Mục Đích : - Hiểu được nguyên lý hoạt động của các loại Van Giới Hạn Áp Suất - Tìm hiểu các ứng dụng cơ bản của Van Giới Hạn Áp Suất - Lắp ráp mạch ứng dụng và khảo sát hoạt động thực
Mục Đích
- Hiểu được nguyên lý hoạt động của các loại Van Giới Hạn Áp Suất
- Tìm hiểu các ứng dụng cơ bản của Van Giới Hạn Áp Suất
- Lắp ráp mạch ứng dụng và khảo sát hoạt động thực tế của Van Giới Hạn Áp Suất
- Kiến thức cơ bản về cấu tạo của Giới Hạn Áp Suất
- Các thành phần cấu tạo của 1 mạch thủy lực cơ bản.
Nội Dung
• Thực hành : o Dụng cụ thiết bị :
STT Thiết bị, dụng cụ Số lượng Ghi chú
1 Bàn thí nghiệm thủy lực 1
2 Van giới hạn áp suất trực tiếp 1
4 Đồng hồ đo áp suất 1
• Sơ đồ mạch thủy lực :
Hình 1.1 sơ đồ mạch thủy lực
Qui trình cài đặt áp suất
1 Xác định mục tiêu áp suất: Đầu tiên, xác định áp suất cần thiết cho ứng dụng cụ thể Điều này có thể được xác định từ yêu cầu kỹ thuật hoặc thông số của thiết bị trong hệ thống
2 Chuẩn bị thiết bị và công cụ: Chuẩn bị các thiết bị cần thiết để đo và điều chỉnh áp suất, bao gồm bộ đo áp suất, van điều chỉnh áp suất, và công cụ cần thiết
3 Đo áp suất hiện tại: Sử dụng bộ đo áp suất để đo áp suất hiện tại trong hệ thống để biết mức độ hiện tại của nó
4 Tìm và truy cập van điều chỉnh áp suất: Xác định và truy cập van điều chỉnh áp suất trong hệ thống Đôi khi, việc điều chỉnh áp suất có thể yêu cầu một số van hoặc thiết bị khác nhau
5 Điều chỉnh van: Sử dụng công cụ phù hợp, điều chỉnh van để đạt được áp suất mong muốn Thực hiện điều chỉnh dựa trên hướng dẫn cụ thể từ nhà sản xuất hoặc thông số kỹ thuật
6 Kiểm tra lại áp suất: Sau khi điều chỉnh, đo lại áp suất trong hệ thống để đảm bảo rằng áp suất đã được thiết đặt đúng và ổn định
7 Kiểm tra hoạt động: Kiểm tra hoạt động của hệ thống hoặc thiết bị để đảm bảo rằng nó hoạt động đúng cách ở áp suất mới được cài đặt
8 Ghi lại thông số cài đặt: Ghi lại thông số cài đặt mới của áp suất để sử dụng làm tài liệu tham khảo trong tương lai.
Nguyên lý hoạt động của van giới hạn áp suất trực tiếp
Hình 1.2 Van giới hạn áp suất tác động trực tiếp
Kết cấu van tràn tác động trực tiếp bao gồm: con trượt, thân van, lò xo, đĩa đặt lò xo và vít điều chỉnh (như trên hình 1.2) Nguyên lý làm việc của van tràn dựa trên sự cân bằng tác dụng của những lực ngược chiều nhau tác dụng lên nút van hoặc con trượt: lực đàn hồi của lò xo và áp suất chất lỏng Khi áp suất đường dầu vào nhỏ hơn áp suất tràn của van (áp suất tràn của van được thiết lập bằng cách điều chỉnh lực đàn hồi của lò xo thông qua núm điều chỉnh (5)) thì con trượt ở vị trí đóng hoàn toàn, dầu không chảy qua van Khi áp suất trong đường dầu vào lớn hơn áp suất tràn thì con trượt bắt đầu dịch chuyển và van tràn bắt đầu được mở, dầu được xả qua van cho tới khi áp suất trong đường dầu vào hạ xuống trở về mức áp suất tràn của van
Nguyên lý hoạt động: con trượt van tác động bởi hai lực lực lò xo và lực sinh ra bởi áp suất Con trượt nằm ở vị trí nghỉ (trạng thái đóng van) khi lực sinh ra bởi áp suất,
Fp = PAp, nhỏ hơn lực lò xo Fx = kx0 Hai lực này bằng nhau cho đến khi áp suất đạt tới giá trị nhỏ nhất để mở van Khi áp suất tăng cao hơn giá trị này, con trượt chuyển sang phải và dầu di chuyển từ nơi có áp suất cao, cửa P, đến nơi có áp suất thấp, cửa T
• x0: Độ nén ban đầu của lò xo (m)
• Ap: Phần diện tích con trượt bị tác động bởi áp suất (m 2 )
Hình 1.3 Nguyên lý van giới hạn áp xuất trực tiếp
Khi áp suất trong hệ thống vượt quá mức thiết kế an toàn, van giảm áp được kích hoạt Van này thường có một cơ chế tự động, giúp nó mở ra để giảm áp suất trong hệ thống
Cơ chế này có thể bao gồm các thành phần như lò xo, đĩa van, piston, hoặc các phần tử di chuyển khác
Khi áp suất vượt quá mức cho phép, lực áp suất tác động lên các thành phần của van Các thành phần này sẽ di chuyển để mở van và tạo ra một đường thoát cho chất lỏng hoặc khí trong hệ thống Khi chất lỏng hoặc khí được giải phóng, áp suất trong hệ thống giảm xuống
Khi áp suất trong hệ thống giảm xuống mức an toàn, lực áp suất trên van cũng giảm
Cơ chế tự động của van sẽ đóng lại van để ngăn chặn sự thoát khí tiếp tục Việc đóng lại van xảy ra khi áp suất trong hệ thống đã giảm đến mức an toàn hoặc khi lực ngược từ lò xo hoặc các thành phần khác đủ lớn để đóng van
Qua đó, nguyên lý hoạt động của van giảm áp là giảm áp suất trong hệ thống bằng cách mở van để cho chất lỏng hoặc khí thoát ra khi áp suất vượt quá mức cho phép, và đóng van khi áp suất giảm xuống mức an toàn.
