Đang tải... (xem toàn văn)
(NB) Giáo trình Khí nén - Thủy lực với mục tiêu giúp người học có thể vận dụng được những kiến thức của các môn học, mô-đun trong chương trình đã học để tổ chức, thực hiện thiết kế một hệ thống gá lắp, gia công chi tiết tự động. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung giáo trình phần 1.
ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HÀ NỘI TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT NAM - HÀN QUỐC THÀNH PHỐ HÀ NỘI LƯU HUY HẠNH (Chủ biên) PHẠM VĂN TÂM – TẠ THỊ HƯƠNG GIÁO TRÌNH KHÍ NÉN – THỦY LỰC Nghề: Cắt gọt kim loại Trình độ: Cao đẳng (Lưu hành nội bộ) Hà Nội - Năm 2018 LỜI NÓI ĐẦU Để cung cấp tài liệu học tập cho học sinh - sinh viên tài liệu cho giáo viên giảng dạy, Khoa Điện Trường CĐN Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội chỉnh sửa, biên soạn giáo trình “THỦY LỰC – KHÍ NÉN” dành riêng cho học sinh - sinh viên nghề Cắt gọt kim loại Đây môn học kỹ thuật chuyên ngành chương trình đào tạo nghề Cắt gọt kim loại trình độ Cao đẳng Nhóm biên soạn tham khảo tài liệu: “Điều khiển hệ thống khí nén”Nguyễn Ngọc Phương NXB Giáo Dục – 2007.“Điều khiển hệ thống thủy lực” Nguyễn Ngọc Phương NXB Giáo Dục – 2007 nhiều tài liệu khác Mặc dù nhóm biên soạn có nhiều cố gắng khơng tránh thiếu sót Rất mong đồng nghiệp độc giả góp ý kiến để giáo trình hồn thiện Địa đóng góp khoa Cơ khí, Trường Cao Đẳng Nghề Việt Nam – Hàn Quốc, Đường Uy Nỗ – Đông Anh – Hà Nội Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày … tháng … năm 2018 Chủ biên: Trần Quang Đạt MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU MỤC LỤC Bài 1: Máy nén khí 1.1 Máy nén khí 1.2 Thiết bị xử lý khí nén 13 Bài 2: Cơ cấu chấp hành khí nén 20 2.1 Thiết bị phân phối khí nén 20 2.2 Cơ cấu chấp hành 21 Bài 3: Các van hệ thống khí nén 25 3.1 Khái niệm 25 3.2 Van đảo chiều 26 3.3 Van chắn 34 3.4 Van tiết lưu 36 3.5 Van áp suất 37 3.6 Van điều chỉnh thời gian 40 3.7 Van chân không 40 3.8 Cảm biến 41 3.9 Phần tử khuếch đại 42 3.10 Phần tử chuyển đổi tín hiệu 44 Bài 4: Thiết kế hệ thống điều khiển khí nén 47 4.1 Biểu diễn chức trình điều khiển 47 4.2 Phân loại phương pháp điều khiển 55 4.3 Thiết kế mạch tổng hợp điều khiển theo nhịp 66 Bài 5: Tổng quan hệ thống thủy lực 70 5.1 Ưu điểm nhược điểm hệ thống điều khiển thuỷ lực, khí nén 70 5.2 Một số đại lượng đơn vị 71 5.3 Định luật chất lỏng 72 5.2 Tổn thất hệ thống truyền động thủy lực 76 Bài 6: Bơm dầu 78 6.1 Máy bơm động dầu 78 Bài 7: Cơ cấu chấp hành thủy lực 94 7.1 Xilanh thủy lực 94 Bài 8: Các van thủy lực 109 8.1 Van áp suất 109 8.2 Van tràn an toàn 109 8.3 Van giảm áp 112 8.4 Van cản 114 8.5 Van đảo chiều 114 8.6 Các loại tín hiệu tác động 116 8.7 Các loại mép điều khiển van đảo chiều 117 8.8 Van tiết lưu 118 Bài 9: Thiết bị phụ dùng thủy lực 120 9.1 Bể dầu 120 9.2 Bộ lọc