ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ


MƠN HỌC KỸ THUẬT THỦY LỰC KHÍ NÉN (ME3001)
BÀI TẬP LỚN

THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỰC CHO MÁY
ÉP GIẤY KIỂU NGANG
Lớp: DT_01 --- Nhóm: 06 --- Học kì: HK213
Ngày nộp: 6/9/2022

GVHD: TS. Hồ Triết Hưng
STT
1
2
3
4

Họ và tên
Hồng Đức Linh
Phan Trung Hiếu
Nguyễn Bảo Quốc Dương
Phạm Mạnh Huy

MSSV
1911485
1911163
1914737
1910214

Ho Chi Minh City – 2022

Điểm số


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: NHẬN DIỆN VÀ LỰA CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN BÀI TỐN
THỦY LỰC ................................................................................................................... 1
Phần 1: Phân tích hoạt động của máy ..................................................................... 1
1.1 Mô tả hoạt động máy ép giấy vụn kiểu ngang ................................................... 1
1.2 Xác định cơ cấu chấp hành, cơ cấu chịu lực lớn ............................................... 1
1.3 Xác định điều kiện thay đổi trạng thái máy, cảm biến ...................................... 1
1.4 Xác định đặc tuyến cơ cấu chính ....................................................................... 1
1.5 Biểu đồ Grafcet .................................................................................................. 2
Phần 2: Đề xuất các thông số kỹ thuật của máy ..................................................... 2
Phần 3: Đề xuất 3 mạch thủy lực có thể áp dụng cho máy ................................... 3
3.1 Đề xuất ............................................................................................................... 3
3.2 Mạch cơ bản sử dụng tiết lưu một chiều............................................................ 3
3.3 Mạch tái sinh vi sai ............................................................................................ 3
3.4 Mạch hai bơm .................................................................................................... 4
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THỦY LỰC TỐI ƯU 5
Phần 1: Xác định thơng số chính của mạch và chọn thiết bị của các nhà cung
cấp ............................................................................................................................... 5
1.1 Mạch cơ bản sử dụng tiết lưu một chiều............................................................ 5
1.2 Mạch tái sinh vi sai ............................................................................................ 6
1.3 Mạch hai bơm .................................................................................................... 7
Phần 2: So sánh và lựa chọn phương án tối ưu ...................................................... 9
Phần 3: Mô phỏng hệ thống ..................................................................................... 9
CHƯƠNG 3: TỔNG KẾT ......................................................................................... 13

Phần 1: Phân tích kết quả mô phỏng .................................................................... 13
Phần 2: Kết luận ...................................................................................................... 16
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................... 16


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1 Mạch cơ bản sử dụng tiết lưu một chiều ........................................................ 3
Hình 1. 2 Mạch tái sinh vi sai ......................................................................................... 3
Hình 1. 3 Mạch hai bơm ................................................................................................. 4
Hình 2. 1 Mơ phỏng hệ thống ......................................................................................... 9
Hình 2. 2 Ban đầu (giai đoạn đặt mẫu) ......................................................................... 10
Hình 2. 3 Tiến hành ép (nhấn nút start) ........................................................................ 10
Hình 2. 4 Đến giai đoạn ép chậm (chạm mẫu) ............................................................. 11
Hình 2. 5 Khi đến cuối hành trình (chạm cơng tắc End) .............................................. 11
Hình 2. 6 Hai bơm đều cấp lưu lượng cho xylanh đi về nhanh .................................... 12
Hình 2. 7 Khi Xylanh đi về hết (chạm công tắc hành trình Home).............................. 12
Hình 3. 1 Kết quả mơ phỏng biểu đồ quan hệ hành trình theo thời gian ..................... 13
Hình 3. 2 Lý thuyết biểu đồ quan hệ hành trình theo thời gian .................................... 13
Hình 3. 3 Kết quả mô phỏng biểu đồ quan hệ vận tốc theo thời gian .......................... 14
Hình 3. 4 Lý thuyết biểu đồ quan hệ vận tốc theo thời gian ........................................ 14
Hình 3. 5 Kết quả mô phỏng biểu đồ quan hệ tải theo thời gian .................................. 15
Hình 3. 6 Lý thuyết biểu đồ quan hệ tải theo thời gian ................................................ 15