An toàn lao động
- Trang bị đầy đủ các trang bị an toàn: giày bata, áo thực tập theo quy định,
- Khi cấp điện cho mạch phải báo với người hướng dẫn
- Khu vực thí nghiệm, thiết bị dụng cụ phải được lau dọn và sắp xếp gọn gàng, sạch sẽ sau khi hoàn tất buổi thí nghiệm
Hình 1 Mạch thủy lực đã được lắp
Bài thí nghiệm số 2: : TÌM HIỂU VÀ KHẢO SÁT VAN GIỚI HẠN ÁP
Mục Đích
- Hiểu được nguyên lý hoạt động của các loại Van Giới Hạn Áp Suất
- Tìm hiểu ứng dụng cơ bản của Van Giới Hạn Áp Suất
- Lắp ráp mạch ứng dụng và khảo sát hoạt động thực tế của Van Giới Hạn Áp Suất
- Kiến thức cơ bản về cấu tạo của Giới Hạn Áp Suất
- Các thành phần cấu tạo của 1 mạch thủy lực cơ bản.
Nội Dung
• Thực hành: o Dụng cụ thiết bị:
STT Thiết bị, dụng cụ Số lượng Ghi chú
1 Bàn thí nghiệm thủy lực 1
2 Van Giới Hạn Áp Suất Trực Tiếp 1
4 Đồng hồ đo áp suất 1
• Sơ đồ mạch thủy lực:
Hình 2.1 Sơ đồ mạch thủy lực.
Quy trình lắp ráp mạch và cài đặt áp suất
Bước 1 Dây dẫn từ nguồn vào đồng hồ đo áp (Áp trên đồng hồ tại nguồn của bàn thủy lực nhóm 1 bị hư nên dùng đồng hồ rời để đo áp)
Bước 2 Lắp dây dẫn từ nguồn vào ngõ vào của van giới hạn áp suất
Bước 3 Lắp dây từ đầu ra của van giới hạn áp suất đến động cơ thủy lực
Bước 4 Ngõ còn lại của động cơ nối về nguồn
Bước 5 Tiến hành bật máy bơm và vận hành thí nghiệm
1 Xác định mục tiêu áp suất: Đầu tiên, xác định áp suất cần thiết cho ứng dụng cụ thể Điều này có thể được xác định từ yêu cầu kỹ thuật hoặc thông số của thiết bị trong hệ thống
2 Chuẩn bị thiết bị và công cụ: Chuẩn bị các thiết bị cần thiết để đo và điều chỉnh áp suất, bao gồm bộ đo áp suất, van điều chỉnh áp suất, và công cụ cần thiết
3 Đo áp suất hiện tại: Sử dụng bộ đo áp suất để đo áp suất hiện tại trong hệ thống để biết mức độ hiện tại của nó
4 Tìm và truy cập van điều chỉnh áp suất: Xác định và truy cập van điều chỉnh áp suất trong hệ thống Đôi khi, việc điều chỉnh áp suất có thể yêu cầu một số van hoặc thiết bị khác nhau
5 Điều chỉnh van: Sử dụng công cụ phù hợp, điều chỉnh van để đạt được áp suất mong muốn Thực hiện điều chỉnh dựa trên hướng dẫn cụ thể từ nhà sản xuất hoặc thông số kỹ thuật
6 Kiểm tra lại áp suất: Sau khi điều chỉnh, đo lại áp suất trong hệ thống để đảm bảo rằng áp suất đã được thiết đặt đúng và ổn định
7 Kiểm tra hoạt động: Kiểm tra hoạt động của hệ thống hoặc thiết bị để đảm bảo rằng nó hoạt động đúng cách ở áp suất mới được cài đặt
