Tài liệu tham khảo Thiết kế kĩ thuật máy ép thủy lực trọng tải 70 tấn phục vụ cho nhà máy cơ khí Z751
Trang 1LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Bộ môn Chế tạo máy đã tận tình
dạy dỗ tôi trong suốt thời gian qua Đồng thời tôi cũng gửi lời cảm ơn đến thầy
Th.S Nguyễn Hữu Thật, các nhân viên trong phòng kỹ thuật của nhà máy cơ khí Z751 đã tận tình giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này Do kiến thức có hạn nên
trong luận văn này có nhiều thiếu sót, rất mong sự đóng góp ý kiến của các thầy
cô và các bạn để nội dung luận văn được hoàn thiện hơn
Nha Trang, tháng 12 năm 2007
Trang 2NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Họ, tên SV : Lê Thanh Tùng Lớp : 45CT
Ngành : Chế tạo máy Mã ngành : 18-04-21 Tên đề tài : Thiết kế kỹ thuật máy ép thủy lực tải trọng 70 tấn phục vụ cho nhà
máy cơ khí Z751
Số trang : 84 Số chương: 6 Số tài liệu tham khảo: 12 Hiện vật : không
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Kết luận:
Nha Trang, ngày… , tháng …., năm 2007 Cán bộ hướng dẫn:
Th.S Nguyễn Hữu Thật.
PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG LVTN
ĐIỂM CHUNG
Bằng số Bằng chữ
Trang 3Họ, tên SV : Lê Thanh Tùng Lớp : 45CT
Ngành : Chế tạo máy Mã ngành : 18-04-21 Tên đề tài : Thiết kế kỹ thuật máy ép thủy lực tải trọng 70 tấn phục vụ cho nhà
máy cơ khí Z751
Số trang : 84 Số chương: 6 Số tài liệu tham khảo: 12 Hiện vật : không
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
Điểm phản biện
Nha Trang, ngày… , tháng …., năm 2007 Cán bộ phản biện:
Nha Trang, ngày… , tháng …., năm 2007
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
LỜI NÓI ĐẦU
ĐIỂM CHUNG
Bằng số Bằng chữ
Trang 4Ngày nay, ngành chế tạo máy là ngành không thể thiếu trong sự phát triển của nền kinh tế Việt Nam Đặc biệt với sự phát triển mạnh mẽ của nền công nghiệp Việt Nam, nó càng trở nên quan trọng và ngày càng đáp ứng nhiều yêu cầu cho
sự phát triển của nền công nghiệp cũng như nền kinh tế Việt Nam
Trong thời gian thực tập tổng hợp tại nhà máy cơ khí Z751, tôi đã tham gia nghiên cứu, thiết kế và sản xuất máy ép thủy lực phục vụ cho nhà máy
Từ thực tế, tôi đã chọn đề tài “ Thiết kế kỹ thuật máy ép thủy lực tải trọng 70 tấn phục vụ cho nhà máy Z751’’
Sau quá trình thực hiện với sự nỗ lực của bản thân, sự hướng dẫn tận tình của thầy Th.S Nguyễn Hữu Thật, nhân viên phòng kỹ thuật nhà máy Z751, tôi đã hoàn thành đề tài với nội dung sau:
Chương 1: Tổng quan về máy ép thủy lực trên thế giới và Việt Nam
Chương 2: Phân tích và chọn phương án tối ưu
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy ép
Chương 4: Qui trình gia công chi tiết điển hình
Chương 5: Những vấn đề quan trọng đối với máy ép
Chương 6: Vận hành và bảo dưỡng hệ thống
Kết luận và đề xuất ý kiến
Mặc dù hết sức cố gắng nhưng đây là lần đầu tiên làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, thời gian và kiến thức còn rất hạn chế nên sai sót là điều không thể tránh khỏi, kính mong sự góp ý chân thành của thầy cô và bạn bè để đề tài của tôi được hoàn thiện hơn
Nha Trang, tháng 12 năm 2007
Sinh viên thực hiện:
Lê Thanh Tùng
MỤC LỤC
Trang 5Lời nói đầu 4
Mục lục 5
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY ÉP THỦY LỰC 9
1.1 Thực trạng và xu hướng sử dụng máy ép thủy lực tại Việt Nam 9
1.2 Tính cấp thiết của đề tài tốt nghiệp 10
1.3 Mục đích và nội dung của đề tài 11
1.3.1 Mục đích 11
1.3.2 Nội dung 12
1.4 Nguyên lý hoạt động và phân loại 12
1.4.1 Nguyên lý hoạt động 12
1.4.2 Phân loại 13
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 16
2.1 Đánh giá khả năng ứng dụng máy ép thủy lực tại công ty Z751 16
2.2 Đưa ra các phương án 16
2.2.1 Phương án thiết kế 1 16
2.2.2 Phương án thiết kế 2 18
2.3 Chọn phương án tối ưu 19
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ KỸ THUẬT MÁY ÉP 20