CHƯƠNG 1: NHẬN DIỆN VÀ LỰA CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN BÀI TỐN
THỦY LỰC
Phần 1: Phân tích hoạt động của máy
1.1 Mô tả hoạt động máy ép giấy vụn kiểu ngang
Máy ép giấy vụn kiểu ngang là một loại máy ép thủy lực, đây là loại máy ép sử dụng
xi lanh thủy lực để tạo ra áp lực. Có thể hiểu một cách đơn giản đó là loại máy sử dụng

áp lực tác động lên chất lỏng dùng để nén, ép một vật dụng hay chất liệu nào đó theo
yêu cầu.
Nguyên lý tạo ra lực ép chính cho máy được sản xuất theo định luật truyền áp suất
trong chất lỏng. Dựa vào nguyên lý của định luật Pascal. Khi áp suất được áp dụng trên
các chất lỏng ở một hệ thống kín, thì áp lực trong tồn hệ thống khép kín đó sẽ khơng
đổi.
1.2 Xác định cơ cấu chấp hành, cơ cấu chịu lực lớn
Cơ cấu chấp hành của máy là xi lanh thủy lực được bố trí ngang so với mặt đất và
vng góc với phần tường chịu lực ép đối diện xi lanh. Đây là cơ cấu chịu lực lớn nhất
của hệ thống thủy lực của máy.
1.3 Xác định điều kiện thay đổi trạng thái máy, cảm biến
Giai đoạn Nội dung Vận tốc Lực Công suất Xy lanh Công suất động cơ điện
Chuẩn bị
0
0
0
Càng ít càng tốt
𝑡0
Chạy tới
𝑡1
𝑣𝑚𝑎𝑥
𝐹𝑚𝑖𝑛
< 𝑃𝑚𝑎𝑥
< 𝑃𝑚𝑎𝑥
Ép
𝑡2
𝑣𝑚𝑖𝑛
𝐹𝑚𝑎𝑥
< 𝑃𝑚𝑎𝑥
< 𝑃𝑚𝑎𝑥

Giữ
0
0
0
𝑡3
𝐹𝑚𝑎𝑥
Chạy về
𝑡4
𝑣𝑚𝑎𝑥
𝐹𝑚𝑖𝑛
< 𝑃𝑚𝑎𝑥
< 𝑃𝑚𝑎𝑥
Có ba cảm biến hay được sử dụng lần lượt là hai công tắc hành trình và một rơ le
thời gian.
1.4 Xác định đặc tuyến cơ cấu chính
Chu trình hoạt động (𝑇) có năm giai đoạn:
1

- Chuẩn bị (𝑡0 = 𝑇): Xy lanh chờ tại vị trí ban đầu
5

1

- Chạy tới (𝑡1 = 𝑇): 80% của chiều dài xy lanh; lực bằng 20% lực lớn nhất.
5

- Ép (𝑡2 ): vận tốc bằng 1/10 vận tốc trong giai đoạn chạy nhanh, đoạn đường đi
bằng 20% của cả hành trình.
- Giữ (𝑡3 ): Xy lanh đứng yên, lực duy trì 100%.
- Chạy về (𝑡4 ): xy lanh trở về vị trí ban đầu chờ cho chu kỳ tiếp theo.


1


1.5 Biểu đồ Grafcet

Chuẩn bị

Đặt mẫu ép

Start
Xylanh duỗi
Xylanh đi nhanh

Chạy tới

Chạm mẫu, P tăng
Xylanh duỗi
Xylanh đi chậm

Ép

Xy lanh đến điểm cuối

Giữ

Giữ yên với áp suất cực đại

T = t3
Chạy về


Xylanh đi về nhanh

Xy lanh đến điểm đầu

Phần 2: Đề xuất các thông số kỹ thuật của máy
Thông số kỹ thuật
Thông số
Độ lớn
Lực ép
50 (kN)
Hành trình Xylanh
200 (mm)
Chu trình ép
17 (s)
Áp suất làm việc
10 (MPa) = 100 (bar)
Chu trình hoạt động 𝑇 = 25 (s)
Giai đoạn
Nội dung
Thời gian
Chuẩn bị
𝑡0
3 (s)
Chạy tới
𝑡1
4 (s)
Ép
𝑡2
10 (s)

Giữ
𝑡3
3 (s)
Chạy về
𝑡4
5 (s)
2


Phần 3: Đề xuất 3 mạch thủy lực có thể áp dụng cho máy
3.1 Đề xuất
Ta đề xuất lần lượt 3 mạch thủy lực thích hợp có thể áp dụng cho máy lần lượt là
mạch cơ bản sử dụng tiết lưu một chiều (mạch tiết lưu), mạch tái sinh vi sai và mạch
hai bơm.
3.2 Mạch cơ bản sử dụng tiết lưu một chiều

Hình 1. 1 Mạch cơ bản sử dụng tiết lưu một chiều
3.3 Mạch tái sinh vi sai

Hình 1. 2 Mạch tái sinh vi sai
3


3.4 Mạch hai bơm

Hình 1. 3 Mạch hai bơm

4



CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THỦY LỰC TỐI ƯU
Phần 1: Xác định thơng số chính của mạch và chọn thiết bị của các nhà cung cấp
1.1 Mạch cơ bản sử dụng tiết lưu một chiều
Xy lanh:
Tính sơ bộ tiết diện xylanh kẹp khuôn:
𝐹
50. 103
𝐴= =
= 0,005 (𝑚2 )
𝑝 100. 105
Vậy đường kính của xylanh kẹp khn:
𝐷=√

4𝐴
4. 0.005
=√
≈ 0,0798 (𝑚) = 79,8 (𝑚𝑚)
𝜋
𝜋

Vậy ta chọn xylanh có đường kính 𝐷 = 80𝑚𝑚, từ đó tra bảng theo tiêu chuẩn ta
chọn được đường kính cần xylanh 𝑑 = 45𝑚𝑚. Có thể xài mã HDF 80/45-200.
Động cơ:
Với xylanh đã chọn ta có 2 tiết diện xylanh là:
𝜋𝐷 2 𝜋802
𝐴1 =
=
≈ 5026,55(𝑚𝑚2 ) = 0,005(𝑚2 )
4
4

𝜋(𝐷 2 − 𝑑 2 ) 𝜋(802 − 452 )
𝐴2 =
=
≈ 3436,11(𝑚𝑚2 ) = 0,00344(𝑚2 )
4
4
Tính lưu lượng của bơm cần cho xylanh, ta có công thức:
𝑄 = 𝑣. 𝐴
Khi xylanh ra nhanh:
𝑄1 = 𝑣𝑛 . 𝐴1 = 0,04.0,005 = 2. 10−4 (𝑚3 /𝑠)
Khi xylanh ra chậm:
𝑄2 = 𝑣𝑐 . 𝐴1 = 0,04.0,1.0,005 = 2. 10−5 (𝑚3 /𝑠)
Khi xylanh thu về:
𝑄3 = 𝑣𝑛 . 𝐴2 = 0,04.0,00344 = 1,376. 10−4 (𝑚3 /𝑠)
Bơm phải được chọn để có thể cung cấp được lưu lượng lớn nhất vậy lưu lượng bơm
cần cấp cho xylanh 𝑄𝑏ơ𝑚 = 𝑄1 = 2. 10−4 (𝑚3 /𝑠)
Tính cơng suất động cơ cần cung cấp cho mạch qua lưu lượng bơm:
Ρ = 𝑝. 𝑄𝑏ơ𝑚 . 𝑘𝑏 = 100. 105 . 2. 10−4 . 1,1 = 2,2(𝑘𝑊)
Với: 𝑘𝑏 là hệ số tổn thất của hệ thống
Loại động cơ được chọn là 3K112M6 với giá trị công suất Ρ𝑑𝑐 = 2,2(𝑘𝑊), tốc độ
quay 𝑛 = 965(𝑣𝑔/𝑝ℎ), điện áp 220/380VAC.
Bơm:
Tính thể tích riêng của bơm trong khoảng:
Ρ. 60
2,2. 103 . 60
𝑉𝑔 =
=
≈ 1,2435. 10−5 (𝑚3 /𝑣𝑔)
5
𝑛. 𝑘𝑏 . 𝑝 965.1,1.100. 10

