BÁO CÁO THỰC TẬP THUỶ LỰC KHÍ NÉN

 Bánh xe công tác: Là bộ phận chính của bơm, tạo ra lực ly tâm nâng chất lỏng..  Bánh xe công tác: Là bộ phận chính của bơm, tạo ra lực ly tâm nâng chất lỏng.. Cấu tạo của bơm ly tâm t

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

BÁO CÁO THỰC TẬP THUỶ LỰC KHÍ NÉN

Cán bộ hướng dẫn: NGUYỄN SƠN TÙNG Đơn vị: Bộ môn Kỹ thuật cơ khí Sinh viên: Phạm Công Chức

Lớp: Cơ điện tử A K66

Mã sinh viên: 2121060119

Hà Nội, 12/2023

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

BÁO CÁO THỰC TẬP THUỶ LỰC KHÍ NÉN

Cán bộ hướng dẫn: NGUYỄN SƠN TÙNG Đơn vị: Bộ môn Kỹ thuật cơ khí Sinh viên: Phạm Công Chức

Lớp: Cơ điện tử A K66

Mã sinh viên: 2121060119

Hà Nội, 12/2023

Mục lục

Câu 1 Bơm ly tâm một cấp 4

Câu 2 Bơm ly tâm trục ngang 2 cửa hút 5

Câu 3 Bơm ly tâm trục đứng một cấp 6

Câu 4 Bơm ly tâm trục ngang nhiều cấp 7

Câu 5 Phương pháp điều chỉnh bơm 8

1.1 Có hai phương pháp điều chỉnh bơm chính là: 8

a Điều chỉnh đường ống 8

b Điều chỉnh theo đặc tính của máy bơm 9

1.2 Các yếu tố dẫn đến phương pháp điều chỉnh bơm 9

Câu 6 Thực hành điều chỉnh bơm ly tâm 10

Câu 7 Vẽ sơ đồ nguyên lý mô tả cấu tạo của hệ thống tự động thủy lực khí nén 11

Câu 8:Nhận biết phân biệt phần tử thủy lực,khí nén 12

Câu 9:xây dựng sơ đồ nguyên lý mạch thủy lực,khí nén 14

Câu 10:Xây dựng mạch điện điều khiển rơ le trung gian 15

Câu 11 Xây dựng lại và giải thích được sơ đồ nguyên lý bài 3 16

Câu 1 Bơm ly tâm một cấp

Bơm ly tâm một cấp là loại máy bơm chỉ có một bánh xe công tác để tạo ra lực ly tâm nâng chất lỏng Cấu tạo của bơm ly tâm một cấp bao gồm các bộ phận chính sau:

 Đầu bơm: Là bộ phận bao bọc bên ngoài, bảo vệ các chi tiết bên trong bơm Đầu bơm thường được làm bằng gang hoặc thép

 Động cơ điện: Là bộ phận cung cấp năng lượng cho bơm hoạt động Động cơ điện có thể được lắp liền với bơm hoặc lắp rời

 Bánh xe công tác: Là bộ phận chính của bơm, tạo ra lực ly tâm nâng chất lỏng Bánh xe công tác thường được làm bằng gang hoặc thép, có nhiều dạng cánh khác nhau

 Trục bơm: Là bộ phận truyền động từ động cơ đến bánh xe công tác Trục bơm thường được làm bằng thép hợp kim

 Mắt hút: là vùng có chân không và dưới tác dụng của áp suất ở mặt bể hút để đẩy nước ra cánh quạt

 Các bộ phận phụ: Ngoài các bộ phận chính nêu trên, bơm ly tâm một cấp còn

có các bộ phận phụ khác như ổ trục, phốt chặn, van một chiều, van xả áp suất,…

Câu 2 Bơm ly tâm trục ngang 2 cửa hút

Bơm ly tâm trục ngang 2 cửa hút là loại bơm ly tâm có hai cửa hút, nằm ở hai bên của trục bơm Cấu tạo của bơm ly tâm trục ngang 2 cửa hút bao gồm các

bộ phận chính sau:

 Đầu bơm: Là bộ phận bao bọc bên ngoài, bảo vệ các chi tiết bên trong bơm Đầu bơm thường được làm bằng gang hoặc thép

 Động cơ điện: Là bộ phận cung cấp năng lượng cho bơm hoạt động Động cơ điện có thể được lắp liền với bơm hoặc lắp rời