3.1 Yêu cầu kỹ thuật 20
3.2 Thiết kế sơ đồ mạch thủy lực 20
3.3 Sơ đồ nguyên lý máy ép thủy lực 20
3.4 Tính toán các thông số kỹ thuật của từng chi tiết 22
3.4.1 Bộ phận tác động 22
3.4.1.1 Nhiệm vụ của cylinder – piston 22
Trang 63.4.1.2 Các thành phần cơ bản của cylinder – piston 22
3.4.1.3 Phân loại cylinder – piston 23
3.4.1.4 Tính chọn cylinder – piston 25
3.4.2 Hệ thống van 31
3.4.2.1 Nhiệm vụ của van thủy lực 31
3.4.2.2 Phân loại van thủy lực 32
3.4.2.2 Chọn van thủy lực 33
3.4.2.2.a Van 1 chiều 33
3.4.2.2.b Van tràn 33
3.4.2.2.c Van Solenoid 34
3.4.3 Bơm thủy lực 35
3.4.3.1 Nhiệm vụ của bơm thủy lực 35
3.4.3.2 Sử dụng công suất bơm và động cơ máy ép thủy lực 36
3.4.3.3 Tính chọn bơm thủy lực 40
3.4.4 Hệ thống đường ống 41
3.4.5 Hệ thống làm mát 42
3.4.6 Hệ thống lọc dầu 43
3.4.6.1 Nhiệm vụ của hệ thống lọc dầu 43
3.4.6.2 Cấu trúc của hệ thống lọc dầu 44
3.4.6.2.a Vật liệu lọc 44
3.4.6.2.b Các loại phần tử lọc 44
3.4.6.2.c Vị trí của hệ thống lọc 44
3.4.7 Thùng chứa dầu 45
3.4.7.1 Hình dạng 45
3.4.7.2 Kích thước 46
Trang 73.4.7.3 Vị trí 46
3.4.7.4 Tấm ngăn 46
3.4.7.5 Nắp thùng dầu 46
3.4.8 Thiết kế thân máy 47
CHƯƠNG 4: QUI TRÌNH GIA CÔNG CHI TIẾT 51
4.1 Đặc điểm và điều kiện làm việc 51
4.2 Yêu cầu kỹ thuật 51
4.3 Vật liệu chế tạo 51
4.4 Phương pháp tạo phôi 51
4.5 Bản vẽ chế tạo trục piston 52
4.6 Thiết kế các nguyên công công nghệ 53
4.7 Xác định chế độ cắt 59
4.6.1 Xác định chế độ cắt khi tiện bề mặt trụ ngoài Þ125 59
4.6.2 Xác định chế độ cắt khi tiện mặt đầu 61
4.6.3 Chế độ cắt khi tiện bề mặt trụ ngoài Þ60 62
4.6.4 Chế độ cắt khi tiện bề mặt trụ ngoài Þ45 63
4.6.5 Chế độ cắt khi tiện ren M60x5.5 64
CHƯƠNG 5: NHỮNG VẤN ĐỀ QUAN TRỌNG ĐỐI VỚI MÁY ÉP 66
5.1 Dầu thủy lực và bảo quản 66
5.1.1 Dầu thủy lực 66
5.1.2 Bảo quản dầu thủy lực 67
5.2 Sự rò rỉ và làm kín 68
5.2.1 Sự rò rỉ 68
5.2.2 Sự làm kín 69
5.2.3 Ngăn ngừa rò rỉ 71
Trang 85.3 Khớp nối thủy lực 72
5.4 Biến dạng đàn hồi trong hệ thống máy ép thủy lực 73
CHƯƠNG 6: VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG 76
6.1 Vận hành hệ thống 76
6.1.1 Yêu cầu về lắp ráp 76
6.1.2 Qui trình khởi động ban đầu 77
6.1.3 Các điểm lưu ý khi vận hành bơm 78
6.2 Bảo dưỡng hệ thống 79
6.2.1 Hệ thống lọc và độ sạch 79
6.2.2 Giám sát chế độ 79
6.2.2.1 Thiết bị 79
6.2.2.2 Chất lỏng 80
6.2.2.3 Mài mòn thiết bị 80
6.2.3 Kế hoạch bảo dưỡng 80
6.2.4 Một số qui tắc chung trong kỹ thuật bảo dưỡng hệ thống thủy lực 81
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 82
A Kết luận 82
B Đề xuất ý kiến 82
Chương 1: TỔNG QUAN
Trang 91.1 Thực trạng và xu hướng sử dụng máy ép thủy lực hiện nay:
Trên thế giới hiện nay có nhiều công ty chế tạo máy ép phục vụ cho ngành công nghiệp nặng và nhẹ như các loại máy ép dùng trong sản xuất giày, máy ép dùng để nong lỗ trong sản xuất chi tiết máy, máy ép dùng để đột, máy ép dùng để
ép gạch, dùng để ép ván dăm… Tuy nhiên tính đa dạng trong khâu thiết kế sản phẩm này chưa có, vì lí do nhu cầu sử dụng mặt hàng này không nhiều Nên đa số các công ty chuyên sản xuất máy ép luôn sản xuất theo đơn đặt hàng của đối tác Điều này đã dẫn đến thực trạng nước ta chưa có công ty nào thiết kế và chế tạo ra máy ép hoàn chỉnh Do kinh nghiệm cũng như công nghệ là chưa đủ, mà các công ty chủ yếu là phân phối lại sản phẩm của các công ty nước ngoài hoặc nhận đơn đặt hàng tại Việt Nam rồi đưa về các công ty chính để chế tạo
Qua tìm hiểu các công ty chuyên sản xuất và chế tạo máy ép chủ yếu tập trung