Hiệu suất hệ thống:
Trong quá trình hoạt động năng lượng tổn thất chủ yếu là do phần lưu lượng không
sử dụng mà đi qua van tràn, ta tính
5


Lưu lượng đi qua van tràn khi: (𝑚3 /𝑠)
Xylanh ra nhanh: 𝑄ℎ1 = 𝑄𝑏ơ𝑚 − 𝑄1 = 2. 10−4 − 2. 10−4 = 0
Xylanh ép chậm: 𝑄ℎ2 = 𝑄𝑏ơ𝑚 − 𝑄2 = 2. 10−4 − 2. 10−5 = 1,8. 10−4
Xylanh ép giữ: 𝑄ℎ3 = 𝑄𝑏ơ𝑚 − 0 = 2. 10−4 − 0 = 2. 10−4
Xylanh về nhanh: 𝑄ℎ4 = 𝑄𝑏ơ𝑚 − 𝑄3 = 2. 10−4 − 1,376. 10−4 = 0,624. 10−4
Lưu lượng trung bình đi qua van tràn trong một chu kỳ:
𝑄𝑡𝑟à𝑛 = (𝑄ℎ1 . 𝑡1 + 𝑄ℎ2 . 𝑡2 + 𝑄ℎ3 . 𝑡3 + 𝑄ℎ4 . 𝑡4 )/(𝑡1 + 𝑡2 + 𝑡3 + 𝑡4 )
= (0.4 + 1,8. 10−4 . 10 + 2. 10−4 . 3 + 0,624. 10−4 . 5)/(4 + 10 + 3 + 5)
= 1,233. 10−4 (𝑚3 /𝑠)
Vậy năng lượng tổn thất:
Ρℎ = 𝑝. 𝑄𝑡𝑟à𝑛 . 𝑘𝑏 = 100. 105 . 1,233. 10−4 . 1,1 = 1356(𝑊)
Hiệu suất mạch: 𝐻 = 100% −

Ρℎ
Ρ𝑡ổ𝑛𝑔

= 100% −

1356
2,2.103

= 38,364%

Van giới hạn áp suất:

Van giới hạn áp suất gián tiếp được chọn là model RF/RCF-16-H-20 với lưu lượng
tối đa cho phép qua là 500 (l/ph), áp suất làm việc tối đa là 21Mpa được dùng để chỉnh
áp suất ra của bơm đưa vào mạch điều khiển.
Van tiết lưu:
Chọn van phân phối 3 cửa 4 vị trí model DSG-01-3C2 hoạt động với áp suất tối đa
cho phép p = 25Mpa .lưu lượng Q = 100 (l/ph).
Van phân phối:
Chọn van phân phối 3 cửa 4 vị trí model DSG-01-3C2 hoạt động với áp suất tối đa
cho phép p = 25Mpa .lưu lượng Q = 100 (l/ph).
Thùng dầu:
Thông thường để đơn giản, người ta tính tốn thể tích làm việc của thùng dầu ở
mức 3-5 lần lưu lượng bơm (lấy 4 lần) trong 1 phút và cơng thêm 10% thể tích khơng
khí giãn nở:
𝑉 = 4.60. 𝑄𝑏ơ𝑚 . 110% = 4.60.2. 10−4 . 110% = 0.0528(𝑚3 )
1.2 Mạch tái sinh vi sai
Xy lanh, Động cơ, Bơm, Thùng dầu được xác định tương tự như trên.
Ta tính hiệu suất của mạch này.
Hiệu suất hệ thống:
Cơng suất thất thốt trong q trình xylanh ra chậm:
Lưu lượng xả qua van tràn:
𝑄𝑡𝑟à𝑛 = 𝑄𝑟𝑎 𝑛ℎ𝑎𝑛ℎ − 𝑄𝑟𝑎 𝑐ℎậ𝑚 = 2.10−4 − 2.10−5 = 1,8.10−4 (m3 /s)
6