 Bánh xe công tác: Là bộ phận chính của bơm, tạo ra lực ly tâm nâng chất lỏng Bánh xe công tác thường được làm bằng gang hoặc thép, có nhiều dạng cánh khác nhau

 Trục bơm: Là bộ phận truyền động từ động cơ đến bánh xe công tác Trục bơm thường được làm bằng thép hợp kim

 Vỏ bơm: Là bộ phận bao quanh bánh xe công tác và các bộ phận khác của bơm Vỏ bơm thường được làm bằng gang hoặc thép

 Bộ phận làm kín: Là bộ phận ngăn ngừa chất lỏng bị rò rỉ ra ngoài Bộ phận làm kín thường được làm bằng phốt chặn hoặc vòng đệm

 Van một chiều: Là bộ phận ngăn ngừa chất lỏng chảy ngược trở lại cửa hút khi bơm dừng hoạt động

Câu 3 Bơm ly tâm trục đứng một cấp

Bơm ly tâm trục đứng một cấp là loại bơm ly tâm có trục bơm thẳng đứng, cửa hút và cửa xả nằm trên cùng một đường thẳng Cấu tạo của bơm ly tâm trục đứng một cấp bao gồm các bộ phận chính sau:

 Động cơ điện: Là bộ phận cung cấp năng lượng cho bơm hoạt động Động cơ điện có thể được lắp liền với bơm hoặc lắp rời

 Bánh xe công tác: Là bộ phận chính của bơm, tạo ra lực ly tâm nâng chất lỏng Bánh xe công tác thường được làm bằng gang hoặc thép, có nhiều dạng cánh khác nhau

 Trục bơm: Là bộ phận truyền động từ động cơ đến bánh xe công tác Trục bơm thường được làm bằng thép hợp kim

 Vỏ bơm: Là bộ phận bao quanh bánh xe công tác và các bộ phận khác của bơm Vỏ bơm thường được làm bằng gang hoặc thép

 Cửa hút: Là nơi chất lỏng được hút vào bơm

 Cửa xả: Là nơi chất lỏng được đẩy ra khỏi bơm

 Bộ phận làm kín: Là bộ phận ngăn ngừa chất lỏng bị rò rỉ ra ngoài Bộ phận làm kín thường được làm bằng phốt chặn hoặc vòng đệm



Câu 4 Bơm ly tâm trục ngang nhiều cấp

Bơm ly tâm trục ngang nhiều cấp là loại bơm ly tâm có trục bơm nằm ngang

và có nhiều bánh xe công tác xếp chồng lên nhau Cấu tạo của bơm ly tâm trục ngang nhiều cấp bao gồm các bộ phận chính sau:

 Động cơ điện: Là bộ phận cung cấp năng lượng cho bơm hoạt động Động cơ điện có thể được lắp liền với bơm hoặc lắp rời

 Bánh xe công tác: Là bộ phận chính của bơm, tạo ra lực ly tâm nâng chất lỏng Mỗi bánh xe công tác tạo ra một phần áp suất cho bơm Bánh xe công tác thường được làm bằng gang hoặc thép, có nhiều dạng cánh khác nhau

 Trục bơm: Là bộ phận truyền động từ động cơ đến bánh xe công tác Trục bơm thường được làm bằng thép hợp kim

 Vỏ bơm: Là bộ phận bao quanh bánh xe công tác và các bộ phận khác của bơm Vỏ bơm thường được làm bằng gang hoặc thép

 Cửa hút: Là nơi chất lỏng được hút vào bơm

 Cửa xả: Là nơi chất lỏng được đẩy ra khỏi bơm

 Bộ phận làm kín: Là bộ phận ngăn ngừa chất lỏng bị rò rỉ ra ngoài Bộ phận làm kín thường được làm bằng phốt chặn hoặc vòng đệm

Câu 5 Phương pháp điều chỉnh bơm

1.1 Có hai phương pháp điều chỉnh bơm chính là:

 Điều chỉnh đặc tính đường ống: Phương pháp này được thực hiện bằng cách thay đổi đặc tính đường ống, chẳng hạn như giảm đường kính ống dẫn, lắp thêm van tiết lưu,