ở những nước có nền công nghiệp phát triển mạnh như tại Mĩ có công ty DENISON được thành lập từ năm 1900, tại Ấn Độ có công ty VELJAN, công ty YOKEN của Đài Loan chuyên cung cấp các loại van và bơm thủy lực khí nén, tại Đức có tập đoàn REXROTH chuyên về sản xuất chế tạo, sửa chữa và bảo dưỡng các loại máy ép thủy lực cũng như cung cấp thiết bị phụ tùng cho các hệ thống thủy lực khí nén Tại Việt Nam có công ty Cổ phần Công nghệ Quỳnh, công ty T.A.T tại Tp HCM, công ty Long Quân tại Hà Nội là các công ty chuyên về phân phối, lấp đặt, thiết kế, tư vấn hệ thống thủy lực khí nén hàng đầu tại Việt Nam Dưới đây là một số loại máy ép thủy lực đang có trên thị trường Việt Nam
+Máy ép thủy lực tại công ty Long Quân: hình 1.1
Trang 10
Hình 1.1 – Một số máy ép tại công ty Long Quân
a) Máy ép thử mẫu bê tông
b) Máy ép gia nhiệt sửa lốp xe máy theo công nghệ Nhật
c) Máy ép để đóng gói bao bì nhựa
d) Máy ép khung chữ H
e) Máy ép ván dăm
f) Máy ép thủy lực 1200 tấn
1.2 Tính cấp thiết của đề tài tốt nghiệp:
Cùng với tiến trình toàn cầu hóa, xu hướng các quốc gia xích lại với nhau về
kinh tế nói chung cũng như việc chuyển giao công nghệ, máy móc nói riêng đó
chính là hình thức các công ty đa quốc gia: công ty mẹ (nhà sản xuất) – công ty
con (nhà phân phối) Hiện nay, tại Việt Nam chưa có công ty nào sản xuất và chế
Trang 11tạo máy ép thủy lực mà chủ yếu là nhập khẩu từ nước ngoài về của các hãng sản xuất nổi tiếng như đã giới thiệu ở phần 1.1 Trong hoàn cảnh nước ta đang trên đường phát triển nền kinh tế công nghiệp, nhu cầu sử dụng máy móc là rất lớn và
đa dạng Tuy nhiên, lâu nay thị trường này vốn thuộc về các nhà sản xuất máy móc thiết bị nước ngoài với rất nhiều ưu thế về công nghệ và kinh nghiệm, đã tạo
ra sự chi phối về giá cả cũng như mẫu mã kích thước của sản phẩm Chính điều này đã tạo ra sự lãng phí trong việc sử dụng máy móc hoặc là sự không dung hòa
về kích thước của chi tiết gia công và kích thước của máy
Công ty Cơ khí Z751 là công ty chuyên về sản xuất các loại chi tiết máy phục
vụ cho quân đội cũng như nhận các đơn đặt hàng thường xuyên của các doanh nghiệp phục vụ cho sản xuất kinh tế như nhà máy thép POMINA ở Bình Dương, một số công ty tại Tp HCM Điều này đã tạo ra sự chuyên môn hóa trong sản xuất từng loại chi tiết máy Như vậy, yêu cầu cần có máy móc hiện đại phục vụ cho việc chuyên môn hóa sản xuất Hiện tại công ty đang sử dụng một số loại máy ép của Mĩ phục vụ cho công việc sản xuất, điều đó đã nảy sinh tình trạng không phù hợp về hình dáng bộ khung cuả máy ép, cũng như năng suất không đủ đáp ứng cho công việc sản xuất những chi tiết có độ phức tạp cao Trước tình hình đó, cần có những kỹ sư đứng ra tìm hiểu và chế tạo thành công máy ép để phục vụ cho công việc sản xuất của các công ty nước nhà ngày càng phát triển và
đa dạng trong lãnh vực sản xuất
1.3 Mục đích và nội dung của đề tài:
1.3.1 Mục đích:
Với đề tài nghiêng cứu và thiết kế máy ép thủy lực có tải trọng 70 tấn để phục
vụ cho nhà máy Cơ khí Z751 Hiện nay, nhà máy đang sử dụng máy ép đã lâu đời nên các loại máy ép đều xuống cấp, vì vậy hoạt động sản xuất rất nguy hiểm đến tính mạng của công nhân Bên cạnh vấn đề tài chính, không gian sản xuất đã không đem lại cho công ty một sự chọn lựa tùy ý trong việc mua các loại máy ép thủy lực đang chào bán trên thị trường Vì vậy mục đích của đề tài này là thiết kế máy ép thủy lực có tải trọng 70 tấn phù hợp với tình hình hiện nay của công ty Z751
1.3.2 Nội dung:
Trang 12Thiết kế máy ép thủy lực có tải trọng 70 tấn bao gồm các phần sau:
+ Thiết kế sơ đồ mạch thủy lực
+ Sơ đồ nguyên lý máy ép thủy lực
+ Tính toán các thông số kỹ thuật của từng bộ phận
và lực này gây áp suất tác dụng lên phôi 3
Trên cơ sở định luật Pascal ta có:
Trang 13
1
2 1 2
f
f P
Hình 1.2 – Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của máy ép thủy lực
Diện tích f 2 lớn hơn diện tích f 1 bao nhiêu lần thì lực P 2 sẽ lớn hơn lực P 1 bấy nhiêu lần
1.4.2 Phân loại (hình 1.3)
Trang 14
Hình1.3 – Phân loại các máy ép thủy lực theo chức năng công nghệ
a- Để gia công kim loại; b- Để gia công vật liệu phi kim loại
