液压元件仓库的开发与设计

曹海波

摘要;该文以液压元件为研究对象，充分利用仓储管理系统对各类液压元件的价格以及参数配置进行标志，以此给商家与厂家提供参考价格，以及进行筛选与性能的评比，与此同时该系统配备了30多种常见液压元件的结构、三维模型及其原理图，以便大家更能直观的了解该原件，而不是单纯地从二维图中去了解与认识，打破了符号式的平面学习，同时，该系统可用于教学环节，能帮助学习者进行意义构建，不受时间和空间限制，能达到良好的学习效果，具有很强的实用价值。

关键词：仓储管理;液压元件;模型库;Pro/E

引言：

液压系统凭借其独特的优点，广泛被应用于工程机械、建筑机械、汽车、机床等领域。通过企业调研得知，现如今液压企业大都是以工程师自己绘图为主，网上下载简单的模型库为辅的工作模式，而且不同液压元件生产厂家的规格标注、名称、价格等都不一样，故当元器件损坏需要更换其他品牌的时候，工程师就会很麻烦的找到其他品牌的同样功能的元件，为客户带来了极大的不便。因此，对液压元件进行整理划分是很有必要的，而管理仓库的功能就是对物品进行划分、整理。由此，可将仓库的管理体系应用于液压元件，与此同时，可在现有基础上，利用Pro/E等三维软件完成液压系统中常见液压元件模型库的开发，提高其使用价值。

1仓库的开发设计

仓库通常是存储和保存物质或货物的建筑物及场所。随着时代的发展和技术的进步现代仓库已不仅仅是单纯意义上物件的仓库，而是能对货物或物资进行包装、配送、存储、收发、分类，计量。在提升服务质量，减少库存，节约时间，成本最小化的压力下，仓储管理系统显得愈发重要。

1.1仓库的基本原则

现代仓库管理的基本原则之一就是对货物进行分类。液压系统中元件的种类有很多，其中按功能和用途来分，液压元件有动力元件、执行元件、调控元件、辅助元件4大类。在实际应用中每一类元件又分为多种，如调控元件包括：压力控制元件、方向控制元件、速度控制元件等.其中常用的压力控制元件有：溢流阀、减压阀、顺序阀和压力继电器等。

通常根据库存物资的数量、品牌、价格、和重要程度予以划分，并有针对性的进行管理分配：

1.2分类的标准及其依据

第一就其品牌而言，常见的有派克、力士乐、西得福、阿托斯、哈威等，同时各厂家对同一功能的元件规格都不一样，故需要我们将产品图和不同厂家的参数配置多进行标记，以方便客户根据液压元件的品牌及其功能特点对其进行选择。

第二根据平均库存值、库存周转率和消耗周期是衡量仓库管理水平的主要参数，通过对库存物品的入库、验收、摆放、裁定和出库等作业完成仓库管理系统的操作，实现随时调拨、管理库存物资，从而实现减少库存、降低资金使用。对各类确定好存储区的液压元件进行及时登记建档造册，充分利用仓储管理系统建立完整的信息数据库。

第三，根据各液压元件的价格对其划分归区，单就液压溢流阀举例而言，据统计不同品牌的溢流阀的价位有上千元到几百元不等，故我们可以根据其价格对其进行划分，客户只需输入自己的预算价格区，系统即可自动为客户筛选出合适的液压元件，同时对于一些有故障的液压元件亦可以单独建立一个区域，该区域收集了各式各样损坏程度不一的液压元件，此类元件可以以较低的价格出售给学生，供其研究其结构，同时该区域也可回收客户手中的液压原件，根据回收的产品有选择性地对其进行修复处理，再根据其价值进行标价，供客户选择。

2、模型库的开发设计

随着液压技术的广泛应用和发展，液压元件的重要性越发体现。由于部分液压元件的结构及工作原理复杂、抽象，学习理解比较困难;具体的实体模型，制造成本、拆装、携带等诸多问题，影响了其实用性。

2.1 Pro/E软件介绍

Pro/E软件具有使用方便、操作简单等特点，并且其强大的设计功能可进行零件的计算机辅助设计、解出构件尺寸、画出运动简图、完成运动仿真设计。

在模型库开发过程中考虑到模型库的实际应用，对液压元件从认识、了解到应用的过程对其进行研究。文中以液压系统中最为常见的压力控制阀—先导式溢流阀为例来说明模型库的开发。

2.2先导式溢流阀结构分析

为了研究先导式溢流阀，必须先了解其结构。该元件主要由先导阀阀体、先导阀阀芯、主阀阀体、主阀阀芯、调节手轮组成。可通过对其实体进行分析，了解其内部结构，利用CAD软件绘出本元件内部结构剖视简图，有助于后续进一步分析其工作原理及其应用。

2.3先导式溢流阀工作原理分析

先导式溢流阀的工作原理：阀入口有压力油液进入时，油液经主阀芯上的阻尼孔到达先导阀前端，当阀入口油液压力大于先导阀弹簧调节压力时，先导阀打开，此时通过阻尼孔的油液量增多，使得阻尼孔上产生压降，当压降值大于主阀弹簧调节压力时，主阀打开，实现溢流.调节手轮可以调节先导阀的开启压力，远程控制口可先导式实现溢流阀的远程调压的应用。

2.4先导式溢流阀组成部件的三维建模

利用Pro/E软件对其组成部件的进行三维设计，其中包括上阀体、下阀体、先导阀阀芯、主阀阀芯、调节手轮、调节螺母等的设计，其内部组件的三维模型如图1所示.

2.5三维模型的动态装配

应用Pro/E软件中装配模块，通过选择装配基准、设计装配顺序，完成先导式溢流阀主要组成部件的装配.对完成装配的先导式溢流阀模型通过选择运动分析机构、设计相关运动参数，完成其运动仿真设计，效果如图2所示。

2.6先导式溢流阀的工程应用

先导式溢流阀在工程中最为典型的应用就是其調压作用，在调压过程中，该元件可以实现液压系统的一级调压、二级调压和多级调压等，就对多级调压举例说明说明。

如图3所示，液压系统中有先导式溢流阀1、直动式溢流阀2和3，当先导式溢流阀的调定压力大于直动式溢流阀2和3的调定压力时，若三位四通电磁换向阀1YA通电时，系统压力由直动式溢流阀2来调控;若三位四通电磁换向阀2YA通电时，系统压力由直动式溢流阀3来调控;若三位四通电磁换向阀1YA和2YA均断电时，系统压力由先导式溢流阀1来调控。

结束语

本文将液压元件与仓库管理系统进行了有机结合，充分发挥了仓库的基本功能，同时在其基础上进行了模型库的建立，进一步完善了液压元件仓库，对消费者以及广大学生群体而而言有一定的学习价值，也为后续的开发利用提供了一定的参考。

参考文献

[1]王茜.信息化.现代仓储业的灵魂.现代物流报.

[2]左健民.液压与气压传动[M].4版.北京：机械工业出版社，2011.

[3]孟凡贺，张萌，张军花，等.液压回路虚拟实验演示系统设计[J].机床与液压，2011，39（5）：98-100.

研创项目：项目名称：液压元件模型库建设的应用研究（编号：S202013809004）

通讯作者、指导老师：蒋双庆，河南夏邑，大学本科，讲师，研究方向：机械设计制造及其自动化，湖南应用技术学院教师。