dầu 122 TÀI LIỆU THAM KHẢO 126 CHƯƠNG TRÌNH MƠ-ĐUN Tên mơ đun: Khí nén - Thủy lực Mã số mô-đun: MĐ 43 Thời gian mô-đun: 60 (LT: 14 giờ; TH: 40 giờ; KT: giờ) I VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT MƠ-ĐUN - Vị trí: + Mơ-đun Khí nén-thủy lực bố trí sau sinh viên học xong môn học, mô-đun đào tạo nghề bắt buộc + Mô đun kết thúc trước sinh viên thực tập tốt nghiệp - Tính chất: + Là mơ-đun đào tạo nghề tự chọn + Là mô-đun tạo điều kiện cho sinh viên làm quen với mơ hình thiết bị tự động hóa ứng dụng sản xuất Mơ-đun giúp sinh viên tự động hóa số cụm thiết bị gia cơng khí tự động II MỤC TIÊU MƠ-ĐUN: -Kiến thức: + Vận dụng kiến thức mơn học, mơ-đun chương trình học để tổ chức, thực thiết kế hệ thống gá lắp, gia công chi tiết tự động - Kỹ năng: +Làm cơng việc người thợ trình độ Cao đẳng nghề (đạt yêu cầu kỹ thuật: nhận dạng thiết bị khí nén-thủy lực thường sử dụng ngành khí Đọc số mạch nguyên lý hệ thống khí nén-thủy lực Có khả thao tác, điều chỉnh thông số kỹ thuật cần thiết hệ thống khí nén Có khả thay linh kiện khí nén-thủy lực cần bảo trì, sửa chữa + Sử dụng thành thạo thiết bị khí nén-thủy lực thơng dụng phổ biến nghề, bảo quản hiệu chỉnh thông số yêu cầu + Có khả thiết kế vài mạch điều khiển hệ thống có từ đến cấu chấp hành +Tổ chức hoạt động sản xuất theo nhóm, theo tổ - đội trình thực tập - Năng lực tự chủ trách nhiệm: + Đánh giá kết sản xuất rút học kinh nghiệm thực tế +Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động tích cực sáng tạo thực tập mơn học III NỘI DUNG MƠ-ĐUN: Số Thời gian Tên mô đun Tổng số Lý thuyết Thực hành Kiểm tra* Máy nén khí 1 Cơ cấu chấp hành khí nén 1 Các van hệ thống khí nén Thiết kế lắp đặt mạch khí nén 21 15 Tổng quan hệ thống thủy lực Bơm dầu Cơ cấu chấp hành thủy lực Các van thủy lực 12 Thiết bị phụ dùng thủy lực Cộng 60 14 40 TT Bài 1: Máy nén khí Mục tiêu - Giải thích nguyên lý hoạt động ứng dụng loại máy nén khí - Phân tích q trình xử lý khí nén - Rèn luyện tính xác, chủ động, sáng tạo khoa học, nghiêm túc học tập cơng việc Nội dung chính: 1.1 Máy nén khí 1.1.1 Nguyên tắc hoạt động phân loại máy nén khí a Nguyên tắc hoạt động - Nguyên lý thay đổi thể tích: Khơng khí dẫn vào buồng chứa, thể tích buồng chứa nhỏ lại Như theo định luật Boy - Mariotte, áp suất buồng chứa tăng lên Các loại máy nén khí hoạt động theo nguyên lý này: máy nén khí kiểu pit - tơng, máy nén khí kiểu bánh răng, máy nén khí kiểu cánh gạt - Nguyên lý động năng: Khơng khí dẫn vào buồng chứa, áp suất khí nén tạo động bánh dẫn Những máy nén khí hoạt động theo nguyên lý tạo lưu lượng công suất lớn Đặc trưng cho nguyên lý hoạt động có máy nén khí kiểu li tâm b Phân loại - Theo áp suất: + Máy nén khí áp suất thấp p ≤ 15 bar + Máy nén khí áp suất cao p ≥15 bar + Máy nén khí áp suất cao p > 300 bar - Theo nguyên lý hoạt động: + Máy nén khí