Giáo trình thí nghiệm công nghệ thủy lực và khí nén

PGS TS NGUYỄN TRƯỜNG THỊNH THÍ NGHIỆM CÔNG NGHỆ THỦY LỰC VÀ KHÍ NÉN GIÁO TRÌNH BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ******************* PGS TS NGUYỄN TRƯỜNG THỊ[.]

PGS TS NGUYỄN TRƯỜNG THỊNH GIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM CƠNG NGHỆ THỦY LỰC VÀ KHÍ NÉN BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ******************* PGS.TS NGUYỄN TRƯỜNG THỊNH GIÁO TRÌNH NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 2014 GIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM CƠNG NGHỆ THỦY LỰC VÀ KHÍ NÉN PGS TS Nguyễn Trường Thịnh NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Khu phố 6, Phường Linh Trung, Quận Thủ Đức, TP Hồ Chí Minh Số 3, Cơng trường Quốc tế, Quận 3, TP Hồ Chí Minh ĐT: 38239171 - 38225227 - 38239172 Fax: 38239172 E-mail: vnuhp@vnuhcm.edu.vn PHÒNG PHÁT HÀNH Số 3, Công trường Quốc tế, Quận 3, TP Hồ Chí Minh ĐT: 38239170 - 0982920509 - 0913943466 Fax: 38239172 - Website: www.nxbdhqghcm.edu.vn Nhà xuất ĐHQG-HCM tác giả/đối tác liên kết giữ quyền© Copyright © by VNU-HCM Publishing House and author/co-partnership All rights reserved Chịu trách nhiệm xuất bản: NGUYỄN HOÀNG DŨNG Chịu trách nhiệm nội dung: NGUYỄN HOÀNG DŨNG Tổ chức thảo chịu trách nhiệm tác quyền TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM Xuất năm 2014 Biên tập: PHẠM ANH TÚ Sửa in: THÙY DƯƠNG Trình bày bìa: TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM Số lượng 300 cuốn, Khổ: 16x24 cm, ĐKKHXB số: 63-2014/CXB/21-02 Quyết định XB số: 146 Ngày 22/07/2014 NXB ĐHQG-HCM In Cty TNHH In Bao bì Hưng Phú Địa chỉ: 162A/1 KP1A, P An Phú, TX Thuận An, Tỉnh Bình Dương Nộp lưu chiểu Quý III năm 2014 ISBN: 978-604-73-2184-1 LỜI NĨI ĐẦU Truyền động thủy lực khí nén hai ba loại truyền động sử dụng rộng rãi công nghiệp dân dụng Hệ thống truyền động khí nén thường sử dụng hệ thống tự động cơng nghiệp giá thành thấp, nhiên, khả chịu tải nhỏ tốc độ khơng điều khiển xác Ngược lại, hệ thống thủy lực thích hợp cho ứng dụng tải trọng cao (như máy nâng chuyển, máy dập, máy cơng nghiệp,…) cho u cầu địi hỏi hệ thống điều khiển tốc độ xác định vị trí xác máy điều khiển theo chương trình số (CNC), robot,… Giáo trình tài liệu hướng dẫn thiết kế, thực hành thử nghiệm cách lắp ráp mạch điều khiển khảo sát đặc tính thiết bị hệ thống Khí nén Thủy lực Thông qua thiết bị hỗ trợ phịng thí nghiệm Khí nén – Thủy lực Bộ mơn Cơ điện tử - Khoa Cơ khí Chế tạo máy phần mềm lập trình mơ giúp sinh viên có nhìn tổng quan ứng dụng khả làm việc thiết bị Khí nén Thủy lực Từ học thực hành này, sinh viên áp dụng kiến thức học phần lý thuyết Công nghệ Thủy lực Khí nén để tính tốn, mơ so sánh với hoạt động hệ thống thực tế Các tập thực hành thiết kế với mục đích cho sinh viên làm quen với quy tắc chung làm việc với thiết bị máy móc có hệ thống truyền động Khí nén Thủy lực, làm tảng cho sinh viên dễ dàng tiếp cận làm việc với loại thiết bị Thủy lực Khí nén khác thực tế sản xuất Tác giả MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU MỤC LỤC PHẦN A: CÁC BÀI THÍ NGHIỆM ĐIỀU KHIỂN KHÍ NÉN THUẦN TÚY Bài 1: Cơ sở lý thuyết Bài 2: Điều khiển xy lanh tác động chiều Bài 3: Điều khiển xy lanh tác động hai chiều 26 PHẦN B: CÁC BÀI THÍ NGHIỆM ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN - KHÍ NÉN 41 Bài 1: Khảo sát phần tử hệ thống điều khiển điện - khí nén 41 Bài 2: Điều khiển xy lanh tác động chiều 49 Bài 3: Điều khiển xy lanh tác động hai chiều 56 PHẦN C: CÁC BÀI THÍ NGHIỆM ĐIỀU KHIỂN THỦY LỰC VÀ ĐIỆN - THỦY LỰC 67 Bài 1: Khảo sát phần tử hệ thống điều khiển thủy lực điện – thủy lực 67 Bài 2: Điều khiển xy lanh tác động hai chiều động thủy lực 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 PHẦN A CÁC BÀI THÍ NGHIỆM ĐIỀU KHIỂN KHÍ NÉN THUẦN TÚY Bài 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT MỤC TIÊU CỦA BÀI HỌC Sau học sinh viên có khả năng: a Trình bày đại lượng vật lý quan trọng dùng lĩnh vực khí nén đơn vị đo tương ứng b Trình bày đơn vị đo lực hệ thống SI ký hiệu tương ứng c Phát biểu cơng thức tính áp suất với đơn vị đo hệ thống SI d Chuyển đổi áp suất với đơn vị đo khác e Kể tên trình bày mục đích sử dụng thiết bị cấu thành lọc f Mô tả nguyên lý hoạt động lọc g Vẽ ký hiệu lọc, ký hiệu chi tiết ký hiệu đơn giản h Vẽ ký hiệu áp kế NỘI DUNG STT Các đại lượng đo lường Đơn vị Ký hiệu Khối lượng Kilogram kg Chiều dài Meter m Thời gian Second S Dòng điện Ampere A Nhiệt độ Kelvin K Áp suất định nghĩa lực tác dụng lên đơn vị diện tích: P F A  N  Với hệ đơn vị SI, P   m  Đơn vị áp suất gọi Pascal: 1Pa  N m 100 000 Pa = 100 000 N m = 10 N cm 2 = bar CÂU HỎI ÔN TẬP Kể tên hai loại khí chiếm thành phần lớn khơng khí Hoàn thành thích cho hình vẽ sau: 300 kPa 200 kPa 100 kPa kPa pe Đường biểu diễn áp suất khí  pabs Áp suất chân không tuyệt đối  Trong ống kín V1 = 60 dm3, áp suất p1abs = 700 kPa (7 bar/101.5 psi), nhiệt độ T1 = 280 K (70C) Khi nhiệt độ tăng lên T2 = 300K (270C) áp suất ống bao nhiêu? Bài ĐIỀU KHIỂN XY LANH TÁC ĐỘNG MỘT CHIỀU MỤC TIÊU CỦA BÀI HỌC Sau học sinh viên có khả năng: a Xác định loại chuyển động xy lanh khí nén b Vẽ ký hiệu xy lanh tác động chiều c Liệt kê ví dụ ứng dụng xy lanh tác động chiều d Đọc ký hiệu loại van đảo chiều e Trình bày số cửa chức cửa van đảo chiều f Vẽ ký hiệu van đảo chiều 3/2 thường đóng - tác động tay, trình bày chức ứng dụng van g Vẽ ký hiệu van tiết lưu chiều, trình bày chức ứng dụng van h Vẽ ký hiệu, trình bày ngun lý hoạt động mục đích sử dụng van xả khí nhanh i Vẽ ký hiệu, trình bày nguyên lý hoạt động mục đích sử dụng van logic OR, van logic AND j Vẽ ký hiệu, trình bày ngun lý hoạt động mục đích sử dụng Rơ le thời gian đóng chậm, mở chậm CÂU HỎI ÔN TẬP Bài tập 1: Bộ lọc Vẽ ký kiệu xếp hợp lý chức phần tử lọc cách đánh số 1, 2, tương ứng Van lọc: Giảm áp suất khí nén tới giá Van áp suất: trị định trước Loại bỏ bụi bẩn, tạp chất Van tra dầu: nước khỏi dịng khí Bơi trơn dịng khí với dầu dạng sương ... Giáo trình tài liệu hướng dẫn thiết kế, thực hành thử nghiệm cách lắp ráp mạch điều khiển khảo sát đặc tính thiết bị hệ thống Khí nén Thủy lực Thơng qua thiết bị hỗ trợ phịng thí nghiệm Khí nén. .. hai chiều 56 PHẦN C: CÁC BÀI THÍ NGHIỆM ĐIỀU KHIỂN THỦY LỰC VÀ ĐIỆN - THỦY LỰC 67 Bài 1: Khảo sát phần tử hệ thống điều khiển thủy lực điện – thủy lực 67 Bài 2: Điều khiển... THỊNH GIÁO TRÌNH NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 2014 GIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM CƠNG NGHỆ THỦY LỰC VÀ KHÍ NÉN PGS TS Nguyễn Trường Thịnh NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