曹海波



摘要;該文以液壓元件為研究對象,充分利用倉儲管理系統對各類液壓元件的價格以及參數配置進行標志,以此給商家與廠家提供參考價格,以及進行篩選與性能的評比,與此同時該系統配備了30多種常見液壓元件的結構、三維模型及其原理圖,以便大家更能直觀的了解該原件,而不是單純地從二維圖中去了解與認識,打破了符號式的平面學習,同時,該系統可用于教學環節,能幫助學習者進行意義構建,不受時間和空間限制,能達到良好的學習效果,具有很強的實用價值。
關鍵詞:倉儲管理;液壓元件;模型庫;Pro/E
引言:
液壓系統憑借其獨特的優點,廣泛被應用于工程機械、建筑機械、汽車、機床等領域。通過企業調研得知,現如今液壓企業大都是以工程師自己繪圖為主,網上下載簡單的模型庫為輔的工作模式,而且不同液壓元件生產廠家的規格標注、名稱、價格等都不一樣,故當元器件損壞需要更換其他品牌的時候,工程師就會很麻煩的找到其他品牌的同樣功能的元件,為客戶帶來了極大的不便。因此,對液壓元件進行整理劃分是很有必要的,而管理倉庫的功能就是對物品進行劃分、整理。由此,可將倉庫的管理體系應用于液壓元件,與此同時,可在現有基礎上,利用Pro/E等三維軟件完成液壓系統中常見液壓元件模型庫的開發,提高其使用價值。
1倉庫的開發設計
倉庫通常是存儲和保存物質或貨物的建筑物及場所。隨著時代的發展和技術的進步現代倉庫已不僅僅是單純意義上物件的倉庫,而是能對貨物或物資進行包裝、配送、存儲、收發、分類,計量。在提升服務質量,減少庫存,節約時間,成本最小化的壓力下,倉儲管理系統顯得愈發重要。
1.1倉庫的基本原則
現代倉庫管理的基本原則之一就是對貨物進行分類。液壓系統中元件的種類有很多,其中按功能和用途來分,液壓元件有動力元件、執行元件、調控元件、輔助元件4大類。在實際應用中每一類元件又分為多種,如調控元件包括:壓力控制元件、方向控制元件、速度控制元件等.其中常用的壓力控制元件有:溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。
通常根據庫存物資的數量、品牌、價格、和重要程度予以劃分,并有針對性的進行管理分配:
1.2分類的標準及其依據
第一就其品牌而言,常見的有派克、力士樂、西得福、阿托斯、哈威等,同時各廠家對同一功能的元件規格都不一樣,故需要我們將產品圖和不同廠家的參數配置多進行標記,以方便客戶根據液壓元件的品牌及其功能特點對其進行選擇。
第二根據平均庫存值、庫存周轉率和消耗周期是衡量倉庫管理水平的主要參數,通過對庫存物品的入庫、驗收、擺放、裁定和出庫等作業完成倉庫管理系統的操作,實現隨時調撥、管理庫存物資,從而實現減少庫存、降低資金使用。對各類確定好存儲區的液壓元件進行及時登記建檔造冊,充分利用倉儲管理系統建立完整的信息數據庫。
第三,根據各液壓元件的價格對其劃分歸區,單就液壓溢流閥舉例而言,據統計不同品牌的溢流閥的價位有上千元到幾百元不等,故我們可以根據其價格對其進行劃分,客戶只需輸入自己的預算價格區,系統即可自動為客戶篩選出合適的液壓元件,同時對于一些有故障的液壓元件亦可以單獨建立一個區域,該區域收集了各式各樣損壞程度不一的液壓元件,此類元件可以以較低的價格出售給學生,供其研究其結構,同時該區域也可回收客戶手中的液壓原件,根據回收的產品有選擇性地對其進行修復處理,再根據其價值進行標價,供客戶選擇。
2、模型庫的開發設計
隨著液壓技術的廣泛應用和發展,液壓元件的重要性越發體現。由于部分液壓元件的結構及工作原理復雜、抽象,學習理解比較困難;具體的實體模型,制造成本、拆裝、攜帶等諸多問題,影響了其實用性。
2.1 Pro/E軟件介紹
Pro/E軟件具有使用方便、操作簡單等特點,并且其強大的設計功能可進行零件的計算機輔助設計、解出構件尺寸、畫出運動簡圖、完成運動仿真設計。
在模型庫開發過程中考慮到模型庫的實際應用,對液壓元件從認識、了解到應用的過程對其進行研究。文中以液壓系統中最為常見的壓力控制閥—先導式溢流閥為例來說明模型庫的開發。
2.2先導式溢流閥結構分析
為了研究先導式溢流閥,必須先了解其結構。該元件主要由先導閥閥體、先導閥閥芯、主閥閥體、主閥閥芯、調節手輪組成??赏ㄟ^對其實體進行分析,了解其內部結構,利用CAD軟件繪出本元件內部結構剖視簡圖,有助于后續進一步分析其工作原理及其應用。
2.3先導式溢流閥工作原理分析
先導式溢流閥的工作原理:閥入口有壓力油液進入時,油液經主閥芯上的阻尼孔到達先導閥前端,當閥入口油液壓力大于先導閥彈簧調節壓力時,先導閥打開,此時通過阻尼孔的油液量增多,使得阻尼孔上產生壓降,當壓降值大于主閥彈簧調節壓力時,主閥打開,實現溢流.調節手輪可以調節先導閥的開啟壓力,遠程控制口可先導式實現溢流閥的遠程調壓的應用。
2.4先導式溢流閥組成部件的三維建模
利用Pro/E軟件對其組成部件的進行三維設計,其中包括上閥體、下閥體、先導閥閥芯、主閥閥芯、調節手輪、調節螺母等的設計,其內部組件的三維模型如圖1所示.
2.5三維模型的動態裝配
應用Pro/E軟件中裝配模塊,通過選擇裝配基準、設計裝配順序,完成先導式溢流閥主要組成部件的裝配.對完成裝配的先導式溢流閥模型通過選擇運動分析機構、設計相關運動參數,完成其運動仿真設計,效果如圖2所示。
2.6先導式溢流閥的工程應用
先導式溢流閥在工程中最為典型的應用就是其調壓作用,在調壓過程中,該元件可以實現液壓系統的一級調壓、二級調壓和多級調壓等,就對多級調壓舉例說明說明。
如圖3所示,液壓系統中有先導式溢流閥1、直動式溢流閥2和3,當先導式溢流閥的調定壓力大于直動式溢流閥2和3的調定壓力時,若三位四通電磁換向閥1YA通電時,系統壓力由直動式溢流閥2來調控;若三位四通電磁換向閥2YA通電時,系統壓力由直動式溢流閥3來調控;若三位四通電磁換向閥1YA和2YA均斷電時,系統壓力由先導式溢流閥1來調控。
結束語
本文將液壓元件與倉庫管理系統進行了有機結合,充分發揮了倉庫的基本功能,同時在其基礎上進行了模型庫的建立,進一步完善了液壓元件倉庫,對消費者以及廣大學生群體而而言有一定的學習價值,也為后續的開發利用提供了一定的參考。
參考文獻
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研創項目:項目名稱:液壓元件模型庫建設的應用研究(編號:S202013809004)
通訊作者、指導老師:蔣雙慶,河南夏邑,大學本科,講師,研究方向:機械設計制造及其自動化,湖南應用技術學院教師。