theo nguyên lý thay đổi thể tích: Máy nén khí kiểu pít tơng, máy nén khí kiểu cánh gạt, máy nén khí kiểu root, máy nén khí kiểu trục vít + Máy nén khí tua - bin: Máy nén khí kiểu ly tâm máy nén khí theo chiều trục 1.1.2 Máy nén khí kiểu pít- tơng a Ngun lý hoạt động - Nguyên lý hoạt động máy nén khí kiểu pít - tơng cấp biểu diễn hình 1.1: Hình 1.1: Nguyên lý hoạt động máy nén khí kiểu pít- tơng cấp - Máy nén khí kiểu pít- tơng cấp hút lưu lượng đến 10m3/phút áp suất nén từ đến 10 bar Máy nén khí kiểu pít - tơng hai cấp nén đến áp suất 15 bar Loại máy nén khí kiểu pít- tơng cấp hai cấp thích hợp cho hệ thống điều khiển khí nén cơng nghiệp - Lưu lượng máy nén pít- tơng: Qv = V.n.ηv 10-3 [lít / phút] (2.1) Trong đó: V - Thể tích khí nén tải vòng quay [cm3]; n - Số vòng quay động máy nén [vòng / phút] ηv - Hiệu suất nén - Máy nén khí kiểu pít - tơng phân loại theo cấp số nén, loại truyền động phương thức làm nguội khí nén Ngồi người ta cịn phân loại theo vị trí pít - tơng b Ưu điểm - Máy nén khí kiểu pít - tơng có kết cấu chắn, đơn giản, dễ dàng khâu vận hành hiệu suất cao c Nhược điểm - Máy nén khí kiểu pít - tơng tạo khí nén theo xung, thường nhiễm cặn dầu vận hành thường ồn Bài tập thực hành: Em vệ sinh vận hành máy nén khí kiểu pít- tơng phịng thực hành 1.1.3 Máy nén khí kiểu cánh gạt a Nguyên lý hoạt động - Hình 1.2 thể cấu tạo máy nén khí kiểu cánh gạt: Hình 1.2: Cấu tạo máy nén khí kiểu cánh gạt - Nguyên lý hoạt động máy nén khí kiểu cánh gạt biểu diễn hình 1.3: Hình 1.3: Nguyên lý hoạt động máy nén khí kiểu cánh gạt Độ lệch tâm tương đối: e Rr R r máy nén khí kiểu cánh gạt - Khơng khí hút vào buồng hút (trên biểu đồ p - V tương ứng đoạn d - a) Nhờ rôto stato đặt lệch khoảng lệch tâm e, nên rôto quay theo chiều kim đồng hồ, khơng khí vào buồng nén (trên biểu đồ p V tương ứng đoạn a - b) Sau khí nén vào buồng đẩy (trên biểu đồ p - V tương ứng đoạn b - c) b Cấu tạo máy nén khí kiểu cánh gạt cấp - Cấu tạo máy nén khí kiểu cánh gạt cấp (hình 1.4) bao gồm: thân máy (1), mặt bích thân máy, mặt bích trục, rơto (2) lắp trục Trục rôto (2) lắp lệch tâm e so với bánh dẫn chuyển động Khi rơto (2) quay trịn, tác dụng lực ly tâm cánh gạt (3) chuyển động tự rãnh rôto (2) đầu cánh gạt (3) tựa vào bánh dẫn chuyển động Thể tích giới hạn cánh gạt bị thay đổi Như trình hút nén thực - Để làm mát khí nén, thân máy có rãnh để dẫn nước vào làm mát Bánh dẫn bơi trơn quay trịn thân máy để giảm bớt hao mòn đầu cánh tựa vào Hình 1.4: Cấu tạo máy nén khí kiểu cánh gạt c Ưu điểm - Máy nén khí kiểu cánh gạt có kết cấu gọn gàng, máy chạy êm, dịng khí nén khơng bị xung d Nhược điểm - Máy nén khí kiểu cánh gạt có hiệu suất thấp, khí nén bị nhiễm dầu Hình 4.30: Cấu tạo khối nhịp điều khiển - Nguyên tắc thực điều khiển theo nhịp là: bước thực lệnh xảy Có nghĩa lệnh nhịp thực xong, thơng