Cơng suất thất thốt:
𝑁1 = 𝑃. 𝑄𝑡𝑟à𝑛1 = 10.106 . 1,8.10−4 = 1,8 (kW)
Cơng suất thất thốt trong q trình xylanh về nhanh:
Lưu lượng xả qua van tràn:
𝑄𝑡𝑟à𝑛2 = 𝑄𝑟𝑎 𝑛ℎ𝑎𝑛ℎ − 𝑄𝑣ề 𝑛ℎ𝑎𝑛ℎ = 2.10−4 − 1,38.10−4 = 0,62.10−4 (m3 /s)
Cơng suất thất thốt:

𝑁2 = 𝑃. 𝑄𝑡𝑟à𝑛2 = 10.106 . 0,62.10−4 = 0,62 (kW)
Cơng suất thất thốt trong q trình xylanh giữ lực:
𝑁3 = 𝑃. 𝑄 = 10.106 . 2.10−4 = 2 (kW)
Tổng năng lượng thất thoát trong một chu trình:
𝑁ă𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔𝑡ổ𝑛𝑔 = 𝑁1 . 𝑡2 + 𝑁2 . 𝑡3 + 𝑁3 . 𝑡4 = 1,8.10 + 0,62.3 + 2.5
= 29,86(𝑘𝑊𝑠)
Hiệu suất của mạch:
𝜂=

2,2.22 − 29,86
= 38,31%
2,2.22

1.3 Mạch hai bơm
Xy lanh,Thùng dầu được xác định tương tự như trên.
Ta sử dụng hai bớm lớn có lưu lượng gấp 9 lần bơm nhỏ.
Lưu lượng cần cấp cho xy lanh đi ra nhanh (sử dụng cả hai bơm) là:
𝑄𝑟𝑛 = 𝐴1 . 𝑣𝑟𝑛 = 5.10−3 . 0,04 = 2.10−4 (𝑚3 /𝑠) = 12(𝑙/𝑝)
Lưu lượng cần cấp cho xy lanh đi ra chậm (sử dụng bơm nhỏ):
𝑄𝑟𝑐 = 𝐴1 . 𝑣𝑟𝑐 = 5.10−3 . 0,004 = 2.10−5 (𝑚3 /𝑠) = 1,2(𝑙/𝑝)
Lưu lượng cần cấp cho xy lanh đi về:
𝑄𝑣𝑒 = 𝐴2 . 𝑣𝑣𝑒 = 3,44.10−3 . 0,04 = 1,376.10−4 (𝑚3 /𝑠) = 8,256(𝑙/𝑝)
Bơm:
Lưu lượng bơm lớn cần cấp là:
9
9
𝑚3
−4
−4
𝑄𝑏𝑙 =

𝑄 =
. 2.10 = 1,8.10 ( ) = 10,8(𝑙/𝑝)
10 𝑟𝑛 10
𝑠
Lưu lượng bơm nhỏ cần cấp là lưu lượng lúc xy lanh di chuyển chậm
𝑄𝑏𝑛 = 𝑄𝑟𝑐 = 2.10−5 (𝑚3 /𝑠) = 1,2(𝑙/𝑝)
7


Áp suất của van ngắt tải: 𝑝𝑛 = 20 𝑏𝑎𝑟
Áp suất hệ thống: 𝑝ℎ𝑡 = 100 𝑏𝑎𝑟
Công suất của bơm lớn:
𝑁𝑏𝑙 = 1,1. 𝑝𝑛 . 𝑄 = 1,1. 20.105 . 1,8.10−4 = 0.396𝑘𝑊
Công suất của bơm nhỏ:
𝑁𝑏𝑛 = 1,1. 𝑝ℎ𝑡 . 𝑄 = 1,1. 100.105 1,8.10−5 = 0.198𝑘𝑊
Lưu lượng riêng cần thiết của bơm nhỏ:
𝑞𝑏𝑛 =