8 Ghi lại thông số cài đặt: Ghi lại thông số cài đặt mới của áp suất để sử dụng làm tài liệu tham khảo trong tương lai.
An toàn lao động
- Trang bị đầy đủ các trang bị an toàn: giày bata, áo thực tập theo quy định,
- Khi cấp điện cho mạch phải báo với người hướng dẫn
- Khu vực thí nghiệm, thiết bị dụng cụ phải được lau dọn và sắp xếp gọn gàng, sạch sẽ sau khi hoàn tất buổi thí nghiệm
Hình 2.2 Mạch sau khi lắp
Câu hỏi kiểm tra
Bảng 2.1 Bảng số liệu: (Với n động cơ = 1450 vòng/phút; Q mô tơ = 32 cm 3 /vòng)
Lưu lượng thực tế = (lưu lượng riêng của motor thủy lực x số vòng quay đo được của motor thủy lực) / (hiệu suất thể tích của motor thủy lực)
Đồ thị
Hình 2.3 Đồ thị lưu lượng thay đổi theo áp suất điều chỉnh bằng van
Nhận xét
Theo bảng số liệu và cũng như đồ thị, chúng ta có thể thấy rằng khi áp suất van giới hạn áp suất
(Relief Value) được cài đặt càng áp càng cao thì lưu lượng và số vòng quay của motor càng thấp
Từ đồ thị, ta có thể thấy rằng khi áp suất van giới hạn áp suất gián tiếp được cài đặt áp suất tăng lên thì lưu lượng và số vòng quay của motor giảm xuống Ngược lại, khi áp suất được cài đặt giảm thì lưu lượng thực tế và số vòng quay của motor lại tăng lên Vì khi ta điều chỉnh áp suất của hệ thống tăng làm lưu lượng dư xả về thùng dầu sẽ giảm xuống
Bài thí nghiệm số 3: TÌM HIỂU VÀ KHẢO SÁT VAN GIỚI HẠN ÁP
Hình 3.1 Van giới hạn áp suất
Mục Đích
- Hiểu được nguyên lý hoạt động của các loại Van Giới Hạn Áp Suất
- Tìm hiểu các ứng dụng cơ bản của Van Giới Hạn Áp Suất
- Lắp ráp mạch ứng dụng và khảo sát hoạt động thực tế cua Van Giới Hạn Áp Suất
- Kiến thức cơ bản về cấu tạo của Giới Hạn Áp Suất Gián Tiếp
- Các thành phần cấu tạo của 1 mạch thủy lực cơ bản.
Nội Dung
STT Thiết bị, dụng cụ Số lượng Ghi chú
1 Bàn thí nghiệm Thủy Lực 1
2 Van Giới Hạn Áp Suất Gián Tiếp 1
4 Đồng hồ đo áp suất 1
• Sơ đồ mạch thủy lực :
Hình 3.2 Sơ đồ mạch thủy lực
Qui trình cài đặt áp suất
Hình 3.3 Mạch sau khi lắp
Bước 1 Dây dẫn từ nguồn vào đồng hồ đo áp
Bước 2 Lắp dây dẫn từ nguồn vào ngõ vào của van giới hạn áp suất
Bước 3 Lắp dây từ đầu ra của van giới hạn áp suất đến động cơ thủy lực
Bước 4 Ngõ còn lại của động cơ nối về nguồn
Bước 5 Gắn dây dẫn âm và dương vào van
Bước 6 Bật công tắc bơm thủy lực sau đó bật công tắc điện từ cho van
• Cài đặt áp suất: Để cài đặt áp suất cho van giới hạn áp suất giáp tiếp, trước khi mở máy ta tiến hành vặn núm xoay ngược chiều đồng hồ để mở van ra hết cỡ Sau đó mở máy cho hệ thống hoạt động, cấp điện cho van rồi siết núm vặn lại cho tới khi đạt áp suất tăng đến giá trị P1 mong muốn.
