BÁO CÁO TỰ ĐỘNG HOÁ THUỶ KHÍ
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.27 MB, 23 trang )
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
BỘ MƠN: MÁY MA SÁT
BÁO CÁO TỰ ĐỘNG HỐ THUỶ KHÍ TRONG MÁY
GVHD: Ts. Lê Đức Bảo
Thành viên nhóm 15:
1.
Vũ Thế Sơn
2.
Bùi Đình Quý
3.
Vũ Minh Quyền
4.
Lê Ngọc Sơn
20171688
20171661
20171663
20153196
Đề tài báo cáo
Cho sơ đồ hệ thống thuỷ lực( sơ đồ như hình vẽ)
Trình bày nguyên lý làm việc, tính van đảo chiều, bơm thuỷ lực.
Biết các thơng số sau:
Vận tốc dịch chuyển lớn nhất Vmax=800mm/ph, nhỏ nhất Vmin=100mm/ph.
Khối lượng xe lớn nhất G=2450kG.
Hành trình xy lanh hmax=2250mm.
Đường kính xylanh, piston D=200mm, d=120mm.
Đường king piston Hệ số ma sát μ=0,12.
Chiều dài ống dẫn từ van đảo chiều đến xy lanh l1=2m, bơm đến van l2=1m, van đảo
chiều đến van tiết lưu l3= 0,5 m.
Phần 1: Tìm hiểu các phần tử sơ đồ thuỷ lực
1.1 Thùng dầu
Cung cấp dầu cho các phần tử của hệ thống thuỷ lực
Ký hiệu
Thùng dầu lắp đặt với các phần tử
khác
Phần 1: Tìm hiểu các phần tử sơ đồ thuỷ lực
1.1 Bơm thuỷ lực
Là một cơ cấu biến đổi năng lượng, dùng để biến cơ năng thành năng lượng của dầu ( Dòng chất lỏng)
Ký hiệu
Bơm bánh răng
Bơm cánh gạt
Bơm piston
Phần 1: Tìm hiểu các phần tử sơ đồ thuỷ lực
1.2 Bộ lọc dầu tinh
Có chức năng loại bỏ các tạp chất có trong dầu thuỷ lực có kích thước nhỏ hơn 0.05mm.
Ký hiệu
Một số bộ lọc dầu tinh
Phần 1: Tìm hiểu các phần tử sơ đồ thuỷ lực
1.3 Đồng hồ đo áp suất
Đồng hồ đo áp suất là dụng cụ cơ học được thiết kế để đo áp suất của hệ thống chất lỏng, khí để điều chỉnh dòng
chất lỏng và xử lý các sự cố.
Ký hiệu
Đồng hồ áp suất
Phần 1: Tìm hiểu các phần tử sơ đồ thuỷ lực
1.4 Van tràn
Van tràn được dùng để phòng trường hợp quá tải trong hệ thống thuỷ lực
Van tràn tự động điều chỉnh để giảm áp suất không đổi.
Ký hiệu
Van tràn BT 03
Phần 1: Tìm hiểu các phần tử sơ đồ thuỷ lực
1.5 Van tiết lưu
Điều chỉnh lưu lượng dòng chảy, tức là điều chỉnh vận tốc của piston.
Ký hiệu
Van tiết lưu CD NSC04-01
Phần 1: Tìm hiểu các phần tử sơ đồ thuỷ lực
1.6 Van đảo chiều 4/3
Van đảo chiều 4/3 ( 4 cửa 3 vị trí) điều khiển bằng điện từ.
Có nhiệm vụ đóng, mở các ống dẫn để làm chuyển động piston.
Đảo chiều chuyển động , giữ cho piston ở vị trí mong muốn
Có 3 vị trí “a _ 0_ b” vị trí 0 là vị trí van chưa có tác động tín hiệu vào.
Ký hiệu
Van đảo chiều 4/3-S02N
Phần 1: Tìm hiểu các phần tử sơ đồ thuỷ lực
1.7 Xi lanh thuỷ lực
Cơ cấu chấp hành truyền dẫn thuỷ lực để thực hiện chuyển động thẳng ( biến thế năng thành cơ năng).
Trong hệ thống thuỷ lực sử dụng loại xi lanh vi sai. Hành trình đi và về khác nhau.
Ký hiệu
Xy lanh thuỷ lực
Phần 2: Nguyên lý hoạt động
Vị Trí “0”
Khi van đảo chiều 4/3 ở vị trí “0”
Khi van đảo chiều ở vị trí “0” thì dầu được bơm từ bể dầu => qua bộ
lọc , lúc này dầu không thể đi qua cổng P mà bị chặn lại => qua van
tràn => về bể dầu.
