mô phỏng hệ thống thủy lực của xe xúc, đào komatsu pc1206 bằng phần mềm automation studio v5.2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC MÔ PHỎNG HỆ THỐNG THỦY LỰC CỦA XE XÚC, ĐÀO KOMATSU PC120-6 BẰNG PHẦN MỀM AUTOMATION STUDIO V5.2 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN Võ Thành Bắc Lê Nguyễn Thanh Hoàng 1090423 Ngành: Cơ khí chế tạo máy-Khóa: 35 Tháng 05/2013 MỤC LỤC Mục lục i Danh mục hình iv Danh mục biểu bảng v LỜI CẢM TẠ LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG DỤNG VÀ PHÂN LOẠI CÁC LOẠI MÁY XÚC, ĐÀO 1.1 Công dụng loại máy xúc, đào 1.2 Phân loại loại máy xúc, đào 1.3 Đặc điểm nguyên lý làm việc máy đào gầu nghịch 1.3.1 Đặc điểm 1.3.2 Nguyên lý làm việc 1.4 Ưu, nhược điểm hệ thống truyền động thủy lực 1.4.1 Khái niệm hệ thống truyền động thủy lực 1.4.2 Đặc điểm hệ thống truyền động thủy lực 1.4.3 Ưu điểm phương pháp truyền động thủy lực 1.4.4 Nhược điểm phương pháp truyền động thủy lực CHƯƠNG II NGHIÊN CỨU CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY ĐÀO KOMATSU PC120-6 10 2.1 Tính nguyên lý hoạt động máy đào KOMATSU PC120-6 10 2.1.1 Tính máy đào KOMATSU PC120-6 10 2.1.2 Nguyên lý hoạt động máy đào KOMATSU PC120-6 11 2.2 Đặc điểm, cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ thống máy đào KOMATSU PC120-6 12 2.2.1 Thùng dầu thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 13 2.2.2 Kết cấu nguyên lý làm việc bơm máy đào KOMATSU PC120-6 13 2.2.2.1 Giới thiệu chung 13 2.2.2.2 Bơm máy đào KOMATSU PC120-6 14 2.2.2.3 Bơm máy đào KOMATSU PC120-6 (HPV95) 15 SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng i 2.3 Kết cấu nguyên lý làm việc phận cầu quay máy đào KOMATSU PC120-6 17 2.4 Kết cấu di chuyển máy đào KOMATSU PC120-6 21 2.4.1 Kết cấu chung 21 2.4.2 Kết cấu motor di chuyển máy đào KOMATSU PC120-6 22 2.5 Động máy đào KOMATSU PC120-6 25 2.6 Gầu đào máy đào KOMATSU PC120-6 27 CHƯƠNG III ỨNG DỤNG PHẦN MỀM AUTOMATION STUDIO V5.2 MÔ PHỎNG HỆ THỐNG THỦY LỰC CỦA MÁY ĐÀO KOMATSU PC120-6 28 3.1 Giới thiệu phần mềm Automation Studio V5.2 28 3.1.1 Diagram Editor (Bộ soạn thảo biểu đồ) 29 3.1.2 Simulation Toolbar (Thanh công cụ mô phỏng) 30 3.1.3 Insert Toolbar (Thanh công cụ chèn) 30 3.1.4 Library Explorer (Thư viện tìm kiếm) 31 3.2 Ứng dụng phần mềm Automation Studio V5.2 mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 32 3.2.1 Mạch điều khiển bàn quay máy đào KOMATSU PC120-6 32 3.2.2 Mạch điều khiển di chuyển bánh xích máy đào KOMATSU PC12-6 34 3.2.3 Mạch điều khiển cần (2 dựng) máy đào KOMATSU PC120-6 36 3.2.4 Mạch điều khiển gầu máy đào KOMATSU PC120-6 38 3.2.5 Mạch điều khiển tay gàu (xilanh co duỗi) máy đào KOMATSU PC120-6 40 3.3 Hệ thống van điều khiển 42 3.3.1 Van an toàn 42 3.3.2 Van tiết lưu 42 3.3.3 Van chiều 43 3.3.4 Van phân phối 43 3.3.5 Van điều chỉnh momen (TVC) 43 3.3.6 Van chống chuyển động lùi 44 CHƯƠNG IV BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA MÁY ĐÀO 45 4.1 Bảo dưỡng máy đào 45 4.1.1 Bảo dưỡng theo ca 45 SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng ii 4.1.2 Bảo dưỡng định kỳ 45 4.1.2.1 Bảo dưỡng sau 50 làm việc 45 4.1.2.2 Bảo dưỡng sau 100 làm việc 46 4.1.2.3 Bảo dưỡng sau 250 làm việc 46 4.1.2.4 Bảo dưỡng sau 500 làm việc 46 4.1.2.5 Bảo dưỡng sau 1000 làm việc 46 4.1.2.6 Bảo dưỡng sau 2000 làm việc 46 4.2 Sửa chữa máy đào 47 4.2.1 Sửa chữa nhỏ 47 4.2.2 Sửa chữa lớn máy đào 47 4.3 Những hư hỏng thường gặp cách sửa chữa 48 4.3.1 Động 48 4.3.1.1 Nhiệt độ nước làm mát cao 48 4.3.1.2 Động hoạt động yếu 48 4.3.2 Hệ thống thủy lực 48 4.3.3 Các chi tiết truyền động trực tiếp 49 4.3.4 Hệ thống chân chạy (bánh xích) 49 4.3.5 Hệ thống điện 49 SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng iii Danh mục hình Hình 1.1 Hình ảnh số loại máy xúc, đào hành thị trường Hình 2.1 Hình ảnh máy đào KOMATSU 10 Hình 2.2 Cấu tạo máy đào 11 Hình 2.3 Thông số máy đào KOMATSU PC120-6 chạy bánh xích 12 Hình 2.4 Sơ đồ cấu tạo thùng dầu thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 13 Hình 2.5 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo bơm piston hướng trục 14 Hình 2.6 Cấu tạo bơm máy đào KOMATSU PC120-6 15 Hình 2.7 Kết cấu chi tiết bơm máy đào KOMATSU PC120-6 16 Hình 2.8 Cấu tạo tổng