Nguyên lý hoạt động van giới hạn áp suất tác động gián tiếp
Hình 3.4 Van giới hạn áp suất tác động gián tiếp
Van có cấu tạo như hình 3.3, bao gồm một con trượt chính được điều khiển bởi một van giới hạn áp suất trực tiếp được gắn kèm trong van Áp suất phía trước con trượt của van điều khiển này được lấy từ áp suất tại cửa P của van chính nhờ lỗ trích dầu O Khi van điều khiển đóng, con trượt chính ở trong trạng thái cân bằng thủy lực vì có áp suất bằng nhau tại hai mặt đối diện nhau của nó Tuy nhiên, nhờ tác động của lực lò xo S, con trượt chính bị ép vào đế van Bất kỳ một sự gia tăng áp suất nào tại cửa P của van sẽ dẫn tới sự gia tăng áp suất tại phía con trượt của van điều khiển Nếu áp suất này đủ lớn để thắng lực lò xo của van điều khiển này và làm van mở thì áp suất phía trên của con trượt chính giảm, dẫn đến trạng thái cân bằng bị mất đi Kết quả là con trượt chính bị đẩy lên và cho phép dầu đi từ của P sang cửa T
Nguyên lý hoạt động: dựa trên sự cân bằng tác dụng của những lực ngược chiều nhau tác dụng lên nút van (con trượt): lực đàn hồi của lò xo và lực do áp suất chất lỏng trong khoang van chính (được thiết lập bởi van phụ trợ) với áp suất chất lỏng đầu vào Van tràn tác động gián tiếp hoạt động như sau:
Ban đầu khi áp suất đầu vào P nhỏ hơn áp suất tràn Pr1 của van phụ thì van phụ đóng và van chính cũng đóng và áp suất trong khoang van chính bằng áp suất vào van phụ
Khi áp suất P tăng thì áp suất trong khoang van chính cũng tăng, khi áp suất này lớn hơn áp suất tràn Pr1 của van phụ thì van phụ mở cho dầu về bể, áp suất trong khoang van chính bằng áp suất tràn Pr1
Nếu áp suất P tiếp tục tăng thì hiệu áp suất (P - Pr1) cũng tăng cho đến khi lực tác động của hiệu áp suất này thắng lực đàn hồi của lò xo của van chính thì van chính mở cho dầu qua van chính về bể.
An toàn lao động
Trang bị đầy đủ các trang bị an toàn: giày bata, áo thực tập theo quy định,
Khi cấp điện cho mạch phải báo với người hướng dẫn
Khu vực thí nghiệm, thiết bị dụng cụ phải được lau dọn và sắp xếp gọn gàng, sạch sẽ sau khi hoàn tất buổi thí nghiệm
Bài thí nghiệm số 4: :TÌM HIỂU VÀ KHẢO SÁT VAN GIỚI HẠN ÁP SUẤT GIÁN TIẾP (PILOT OPERATED RELIEF VALVES) (Tiếp
Mục Đích
- Hiểu được nguyên lý hoạt động của các loại Van Giới Hạn Áp Suất
- Tìm hiểu các ứng dụng cơ bản của Van Giới Hạn Áp Suất
- Lắp ráp mạch ứng dụng và khảo sát hoạt động thực tế cua Van Giới Hạn Áp Suất
- Kiến thức cơ bản về cấu tạo của Giới Hạn Áp Suất Gián Tiếp
- Các thành phần cấu tạo của 1 mạch thủy lực cơ bản.
Nội Dung
STT Thiết bị, dụng cụ Số lượng Ghi chú
1 Bàn thí nghiệm Thủy Lực 1
2 Van Giới Hạn Áp Suất Gián Tiếp 1
4 Đồng hồ đo áp suất 1
• Sơ đồ mạch thủy lực :
Hình 4.1 Sơ đồ mạch thủy lực
Qui trình lắp ráp mạch và cài đặt áp suất
Hình 4.2 Mạch sau khi lắp ráp theo sơ đồ Đầu tiên, từ bơm nối ống dầu lên cổng P của van an toàn, sau đó nối ống dầu từ cổng T của van toàn vào 1 cổng của động cơ thủy lực, cổng còn lại của động cơ nối về thùng dầu Sau đó, nối dây điện từ bộ nguồn đến van Để cài đặt áp suất ở van giới hạn áp suất (Relief valve), ta điều chỉnh bằng nút xoay trên van Ta xoay theo cùng chiều kim đồng hồ để tăng áp suất và xoay ngược chiều kim đồng hồ để giảm áp suất
• Trang bị đầy đủ các trang bị an toàn: giày bata, áo thực tập theo quy định,
• Khi cấp điện cho mạch phải báo với người hướng dẫn
• Khu vực thí nghiệm, thiết bị dụng cụ phải được lau dọn và sắp xếp gọn gàng, sạch sẽ sau khi hoàn tất buổi thí nghiệm.