Cứ như vậy cho đến khi thay đổi vị trí của van đảo chiều.
Ở vị trí T khơng có dầu chảy về vì van vẫn đóng.
Trạng thái này của van giúp giữ piston ở vị trí mong muốn.
Vị trí “0”
Phần 2: Nguyên lý hoạt động
Khi van đảo chiều 4/3 ở vị trí “a”
Khi van ở vị trí “a” dầu được bơm từ bể dầu => qua bộ lọc tinh => qua
van tiết lưu => cửa P => cửa A => khoang dưới piston-xilanh (F1,p1)
Dầu khoang trên của piston-xilanh => cửa B => cửa T => về bể.
Piston-xilanh chuyển động tịnh tiến lên trên.
Cuối hành trình dầu lại qua van tràn => về bể.
Vị Trí “a”
Vị trí “a”
Phần 2: Nguyên lý hoạt động
Khi van đảo chiều 4/3 ở vị trí “b”
Tại vị trí “b” dầu được bơm từ bể dầu => qua bộ lọc tinh => qua van tiết lưu
=> cửa P => cửa B => khoang trên piston-xilanh (F2,p2).
Dầu khoang dưới của piston-xilanh => cửa A => cửa T => về bể.
Vị Trí “b”
Piston-xilanh chuyển động tịnh tiến xuống dưới.
Cuối hành trình dầu lại qua van tràn => về bể.
Vị trí “b”
Phần 3: Tính bơm thủy lực
Thơng số đầu vào:
Vmax=800 mm/ph= m/s.
Vmin=100 mm/ph = m/s.
Trọng lượng xe: P= G.9,81= 2450.9,81=24034,5 N.
Đường kính xylanh: D=200mm= 0,2 m.
Đường kính piston: d=120 mm= 0,12 m.
Hệ số ma sát: μ=0,12.
Chiều dài các đoạn ống: l1=2m, l2=1m ,l3=0,5m.
Phần 3: Tính bơm thủy lực
Khi nâng piston
Phương trình cân bằng lực
p1.F1.n = Fms+ P + p2.F2
⇒ p1=
Ta có: F1= = = 0,031 , n=0,5
p2=0 Pa.
Fms=μ.P= 0,12.24034,5=2884,14 N.
=> p1==1736686,5 Pa ≈ 1,74 Mpa
Phần 3: Tính bơm thủy lực
Lưu lượng dầu khi bơm:
Qmin= Vmin. F1=
Tổn hao do ma sát đường ống.
Trong đó:
ρ- Khối lượng riêng của dầu: ρ = 0,85-0,96
=> Chọn ρ=0,85 (kg/l) =0,85. kg/.
l=11+l2+l3= 2+1+0,5= 3,5 m.
d= 0,12 m.
v- Vận tốc dòng chảy trong ống dẫn ( m/s).
Phần 3: Tính bơm thủy lực
Theo bảng với áp suất p1= 1,74 Mpa
⇒ Chọn tốc độ trong ống dẫn v= 3m/s
⇒ Đường kính ống dẫn dầu:
⇒ Tổn hao áp suất:
= = 3,42. Pa
Phần 3: Tính bơm thủy lực
Áp suất của bơm khi nâng
⇒pbơm=p1+∆pms= 1736686,5 Pa+341808,51= 2078495,95 Pa.
Khi hạ piston:
Qmax= Vmax. F2= Vmax.
= 2,68..
Chọn bơm
Điều kiện: Qbơm ≥ 2,68. = 16,08 l/ph.
pbơm ≥ 2078495,95 Pa ≈ 2,08 Mpa.
Phần 3: Tính bơm thủy lực
Chọn bơm:
Do áp suất yêu cầu không quá cao pbơm ≥ 2,08 Mpa, không yêu cầu thay đổi lưu lượng.
Để giảm giá thành và đơn giản cho việc sửa chữa ta chọn bơm bánh răng loại ăn khớp ngoài dùng
cho hệ thống.
Phần 4: Tính chọn van đảo chiều
Với Qmax= 16,08 tra bảng 5.1[1] ta được van NG4
Trong đó: 4- Đường kính kết nối của van 4mm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Cơ sở truyền động và điều khiển thuỷ lực, Phạm Trọng Hoà, Nhà xuất bản khoa học và
kỹ thuật, 2018.
[2] Giáo trình tự động hố thuỷ khí trong máy, T.s Lê Đức Bảo.
[3] Hệ thống điều khiển bằng thuỷ lực, Nguyễn Ngọc Phương, Nhà xuất bản Gíao dục,2000.