quát cầu quay máy đào KOMATSU PC120-6 17 Hình 2.9 Kết cấu chi tiết motor quay máy đào KOMATSU PC120-6 18 Hình 2.10 Khi motor chế độ làm việc (phanh mở) 19 Hình 2.11 Khi motor chế độ không làm việc (phanh đóng) 20 Hình 2.12 Sơ đồ kết cấu di chuyển chung máy đào KOMATSU PC120-6 21 Hình 2.13 Motor di chuyển máy đào KOMATSU PC120-6 22 Hình 2.14 Kết cấu chi tiết motor di chuyển máy đào KOMATSU PC120-6 23 Hình 2.15 Sơ đồ mô tả trình motor làm việc góc nghiêng lớn 24 Hình 2.16 Sơ đồ mô tả trình motor làm việc góc nghiêng nhỏ 25 Hình 2.17 Động truyền động máy đào KOMATSU PC120-6 26 Hình 2.18 Cấu tạo gàu đào máy đào KOMATSU PC120-6 27 Hình 3.1 Giao diện phần mềm Automation Studio V5.2 28 Hình 3.2 Những thành phần cửa sổ soạn thảo biểu đồ 29 Hình 3.3 Thanh công cụ để mô soạn thảo biểu đồ 30 Hình 3.4 Thanh công cụ chèn 30 Hình 3.5 Thư viện tìm kiếm 31 Hình 3.6 Mạch điều khiển bàn quay máy đào KOMATSU PC120-6 32 Hình 3.7 Hoạt động mạch điều khiển bàn quay mô AS5.2 33 Hình 3.8 Mạch điều khiển di chuyển bánh xích 34 Hình 3.9 Hoạt động mạch điều khiển di chuyển bánh xích 35 Hình 3.10 Mạch điều khiển cần (2 dựng) máy đào KOMATSU PC120-6 36 SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng iv Hình 3.11 Hoạt động mạch điều khiển dựng mô AS5.2 37 Hình 3.12 Mạch điều khiển gầu máy đào KOMATSU PC120-6 38 Hình 3.13 Hoạt động mạch điều khiển gầu đào mô AS5.2 39 Hình 3.14 Mạch điều khiển tay gầu máy đào KOMATSU PC120-6 40 Hình 3.15 Hoạt động mạch điều khiển tay gầu mô AS5.2 41 Hình 3.16 Sơ đồ kết cấu van tiết lưu 42 Hình 3.17 Sơ đồ kết cấu van chiều 43 Hình 3.18 Sơ đồ kết cấu van chống chuyển động lùi 44 Danh mục biểu bảng Bảng 2.1 Các thông số máy đào KOMATSU PC120-6, bánh xích 12 SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng v Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 LỜI CẢM TẠ Sau năm học tập giảng đường đại học, nhờ hướng dẫn tận tình Quý thầy, cô trường Đại học Cần Thơ nỗ lực thân để ngày hôm vinh dự viết Luận văn tốt nghiệp, báo cáo thành nghiên cứu Để có kết ngày hôm riêng cá nhân thực mà nhờ giúp đỡ nhiều người, Ba Mẹ nguồn động viên lớn Trước hết xin cảm ơn gia đình mình, cảm ơn Ba Mẹ cho nghị lực vượt qua tất cả! Bên cạnh nhận giúp đỡ Quý thầy, cô trường Đại học Cần Thơ, đặc biệt Quý thầy, cô khoa Công nghệ tận tâm hướng dẫn cho kiến thức cần thiết, truyền đạt kinh nghiệm quý báu, không Quý thầy, cô dạy “đức” làm người, để sống, làm việc phục vụ cho xã hội Xin chân thành cảm ơn Quý thầy, cô! Một lời cảm ơn thành kính muốn gửi đến người thầy hướng dẫn tôi, thầy Võ Thành Bắc, người thầy đặt yêu cầu nghiêm khắc lúc hết lòng với sinh viên, nhiệt tình hướng dẫn thầy giúp hoàn thành tốt Luận văn tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn thầy! Và sau cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tất bạn bè, đặc biệt bạn sinh viên lớp Cơ khí chế tạo máy ngồi chung lớp ghế nhà trường Các bạn người tận tình giúp đỡ, động viên tôi, giúp vượt qua khó khăn suốt trình học tập Cầu chúc cho tất người có nhiều niềm vui, gặp nhiều may mắn thành công sống! Sinh viên thực Lê Nguyễn Thanh Hoàng SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, cách mạng khoa học kỹ thuật tác động đến mặt đời sống kinh tế - xã hội hầu hết quốc gia giới Đặc biệt, Việt Nam, tự động hóa khí hóa tham gia ngày nhiều trình sản xuất, xây dựng đạt hiệu kinh tế cao Ở nước ta, ngành công nghiệp phát triển, với thuận lợi vị trí địa lý ứng dụng thành tựu khoa học – công nghệ giới, nước ta đưa ngành công nghiệp đạt nhiều thành tựu to lớn Mặc dù đạt nhiều thành tựu to lớn ngành công nghiệp nước ta tiềm chưa khai thác toàn diện, đặc biệt trình xây dựng công trình thủy lợi, thủy điện, công trình giao thông, khai thác loại khoán sản: than, đá, quặng,… đòi hỏi cần phải giải công việc đào vận chuyển đất đá với khối lượng lớn mà lao động phổ thông không đáp ứng Chính vậy, máy xúc, đào máy chuyên dùng để đào, vận chuyển đất đá, thiết bị quan trọng thiếu công trình xây dựng, cầu đường, thủy lợi, thủy điện khai thác loại khoáng sản (than, đá, quặng,…) Trong công việc 45% khối lượng công việc máy đào đảm nhiệm Máy xúc, đào sử dụng rộng rãi chúng thích nghi với nhiều loại công việc nhờ sử dụng thiết bị công tác dễ thay