báo cho nhịp tiếp theo, đồng thời xóa lệnh nhịp thực trước Tín hiệu vào Yn tác động (ví dụ: tín hiệu khởi động), tín hiệu điều khiển A1 có giá trị L Đồng thời tác động vào nhịp trước Zn-1 để xóa lệnh thực trước Đồng thời chuẩn bị cho nhịp với tín hiệu vào X1 (hình 4.31) vậy, khối nhịp điều khiển gồm chức năng: - Chuẩn bị cho nhịp - Xố lệnh nhịp trước - Thực lệnh tín hiệu điều khiển Hình 4.31: Mạch LOGIC chuỗi điều khiển theo nhịp Biểu diễn đơn giản chuỗi điều khiển theo nhịp trình bày hình 4.32 Nhịp thứ Zn xóa nhịp cuối Zn+1 63 Hình 4.32: Biểu diễn đơn giản chuỗi điểu khiển theo nhịp Trong thực tế có loại khối điều khiển theo nhịp: - Loại ký hiệu TAA: cổng Yn có giá trị L, van đảo chiều đổi vị trí: * Tín hiệu cổng A có giá trị L * Chuẩn bị cho nhịp phần tử AND tín hiệu X * Đèn tín hiệu sáng * Phần tử nhớ nhịp trước trở vị trí RESET Hình 4.33: Khối kiểu TAA - Loại ký hiệu TAB: Loại thường bố trí vị trí cuối chuỗi điều khiển theo nhịp Ngược lại với kiểu TAA, kiểu TAB có phần tử OR nối với cổng Yn (hình 4.33) Khi cổng L có khí nén, tồn khối chuỗi điều khiển (trừ khối cuối cùng) trở vị trí ban đầu Như vậy, khối kiểu TAB có chức điều kiện để chuẩn bị khởi động mạch điều khiển Khối kiểu TAB có chức tương tự khối kiểu TAA Đó là: cổng Yn có giá trị L, van đảo chiều (phần tử nhớ) đổi vị trí: * Tín hiệu cổng a có giá trị L * Chuẩn bị cho nhịp phần tử AND tín hiệu cổng X * Đèn tín hiệu sáng 64 * Phần tử nhớ nhịp trước trở vị trí RESET Hình 4.34: Khối kiểu TAB - Loại ký hiệu TAC: Loại tín hiệu khơng có phần tử nhớ phần tử OR Như vậy, loại TAC có chức nhịp điều khiển tiếp theo, tín hiệu nhịp trước cịn giá trị L đèn tín hiệu cịn sáng nhịp Hình 4.35: Khối kiểu TAB Chuỗi điều khiển với nhịp khối: khối kiểu TAA khối kiểu TAB biểu diễn hình 4.36 Hình 4.36: Chuỗi điều khiển theo nhịp gồm: khối kiểu TAA khối kiểu TAB 65 4.3 Thiết kế mạch tổng hợp điều khiển theo nhịp Phương pháp điều khiển theo nhịp đươc ứng dụng rộng rãi kỹ thuật điều khiển khí nén Trong thực tế yêu cầu công nghệ khác nhau, mà mạch thiết kế khác Điển hình mạch sau: - Mạch điều khiển theo nhịp với chu nhảy cóc - Mạch điều khiển theo nhịp với chu lặp lại - Mạch điều khiển theo nhịp với chu đồng thời - Mạch điều khiển theo nhịp với chu 4.3.1 Mạch điều khiển theo nhịp với chu nhảy cóc Biểu đồ thực nhịp biểu diễn hình 4.58 Khi k = 1, tức vị trí van đảo chiều có định vị vị trí bên trái, bước thực từ bước thứ đến bước thứ bảy Khi k = 0, tức vị trí van đảo chiều có định vị vị trí bên phải, bước thực từ bước thứ nhất, bước thứ hai nhảy qua đến bước thứ bảy Hình 4.37: Biểu đồ thực chu kỳ nhảy cóc Mạch điều khiển theo nhịp với chu nhảy cóc: Hình 4.38: Mạch điều khiển theo nhịp với chu nhảy cóc 66 Như vậy, mạch tổng hợp gồm có chương trình Khi k = 1, ta có biểu đồ trạng thái chương trình thứ Hình 4.39: Biểu đồ trạng thái chương trình thứ nhất: (khi k = 1) Khi k = 0, ta có biểu đồ trạng thái chương trình thứ hai Hình 4.40 Biểu đồ trạng thái chương trình thứ hai: (khi k = 0) 4.3.2 Mạch điều khiển theo nhịp với chu lặp lại a Nguyên lý hoạt động Biểu đồ thực nhịp biểu diễn hình 4.41 Khi k = 1, tức vị trí van đảo chiều có định vị vị trí bên trái, bước thực từ bước thứ đến bước thứ bảy Khi k = 0, tức vị trí van đảo chiều có định vị vị trí bên phải, bước thực từ bước thứ đến bước thứ bảy Sau lặp lại từ bước thứ ba đến bước thứ sáu Mạch điều khiển theo nhịp với chu lặp lại biểu diễn hình 4.42 67 Hình 4.41: Biểu đồ thực chu kỳ lặp lại b Ví dụ ứng dụng Qui trình cơng nghệ biểu diễn biểu đồ trạng thái (hình 4.42) Hình 4.42: Mạch điều khiển theo nhịp với chu lặp lại 4.3.3 Mạch điều khiển theo nhịp với chu đồng thời Nguyên lý hoạt động: Sau qui trình M thực xong, qui trình 1, qui trình 2, qui trình thực đồng thời Sau qui trình thực đồng thời hồn thành, tín hiệu cổng Yn+1 kết hợp lại phần tử AND, để qui trình N thực Như vậy, trước chuẩn bị thực đồng thời qui trình, tín hiệu phân nhánh Sau qui trình đồng thời thực xong, tín hiệu kết hợp lại Nguyên lý hoạt động điều khiển theo nhịp với chu đồng thời, biểu diễn hình 4.43 68 Hình 4.43: Mạch điều khiển với chu đồng thời 4.3.4 Mạch điều khiển theo nhịp với chu Sau qui trình M thực hiện, k = qui trình thứ thực hiện, k = 0, qui trình thứ hai thực Sau đó, qui trình N thực Hình 4.44: Mạch điều khiển với chu 69 Bài 5: Tổng quan hệ thống thủy lực Mục tiêu - Trình bày khái niệm truyền động thủy lực - Xác định thông số áp suất lưu lượng - Trình bày yêu cầu dầu thủy lực - Trình bày nguyên nhân gây tổn thất lượng -Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động tích cực sáng tạo thực tập môn học 5.1 Ưu điểm nhược điểm hệ thống điều khiển thuỷ lực, khí nén 5.1.1 Ưu điểm Truyền động công suất cao lực lớn, (nhờ cấu tương đối đơn giản, hoạt động với độ tin cậy cao địi hỏi chăm sóc, bảo dưỡng) Điều chỉnh vận tốc làm việc tinh vô cấp, (dễ thực tự động hoá theo điều kiện làm việc hay theo chương trình có sẵn) Kết cấu gọn nhẹ, vị trí phần tử dẫn bị dẫn khơng lệ thuộc Có khả giảm khối lượng kích thước nhờ chọn áp suất thủy lực cao Nhờ quán tính nhỏ bơm động thủy lực, nhờ tính chịu nén dầu nên sử dụng vận tốc cao mà khơng sợ bị va đập mạnh (như khí điện) Dễ biến đổi chuyển động quay động thành chuyển động tịnh tiến cấu chấp hành Dễ đề phịng q tải nhờ van an tồn Dễ theo dõi quan sát áp kế, kể hệ phức tạp, nhiều mạch Tự động hoá đơn giản, kể thiết bị phức tạp, cách dùng phần tử tiêu chuẩn hoá 70 5.1.2 Nhược điểm Mất mát đường ống dẫn rò rỉ bên phần tử, làm giảm hiệu suất hạn chế phạm vi sử dụng Khógiữđượcvậntốckhơngđổikhiphụtảithayđổidotínhnénđượccủachất lỏng tính đàn hồi đường ống dẫn Khi khởi động, nhiệt độ hệ thống chưa ổn định, vậnt ốc làm