Thông số chính của máy ép thủy lực là ép định mức PH – đó là tích của áp suất chất lỏng trong cylinder với diện tích có ích của các piston công tác của máy ép Phụ thuộc vào các chức năng công nghệ mà các máy ép khác nhau kết cấu của các chi tiết chính, về cách phân bố và số lượng của chúng, cũng như về trị số của các thông cơ bản PH, Z, H, AxB (Z - là chiều cao hở của không gian dập; H – hành trình toàn bộ của đầu ép; AxB – kích thước của bàn máy)
Theo chức năng công nghệ các máy ép được chia ra làm máy ép để cho kim
loại (hình 1.3a) và cho vật liệu phi kim loại (hình 1.3b) Máy ép để cho kim loại
được chia làm 5 nhóm: Để rèn và dập, để ép chảy, để dập tấm, để thực hiện các công việc lắp ráp và để xử lí các phế liệu kim loại Do các máy ép có nhiều loại
Trang 15khác nhau nên người ta thường dùng lực ép định mức PH là thông số phổ bién nhất
Trong số các máy ép thuộc nhóm 1 có thể kể tên: Máy ép để rèn – rèn tự do có dập trong khuôn, PH= 5÷20MN; Máy ép để dập – dập nóng các chi tiết bằng magiê và hợp kim nhôm, PH= 10÷700MN; Máy ép đột – để đột nóng các phôi bằng thép trong cối kín, PH= 1.5÷30MN; Máy ép để chuốt kéo – chuốt kéo các phôi rèn qua các vòng, PH= 0.75÷15MN
Trong số các máy ép của nhóm 2 có thể kể: Máy ép thanh - ống và máy ép thanh - ống, dùng để ép kim loại màu và thép, PH= 0.4÷120MN
Trong nhóm 3 có thể kể tên các loại: Máy ép để dập tấm kiểu tác dụng đơn giản, PH= 0.5÷10MN; Máy ép vuốt để vuốt sâu các chi tiết hình trụ, PH= 0.3÷4MN; Máy ép để gấp mép, tạo mặt bích, để uốn và dập các vật liệu dạng tấm dày, PH= 3÷45MN; Máy ép để lốc, để uốn lốc vật liệu dạng tấm dày và nóng, PH= 3÷200MN
Trong nhóm 5 phải kể tên các loại máy ép đóng gói và đóng bánh, được dùng
để ép các phế liệu như phoi kim loại, PH= 1÷6MN Các máy ép thủy lực dùng cho các loại vật liệu phi kim loại gồm có máy ép cho các loại bột, chất dẻo và để ép các tấm phoi gỗ, gỗ dán…
Tính năng công nghệ của máy ép thủy lực sẽ quyết định kết cấu của thân máy (kiểu cột, kiểu 2 trụ, kiểu chuyên dụng…), quyết định kiểu và số cylinder(kiểu plunger, kiểu piston nhiều bật, kiểu piston…)
Chương 2: PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU
2.1 Đánh giá khả năng ứng dụng máy ép thủy lực tại công ty Z751:
Trang 16Với sự cạnh tranh trên thị trường hiện nay yêu cầu mọi công ty muốn tồn tại đều phải luôn luôn đổi mới về công nghệ sản xuất, điều đó đã dẫn đến cần có sự đầu tư trang thiết bị máy móc hiện đại để sử dụng công nghệ mới
Tuy nhiên không phải bất cứ công ty nào đều có thể thay đổi công nghệ một cách dễ dàng được mà còn phụ thuộc vào tiềm năng kinh tế và chiến lược sản xuất của công ty Công ty Cơ khí Z751 là công ty thuộc Bộ Quốc Phòng, do vậy
có sự lệ thuộc vào đối tượng sản xuất đó là máy móc, thiết bị, các chi tiết máy phục vụ cho quân đội trước khi công ty tham gia vào sản xuất kinh tế phục vụ cho các doanh nghiệp bên ngoài quân đội Chính điều này đã ảnh hưởng đến tiềm lực kinh tế của công ty, nghĩa là có sự phân luồng về đối tượng sản xuất chính Đánh giá về sự phục vụ của công ty, hằng năm công ty có 6 tháng để sản xuất các sản phẩm cho quân đội, thời gian còn lại là sản xuất kinh tế Các loại chi tiết công ty sử dụng máy ép để gia công là nong lỗ má xích của xe tăng, dùng trong việc ép các khuôn sắt, dùng để đột các phôi, dùng để vuốt các yên xe, vuốt bình xăng xe máy và ôtô, dùng để chồn đầu bulông lục giác, ép (cắt) theo khuôn định hình
Đánh giá một cách tổng quan khả năng ứng dụng máy ép thủy lực tại Z751, khối lượng của máy ép chiếm một khối lượng đáng kể Hầu như ta nhận thấy công đoạn sản xuất một chi tiết bất kì đều có sử dụng máy ép từ khâu tạo phôi đến một nguyên công trong qui trình công nghệ Vì vậy đối với công ty Cơ khí Z751, máy ép đóng vai trò rất quan trọng trong công việc sản xuất
2.2 Đưa ra các phương án:
Các phương án thiết kế được đưa ra đều dựa trên những tiêu chí sau: giá thành, kích thước của máy ép, độ tin cậy của hệ thống, khả năng bảo trì, tính đổi lẫn của từng bộ phận trong máy, hệ số an toàn, chỉ số khả năng sẵn sàng…
Dưới đây là 2 phương án thiết kế
2.2.1 Phương án thiết kế 1:
Phương án thiết kế này chính là thiết kế máy ép thủy lực có 4 trụ hoặc 2 trụ để định tâm ( hình 2.1)
Trang 17- Sử dụng cho máy ép có công suất lớn
* Nhược điểm của phương án:
- Quá trình gia công phức tạp
- Công đoạn lắp ghép phức tạp
- Kích thước khung không thuận lợi cho việc sản xuất
- Mạch thủy lực thiết kế phức tạp vì cần phải có van phân phối
- Việc bảo trì khá phức tạp
- Giá thành của sản phẩm khá cao
- Công việc bảo dưỡng khá phức tạp
2.2.1 Phương án thiết kế 2:
Trang 18Phương án thiết kế này là dựa vào nền tảng là máy ép thủy lực của công ty sau
đó hoàn thiện dần bằng cách thêm vào những chức năng phụ của hệ thống thủy lực như làm mát, van tiết lưu, bộ tích trữ, hệ thống điều khiển bằng điện…
Tuy nhiên phương án này thiết kế sẽ không có phần trụ để định tâm mà dùng
bộ phận tác động Cylinder-Piston để định tâm (hình 2.2)
Hình2.2 – Máy ép không có trụ định tâm.
* Ưu điểm của phương án:
- Đảm bảo đầy đủ những chức năng của máy ép
- Hệ thống điều khiển linh hoạt về hành trình, áp suất tương đối ổn định
- Kích thước khung phù hợp với dạng sản xuất của công ty
- Bảo trì đơn giản
- Hệ thống điện tương đối đơn giản
* Nhược điểm của phương án:
- Điều khiển khá phức tạp
- Hệ thống không vững bằng hệ thống có trụ định tâm
- Hệ thống này chỉ thích hợp với máy có công suất nhỏ
2.3 Chọn phương án tối ưu:
Trang 19Như đã nói ở phần trên, phương án tối ưu là phương án mà thỏa mãn những yêu cầu trên Ở đây ta chọn phương án thiết kế thứ 2, vì giá thành chế tạo ra máy này sẽ ít tốn kém hơn nhưng đơn giản dể sử dụng Mặt khác, bộ khung của máy
sẽ cho ta không gian làm việc nhiều hơn, thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết phức tạp ví dụ yên xe gắn máy… Ngoài ra, ta có thể thay thế được đầu ép được điều này không thể làm được đối với máy ép có trụ Ta có thể gắn đầu định hình để thực hiện công đoạn dập định hình đối với nhiều loại chi tiết
Chương 3: THIẾT KẾ KỸ THUẬT MÁY ÉP
Trang 203.1 Yêu cầu kỹ thuật:
Tất cả máy móc khi thiết kế chế tạo đều có yêu cầu kỹ thuật để quá trình hoạt động đạt hiệu quả cao Dưới đây là yêu cầu kỹ thuật của máy ép thủy lực:
+Yêu cầu hàng đầu là máy phải đủ độ cứng vững trong khi làm việc
+Máy sử dụng phải an toàn, chịu được điều kiện khí hậu nóng ở Việt Nam, vì nhiệt
độ cao làm nhiệt độ của chất lỏng tăng nhanh ảnh hưởng đến áp suất làm việc +Áp suất phải ổn định khi làm việc
+Khi có sự cố xảy ra phải dừng máy ngay lúc đó
3.2 Thiết kế sơ đồ mạch thủy lực:
Ở đây ta sử dụng hệ thống thủy lực kí hiệu A.N.S.I
Từ phương án thiết kế 2 được chọn ta đưa ra sơ đồ mạch thủy lực như sau:(hình 3.1)
Hình 3.1 - Sơ đồ mạch thủy lực
3.3 Sơ đồ nguyên lý máy ép thủy lực:
Đối với máy ép thủy lực thẳng đứng ta chia ra thành 2 giai đoạn:
Trang 21+ Giai đoạn 1: (hình 3.2a)đầu ép đi từ trên xuống thực hiện chức năng ép Ở giai
đoạn này dưới tác dụng của áp suất thủy lực do bơm cung cấp lên phía trên đĩa piston, thanh truyền có gắn đầu ép sẽ dịch chuyển ra ngoài cụ thể ở đây là thanh truyền dịch chuyển xuống phía dưới Khoảng cách dịch chuyển của thanh truyền phụ thuộc vào nguồn áp lực của dòng thủy lực do bơm cung cấp, chiều dài của thanh truyền và tác động đóng mở của cơ cấu điều khiển chính
Van điều khiển Solenoid ở giai đoạn này, trục chính dưới tác dụng của từ
trường sẽ dịch chuyển sang trái, lúc này cổng P nối thông với cổng B để đưa chất lỏng vào cylinder, đồng thời cổng A sẽ thông với cổng T đưa chất lỏng về thùng chứa thông qua bộ lọc tinh
Hình3.2a – Giai đoạn 1 của máy ép.