thế, chúng có loại truyền động phận di chuyển khác Hiện nay, có nhiều loại máy xúc, đào hỗ trợ việc đào vận chuyển đất đá Chẳng hạn máy đào hãng Komatsu, Hitachi, Samsung, Kobelco, Dosan,… Trong loại lại có nhiều kích cỡ khác thích hợp cho nhiều công việc địa hình mặt làm việc khác Trong đó, máy đào gầu KOMATSU PC120-6 có kích cỡ nhỏ, gọn hệ thống truyền động thủy lực có nhiều ưu điểm kết cấu thao tác, có khả tự động hóa, nâng cao suất kinh tế trình sử dụng Mặc dù máy đào KOMATSU PC120-6 có công suất kích cỡ nhỏ ưu điểm với địa hình lầy, lún, chật hẹp mà máy đào loại có kích cỡ lớn không làm việc Xuất phát từ ưu điểm kết cấu thao tác máy khả sử dụng máy nhiều lĩnh vực khác nhau, đem lại hiệu kinh tế cao trình sử dụng, vậy, sau hoàn tất môn học chương trình đào tạo, em thầy Võ Thành Bắc giao cho đề tài: Mô hệ thống thủy lực xe xúc, đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 Mục đích đề tài tìm hiểu kỹ nắm tất nguyên lý làm việc, cách sử dụng phương pháp vận hành quy trình bảo dưỡng kỹ thuật sửa chữa nhằm nâng cao trình độ chuyên môn phục vụ trình công tác sau tốt nghiệp Nội dung thực hiện: - Giới thiệu chung công dụng phân loại loại máy xúc, đào - Nghiên cứu tính nguyên lý hoạt động máy đào KOMATSU PC120-6 SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 - Ứng dụng phần mềm Automation Sudio V5.2 mô hệ thống thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 Trong tiến hành đề tài này, em vận dụng kiến thức học trường với trình tìm hiểu máy móc, thiết bị thực tế Vì kiến thức hạn chế, thời gian có hạn nên tránh khỏi sai sót Kính mong Thầy cô môn Các đơn vị có liên quan nhận xét, đánh giá, bổ sung để luận văn tốt Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2013 SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG DỤNG VÀ PHÂN LOẠI CÁC LOẠI MÁY XÚC, ĐÀO 1.1 Công dụng loại máy xúc, đào Máy xúc, đào xem thiết bị yếu công tác làm đất nói riêng trình xây dựng nói chung Máy xúc, đào chuyên làm nhiệm vụ khai thác đất đổ vào phương tiện vận chuyển tự vận chuyển cự ly ngắn (đào, đấp kênh, mương,….) Trong trình xây dựng đường xá, đê, đập, đập thủy điện, khai thác mỏ,… máy xúc, đào, đặc biệt máy đào đánh giá thiết bị quan trọng Khối lượng đất, đá máy đào đảm nhiệm trung bình 45% tổng khối lượng công việc Ngoài ra, máy đào thiết kế thêm công tác gầu thuận, công tác gầu nghịch, công tác gầu ngoặm, công tác cần trục, công tác búa đóng cọc,… để máy làm việc khác như: trục, cẩu thiết bị vật liệu nặng lên cao, làm búa đóng cọc, san lấp mặt bằng, phá dỡ công trình,… 1.2 Phân loại loại máy xúc, đào Có nhiều cách phân loại loại máy xúc, đào Sau số cách phân loại máy xúc, đào: - Theo đặc điểm công tác: máy đào gầu thuận, máy đào gầu ngược, máy đào gầu ngoặm, máy đào gầu kéo (kiểu dây quăng), máy đào gầu bào,… - Theo hệ thống treo công tác: hệ treo mềm (dây cáp), hệ treo cứng (xilanh thủy lực) - Theo hệ thống di chuyển: máy đào chạy bánh xích, máy đào chạy bánh - Theo cấu điều khiển: điều khiển cơ, điều khiển điện, điều khiển kết hợp (điều khiển kết hợp với điện) - Theo dung tích gầu: + Máy đào loại lớn: dung tích gầu m3 + Máy đào loại vừa: dung tích gầu từ 1,25 ÷ m3 + Máy đào loại nhỏ: dung tích gầu nhỏ m3 Ngoài người ta phân loại máy đào theo cấu sinh công: động điện động đốt SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 3.2.4 Mạch điều khiển gầu máy đào KOMATSU PC120-6 Hình 3.12 Mạch điều khiển gầu máy đào KOMATSU PC120-6 Nguyên lý làm việc: Khi muốn gập gàu người lái tác động vào tay đòn cần điều khiển, công tắc đóng, mạch kín Khi đó, dầu từ bơm điều khiển đến van điều khiển, dầu điều khiển đến van chính, áp lực cao dầu ép lò xo van làm dịch chuyển trượt, mở cửa van cho dầu có áp lực cao qua, dầu chảy vào đầu piston xilanh đẩy piston ra, gầu gập lại Lúc van điều khiển mở phía lại cho dầu hồi thùng Khi muốn đưa gầu ra, người lái tác động vào tay đòn cần điều khiển theo hướng ngược lại Lúc này, trượt van di chuyển theo hướng ngược lại mở thông dầu cao áp từ bơm vào đầu cần kéo piston vào, gầu đưa Đồng thời van điều khiển mở cửa van lại cho dầu hồi thùng SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 38 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 Hình 3.13 Hoạt động mạch