việc thay đổi độ nhớt chất lỏng thay đổi 5.2 Một số đại lượng đơn vị Áp suất (p) Theo đơn vị đo lường SI Pascal (pa) 1pa= 1N/m2= 1m-1kgs-2= 1kg/ms2 Đơnvịnàykhánhỏ,nênngườitathườngdùngđơnvị:N/mm2,N/cm2vàsovới đơn vị áp suất cũ kg/cm2thì có mối liên hệ nhưsau: 1kg/cm2 0.1N/mm2= 10N/cm2= 105N/m2 (Trịsốchínhxác:1kg/cm2=9,8N/cm2;đểdàngtínhtốn,talấy1kg/cm2= 10N/cm2) Ngồi ta dùng: 1bar = 105N/m2= 1kg/cm2 1at = 9,81.104N/m2 105N/m2= 1bar Vận tốc (v): Đơn vị vận tốc m/s (cm/s) Thể tích lưu lượng - Thể tích (V): m3hoặc lít(l) - Lưu lượng(Q): m3/phút l/phút Trong cấu biến đổi lượng dầu ép (bơm dầu, động dầu) dùng đơn vị m3/vòng l/vòng Lực (F): Đơn vị lực Newton (N) 1N = 1kg.m/s2 Công suất (N): Đơn vị công suất Watt (W) 71 5.3 Định luật chất lỏng 5.3.1 Áp suất thủy tĩnh Trong chất lỏng, áp suất (do trọng lượng ngoại lực) tác dụng lên phần tử chất lỏng khơng phụ thuộc vào hình dạng thùng chứa Hình 5.1: Áp suất thủy tĩnh Ta có: Hình a: pS = h.g + pL Hình b: Trong đó: Hình c: - khối lượng riêng chất lỏng; h- chiều cao cột nước; g- gia tốc trọng trường; pS- áp suất lực trọng trường; pL- áp suất khí quyển; pF- áp suất tải trọng ngồi; A, A1, A2- diện tích bề mặt tiếp xúc; F- tải trọng ngồi 72 5.3.2 Phương trình dịng chảy liên tục Lưu lượng (Q) chảy đường ống từ vị trí (1) đến vị trí (2) khơng đổi (const) Lưu lượng Q chất lỏng qua mặt cắt A ống toàn ống (điều kiện liên tục) Hình 5.2: Dịng chảy Ta có phương trình dịng chảy sau: Q = A.v = số (const) Với v vận tốc chảy trung bình qua mặt cắt A Nếu tiết diện chảy hình trịn, ta có: Q1 = Q2 hay v1.A1 = v2.A2 Q1[m3/s], v1[m/s], A1[m2], d1[m] lưu lượng dòng chảy, vận tốc dòng chảy, tiết diện dòng chảy đường kính ống vị trí 1; Q2[m3/s], v2[m/s], A2[m2], d2[m] lưu lượng dòng chảy, vận tốc dịng chảy, tiết diện dịng chảy đường kính ống vị trí 5.3.3 Phương trình Bernulli Theo hình 5.3 ta có áp suất điểm chất lỏng chảy: Hình 5.3: Phương trình Bernulli 73 Trong đó: : Áp suất thủy tĩnh, : Áp suất thủy động, : Trọng lượng riêng 5.1.4 Đơn vị đo đại lượng (Hệ mét) a áp suất (p) Theo đơn vị đo lường SI Pascal (pa) 1pa = 1N/m2 = 1m-1kgs-2 = 1kg/ms2 Đơn vị nhỏ, nên người ta thường dùng đơn vị: N/mm2, N/cm2 so với đơn vị áp suất củ kg/cm2 có mối liên hệ sau: 1kg/cm2 ≈ 0.1N/mm2 = 10N/cm2 = 105N/m2 (Trị số xác: 1kg/cm2 = 9,8N/cm2; để dàng tính tốn, ta lấy 1kg/cm2 = 10N/cm2) Ngồi ta cịn dùng: 1bar = 105N/m2 = 1kg/cm2 1at = 9,81.104N/m2 ≈ 105N/m2 = 1bar (Theo DIN- tiêu chuẩn Cộng hịa Liên bang Đức 1kp/cm2 = 0,980665bar ≈ 0,981bar; 1bar ≈ 1,02kp/cm2 Đơn vị kG/cm2 tương đương kp/cm2) Ngồi số nước (Anh, Mỹ) cịn sử dụng đơn vị đo áp suất 74 Bảng 1.1 Áp Suất Pa 1Pa 1N/m2 bar 1,00 mbar at mmWS Torr kp/cm kp/m2 mmHg 0,102 7,05.1 0-3 1,45 10-5 1.02.1 0-3 1,000 1,02 1,02.10 0,75.1 03 1,45.1 0,98 1,02.1 0-3 1,02.10 0,75 1,45 1,000 Psi atm 10-5 bar 1,000 