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学兔兔
第6期(总第175期) 机 械 工程 与 自动 化 NO.6
2012年 12月 MECHANICAL ENGINEERING & AUT()MATI()N Dec.
文章编号:1672-6413(2012)06—0083—02
基于液压机械手的绿化带自动浇灌装置设计
王增娣,薛 林
(f-东省高级技工学校/广东省技师学院,广东 博罗 516100)
摘要:介绍了基于液压机械手的自动浇灌装置的系统结构、工作过程,完成了液压系统、PLC控制系统的
设计,编写了FX1N一24MT可编程控制器下的控制程序。该绿化带自动浇灌装置以PLC为控制核心,采用
液压缸、步进电机和洒水喷头为主要执行元件,保证了设备的可靠性和灵活性。
关键词:液压机械手;浇灌装置;PLC控制
中图分类号:TP241 文献标识码:A
0 引言 位置安装有光电传感器,用以控制安装在喷头上的出
城市道路两旁的绿化带具有美化城市、消除司机 水阀(--位二通电磁换向阀)的接通与关闭以及喷头摆
视觉疲劳、净化环境、减少交通事故等作用,在城市占 动缸的启停。
据着不可取代的重要地位。绿化带多以低矮的灌木和 (3)控制面板:含有控制机械手启/停、大臂旋转、
草坪为主,每隔一段时间就需要人工灌溉。人工灌溉工 大臂升/降、小臂伸/缩的7个手动控制按钮,其中大臂
作强度大,喷洒不够均匀,当环境温度较低时,工人的工 旋转、大臂升/降、小臂伸/缩为点动开关。
作环境相对恶劣,且会造成水资源浪费等现象。为此, 1.2 工作流程
本文设计了基于液压机械手的绿化带自动浇灌装置。 绿化带一般位于道路两旁,所采用灌木科植物的
1 自动浇灌装置的系统结构与工作过程 高矮不同,绿化带的宽度也不相同,这就使得机械手基
1.1 系统结构 座的旋转角度、升降缸的升降高度、伸缩缸的伸出长度
自动浇灌装置主要由液压夹持机构、洒水喷头机 存在差异,对这3个系统操作均采用手动调节。
构、液压控制系统和电气控制系统等几部分组成,其系 系统工作流程为:①判断绿化带位于洒水车的哪
统结构如图1所示。 一 侧,如果处于左侧,按大臂旋转按钮,大臂的摆动缸
迎 做180。旋转;②操作者根据绿化带中植物的高矮,按
住大臂升/降按钮调整大臂升降缸的上升距离;③操作
者判断绿化带的宽度,按住小臂伸/缩按钮调整小臂伸
缩缸伸出距离使喷头处于绿化带带宽中心位置;④放在
洒水车后斗中的浇灌装置随洒水车缓慢前行;⑤按下启
动按钮,带动喷头摆动,摆动缸做开度为9O。左右旋转,
同时控制喷头出水的二位二通电磁阀得电,喷头出水;
图 1 洒水装置结构示惹圈 ⑥当光电传感器检测不到绿化带中的绿色植物时,喷头
(1)液压夹持机构:为了让洒水装置在非工作状 摆动缸的电磁阀失电,同时控制喷头出水的二位二通电
态下节省空间,采用四自由度的液压机械手,它能够完
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