điều khiển gầu đào mô AS5.2 SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 39 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 3.2.5 Mạch điều khiển tay gàu (xilanh co duỗi) máy đào KOMATSU PC120-6 Hình 3.14 Mạch điều khiển tay gầu máy đào KOMATSU PC120-6 Nguyên lý làm việc: Khi muốn co tay gầu, người lái tác động vào tay đòn cần điều khiển, công tắc đóng, mạch kín Khi đó, dầu từ bơm điều khiển đến van điều khiển, áp lực dầu điều khiển ép lò xo van làm dịch chuyển trượt, mở cửa van cho dầu có áp lực cao qua, dầu chảy vào đầu piston xilanh đẩy piston co tay gầu lại Lúc này, van điều khiển mở phía lại cho dầu hồi thùng Việc co tay gầu có van co tay gầu nhanh, đủ áp lực điều khiển van co tay gầu nhanh mở cho dầu cao áp qua van để tăng thêm lưu lượng dầu chảy vào đầu piston xilanh để co tay gầu nhanh Khi muốn duỗi tay gầu, người lái tác động vào tay đòn cần điều khiển theo hướng ngược lại Lúc này, dầu từ bơm điều khiển qua cần đến van làm di chuyển trượt theo hướng ngược lại mở thông dầu cao áp từ bơm vào đầu tay gầu đẩy piston vào trong, tay gầu duỗi Đồng thời van điều khiển mở cửa van lại cho dầu hồi thùng Để tránh tượng dầu chảy xilanh nhanh dầu bơm vào, ta có van duỗi tay gầu nhanh, đủ áp lực điều khiển van duỗi tay gầu mở cho dầu áp cao qua van để tăng thêm lưu lượng dầu bơm vào Ngoài trình cho dầu hồi thùng van có bố trí thêm van tiết lưu để hạn chế dầu chảy thùng nhanh lượng dầu bơm vào SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 40 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 Hình 3.15 Hoạt động mạch điều khiển tay gầu mô AS5.2 SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 41 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 3.3 Hệ thống van điều khiển 3.3.1 Van an toàn Van an toàn dùng để bảo vệ cấu thành phần dẫn động thủy lực máy không bị tải, hạn chế áp lực dầu hệ thống giới hạn cho phép Van an toàn lắp trực tiếp bơm, motor thủy lực, lọc, ống dẫn Các van đảm bảo tin cậy làm việc, có độ nhạy cao, độ ổn định áp lực lượng tiêu thụ chất lỏng khác độ nung nhỏ thành phần mở đóng cửa van, qua dầu công tác chảy qua áp lực vượt mức quy định Van an toàn thường điều chỉnh áp lực vượt mức quy định (1020%) áp lực hệ thống vượt mức cho phép van mở cho phép dầu chảy vào khoang áp suất thấp (hoặc hồi thùng) 3.3.2 Van tiết lưu Hình 3.16 Sơ đồ kết cấu van tiết lưu Van tiết lưu dùng để điều chỉnh lưu lượng dầu, thực cách thay đổi tiết diện lỗ qua van tiết lưu Khi tiết lưu dòng chảy, phải sinh nhiệt dầu việc gây nên tổn thất áp lực giảm hiệu suất dẫn động thủy lực Nhưng khác áp lực điều chỉnh van tiết lưu không đáng kể Trong hệ thống thủy lực, van tiết lưu thường lắp ống dẫn cao áp (điều chỉnh đường vào) lắp đường dầu hồi (điều chỉnh đường ra) lắp song song với động thủy lực Tùy theo mục đích yêu cầu, nguyên lý làm việc cấu thừa hành mà có cách bố trí khác nhau, chẳng hạn van tiết lưu dùng để hạn chế tốc độ hạ cần, dung để thay đổi tốc độ cấu thừa hành Van tiết lưu có kiểu: - Kiểu điều khiển trình làm việc thợ lái điều chỉnh tiết diện thông qua lỗ tiết lưu tăng lên giảm xuống để thay đổi tốc độ cấu thừa hành - Kiểu không điều chỉnh tiết diện thông qua không thay đổi trình làm việc thường sử dụng kết hợp với cấu điều chỉnh khác SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 42 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 3.3.3 Van chiều Hình 3.17 Sơ đồ kết cấu van chiều Van chiều dung để đưa dầu theo chiều không cho chảy ngược lại Dung để điều chỉnh dòng chất lỏng theo chiều chọn trước 3.3.4 Van phân phối Van phân phối van đảo chiều dung để đóng mở ống dẫn để khởi động cấu biến đổi lượng, dung để đảo chiều cấu chấp hành Tên gọi van phân phối theo cửa, theo vị trí Thông thường van phân phối có hai ba vị trí (trạng thái ổn định van) Số lỗ dầu vào van gọi số cửa 3.3.5 Van điều chỉnh momen (TVC) Khi áp lực cửa bơm cao, van TVC giữ lưu lượng bơm giá trị không đổi cho công suất yêu cầu cho bơm không vượt công suất động Nếu tải máy áp lực bơm tăng lên, van TVC giảm lưu lượng bơm cách phù hợp Nếu tải trọng máy tăng, áp lực xã bơm tăng, van TVC giảm lưu lượng dầu bơm Nếu tải trọng máy giảm áp lực xã giảm, van TVC tăng lưu lượng dầu bơm Ngoài ra, làm việc với công suất