+ Giai đoạn 2:(hình 3.2b) đây là giai đoạn đầu ép được nhấc lên trở về vị trí ban
đầu Tương tự như ở giai đoạn 1 dưới tác dụng của áp suất do bơm cung cấp lên phía mặt dưới của đĩa piston thì làm thanh truyền chuyển động lên phía trên mang theo đầu ép
Van Solenoid ở giai đoạn này, trục chính dưới tác động của từ trường sẽ dịch chuyển sang phía phải, lúc này cổng P sẽ được nối thông với cổng A để đưa chất
Trang 22lỏng vào trong cylinder, đồng thời cổng T sẽ được nối thông với cổng B để đưa chất lỏng vế thùng chứa qua bộ lọc
Hình3.2b – Giai đoạn 2 của máy ép.
3.4 Tính toán các thông số kỹ thuật của từng chi tiết
3.4.1 Bộ phận tác động: Cylinder – Piston
Trong phần này, chúng ta sẽ đi tìm hiểu về bộ phận tác động chuyển động tịnh tiến, đó là: cylinder – piston, động cơ tịnh tiến, động cơ tuyến tính…
3.4.1.1 Nhiệm vụ của cylinder – piston:
Biến đổi năng lượng áp suất của chất lỏng thành cơ năng Có 3 dạng bộ phận tác động:
♦ Bộ phận tác động chuyển động tịnh tiến – cylinder thủy lực
♦ Bộ phận tác động chuyển động quay - Động cơ thủy lực
♦ Bộ phận tác động bán quay (giới hạn góc quay)
3.4.1.2 Các thành phần cơ bản của cylinder-piston: ( hình 3.3)
Cylinder có hình trụ tròn, là bộ phận cố định, bên trong cylinder có bộ phận chuyển động tới lui theo chu kì gọi là piston Piston thường được nối với thanh truyền Trong hệ thống thủy lực, thanh truyền được nối với piston để truyền động năng từ piston lên tải, cũng có trường hợp không dùng thanh truyền piston tác
Trang 23động trực tiếp lên tải, lúc này piston thường được gọi tên là thanh đẩy hay trụ đẩy Phía cylinder có thanh truyền nhô ra gọi là ’’đầu thanh’’ và phía không có thanh truyền gọi là ’’đầu nắp’’
Hình3.3 – Các thành phần cơ bản của cylinder - piston.
* Cấu trúc thanh truyền piston:
Hoạt động với cả 2 phần trong và ngoài buồng cylinder Phần mặt ngoài của thanh truyền cần phải phẳng, cứng và vòng đai phải kín Tính chống mòn cần phải được chú ý đến Người ta thường phủ 1 lớp crôm lên các bề mặt của thanh truyền, tuy nhiên lớp crôm này có thể bị rổ dạng tổ ong, nó sẽ tạo điều kiện cho việc hấp thụ hơi nước vào nơi ấy và cuối cùng dẫn đến nguyên nhân oxy hóa Trong môi trường nước khắc nghiệt, người ta thường sử dụng thép được phủ 2 lớp crôm và niken Thông thường độ dày của lớp phủ từ 40÷150μm, thỉnh thoảng cũng sử dụng thép chống gỉ để thay thế Để khắc phục những khiếm khuyết của vật liệu kim loại người ta phủ lên nó 1 lớp ceramic
3.4.1.3 Phân loại cylinder-piston:
♦ Cylinder-Piston tác động đơn: hình 3.4
Loại này có cửa nạp vừa là cửa xả chung trong cylinder và piston chỉ sinh theo một chiều chuyển động Khi dầu thủy lực được bơm vào cylinder, piston
Trang 24(hay trụ đẩy) sẽ chuyển động và sinh công Piston sẽ trở về vị trí ban đầu do trọng lượng của tải hay do lực đẩy của lò xo và dầu bị ép trở về bình chứa
Hình 3.4 – Cylinder - Piston tác động đơn
♦ Cylinder-Piston tác động kép:
Trong cylinder-piston tác động
kép, piston sẽ sinh công theo cả 2
chiều tịnh tiến Dầu thủy lực sẽ vào /
ra trong cylinder ở cả 2 bên piston vì
vậy trên cả 2 đầu cylinder đều có cửa
nạp và cửa xả (hình 3.5)
Sự lưu động của của dầu thủy lực
được điều khiển bởi van 1 chiều hoặc
bơm thủy lực đảo chiều. Hình 3.5 – Cylinder - Piston tác động kép ♦ Cylinder-Piston kiểu bậc: hình 3.6
Chiều dài của cylinder-piston là tổng chiều dài của thanh đòn, bề dày của piston, đáy, đỉnh và chiều dài của thanh truyền Kiểu cylinder-piston này được sử dụng trong trường hợp hạn chế về chiều dài của máy Hầu hết cylinder-piston ki
ểu bậc đều tác động đơn
Trang 25Hình 3.6 – Cylinder - Piston kiểu bậc Hình 3.7 – Cylinder – Piston kiểu pluger ♦ Cylinder-Piston kiểu pluger: hình 3.7
Loại cylinder-piston này không có piston hoặc piston không kín với cylinder
Cylinder chỉ dùng như cylinder đẩy, điều này sẽ dẫn đến piston có mối quan hệ
về bề dày với thanh truyền.