Câu hỏi kiểm tra
Bảng 4.1 Bảng số liệu: ( Với n động cơ = 1250 vòng/phút; Q môtơ dầu = 32cm 3 /vòng)
Hình 4.3 Đồ thị thể hiện quan hệ giữa lưu lượng và áp suất cài đặt
Nhận xét
Dựa vào đồ thị, ta có thể quan sát rằng khi áp suất van giới hạn áp suất gián tiếp được thiết lập tăng lên, lưu lượng và số vòng quay của motor sẽ giảm Trái lại, khi áp suất được thiết lập giảm, lưu lượng thực tế và số vòng quay của motor sẽ tăng Điều này xảy ra vì khi ta điều chỉnh áp suất hệ thống tăng, lưu lượng dư xả về thùng dầu sẽ giảm
Bài thí nghiệm số 4: QUAN HỆ GIỮA ÁP SUẤT VÀ TẢI TRỌNG
- Hiểu được mối quan hệ giữa áp suất và tải trọng
- Từ tải trọng cho trươc và đường kính của xylanh, tính toán được áp suất tối thiểu cần cung cấp cho hệ thống nâng tải trọng
- Các thành phần cấu tạo của 1 mạch thủy lực ứng dụng
STT Thiết bị, dụng cụ Số lượng Ghi chú
1 Bàn thí nghiệm Thủy Lực 1
4 Đồng hồ đo áp suất 1
- Tính toán sơ bộ áp suất cần thiết để nâng số lượng tải tương ứng
- Thực hiện 1 sơ đồ mạch thủy lực điều khiển 1 xylanh thủy lực chuyển động nâng hạ tải
- Khảo sát áp suất thực tế khi nâng tải
- Nhận xét về mối quan hệ giữa áp suất và tải trọng dựa vào các số liệu tính toán và thu thập được
• Sơ đồ mạch thủy lực :
Hình 4.1 Sơ đồ mạch thủy lực
4.3 Qui trình lắp ráp mạch và cài đặt áp suất :
Hình 4.2 Mạch sau khi lắp đặt theo sơ đồ Đầu tiên, từ bơm nối ống dầu lên cổng P của van an toàn, cổng T nối về bể, cổng A nối đồng hồ đo áp suất P1 và đầu đẩy xy lanh, cổng B nối với đồng hồ đo áp suất P1 với đầu rút áp suất của xy lanh
- Nối cổng P của bơm thủy lực với cổng P của van phân phối
- Cổng A của van phân phối nối vào đầu vào của xylanh và đồng hồ đo áp suất P thông qua mối nối chữ T
- Cổng B của van phân phối nối vào đầu ra của xylanh
- Cổng T nối về bể xả
Sau đó chỉnh tải theo yêu cầu của bài.
Đo – Khảo sát
- Cài đặt các cấp áp suất P1 theo như bảng số liệu sau
- Lần lượt đặt các khối tải lên mâm Xylanh
- Vẽ đồ thị quan hệ trọng lượng tải và áp suất làm việc của xylanh
Dựa vào công thức tính toán ta thu được giá trị áp suất thực tế:
Bảng 4.1 Bảng số liệu: [1 tải = 6,5(kg), Đường kính trong xylanh:ϕ20(mm), Đường kính cần pittông: ϕ12(mm)]
- Khi hệ thống hoạt động ở áp suất cho phép thì việc thay đổi chỉ số của van an toàn
P1 không làm ảnh hưởng tới áp suất của hệ thống P2 Ta tính toán theo giá trị trung bình
- Áp suất nâng trong hệ thống thủy lực phụ thuộc vào áp suất chất lỏng và diện tích bề mặt piston, và có thể tính toán theo công thức sau:
P là áp suất chất lỏng
F là lực đẩy tạo ra bởi piston
A là diện tích bề mặt áp lực
Ta thu được bản tính toán
Hình 4.3 Đồ thị quan hệ giữa áp suất và tải trọng
− Trọng lượng tải tỉ lệ thuận với áp suất làm việc của xylanh: Trọng lượng tải càng tăng thì áp suất làm việc cũng tăng và ngược lại
• Trang bị đầy đủ các trang bị an toàn: giày bata, áo thực tập theo quy định,
• Khi cấp điện cho mạch phải báo với người hướng dẫn
• Khu vực thí nghiệm, thiết bị dụng cụ phải được lau dọn và sắp xếp gọn gàng, sạch sẽ sau khi hoàn tất buổi thí nghiệm
Bài thí nghiệm số 5: :TÌM HIỂU VÀ KHẢO SÁT CÁC LOẠI VAN
Hình 5.1 Van phân phối (directional valves)
Mục Đích
- Hiểu được nguyên lý hoạt động của các loại Van Phân Phối
- Tìm hiểu các ứng dụng cơ bản của các loại Van Phân Phối
- Lắp ráp mạch ứng dụng và khảo sát hoạt động thực tế của các loại Van Phân Phối
- Kiến thức cơ bản về cấu tạo của các loại Van Phân Phối
- Các thành phần cấu tạo của 1 mạch thủy lực ứng dụng Van Phân Phối,
Nội Dung
• Thực hành : o Dụng cụ thiết bị :
STT Thiết bị, dụng cụ Số lượng Ghi chú
1 Bàn thí nghiệm Thủy Lực 1
2 Van Phân Phối Các Loại 1
4 Đồng hồ đo áp suất 2
- Từ tải trọng cho trước => tính áp suất cần thiết để nâng tải
- Thực hiện 1 sơ đồ mạch thủy lực điều khiển 1 xylanh thủy lực chuyển động nâng hạ tải