lớn, tăng tải đột ngột gây giảm tốc độ động cơ, hệ thống điều khiển điện tử đưa tính hiệu đến cuộn từ van TVC giảm lưu lượng bơm để khôi phục lại tốc độ động cơ, tức van TVC phản hồi tương ứng với tốc độ động SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 43 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 3.3.6 Van chống chuyển động lùi Hình 3.18 Sơ đồ kết cấu van chống chuyển động lùi Van chống chuyển động lùi dừng động cách xác, ta cần dừng mà không bị quay đà chưa quay độ Do dừng trình đổ giảm số lần chu kì Ở van an toàn hút momen quay động có xu hướng làm cho động quay tiếp tục Khi máy dừng quay dao động áp suất tịnh tiến phải ngừng nhanh tốt để chống tượng giật Đây chức van chống lùi Khi động dừng áp suất dầu cửa MB tăng dịch chuyển trượt van chống lại lực lò xo Các trượt van nối MA với MB luồng áp tác dụng triệt tiêu ngăn cản chuyển động quay Cả trượt mở dầu thùng qua lỗ nhỏ thân chúng, lỗ nhỏ nên hạn chế trình dẫn dầu hồi thùng cách nhanh, đảm bảo hãm động cách nhẹ nhàng có kiểm soát SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 44 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 CHƯƠNG IV BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA MÁY ĐÀO 4.1 Bảo dưỡng máy đào Đối với máy đào máy xây dựng khác, việc thực công tác kiểm tra bảo dưỡng định kỳ giúp bảo quản máy tốt không làm ảnh hưởng đến trình vận hành máy Với chu kỳ làm việc khác có yêu cầu khác Bảo dưỡng máy đào công việc bắt buộc phải thực khoảng thời gian sử dụng nhằm mục đích: - Kiểm tra phát hư hỏng đột xuất - Chăm sóc hệ thống, cấu đảm bảo cho hệ thống làm việc lâu dài - Giữ gìn hình thức bên Bảo dưỡng chia loại: bảo dưỡng theo ca bảo dưỡng định kỳ 4.1.1 Bảo dưỡng theo ca Là loại bảo dưỡng sau ca làm việc bao gồm: - Kiểm tra bôi trơn liên kết gầu, tay gầu cần - Kiểm tra mực nước hệ thống làm mát - Kiểm tra mức dầu động - Kiểm tra tách nước hệ thống nhiên liệu - Xả cặn nước thùng nhiên liệu - Kiểm tra mức dầu hệ thống thuỷ lực - Kiểm tra động hồ đo, đèn báo, dây an toàn, còi - Kiểm tra khung gầm điều chỉnh xích - Sau ca làm việc phải xả áp lực hệ thống thủy lực, đặt cần điều khiển vị trí trung gian 4.1.2 Bảo dưỡng định kỳ Là loại bảo dưỡng theo lịch trình quy định trước nhà sản xuất đưa ra: 4.1.2.1 Bảo dưỡng sau 50 làm việc - Bôi trơn khớp nối công tác - Kiểm tra hệ thống cụm máy đào cần thiết phải siết chặt mối ghép - Kiểm tra, điều chỉnh thay loại nan, bầu lọc hệ thống - Kiểm tra điều chỉnh căng dãy xích - Kiểm tra siết chặc mối ống dẫn hệ thống thủy lực SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 45 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 4.1.2.2 Bảo dưỡng sau 100 làm việc - Thay dầu động lọc dầu - Thay lọc hệ thống nhiên liệu - Vận hành thử bơm mồi hệ thống nhiên liệu 4.1.2.3 Bảo dưỡng sau 250 làm việc - Kiểm tra khe hở van động - Thay dầu truyền động cuối - Thay lọc dầu hệ thống thuỷ lực - Thay lọc dầu hồi hệ thống thuỷ lực - Thay dầu lọc dầu động - Thay dầu cấu quay - Kiểm tra ống nối hệ thống làm mát - Điều chỉnh đai truyền động 4.1.2.4 Bảo dưỡng sau 500 làm việc - Làm lỗ thông te - Thay lọc dầu hệ thống nhiên liệu - Vận hành thử bơm mồi hệ thống nhiên liệu - Làm lọc sơ bơm mồi hệ thống nhiên liệu - Làm nắp thùng nhiên liệu lưới lọc - Thay lọc dầu hệ thống thuỷ lực 4.1.2.5 Bảo dưỡng sau 1000 làm việc - Làm ắc quy - Xiết chặt giá đỡ ắc qui - Kiểm tra khe hở van động - Thay lọc dầu hồi hệ thống thuỷ lực - Thay dầu cấu lái - Bôi trơn ổ trục bơm nước 4.1.2.6 Bảo dưỡng sau 2000 làm việc - Thay dầu truyền động cuối - Thay dầu hệ thống thuỷ lực - Thay thu sấy khí làm lạnh - Thay bánh bàn quay SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 46 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 Ngoài ra, tùy vào điều kiện thời tiết vùng miền khác mà người ta thực việc bảo dưỡng theo mùa: Được thực nước có khí hậu lạnh theo mùa năm - Thay dầu công tác hệ thống thủy lực - Thay dầu nhờn hợp giảm tốc phận quay phận di chuyển - Kiểm tra làm việc nhiệt, hệ thống sưởi buồng lái làm việc quạt gió 4.2 Sửa chữa máy đào 4.2.1 Sửa chữa nhỏ Điều chỉnh hàng ngày: thực trình làm việc để đề phòng mài mòn tự nhiên chi tiết Sửa chữa thường kỳ: - Được tiến hành nơi máy đào làm việc người