3.4.2.4 Tính chọn cylinder-piston:
Trong ngành chế tạo máy ép hay sử dụng các cylinder có bệ đỡ trên đáy và
trên mặt bích Bệ đỡ của cylinder trên đáy là hợp lý nếu xét từ khía cạnh độ bền,
bởi vì trong trường hợp này, sẽ loại trừ được ứng suất do sự uốn thành cylinder
bởi phản lực của bệ đỡ trên mặt bích Ngoài ra thành của cylinder sẽ không chịu
các ứng suất kéo theo chiều trục
Thông thường khi có bệ đỡ cylinder trên đáy sẽ làm phức tạp thêm kết cấu
của máy ép, tăng khối lượng và kích thước của nó Vì vậy trong ngành chế tạo
máy ép, được sử dụng rộng rãi nhất là các cylinder có bệ đỡ trên mặt bích (hình
3.8)
Theo các đặc điểm của trạng thái ứng suất thì cylinder có thể chia ra làm ba
vùng chính: Vùng hình trụ A; vùng mặt bích đỡ B; vùng đáy (hay vùng vòm) C
Do vùng hình trụ khá lớn so với vùng đáy và vùng mặt bích đỡ cho nên có thể
coi như ống dày và được tính theo công thức Lame
Trang 26Nếu như chỉ có áp suất trong tác dụng lên
cylinder, ở trên thành của cylinder có các ứng
B H
B r
−
= 2 2 2 1 22
r
r r
r
B H
B t
B z
r r
Ứng suất lớn nhất xuất hiện trên bề mặt trong của cylinder (r = rB)
Theo thuyết năng lượng về độ bền, ứng suất tương đương được xác định theo
phương trình sau:
2
) (
2
1
t r r
z z
Trong đó: σ – giới hạn chảy khi kéo; τ
Trang 27n – hệ số bền dự trữ bền theo giới hạn chảy
Ta xác định sự tương quan giữa [σ] và p khi đường kính ngoài của cylinder sẽ
Trang 28Vì vậy người ta thường lấy:
p = (0.70÷0.75) pOT (3.4.2h)
Và áp suất p được gọi là áp suất hợp lý
Các công thức Lame đúng đối với tiết diện của cylinder nằm khá xa các đoạn
mà ở đó có sự thay đổi chiều dày của thành cylinder Tại các tiết diện của cylinder nằm gần mặt bích hoặc nằm gần phầm vòm cong sẽ xuất hiện các ứng suất phụ có trị số gần bằng các ứng suất tính theo các công Lame Vì vậy, kích thước thành cylinder ở vùng vòm và vùng mặt bích được chọn theo các mối quan
hệ kinh nghiệm từ thực tế
Các piston của cylinder công tác được làm đặc hoặc rỗng Piston truyền lực tới đầu ép và chịu nén Kiểu liên kết giữa piston với đầu ép có thể là kiểu liên kết cứng (đuôi piston ngậm chặt đầu vào đầu ép)
Khi piston liên kết cứng thì piston sẽ chịu tải bởi tác dụng của mômen do máy ép chịu tải lệch Điều này có thể dẫn đến sự mài mòn nhanh ống dẫn hướng
và làm hỏng đệm kín Liên kết cứng được sử dụng trong máy ép một cylinder và dùng cho piston giữa của máy ép ba cylinder
Các cylinder thường được chế tạo theo kiểu rèn từ thép Cacbon 45 hoặc 60,
bề mặt của chúng được tôi và đánh bóng cẩn thận (độ nhám bề mặt không quá 0.63 và độ chính xác tương đương cấp 2 khi lắp vào ống dẫn hướng) Các piston được liên kết cứng với dầu ép, thường được chế tạo từ thép hợp kim crôm – môlipden, độ cứng bề mặt công tác của piston bằng 48÷60HRC
* Tính toán các thông số kỹ thuật của cụm cylinder – piston:
Gọi Dc - là đường kính trong của cylinder, mm
Trang 29Dr - là đường kính của trục piston, mm
A - là diện tích mặt trong cylinder, diện tích đĩa piston, mm2
p - là áp suất của hệ thống thủy lực, N/m2
10
≈ 28900000 (N/m2) = 289 (bar)
Như vậy pOT > p Nên ta chấp nhận áp suất của hệ thống p = 250 bar
Từ áp suất hệ thống ta suy ra các thông số của cylinder – piston theo mối quan
hệ kỹ thuật:
5 0.027410
250
686700
m p
0274.044
Như vậy theo bảng 4.1(trg140-Tài liệu I), ta chọn Dc=200(mm)
Và đường kính thanh truyền Dr=125(mm)