- Cài đặt áp suất nguồn hợp lý để nâng tải
- Điều khiển van phân phối để nâng hạ tải
- Khi ta không tác động tín hiệu điều khiển, xylanh ở trạng thái tự do ( Không giữ áp suất nâng tải)
- Trong lúc pittông di chuyển, ta xác định giá trị áp suất P2 trên đồng hồ đo áp
Sơ đồ mạch thủy lực :
Hình 5.2 Sơ đồ mạch thủy lực
Qui trình lắp ráp mạch và cài đặt áp suất
− Ta tiến hành nối ống dẫn dầu vào đầu bơm của động cơ, đầu còn lại nối vào rắc co chữ T
− Từ rắc co chữ T ở 2 đầu còn lại, đầu thứ nhất ta nối ống dẫn dầu vào đầu P van tràn trực tiếp, đầu T của van tràn nối về bể Đầu thứ hai nối vào cổng P của van phân phối, cổng T của van phân phối nối về bể
− Nối rắc cơ chữ T vào đầu dưới của xi lanh, sau đó sử dụng ống dẫn dầu nối cổng
A của van phân phối và đồng hồ đo áp suất P2 vào hai đầu còn lại của rắc co Cổng B của van phân phối nối vào đầu trên của xylanh
− Tiến hành nối điện từ bàn thí nghiệm thủy lực đến 2 đầu solenoid của van để điều chỉnh trạng thái van
− Trong quá trình thí nghiệm, khi ta mở bơm và điện để hệ thống hoạt động, điều chỉnh núm trên van giới hạn áp suất trực tiếp(van tràn) thì số đo của đồng hồ đo ápsuất P1 thay sđổi, phản ánh áp suất trong hệ thống có thay đổi
- Cài đặt các cấp áp suất P1 theo như bảng số liệu sau
- Lần lượt đặt các khối tải lên mâm Xylanh
Bảng 5.1 Bảng số liệu: [1 tải = 6,5(kg), Đường kính trong xylanh:ϕ20(mm), Đường kính cần pittông: ϕ12(mm)]
Nhận xét
− Trọng lượng tải tỉ lệ thuận với áp suất làm việc của xylanh: Trọng lượng tải càng tăng thì áp suất làm việc cũng tăng và ngược lại
• Trang bị đầy đủ các trang bị an toàn: giày bata, áo thực tập theo quy định,
• Khi cấp điện cho mạch phải báo với người hướng dẫn
• Khu vực thí nghiệm, thiết bị dụng cụ phải được lau dọn và sắp xếp gọn gàng, sạch sẽ sau khi hoàn tất buổi thí nghiệm
Bài thí nghiệm số 6: :TÌM HIỂU VÀ KHẢO SÁT CÁC LOẠI VAN
PHÂN PHỐI (DIRECTIONAL VALVES) ( Tiếp theo )
Mục Đích
- Hiểu được nguyên lý hoạt động của các loại Van Phân Phối
- Tìm hiểu các ứng dụng cơ bản của các loại Van Phân Phối
- Lắp ráp mạch ứng dụng và khảo sát hoạt động thực tế của các loại Van Phân Phối
- Kiến thức cơ bản về cấu tạo của các loại Van Phân Phối
- Các thành phần cấu tạo của 1 mạch thủy lực ứng dụng Van Phân Phối,
Nội Dung
STT Thiết bị, dụng cụ Số lượng Ghi chú
1 Bàn thí nghiệm Thủy Lực 1
2 Van Phân Phối Các Loại 1
4 Đồng hồ đo áp suất 2
- Thực hiện 1 sơ đồ mạch thủy lực điều khiển 1 xylanh thủy lực chuyển động nâng hạ tải
- Khi ta không tác động tín hiệu điều khiển, xylanh phải giữ nguyên được vị trí đang hiện hành ( Không đươc tiếp tục di chuyển), áp suất nguồn lúc này bằng áp suất cài đặt
- Trong lúc pittông di chuyển, ta xác định giá trị áp suất P2 trên đồng hồ đo áp, sau đó điền vào bảng thông số (Ứng với các giá trị áp suất P1 khác nhau)
• Sơ đồ mạch thủy lực :
Hình 6.1 Sơ đồ mạch thủy lực
Qui trình lắp ráp mạch và cài đặt áp suất
− Ta tiến hành nối ống dẫn dầu vào đầu bơm của động cơ, đầu còn lại nối vào rắc co chữ
− Từ rắc co chữ T ở 2 đầu còn lại, đầu thứ nhất ta nối ống dẫn dầu vào đầu P van tràn trực tiếp, đầu T của van tràn nối về bể Đầu thứ hai nối vào cổng P của van phân phối, cổng T của van phân phối nối về bể 23
− Nối rắc cơ chữ T vào đầu dưới của xi lanh, sau đó sử dụng ống dẫn dầu nối cổng A của van phân phối và đồng hồ đo áp suất P2 vào hai đầu còn lại của rắc co Cổng B của van phân phối nối vào đầu trên của xylanh
− Tiến hành nối điện từ bàn thí nghiệm thủy lực đến 2 đầu solenoid của van để điều chỉnh trạng thái van
− Trong quá trình thí nghiệm, khi ta mở bơm và điện để hệ thống hoạt động, điều chỉnh núm trên van giới hạn áp suất trực tiếp(van tràn) thì số đo của đồng hồ đo ápsuất P1 thay đổi, phản ánh áp suất trong hệ thống có thay đổi.
