No Slide Title TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC BỘ MÔN MÁY & TỰ ĐỘNG THỦY KHÍ MÁY THỦY LỰC THỂ TÍCH Bài giảng Giảng viên Trần Khánh Dương CHƯƠNG I ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY THỦY LỰC 1 1 Các[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC BỘ MƠN MÁY & TỰ ĐỘNG THỦY KHÍ Bài giảng MÁY THỦY LỰC THỂ TÍCH Giảng viên: Trần Khánh Dương CHƯƠNG I: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY THỦY LỰC 1.1 Các khái niệm định nghĩa Theo tính chất trao đổi lượng với dòng chất lỏng chuyển động, máy thủy lực chia thành hai loại: + Bơm thủy lực: máy thủy lực nhận lượng dạng từ vào biến đổi thành lượng dịng chất lỏng (thể dạng lưu lượng áp suất -hay cột áp) cấp vào hệ thống; + Động thủy lực: loại máy thủy lực nhận lượng thủy lực dịng chảy (do bơm cấp tới) biến đổi thành để thắng tải bên CHƯƠNG I: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY THỦY LỰC 1.1 Các khái niệm định nghĩa Theo nguyên lý tác dụng máy thủy lực với dòng chất lỏng: + Máy thủy lực thể tích (hay thuỷ tĩnh): loại máy thủy lực mà nguyên lý hoạt động dựa trao đổi lượng cách nén chất lỏng thể tích kín áp suất thủy tĩnh; + Máy thủy lực cánh dẫn (hay thủy động): loại máy thủy lực mà nguyên lý hoạt động dựa trao đổi lượng với chất lỏng cách làm biến đổi động dòng chảy qua máy CHƯƠNG I: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY THỦY LỰC 1.2 Các thông số máy thủy lực a) Cột áp (H): Cột áp máy thuỷ lực giá trị lượng mà trao đổi với dòng chất lỏng làm việc, thể mức chênh lượng đơn vị trước sau máy Độ chênh lượng đơn vị dòng chất lỏng qua máy là: giá trị eB-A > : máy thủy lực bơm thủy lực; giá trị eB-A < : máy thủy lực động thủy lực Thứ nguyên cột áp (H) thứ nguyên độ dài (m) CHƯƠNG I: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY THỦY LỰC 1.2 Các thông số máy thủy lực b) Lưu lượng: Lưu lượng thể tích Q máy thủy lực thể tích khối chất lỏng qua đơn vị thời gian Đối với máy thủy lực rôtor (thực chuyển động quay) Còn máy thủy lực thực chuyển động tịnh tiến (xylanh thủy lực) Thứ nguyên Q [m3/s], [l/ph] (lít/phút) CHƯƠNG I: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY THỦY LỰC 1.2 Các thông số máy thủy lực c) Áp suất: Áp suất tĩnh p máy thủy lực xác định theo biểu thức sau: Trong đó: H - cột áp toàn phần máy thủy lực; - trọng lượng riêng chất lỏng Thứ nguyên áp suất N/m2, gọi Pascal, ký hiệu Pa, Pa = N/m2 Trong kỹ thuật sử dụng đơn vị đo khác áp suất kG/cm2, at, bar, Psi…, CHƯƠNG I: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY THỦY LỰC 1.2 Các thông số máy thủy lực d) Lực ( cho xylanh thủy lực): lực tạo Ptt xác định theo biểu thức sau: Trong đó: p - áp suất làm việc; Fxl - tiết diện làm việc hữu ích tương ứng pít tơng thứ ngun Ptt N (kG, T…) e) Mômen (cho máy thực chuyển động quay): mômen tạo trục đầu xác định theo biểu thức sau: Trong đó: kM - hệ số mômen máy thủy lực, xác định công thức: với : q - lưu lượng riêng máy thủy lực; p - áp suất làm việc máy thủy lực Thứ nguyên mômen N.m ( kG.m, N.cm, kG.cm…) CHƯƠNG I: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY THỦY LỰC 1.2 Các thông số máy thủy lực f) Công suất: Đối với máy thủy lực phân biệt hai loại công suất: + Công suất thủy lực Ntl lượng máy thủy lực tạo cho dòng chảy từ việc tiếp nhận biến đổi nhận từ bên vào thành lượng dịng chảy + Cơng suất trục N công suất đo trục máy thủy lực CHƯƠNG I: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY THỦY LỰC 1.2 Các thông số máy thủy lực f) Công suất: + Công suất thuỷ lực bơm thủy lực: + Công suất động dẫn động bơm thủy lực: + Công suất trục động thủy lực : - Cho loại chuyển động tịnh tiến: - Cho loại chuyển động quay: CHƯƠNG II: BƠM VÀ ĐỘNG CƠ THỦY LỰC THÔNG DỤNG 2.1.Phân loại + Theo dạng chuyển động : chuyển động quay - máy rôto; chuyển động tịnh tiến - máy pít tơng; có