 Điều chỉnh đặc tính máy bơm: Phương pháp này được thực hiện bằng cách thay đổi đặc tính máy bơm, chẳng hạn như thay đổi số vòng quay của động

cơ, thay đổi số cánh của bánh xe công tác,

a Điều chỉnh đường ống

Điều chỉnh đặc tính đường ống là phương pháp điều chỉnh bơm đơn giản và dễ thực hiện nhất Phương pháp này được thực hiện bằng cách thay đổi đặc tính đường ống, chẳng hạn như giảm đường kính ống dẫn, lắp thêm van tiết lưu,

 Giảm đường kính ống dẫn: Khi giảm đường kính ống dẫn, lưu lượng chất lỏng qua đường ống sẽ giảm xuống, nhưng áp suất chất lỏng sẽ tăng lên Điều này

là do khi đường kính ống dẫn giảm xuống, diện tích mặt cắt của ống dẫn cũng giảm xuống, dẫn đến lưu lượng chất lỏng qua ống dẫn giảm xuống Tuy nhiên, áp suất chất lỏng được tạo ra bởi bơm sẽ không thay đổi, do đó áp suất chất lỏng tại đầu ra của bơm sẽ tăng lên

 Lắp thêm van tiết lưu: Van tiết lưu là một thiết bị được sử dụng để điều chỉnh lưu lượng chất lỏng qua đường ống Khi mở van tiết lưu, lưu lượng chất lỏng qua đường ống sẽ tăng lên, nhưng áp suất chất lỏng sẽ giảm xuống Điều này

là do khi van tiết lưu được mở, diện tích mặt cắt của đường ống dẫn sẽ tăng lên, dẫn đến lưu lượng chất lỏng qua ống dẫn tăng lên Tuy nhiên, áp suất

chất lỏng được tạo ra bởi bơm sẽ không thay đổi, do đó áp suất chất lỏng tại đầu ra của bơm sẽ giảm xuống

b Điều chỉnh theo đặc tính của máy bơm

Điều chỉnh đặc tính của máy bơm là phương pháp điều chỉnh bơm phức tạp hơn phương pháp điều chỉnh đặc tính đường ống Phương pháp này được thực hiện bằng cách thay đổi đặc tính máy bơm, chẳng hạn như thay đổi số vòng quay của động cơ, thay đổi số cánh của bánh xe công tác,

 Thay đổi số vòng quay của động cơ: Số vòng quay của động cơ là một trong những yếu tố chính quyết định đặc tính của bơm Khi số vòng quay của động

cơ tăng lên, lưu lượng chất lỏng qua bơm sẽ tăng lên, nhưng áp suất chất lỏng sẽ giảm xuống Điều này là do khi số vòng quay của động cơ tăng lên, lực ly tâm được tạo ra bởi bơm sẽ tăng lên, dẫn đến lưu lượng chất lỏng qua bơm tăng lên Tuy nhiên, áp suất chất lỏng được tạo ra bởi bơm sẽ không thay đổi, do đó áp suất chất lỏng tại đầu ra của bơm sẽ giảm xuống

 Thay đổi số cánh của bánh xe công tác: Số cánh của bánh xe công tác cũng

là một yếu tố chính quyết định đặc tính của bơm Khi số cánh của bánh xe công tác tăng lên, lưu lượng chất lỏng qua bơm sẽ giảm xuống, nhưng áp suất chất lỏng sẽ tăng lên Điều này là do khi số cánh của bánh xe công tác tăng lên, diện tích mặt cắt của bánh xe công tác sẽ giảm xuống, dẫn đến lưu lượng chất lỏng qua bơm giảm xuống Tuy nhiên, áp suất chất lỏng được tạo

ra bởi bơm sẽ không thay đổi, do đó áp suất chất lỏng tại đầu ra của bơm sẽ tăng lên

1.2 Các yếu tố dẫn đến phương pháp điều chỉnh bơm

Việc lựa chọn phương pháp điều chỉnh bơm phụ thuộc vào nhiều yếu tố , chẳng hạn như:

 Tính chất của chất lỏng cần bơm: Một số chất lỏng có độ nhớt cao, khi bơm cần phải có áp suất cao Trong trường hợp này, phương pháp điều chỉnh đặc tính đường ống sẽ không hiệu quả, cần phải sử dụng phương pháp điều chỉnh đặc tính máy bơm