Đo – Khảo sát
- Cài đặt các cấp áp suất P1 theo như bảng số liệu sau
- Lần lượt đặt các khối tải lên mâm Xylanh
- Vẽ đồ thị quan hệ trọng lượng tải và áp suất làm việc của xylanh
- Bảng 6.1 Bảng số liệu: [1 tải = 6,5(kg), Đường kính trong xylanh:ϕ20(mm), Đường kính cần pittông: ϕ12(mm)]
Dựa vào công thức tính toán ta thu được giá trị áp suất tính toán:
- Khi hệ thống hoạt động ở áp suất cho phép thì việc thay đổi chỉ số của van an toàn
P1 không làm ảnh hưởng tới áp suất của hệ thống P2 Ta tính toán theo giá trị trung bình
- Áp suất nâng trong hệ thống thủy lực phụ thuộc vào áp suất chất lỏng và diện tích bề mặt piston, và có thể tính toán theo công thức sau:
P là áp suất chất lỏng
F là lực đẩy tạo ra bởi piston
A là diện tích bề mặt áp lực
Ta thu được bản tính toán lấy giá trị trung bình của giá trị thực tế
Hình 6.2 Đồ thị liên hệ giữa áp suất và tải trọng.
Nhận xét
- Mạch hoạt động đúng như nhiệp vụ yêu cầu
- Theo kết quả hồi quy ta có hệ số xác định (R Square) = 0,992 ≈ 1 tức là sự phụ thuộc của P2 với tải trọng là gần như tuyến tính với độ tin cậy = 95% Vậy Mối quan hệ giữa tải trọng và áp suất ta thấy tăng theo mối quan hệ tuyến tính, tải trọng tăng thì áp suất tăng, điều này là hợp logic toán học và cơ học
- Ta dễ thấy trong quá trình piston làm việc, áp suất P2 thay đổi và khác so với áp suất tính toán do các nguyên nhân sau:
- Sai lệch do quá trình đọc, ghi
- Sai lệch do dụng cụ đo
- Các mối nối có thể bị rò rỉ
An toàn lao động
• Trang bị đầy đủ các trang bị an toàn: giày bata, áo thực tập theo quy định,
• Khi cấp điện cho mạch phải báo với người hướng dẫn
• Khu vực thí nghiệm, thiết bị dụng cụ phải được lau dọn và sắp xếp gọn gàng, sạch sẽ sau khi hoàn tất buổi thí nghiệm
Bài thí nghiệm số 7: :TÌM HIỂU VÀ KHẢO SÁT CÁC LOẠI VAN
PHÂN PHỐI (DIRECTIONAL VALVES) (tiếp theo)
Mục Đích
Hiểu được nguyên lý hoạt động của các loại Van Phân Phối
Tìm hiểu các ứng dụng cơ bản của các loại Van Phân Phối
Lắp ráp mạch ứng dụng và khảo sát hoạt động thực tế của các loại Van Phân Phối
Kiến thức cơ bản về cấu tạo của các loại Van Phân Phối
Các thành phần cấu tạo của 1 mạch thủy lực ứng dụng Van Phân Phối,
Nội Dung
STT Thiết bị, dụng cụ Số lượng Ghi chú
1 Bàn thí nghiệm Thủy Lực 1
2 Van Phân Phối Các Loại 1
4 Đồng hồ đo áp suất 2
Sơ đồ mạch thủy lực :
Hình 7.1 Sơ đồ mạch thủy lực
− Sau khi hoàn tất: Theo yêu cầu của giáo viên: Nối thêm một van tiết lưu giữa đường về bể T của van phân phối đồng sử dụng đồng hồ đo P2 để đo áp suất trước khi qua van tiết lưu
Hình 7.2 Sơ đồ sau khi hoàn tất
Hình 7.3 Mạch sau khi lắp hoàng chỉnh
- Hoàn tất sơ đồ mạc thủy lực trên 1 cách hoàn chỉnh thỏa mản được các yêu cầu sau: o Sơ đồ mạch thủy lực điều khiển 1 xylanh thủy lực chuyển động nâng hạ tải o Khi ta không tác động tín hiệu điều khiển, xylanh phải giữ nguyên được vị trí đang hiện hành, đồng thời áp suất trong mạch P1= 0
- Trong lúc pittông di chuyển, ta xác định giá trị áp suất P2 trên đồng hồ đo áp, sau đó điền vào bảng thông số (Ứng với các giá trị áp suất P1 khác nhau)
- Trên các thông số đo được ta lập đồ thị liên hệ giữa khối lượng tải và áp suất nâng tải, từ đó ta rút ra kết luận các kết quả ta đo được.
Qui trình lắp ráp mạch và cài đặt áp suất
- Đầu tiên, từ bơm nối dây lên van an toàn, cổng P van phân phối, cổng T nối về bể, cổng A nối đồng hồ đo áp suất P2 và đầu đẩy xy lanh, cổng B nối với đồng hồ đo áp suất P1 với đầu rút áp suất của xy lanh.