thợ lái thợ phụ thực - Với hư hỏng đặc biệt, thợ lái không sửa chữa chi tiết hay cụm chi tiết thợ chuyên biệt sửa chữa Loại sửa chữa tiến hành cách thay phục hồi chi tiết (trừ chi tiết chính) cách tháo không tháo cụm khỏi máy - Sự điều chỉnh theo mùa: tiến hành đề phòng khả rối loạn máy với thay đổi thời tiết năm, đặc biệt nơi có khí hậu lạnh nắng nóng liên tục 4.2.2 Sửa chữa lớn máy đào Tất phận máy đào: xem xét hệ thống đòn bẩy truyền động tất máy đào, thay trục chốt bị mòn lò xo đến lúc hư hỏng Kiểm tra cặp bánh côn, bánh thẳng, đĩa xích cần thiết phải thay Thay bu long, đai ốc, vòng đệm chi tiết ghép nối khác bị hư hỏng Hộp giảm tốc: kiểm tra ổ bi thay ổ bi bị mòn, kiểm tra cần thiết thay xích hộp giảm tốc Kiểm tra kết cấu thép: xem xét cẩn thận phận xích, cầu quay, khung xích, Sau phát hư hỏng (biến dạng, nứt, mối hàn không đảm bảo,…) phải sửa chữa kịp thời SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 47 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 4.3 Những hư hỏng thường gặp cách sửa chữa 4.3.1 Động 4.3.1.1 Nhiệt độ nước làm mát cao Xem đồng hồ báo nhiệt taplo, nước làm mát sôi bốc Kiểm tra khắc phục: - Nước làm mát có thiếu bị rò rỉ đâu không, có nghẹt đâu không, phải xử lý hoàn chỉnh trước châm thêm nước Khi châm nước nên châm nước sạch, không phèn thêm dầu chống rỉ sét hóa với nước - Kiểm tra vệ sinh bụi bẩn phần quạt làm mát - Kiểm tra hệ thống bôi trơn, áp lực bơm nhớt, kiểm tra qua đồng hồ taplo 4.3.1.2 Động hoạt động yếu Biểu hiện: Khi vào tải, máy bị đưng lại, khói đen tắt máy Kiểm tra cách khắc phục: - Kiểm tra lọc gió có bị nghẹt hay không, có vệ sinh Khi bụi bám nhiều vệ sinh nên thay - Kiểm tra độ nhiên liệu, nhiên liệu không đạt chất lượng (độ cặn cao) phải xử lý trước bổ sung nhiên liệu Nếu có nhiều cặn thùng nhiên liệu phải tiến hành xúc rửa thùng nhiên liệu cho - Kiểm tra hệ thống lưu thông nhiên liệu, cặn bẩn bám co, ống dẫn nhiên liệu, thay lọc nhiên liệu chúng bị hư hỏng nặng - Kiểm tra lọc dầu thủy lực, vệ sinh thật thay - Kiểm tra nhiệt độ nước làm mát, nhiệt độ dầu bôi trơn - Với động có gắn turbo, kiểm tra xem có hoạt động bình thường không, phục hồi, thay 4.3.2 Hệ thống thủy lực Ở hệ thống thủy lực có cấu tạo phức tạp với chi tiết xác nên có tượng hư hỏng hệ thống, ta nên cho dừng máy cho thợ chuyên môn kiểm tra sửa chữa - Khi nhiệt độ dầu thủy lực tăng cao, thao tác nặng: - Kiểm tra lọc dầu thủy lực, đường lọc về, vệ sinh thay - Kiểm tra vệ sinh két nước giải nhiệt dầu thủy lực, cần thiết ta nên cho mở két giải nhiệt, vệ sinh bên đường ống dẫn - Kiểm tra dầu thủy lực có đạt chất lượng không SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 48 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 4.3.3 Các chi tiết truyền đông trực tiếp Đối với hệ thống truyền động như: motor di chuyển, motor quay toa có kết cấu chắn, ta sử dụng không quy cách cần sai sót nhỏ dẫn đến hư hỏng toàn cụm Các cố cách khắc phục: - Thường xuyên kiểm tra nhớt motor quay toa motor di chuyển, kiểm tra phốt nhớt Nếu thiếu cần thiết phải tiến hành tháo, kiểm tra thay phốt nhớt (vì chi tiết khó nhận biết cách nhìn bề ngoài) - Khi vận hành nghe thấy tiếng động phát từ truyền động, ta cần ngưng máy tiến hành tháo, kiểm tra nơi nghi ngờ bị hư hỏng, thông thường trường hợp hư phốt bể bạc đạn - Cơ cấu quay trôi không đứng yên dừng quay, ta nên kiểm tra phanh, bố bị mòn ta phải tiến hành thay bố 4.3.4 Hệ thống chân chạy (bánh xích) Bao gồm xích, bánh phôn dẫn hướng, bánh dẫn động, gale đỡ, gale đè Các cố cách khắc phục: - Tiến hành bơm mở để tăng xích lên, bơm mở không được, ta tiến hành tháo ty bơm mở đầu bánh phôn vệ sinh thay phốt phôn, cho bơm mở căng xích - Khi xích dãn, ta tiến hành cắt bớt mắc xích cho bơm căng xích - Bánh dẫn động mắc xích không đồng (sai bước xích), ta phải cho tháo bánh hàn đắp lại, thay bánh khác thay bạc ắc xích - Bánh phôn dẫn hướng lỏng bạc, ta phải tháo tiến hành gia công bạc thay - Do gale làm lỏng xích, ta phải tháo gale phục hồi thay - Hai chân bò nhanh chậm thất thường – Kiểm tra đối trọng, đổi chéo bơm, chỉnh bơm tăng lưu lượng, phốt mòn chân mạnh yếu 4.3.5 Hệ thống điện Đối với hệ thống điện thường hay có hư hỏng nhỏ ta phải ý khắc phục nhanh chóng để