 Điều kiện hoạt động của bơm: Nếu bơm hoạt động trong môi trường có nhiệt

độ cao, cần phải sử dụng phương pháp điều chỉnh đặc tính máy bơm để giảm

áp suất chất lỏng

 Khả năng vận hành của hệ thống bơm: Nếu hệ thống bơm có cấu tạo phức tạp, cần phải sử dụng phương pháp điều chỉnh đặc tính đường ống để giảm chi phí và thời gian lắp đặt

Câu 6 Thực hành điều chỉnh bơm ly tâm

Công thức tổng quát:

Q=V T

Trong đó:

Q:lưu lượng

V:thể tích cần bơm

T:thời gian chảy

Ban đầu thí nghiệm đo được:

V=3l

T=45s

=>Q=0,07 (l/s)

Khi tăng tốc độ bơm đo được:

V=3l

T=20s

=>Q=0,15 (l/s)

Tiếp tục tang tốc độ bơm đo được:

V=3l

T=16s

=>Q=0,19 (l/s)

Điều chỉnh van khóa quay (van tiết lưu) thuận chiều kim đồng đồ (chiều khóa) đo được

V=3l

T=18s

=>Q=0,17 (l/s)

Tiếp tục quay thuận chiều kim đồng hồ đo được:

V=3l

T=21s

=>Q=0,14(l/s)

Kết luận:

Khi tăng vận tốc của bơm lưu lượng sẽ tăng

Khi quay van tiết lưu theo chiều khóa sẽ làm tăng trở lực dẫn đến lưu lượng giảm

Câu 7 Vẽ sơ đồ nguyên lý mô tả cấu tạo của hệ thống tự động thủy lực khí nén

 Sơ đồ nguyên lý hệ truyền động thuỷ lực:

1 – Bơm nguồn

2 – Bể chứa dầu

3 – Van một chiều

4 – Van an toàn

5 – Xy lanh thuỷ lực

6 – Van phân phối

7 – Van tiết lưu

 Sơ đồ nguyên lý hệ thống tự động khí nén

Câu 8:Nhận biết phân biệt phần tử thủy lực,khí nén

 Hệ thống thủy lực:

Phần tử thủy lực bao gồm :bơm,bộ tác động(biến đổi năng lượng),thiết bị điều khiển

và điều chỉnh (van phân phối,van áp suất,…)

Trong đó:

 Bơm là thiết bị biến năng lượng từ cơ năng thành thủy năng của dòng chảy ngược lại động cơ thủy lực hoặc bộ tác động chuyển đổi thủy năng của dòng chảy trở thành cơ năng trên máy công tác

 Dùng van an toàn để khống chế áp suất lớn nhất của hệ thống

 Van giảm áp để điều chỉnh áp suất của dòng dầu thủy lực cung cấp cho các nhánh khác nhau trong cùng hệ thống

 Dùng van phân phối để điều chỉnh trạng thái chuyển động của xilanh thủy lực động cơ thủy lực

Thiết bị giám sát và điều khiển:

 Áp kế:giám sát áp suất của hệ thống

 Nhiệt kế:giúp vận hành giám sát tình trạng nhiệt độ của dầu thủy lực của chất lỏng làm việc

 Công tắc hành trình để đưa tín hiện điều khiển

 Vi điều khiển:chạy theo chương trình đã được lập trình trước

 Rơle ấp suất,role thời gian,…

 Hệ thống khí nén:

Hệ thống khí nén là một hệ thống gồm các phần tử thủy khí nén,phần tử điều khiển nhằm thực hiện một chức năng bộ phận máy và dây chuyền công nghiệp

Phàn tử khí nén bao gồm:xilanh khí nén,động cơ khí nén(biến đổi năng lượng),thiết

bị điều khiển và điều chỉnh(van phân phối,van áp suất,…)có chức năng tương tự hệ thống thủy lực

Thiết bị giám sát và điều khiển:áp kế,nhiệt kế,công tắc hành trình,cảm biến,vi điều khiển,role áp suất,role thời gian,…

Phẩn tử đưa tính hiệu:có chức năng đưa các tín hiệu đầu vào điều khiển hệ thống khí nén như:nút bấm,công tắc hành trình,bộ định thời gian

Phần tử xử lý tín hiệu:nhằm cung cấp tín hiêu điều khiển thay đổi trạng thái của phần tử khí nén ví dụ:phần tử logic AND,phần tử logic OR,…