Nhận xét
- - Khi gạt Y1, áp suất đẩy tải lên còn khi gạt Y2 áp suất rút đi hạ tải xuống Khi mất điện, xy lanh về vị trí cân bằng làm giữ nguyên xy lanh
- Mạch có công dụng làm gây tránh tình trạng nâng lên kéo về đột ngột khi gặp sự cố khó lường như: máy hư, mất điện…
- Mạch cần phải có khoảng thời gian để áp suất nâng lực đẩy lên, còn khi hạ xuống thì sẽ rất là nhanh
- Dễ gây tiếng ồn khi hạ xuống
- Trang bị đầy đủ các trang bị an toàn: giày bata, áo thực tập theo quy định,
- Khi cấp điện cho mạch phải báo với người hướng dẫn
- Khu vực thí nghiệm, thiết bị dụng cụ phải được lau dọn và sắp xếp gọn gàng, sạch sẽ sau khi hoàn tất buổi thí nghiệm
TÌM HIỂU VÀ KHẢO SÁT VAN ĐỐI TRỌNG
I Mục Đích
- Hiểu được nguyên lý hoạt động của các loại Van Đối Trọng
- Tìm hiểu các ứng dụng cơ bản của Van Đối Trọng
- Lắp ráp mạch ứng dụng và khảo sát hoạt động thực tế của các loại Van Đối Trọng
- Kiến thức cơ bản về cấu tạo của các loại Van Đối Trọng
- Các thành phần cấu tạo của 1 mạch thủy lực ứng dụng Van Đối Trọng
Nội Dung
STT Thiết bị, dụng cụ Số lượng Ghi chú
1 Bàn thí nghiệm Thủy Lực 1
4 Đồng hồ đo áp suất 2
• Sơ đồ mạch thủy lực :
Hình 8.1 Sơ đồ mạch thủy lực ban đầu
Hình 8.2 Sơ đồ sau khi hoàn tất
- Tính toán trước áp suất buồng dưới của xylanh khi neo tải dựa vào tải trọng và kích thước xylanh cho trước
- Hoàn tất sơ đồ mạch thủy lực trên 1 cách hoàn chỉnh thỏa mản được các yêu cầu sau:
+ Thực hiện 1 sơ đồ mạch thủy lực điều khiển 1 xylanh hạ tải với áp suất đối trọng P2 theo giá trị cho trước
+ Khi ta không tác động tín hiệu điều khiển, xylanh phải giữ nguyên được vị trí đang hiện hành ( Xylanh phải giữ được tải trọng )
- Trong lúc pittông di chuyển, ta xác định giá trị áp suất P1 trên đồng hồ đo áp, sau đó điền vào bảng thông số (Ứng với các giá trị áp suất P1 khác nhau)
Qui trình lắp ráp mạch và cài đặt áp suất
Qui trình cài đặt áp suất:
Hình 8.3 Mạch thủy lực sau khi lắp 1- Bộ điều khiển van phân phối
2- Van giới hạn áp suất
3- Đồng hồ đo áp suất
4- Ngõ ra, vào của bể bơm
Sử dụng dây dẫn dầu (8) lắp vào đầu ra của bể bơm (4), đầu còn lại nối với nối chữ T (8) để chia đường dầu ra thành hai hướng, một hướng được gắn với ngõ vào van giới hạn áp suất (2), ngõ ra của van giới hạn áp suất được gắn với ngõ vào của bể; hướng còn lại của nối chữ T được gắn với một chữ T khác để chia đường dầu thành hai ngã, một ngã được gắn với đồng hồ (3), ngã còn lại gắn vào cửa P của van phân phối (6), cửa
T của van phân phối được dẫn về bể bơm, một đầu của dây dẫn dầu gắn cửa hoạt động
A của van phân phối với cửa vào của van giới hạn áp suất (2), cửa ra của van giới hạn áp suất thông qua nối chữ T gắn với đồng hồ đo áp suất và đầu phía dưới của xilanh thủy lực (7); cửa B của van phân phối được nối với cửa phía trên của xilanh, sử dụng các dây điện mắc điện đúng cách để có thể điều khiển quá trình hoạt động của van phân phối thông qua bộ điều khiển (1) Để có thể điều chỉnh áp suất theo yêu cầu của bài thí nghiệm ta có thể sử dụng núm vặn trên van giới hạn áp suất
- Cài đặt các cấp áp suất P2 theo như số - Lần lượt đặt các khối tải lên mâm Xylanh
- Vẽ đồ thị quan hệ trọng lượng tải và áp suất làm việc của xylanh
Bảng 8.1 Bảng số liệu: [1 tải = 6,5(kg), Đường kính trong xylanh:ϕ20(mm), Đường kính cần pittông: ϕ12(mm)]
Bảng 8.2 Bảng số liệu giữa tính toán và thực nghiệm
Hình 8.4 Đồ thị liên hệ giữa số lượng tải trọng và áp suất