𝑄𝑏𝑛 1200
=
= 2 𝑐𝑐/𝑣
𝑛
600

Chọn bơm thủy lực nhỏ là bơm PR1-020 có lưu lượng 2 cc/vòng
Lưu lượng riêng cần thiết của bơm lớn:
𝑞𝑏𝑙 =

𝑄𝑏𝑙 10800
=

= 18 𝑐𝑐/𝑣
𝑛
600

Chọn bơm thủy lực lớn là bơm JP20-18/F21/S6/R/Lcó lưu lượng 18 cc/vịng
Động cơ:
Cơng suất tối thiểu cần thiết của động cơ:
𝑁𝑑𝑐 = 𝑁𝑏𝑙 + 𝑁𝑏𝑛 = 0,396 + 0,198 = 0,594 𝑘𝑊
Chọn động cơ có cơng suất 0,6 kW, số vòng quay n=600 v/phút làm động cơ truyền
động cho bơm thủy lực.
Hiệu suất hệ thống:
Năng lượng hao tổn trong quá trình xy lanh ra nhanh: 𝑁1 = 0 𝑘𝑊
Năng lượng hao tổn trong quá trình xy lanh nén:
Lưu lượng dầu của bơm lớn xả qua van ngắt tải, năng lượng bị mất:
𝑁2 = 𝑝𝑛 . 𝑄𝑏𝑙 = 20 . 105 . 1,8.10−4 = 0,36 𝑘𝑊
Năng lượng hao tổn trong quá trình xy lanh giữ lực:
𝑁3 = 𝑝𝑛 . 𝑄𝑏𝑙 + 𝑝ℎ𝑡 . 𝑄𝑏𝑛 = 20 . 105 . 1,8.10−4 + 100 . 105 . 1,8.10−5
= 0,54 𝑘𝑊
Năng lượng hao tổn trong quá trình xy lanh đi về: 𝑁4 = 0 𝑘𝑊
Tổng năng lượng hao tổn trong một chu trình:
𝑁ℎ𝑡 = 𝑁1 . 𝑡1 + 𝑁2 . 𝑡2 + 𝑁3 . 𝑡3 + 𝑁4 . 𝑡4 = 0,36.10 + 0,54.3 = 5,22 𝑘𝐽

8


Tổng năng lượng sử dụng trong một chu trình:
𝑁 = 0,6.22 = 13,2𝑘𝐽
Hiệu suất hệ thống:
𝑁ℎ𝑡
𝐻 =1−

= 60%
𝑁
Phần 2: So sánh và lựa chọn phương án tối ưu
Tiết lưu
Vi sai
Hai bơm
Bơm
12 l/p
12 l/p
10,8 l/p và 1,2 l/p
Động cơ
0,6 kW
2,2 kW
2,2 kW
Hiệu suất
38,364%
38,31%
60%
Từ bảng so sánh trên ta lựa chọn mạch hai bơm vì ưu tiên tiêu chí năng lượng, ít
hao phí.
Phần 3: Mơ phỏng hệ thống
Từ phương án lựa chọn mạch hai bơm, ta tiến hành mô phỏng hệ thống đồng thời
thiết kế hệ thống theo phương pháp thiết kế theo nhịp.

Hình 2. 1 Mơ phỏng hệ thống

9


Hình 2. 2 Ban đầu (giai đoạn đặt mẫu)


Hình 2. 3 Tiến hành ép (nhấn nút start)
Lúc này xylanh tù từ đi ra.