sử dụng lâu dài Thông thường tất hư hỏng điện ta tiến hành kiểm tra hộp cầu chì, nên nắm rõ vị trí cầu chì Hệ thống khởi động: Để kiểm tra hệ thống khởi động hệ thống không hoạt động, ta tiến hành bước sau: - Kiểm tra cầu chì khởi động hộp cầu chì - Kiểm tra cầu chì khởi động công tắc cúp mát - Kiểm tra bình có điện không, không kiểm tra hệ thống sạc bình (nếu bình không giữ điện ta phải thay bình mới) SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 49 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 - Kiểm tra công tắc khởi động, hệ thống dây dẫn có vấn đề ta khắc phục cách nối tắt, thay đoạn dây thay công tắc khởi động - Kiểm tra motor khởi động có hư hỏng ta cho thợ điện khắc phục sửa chữa Hệ thống sạc bình: - Trước tiến hành kiểm tra phải xem bình điện giữ điện không - Kiểm tra cầu chì sạc công tắc ngắt mát - Kiểm tra hệ thống dây dẫn, ý tiếp điểm nối dây cần dùng giấy nhám rà lại tiếp điểm - Kiểm tra motor phát điện, có hư hỏng ta nên cho thợ điện sửa chữa Các ý hệ thống điện: - Khi rửa xe tránh phun nước trực tiếp vào hệ thông điện như: Hộp điện điều khiển, motor phát điện, motor khởi động,… - Khi kết thúc vận hành phải đóng kín cửa để tránh côn trùng cắn phá thiết bị điện - Đối với xe có sử dụng hộp điện điều khiển, sử dụng môi trường ẩm thấp, ta phải thường xuyên ý bảo quản tốt hộp điện SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 50 Trường Đại học Cần Thơ Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc Khoa Công Nghệ Bộ môn Kỹ thuật khí Cần Thơ, ngày 17 tháng 05 năm 2013 PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Năm 2012 – 2013 Tên đề tài: Mô hệ thống thủy lực máy xúc, đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 Sinh viên thực hiện: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Mssv: 1090423-Khóa: 35 Cán hướng dẫn: Võ Thành Bắc Địa điểm thực hiện: Khoa Công nghệ Thời gian thực hiện: Học kỳ II năm 2012 – 2013 Mục tiêu tổng quát: Tìm hiểu kỹ nắm tất nguyên lý làm việc, cách sử dụng phương pháp vận hành quy trình bảo dưỡng kỹ thuật sửa chữa máy xúc, đào nhằm nâng cao trình độ chuyên môn phục vụ trình công tác sau tốt nghiệp Mục tiêu cụ thể: Nắm vững nguyên lý làm việc hệ thống mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 quy trình bảo dưỡng sửa chữa Sử dụng phần mềm Automation Studio V5.2 mô lại hoạt động tất mạch thủy lực điểu khiển máy đào KOMATSU PC120-6 Giới hạn đề tài: Chỉ mô không thiết kế lại Kinh phí dự trù cho việc thực đề tài: 600000 VND, hỗ trợ cho việc lại khảo sát thực tế DUYỆT CỦA BỘ MÔN DUYỆT CỦA CBHD SINH VIÊN Tài liệu tham khảo [1] KOMATSU Japan (2004), Shop Manual Komatsu PC100-6, PC120-6, PC120LC-6, PC130-6, Japan [2] Lê Quốc Thuần (2006), ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP: Khảo sát hệ thống truyền động thủy lực máy đào KOMATSU PC-450, Trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng [3] Không tác giả Không ngày tháng KOMATSU PC120-6, PC120LC-6 With Tier SAA4D102-2 Engine [Trực tuyến] Đọc từ: http://www.equipmentcentral.com/north_america/data/new_equipment/PC1 20-6%20AESS659-02.pdf Đọc ngày 04.03.2013 [4] ATS EQUIMENT INC Không ngày tháng KOMATSU PC120-6 AVANCE SERIES HUDRAULIC EXCAVATORS [Trực tuyến] Đọc từ: http://www.atsequipment.com/ats_pdfs/ATS_Komatsu_PC120-6.pdf Đọc ngày 04.03.2013 [5] CÔNG TY AN TOÀN KIỂM ĐỊNH THÀNH PHỐ (2012), “Quy trình bảo dưỡng sửa chữa máy đào”, đọc từ: http://kiemdinhvn.com/quy-trinh-baoduong-sua-chua-may-may-dao/#.UV0o96LwnZ- Đọc ngày: 05.03.2013 [...]... 2 răng bên (7) SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 27 Mô phỏng mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 bằng phần mềm Automation Studio V5.2 CHƯƠNG III ỨNG DỤNG PHẦN MỀM AUTOMATION STUDIO V5.2 MÔ PHỎNG HỆ THỐNG THỦY LỰC CỦA MÁY ĐÀO KOMATSU PC120-6 3.1 Giới thiệu phần mềm Automation Studio V5.2 Hiện nay, việc xây dựng tính toán thiết kế hệ thống thuỷ lực của các loại máy trong ngành công nghiệp có nhiều thuận... động thủy lực SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 9 Mô phỏng mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 bằng phần mềm Automation Studio V5.2 CHƯƠNG II NGHIÊN CỨU CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY ĐÀO KOMATSU