Phần tử điều khiển:có chức năng điều khiển trạng thái của cơ cấu chấp hành điều chỉnh lực,điều chỉnh vận tốc ví dụ:van phân phối,van tiết lưu,van giảm áp,…

Câu 9:xây dựng sơ đồ nguyên lý mạch thủy lực,khí nén

Nguyên lý hoạt động:

 Ở trạng thái ban đầu người vận hành chưa tác động vào tay điều khiển van phân phối,van phân phối làm việc ở trạng thái 0,4 cửa A,P,B,T bị chặn xilanh ở trạng thái đứng yên dầu xả về thùng qua van an toàn

 Khi người vận hành tác động vào tay cầm điều khiển chuyển van phân phối sang làm việc ở trạng thái 2 của P thông qua A,B thông T dầu từ bơm qua van phân phối qua van tiết lưu (7} vào khoang pittong của xilanh.Dầu từ kh9oang chứa dầu pittong qua van phân phối xả về thùng lúc này xilanh chuyển động duỗi cần tạo lực đâyỷ

 Khi người vận hành tác động vào tay cần điều khiển chuyển van phân phối về trang thái làm việc oo1 cửa P thông B,Athông T dầu từ bơm qua van phân phối đẩy vào khoang chứa dầu pittong dầu từ khoang pittong qua van phân phối trở

về thùng,xilanh thực hiện chuyển động thu cần pittong tạo ra lực kéo

 Để dừng xilanh ở bất kì vị trí nào cần đưa van phân phối về vị trí 0 lúc này dầu

từ bơm xả về thùng qua van áp suất với áp suất lớn nhất đây là hạn chế của thiết

kế không có xả tải cho bơm

Câu 10:Xây dựng mạch điện điều khiển rơ le trung gian

 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của rơ le trung gian

Sơ đồ mạch điện rơ le trung gian MY4N-24VDC:

 Các cặp tiếp điểm thường đóng (NC): 9-1; 10-2; 11-3; 12-4;

 Các cặp tiếp điểm thường mở (NO): 9-5; 10-6; 11-7; 12-8;

 Cặp tiếp điểm cấp nguồn cuộn hút: 13-14

Câu 11 Xây dựng lại và giải thích được sơ

đồ nguyên lý bài 3

Nguyên lý hoạt động: - Khi bấm nút START xy lanh thực hiện chuyển động duỗi cần pit tông và giữ nguyên trạng thái - Khi nhấn nút STOP xy lanh thực hiện chuyển động thu cần pit tông về

Sơ đồ nguyên lý hệ động lực khí nén trên gồm 2 phần:

-Cơ cấu chấp hành khí nén: Xy lanh khí nén tác động hai phía có giảm chấn cuối hành trình

- Phần tử điều khiển: Van phân phối 5/2, điều khiển bằng điện

- Tín hiệu điều khiển: dòng điện 24 VDC

- Phần tử đưa tín hiệu: nút bấm Start, Stop (nút bấm không duy trì trạng thái)

- Phần tử xử lý tín hiệu: Rơ le trung gian K1

Khi nhấn nút Start, tín hiệu điện được đưa tới cấp nguồn cuộn hút K1 của rơ le trung gian K1 Cuộn hút có điện, các tiếp điểm NO chuyển sang trạng thái đóng, tiếp điểm

NC chuyển sang trạng thái mở

- Cặp tiếp điểm thường mở K1 nối song song với nút Start có vai trò tự duy trì nguồn điện cấp cho cuộn hút K1

- Cặp tiếp điểm thường mở K1 còn lại chuyển sang trạng thái đóng cấp nguồn điện cho cuộn hút Y1 của van phân phối

- Cặp tiếp điểm thường đóng K1 chuyển sang trạng thái mở, ngắt nguồn điện cung cấp tới cuộn hút Y2 của van phân phối

Khi nhấn nút Stop cắt nguồn cung cấp tới cuộn hút K1 của rơ le trung gian K1 Các tiếp điểm NO chuyển về trạng thái mở, tiếp điểm NC chuyển về trạng thái đóng

- Cặp tiếp điểm thường mở K1 còn lại chuyển về trạng thái mở, ngắt nguồn điện cung cấp tới cuộn hút Y1 của van phân phối

- Cặp tiếp điểm thường mở K1 chuyển sang trạng thái mở, ngắt nguồn điện duy trì K1