chuyển động quay chuyển động tịnh tiến - máy thuỷ lực rơto-pít tơng (hoặc pít tơng-rơto) + Theo khả điều chỉnh lưu lượng : không điều chỉnh (q=const) - máy thuỷ lực với lưu lượng cố định; điều chỉnh lưu lượng (q= var) - máy thuỷ lực điều chỉnh lưu lượng + Theo đặc điểm kết cấu: bánh răng, cánh gạt, pít tơng, rơtopít tơng (hướng trục, hướng kính), trục vít… Giảm chấn Giảm chấn Giảm chấn Giảm chấn CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ, MÁY VÀ THIẾT BỊ CỦA MỘT HỆ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CÔNG NGHIỆP 2.2.8 Xylanh thủy lực: f) Xylanh tầng (Xylanh lồng) Xy lanh lồng tác động phía (a) hai phía (b) CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ, MÁY VÀ THIẾT BỊ CỦA MỘT HỆ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CÔNG NGHIỆP 2.2.8 Xylanh thủy lực: f) Xylanh tầng (Xylanh lồng) Kết cấu xy lanh lồng tác động hai phía CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ, MÁY VÀ THIẾT BỊ CỦA MỘT HỆ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CÔNG NGHIỆP 2.2.8 Xylanh thủy lực: Ký hiệu số loại xy lanh thủy lực chuyển động tịnh tiến Ký hiệu số loại xy lanh thủy lực chuyển động tịnh tiến CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ, MÁY VÀ THIẾT BỊ CỦA MỘT HỆ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CÔNG NGHIỆP 2.2.8 Xylanh thủy lực: g) Xylanh xoay dạng van Xy lanh xoay tác động , hai phía với (a), hai (b) cánh xoay CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ, MÁY VÀ THIẾT BỊ CỦA MỘT HỆ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CÔNG NGHIỆP 2.2.8 Xylanh thủy lực: h) Xy lanh xoay với dẫn động Xylanh xoay với dẫn động CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ, MÁY VÀ THIẾT BỊ CỦA MỘT HỆ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CÔNG NGHIỆP 2.2.8 Xylanh thủy lực: i) Xy lanh xoay kiểu - bánh Xylanh xoay với răng-bánh CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ, MÁY VÀ THIẾT BỊ CỦA MỘT HỆ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CÔNG NGHIỆP Yêu cầu: Cần máy ép thủy lực 60 thực hành trình ép với tốc độ cm/s Áp suất làm việc tự chọn - Tính chọn xylanh thủy lực cho máy ép (D[cm],d[cm])? - Tính chọn bơm nguồn cho hệ thống máy ép (p[bar],Q[l/p])? - Tính chọn động điện kéo bơm (N[kW])? - Sơ chọn loại bơm thủy lực phù hợp? HỆ THỐNG ĐIỆN THỦY LỰC ĐIỀU KHIỂN VAN Bơm nguồn thủy lực (nhiệt điện Vũng Áng – 600MW) CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ, MÁY VÀ THIẾT BỊ CỦA MỘT HỆ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CÔNG NGHIỆP 2.3.1 Van phân phối thủy lực d) Van phân phối điều khiển tỷ lệ, tác động trực tiếp Có loại o Khơng có phản hồi, khơng có bảng mạch điện tử tích hợp, o Khơng có phản hồi, có bảng mạch điện tử tích hợp, o Có phản hồi, khơng có bảng mạch điện tử tích hợp, o Có phản hồi, có bảng mạch điện tử tích hợp Hoặc Van 4/3 4/2 khơng có bảng mạch điện tử tích hợp lắp kèm, khơng có phản hồi, tác động trực tiếp CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ, MÁY VÀ THIẾT BỊ CỦA MỘT HỆ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CÔNG NGHIỆP 2.3.1 Van phân phối thủy lực d) Van phân phối điều khiển tỷ lệ, tác động trực tiếp Van 4/3 4/2 có bảng mạch điện tử tích hợp lắp kèm, có phản hồi vị trí trựơt, tác động trực tiếp CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ, MÁY VÀ THIẾT BỊ CỦA MỘT HỆ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CÔNG NGHIỆP 2.3.1 Van phân phối thủy lực d) Van phân phối điều khiển tỷ lệ, tác động gián tiếp Có loại o Khơng có phản hồi, khơng có bảng mạch điện tử tích hợp, o Khơng có phản hồi, có bảng mạch điện tử tích hợp, o Có phản hồi, khơng có bảng mạch điện tử tích hợp, o Có phản hồi, có bảng mạch điện tử tích hợp Van 4/3 4/2 điều khiển tỉ lệ khơng có bảng mạch điện tử tích hợp lắp kèm, có phản hồi, tác động gián tiếp