PC120-6 2.1 Tính năng cơ bản và nguyên lý hoạt động của máy đào KOMATSU PC120-6 Hình 2.1 Hình ảnh máy đào KOMATSU 2.1.1 Tính năng cơ bản của máy đào KOMATSU PC120-6 Máy đào KOMATSU PC120-6 là máy đào. .. phụ SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 7 Mô phỏng mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 bằng phần mềm Automation Studio V5.2 1.4.2 Đặc điểm hệ thống truyền động thủy lực Hệ thống truyền động thủy lực là phương pháp truyền động được sử dụng rất phổ biến và trở thành một trong những khuynh hướng phát triển của các loại máy xúc, đào Nhiệm vụ chính của hệ thống thủy lực là truyền năng lượng từ động cơ diezel... chuyển Xuất xứ Hình 2.3 Thông số máy đào KOMATSU PC120-6 chạy bằng bánh xích SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 12 Mô phỏng mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 bằng phần mềm Automation Studio V5.2 2.2.1 Thùng dầu thủy lực của máy đào KOMATSU PC120-6 Hình 2.4 Sơ đồ cấu tạo thùng dầu thủy lực của máy đào KOMATSU PC120-6 1 Thùng dầu thủy lực 6 Ống thể hiện mức dầu hiện có 2 Nút xả 7 Bộ lọc đường đi (hút)... được lọc bẩn bởi lưới lọc dầu Áp lực của hệ thống thuỷ lực được giới hạn bởi van an toàn, thông SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 11 Mô phỏng mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 bằng phần mềm Automation Studio V5.2 thường được lắp ở cụm van phân phối chính Khi áp lực hệ thống đạt đến giới hạn của van thì van sẽ mở ra và cho dầu chảy về thùng, đảm bảo an toàn cho hệ thống van, ống dây phân phối và.. .Mô phỏng mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 bằng phần mềm Automation Studio V5.2 Một số hình ảnh máy xúc, đào Máy đào gầu ngược, chạy bằng bánh hơi của DOOSAN (Hàn Quốc) Máy xúc gầu thuận, chạy bằng xích của HYUNDAI (Nhật Bản) Máy đào gầu ngược, chạy bằng bánh xích của HYUNDAI (Nhật Bản) Máy xúc gầu kéo (kiểu dây quăng) Máy đào nhiều gầu Máy xúc gầu thuận, kiểu... tích nén: 3,92 lít Trị số mômen xoắn: 328,5/1300 Nm/rpm Khởi động: khởi động bằng motor 4,5kW, dòng DC 24V, 25A sử dụng 2 ăcquy 12V; 64Ah Làm mát: Làm mát bằng nước Xuất xứ: Nhật Bản SVTH: Lê Nguyễn Thanh Hoàng Trang 26 Mô phỏng mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 bằng phần mềm Automation Studio V5.2 2.6 Gầu đào của máy đào KOMATSU PC120-6 Hình 2.18 Cấu tạo gầu đào của máy đào KOMATSU PC120-6 1 Răng... Trang 5 Mô phỏng mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 bằng phần mềm Automation Studio V5.2 Máy đào gầu quay Máy đào gầu nghịch, kiểu gầu cào Hình 1.1 Hình ảnh về một số loại máy xúc, đào hiện hành trên thị trường 1.3 Đặc điểm cơ bản và nguyên lý làm việc của máy đào gầu nghịch 1.3.1 Đặc điểm cơ bản Máy đào gầu nghịch là loại máy đào một gầu, đào đất nơi nền đất thấp hơn mặt bằng máy đứng Dùng để đào móng,... hiệu quả hơn nhờ rất nhiều phần mềm mô phỏng như: FLUIDSIM, ANSYS, LVSIM…và đặc biệt là phần mềm Automation Studio V5.2 Automation Studio V5.2 (AS5.2) là phần mềm được ứng dụng rộng rãi, trong đó, chúng ta có thể tính toán, thiết kế, mô phỏng một cách trực quan quá trình động học của từng phần tử trong hệ thống thuỷ lực (điều khiển trực tiếp hay gián tiếp bằng điện, thuỷ lực, khí nén vi điều khiển,... Ưu, nhược điểm của hệ thống truyền động thủy lực 1.4.1 Khái niệm hệ thống truyền động thủy lực Về bản chất, truyền động thuỷ lực là hệ thống thuỷ lực dùng để truyền năng lượng bằng chất lỏng và biến đổi nó thành cơ năng ở đầu ra của hệ thống (năng lượng chuyển động động cơ thuỷ lực) đồng thời thực hiện chức năng điều khiển và điều chỉnh tốc độ của khâu ra Khái niệm “Truyền động thuỷ lực thường đi ... Hoàng Trang 27 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 CHƯƠNG III ỨNG DỤNG PHẦN MỀM AUTOMATION STUDIO V5.2 MÔ PHỎNG HỆ THỐNG THỦY LỰC CỦA MÁY ĐÀO KOMATSU PC120-6... Nguyễn Thanh Hoàng Trang Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 - Ứng dụng phần mềm Automation Sudio V5.2 mô hệ thống thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 Trong tiến... Nguyễn Thanh Hoàng Trang 31 Mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 phần mềm Automation Studio V5.2 3.2 Ứng dụng phần mềm Automation Studio V5.2 mô mạch thủy lực máy đào KOMATSU PC120-6 3.2.1 Mạch