現(xiàn)高速旋轉接頭一次安裝,完成全部性能測試項目,從源頭上改變了以前的試驗程序,節(jié)約了大量的安裝、拆卸和測量時間,降低了企業(yè)員工的工作強度,提高了工作效率。采用了計算機建模和仿真,節(jié)約了設計時間并且提高了試驗系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
【關鍵詞】：旋轉接頭 試驗系統(tǒng) 單片機 PLC LabVIEW
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH13
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 課題研究的背景和意義11-12
• 1.2 旋轉接頭試驗系統(tǒng)的國內外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 本課題研究的內容14-15
• 1.4 本章小結15-16
• 第2章 高速旋轉接頭試驗臺液壓系統(tǒng)的設計16-19
• 2.1 旋轉接頭性能測試項目16-17
• 2.1.1 最大工作壓力試驗16
• 2.1.2 額定流量試驗16
• 2.1.3 起動阻力矩試驗16
• 2.1.4 旋轉阻力矩試驗16
• 2.1.5 壓力損失試驗16
• 2.1.6 密封性試驗16-17
• 2.1.7 耐久性試驗17
• 2.2 性能測試項目控制過程17-18
• 2.3 本章小結18-19
• 第3章 高速旋轉接頭芯軸的強度校核19-27
• 3.1 有限元法與ANSYS簡介19-20
• 3.1.1 有限元分析基本理論19
• 3.1.2 ANSYS Workbench應用19-20
• 3.2 高速旋轉接頭芯軸的三維模型20-22
• 3.3 高速旋轉接頭芯軸ANSYS仿真分析22-26
• 3.4 本章小結26-27
• 第4章 液壓系統(tǒng)性能仿真分析27-33
• 4.1 液壓系統(tǒng)仿真概述27
• 4.2 建模仿真軟件AMESim的簡介27-28
• 4.3 系統(tǒng)性能分析28-32
• 4.4 本章小結32-33
• 第5章 試驗系統(tǒng)控制與數(shù)據(jù)采集的研究33-43
• 5.1 試驗系統(tǒng)控制與數(shù)據(jù)采集的設計33
• 5.2 控制與數(shù)據(jù)采集電路硬件部分33-40
• 5.2.1 電源電路33-34
• 5.2.2 頻率電壓轉換電路34-36
• 5.2.3 信號放大過濾電路36-37
• 5.2.4 單片機外圍電路37-38
• 5.2.5 PLC連接電路38-39
• 5.2.6 RS232串口電路39-40
• 5.3 控制與數(shù)據(jù)采集電路軟件部分40-42
• 5.3.1 控制與數(shù)據(jù)采集電路程序40-41
• 5.3.2 串口通信協(xié)議41-42
• 5.4 控制與數(shù)據(jù)采集電路干擾分析42
• 5.5 本章小結42-43
• 第6章 試驗系統(tǒng)計算機程序編寫43-49
• 6.1 試驗系統(tǒng)計算機程序設計軟件43-44
• 6.1.1 LabVIEW簡介43
• 6.1.2 LabVIEW優(yōu)點43-44
• 6.2 前面板設計44-46
• 6.3 程序框圖設計46-48
• 6.4 本章小結48-49
• 第7章 總結與展望49-51
• 參考文獻51-54
• 在學研究成果54-55
• 致謝55

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  本文關鍵詞：高速旋轉接頭試驗臺的研制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：290820