10-5 mbar 1,000.1 02 10-3 1,00 10-2 10-3 1at 1kp/c m2 1mm WS 103 0,981.1 05 0,98 9,81.10 9,81 0,98 0,981 1,000 10-2 10-4 1kp/m 10-4 1mmH 1,33.10 g 1,33 1,33 1,36 10-3 10-3 1,000.1 04 7,36.1 02 1,42 7,36 1,42 10-2 10-3 10-2 0,98 9,68 10-5 1,36.10 1,934 1,32 10-2 1Torr 1psi 0,98 10-3 6,895 103 6,89 6,895.1 7,033 7,033 10-2 102 5,171 10 10-2 1,013 105 1,01 6,80 102 1,031.1 03 1,033 1,033 104 75 7,6.10 1,469 10-2 5.2 Tổn thất hệ thống truyền động thủy lực Trong hệ thống thủy lực có loại tổn thất sau: 5.2.1 Tổn thất thể tích Loại tổn thất dầu thủy lực chảy qua khe hở phần tử hệ thống gây nên Nếu áp suất lớn, vận tốc nhỏ độ nhớt nhỏ tổn thất thể tích lớn Tổn thất thể tích đáng kể cấu biến đổi lượng (bơm dầu, động dầu, xilanh truyền lực) Đối với bơm dầu: tổn thất thể tích thể hiệu suất sau: ηtb = Q/Q0 Q- Lưu lượng thực tế bơm dầu; Q0- Lưu lượng danh nghĩa bơm Nếu lưu lượng chảy qua động dầu Q0đ lưu lượng thực tế Qđ = qđ.ηđ hiệu suất đơng dầu là: ηtđ = Q0đ/Qđ Nếu không kể đến lượng dầu dò mối nối, van tổn thất hệ thống dầu ép có bơm dầu động dầu là: ηt = ηtb ηtđ 5.2.2 Tổn thất khí Tổn thất khí ma sát chi tiết có chuyển động tương đối bơm dầu động dầu gây nên Tổn thất khí bơm biểu thị hiệu suất khí: ηcb = N0/N N0- Công suất cần thiết để quay bơm (công suất danh nghĩa), tức công suất cần thiết để đảm bảo lưu lượng Q áp suất p dầu, đó: N0 = p.Q/6.104 (kW) N- Cơng suất thực tế đo trục bơm (do mômen xoắn trục) Đối với dầu: N0đ = (p.Qđ)/6.104 76 Do đó: ηcđ = Nđ/N0đ Từ đó, tổn thất khí hệ thống thủy lực là: ηc = ηcb ηcđ 5.2.3 Tổn thất áp suất Tổn thất áp suất giảm áp suất lực cản đường chuyển động dầu từ bơm đến cấu chấp hành (động đầu, xilanh truyền lực) Tổn thất phụ thuộc vào yếu tố sau: +/ Chiều dài ống dẫn +/ Độ nhẵn thành ống +/ Độ lớn tiết diện ống dẫn +/ Tốc độ chảy +/ Sự thay đổi tiết diện +/ Sự thay đổi hướng chuyển động +/ Trọng lượng riêng, độ nhớt Nếu p0 áp suất hệ thống, p1 áp suất ra, tổn thất biểu thị hiệu suất: Hiệu áp ∆p trị số tổn thất áp suất Tổn thất áp suất lực cản cục gây nên tính theo cơng thức sau: Trong đó: ρ- khối lượng riêng dầu (914kg/m3); g- gia tốc trọng trường (9,81m/s2); v- vận tốc trung bình dầu (m/s); ξ- hệ số tổn thất cục bộ; l- chiều dài ống dẫn; d- đường kính ống 77 ... sinh - sinh viên tài liệu cho giáo viên giảng dạy, Khoa Điện Trường CĐN Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội chỉnh sửa, biên soạn giáo trình “THỦY LỰC – KHÍ NÉN” dành riêng cho học sinh - sinh... lượng khí nén Bài tập thực hành: Em vận hành hệ thống xứ lý khí nén phịng thực hành 19 Bài 2: Cơ cấu chấp hành khí nén Mục tiêu - Nhận biết vận hành thiết bị phân phối khí nén - Lắp đặt vận hành cấu... Bài 1: Máy nén khí 1. 1 Máy nén khí 1. 2 Thiết bị xử lý khí nén 13 Bài 2: Cơ cấu chấp hành khí nén 20 2 .1 Thiết bị phân phối khí nén 20 2.2 Cơ cấu chấp hành