10


Hình 2. 4 Đến giai đoạn ép chậm (chạm mẫu)
Chỉ còn 1 bơm cung cấp lưu lượng, xylanh đi ra với áp suất lớn (màu cam)

Hình 2. 5 Khi đến cuối hành trình (chạm cơng tắc End)
Cuộn wait bên mạch điều khiển được cấp điện song tiếp điểm thường mở Wait ở
nhịp thứ 3 chưa đóng ngay do đó là thường mở đóng trễ (đóng trễ 3s) để giữ ép vật.
Sau khi hết giai đoạn ép tiếp điểm thường mở đóng trễ wait ở nhịp 3 đóng lại để
kích cuộn back.

11


Hình 2. 6 Hai bơm đều cấp lưu lượng cho xylanh đi về nhanh

Hình 2. 7 Khi Xylanh đi về hết (chạm cơng tắc hành trình Home)
Mạch trở về bình thường sẵn sàng cho chu kỳ tiếp.

12


CHƯƠNG 3: TỔNG KẾT
Phần 1: Phân tích kết quả mơ phỏng


Hình 3. 1 Kết quả mơ phỏng biểu đồ quan hệ hành trình theo thời gian

Hình 3. 2 Lý thuyết biểu đồ quan hệ hành trình theo thời gian
Nhận xét:
Đồ thị kết quả mơ phỏng hành trình của xylanh có hình dạng đáp ứng tương tự như
yêu cầu đề ra ở lý thuyết: ban đầu thời gian chuẩn bị là 3s, chạy ra nhanh trong 4s sau
đó chạy chậm trong 10s tiếp theo, giữ lực 3s rồi chạy về nhanh trong 5s đến hết hành
trình.Từ đó ta thấy hệ thống mô phỏng đáp ứng tốt yêu cầu đề ra ban đầu.

13


Hình 3. 3 Kết quả mơ phỏng biểu đồ quan hệ vận tốc theo thời gian

Hình 3. 4 Lý thuyết biểu đồ quan hệ vận tốc theo thời gian
Nhận xét:
Đồ thị kết quả mơ phỏng vận tốc của xylanh có hình dạng đáp ứng tương tự như yêu
cầu đề ra ở lý thuyết: ban đầu thời gian chuẩn bị là 3s, xylanh chưa dịch chuyển, trong
4s tiếp theo xylanh chạy ra nhanh với vận tốc 4cm/s, sau đó chạy chậm với vận tốc 0,4
cm/s trong 10s, xylanh đứng yên giữ lực 3s rồi chạy về nhanh với vận tốc tối đa trong
5s đến hết hành trình.Từ đó ta thấy hệ thống mô phỏng đáp ứng tốt yêu cầu đề ra ban
đầu.

14


Hình 3. 5 Kết quả mơ phỏng biểu đồ quan hệ tải theo thời gian

Hình 3. 6 Lý thuyết biểu đồ quan hệ tải theo thời gian
Nhận xét:

Áp suất:
Mô phỏng khá khớp với đề bài đặt ra. Các giá trị áp suất trong quá trình làm việc
khá khớp với đầu bài. Thời gian để xylanh ra nhanh, ép chậm, giữ và đi về (thể hiện
qua các giá trị áp suất) khá khớp với thời gian đặt ra trong 1 chu trình, Khá trị áp suất
khi kết thúc chu trình có dư 1 lượng (phần mềm đo khoảng 3 bar) là do áp suất thừa
của đầu ra xylanh chưa xả hết bị van phân phối giữ lại
15


Phần 2: Kết luận
Với việc so sánh lựa chọn phương án mạch hai bơm theo tiêu chí về hiệu suất năng
lượng. Đồng thời so sánh kết quả mô phỏng với đầu đề đặt ra là hợp lý. Bài tập lớn
này được giới hạn trong phạm vi môn học theo yêu cầu giảng viên và bỏ qua các bước
chế tạo, thực nghiệm.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Hồ Triết Hưng (2022), Slide bài giảng Thủy Lực Khí Nén, Đại học Bách Khoa Đại học
quốc gia Tp. Hồ Chí Minh.
[2] Lê Thể Truyền (2019), Công nghệ thủy lực, NXB Đại học quốc gia Tp. Hồ Chí Minh.
[3] Yuken Kogyo (2001), Basic Hydraulic And Components , Yuken Kogyo Co., Ltd.

16