* Chiều dài thanh truyền piston L, mm.(hình 3.9)
Để đảm bảo sức bền của thanh truyền piston khi làm việc, chiều dài Lp của trục piston phải thõa mãn công thức sức bền vật liệu sau:
Với K – tải trọng tới hạn, kg;
E – môđun đàn hồi, E=2.1x106 kg/cm2 (đối với thép);
Trang 30J – mômen quán tính đối với tâm thanh truyền,
16101.214.3
3
4 8 3
6867005
1 ≈ 0.124(m)
Trang 31a) b) Hình 3.9 – Bản vẽ chế tạo cụm cylinder-Piston
a) Kết cấu của cylinder b) Kết cấu của piston
3.4.2 Hệ thống van:
3.4.2.1 Nhiệm vụ của van thủy lực :
Van thủy lực có nhiệm vụ điều khiển dòng thủy lực, tín hiệu điều khiển và bộ phận tác động thủy lực Van thủy lực thường được sử dụng điều khiển tốc độ dòng, điều khiển hướng và điều khiển áp suất thủy lực Tuy nhiên một số van có
đa chức năng, có thể thực hiện nhiều nhiệm vụ điều khiển
Tín hiệu điều khiển van có thể là tín hiệu cơ khí, tín hiệu bằng tay, thủy lực, khí nén hoặc điện Tác động của van điều khiển có thể là tín hiệu số (digital) hay tín hiệu tương tự (analogue)
Thông thường van có những chức năng sau:
• Van tràn được sử dụng để giữ áp suất của mạch thủy lực
Trang 32• Van trục ống 4 cổng có thể sử dụng để thay đổi trực tiếp chiều quay của mô tơ thủy lực
• Van điều khiển lưu lượng sử dụng để thay đổi tốc độ của bộ tác động
Trong thực tế thì 2, 3 hoặc nhiều van được nối với nhau thành 1 van ghép có nhiều chức năng
3.4.2.2 Phân loại van thủy lực :
Các van được đánh giá bằng kích thước, khả năng chịu áp lực và mức độ giảm áp Có rất nhiều kiểu thiết kế van thủy nhưng nhìn chung lại thì có một số
van chính sau đây
♦ Van tràn áp: loại này sử dụng trên một số nơi trong máy thủy lực, trên đường về của mạch để duy trì áp suất trong thắng thủy lực, trên đường ống dẫn… Trên cylinder thủy lực để khỏi quá tải, đường ống thủy lực không bị nứt vỡ… Trong các thùng chứa để duy trì một áp suất ngăn không cho nước đọng lại và ô nhiễm ♦ Van giảm áp: loại van này sử dụng để giới hạn áp suất không vượt quá mức yêu cầu của mạch Đây là loại van thường mở, áp suất vào sẽ cân bằng với lực lò xo, khi áp suất tăng lên thì thắng lực lò xò và dòng lưu chất sẽ chảy qua van về thùng chứa nên áp suất giảm
♦ Van tuần tự: van này được sử dụng để truyền dòng thủy lực đến hệ thống thứ cấp, chỉ sau khi có hoạt động xảy ra trong hệ thống sơ cấp Đây là loại van thường đóng, và chỉ mở dòng thủy lực ra đến hệ thống thứ cấp, khi hệ thống sơ cấp đạt đến ngưỡng áp suất thiết đặt trước Áp suất của hệ thống sơ cấp sẽ được duy trì lại sau khi van thực hiện hoạt động ‘’thứ tự’’
♦ Van 1 chiều: loại van đơn giản nhất, đây là loại van hoạt động chỉ có 1 chiều đi không có chiều ngược lại, nó cho phép tích trữ để nạp hoặc duy trì áp lực khi máy không hoạt động
♦ Van 1 chiều có đường điều khiển: đây là van 1 chiều thường đóng nhưng có thể điều khiển bằng tín hiệu từ bên ngoài Ví dụ như tải trọng không thể giữ được bởi
áp suất của van 1 chiều Thông thường, áp suất bên ngoài vào đường ống khác được kết nối với mô tơ hay cylinder
Trang 33♦ Van treo tải: thực chất van treo tải là 1 dạng đặc biệt của van 1 chiều có đường điều khiển Nhưng ngược lại với van 1 chiều là có thể mở hoặc đóng, van treo tải chỉ 1 phần nhỏ của van điều khiển lưu lượng có đường điều khiển
♦ Van ngắt: loại van này được thiết kế như một thiết bị từ động bịt kín các đường dẫn thủy lực nếu như áp suất thủy lực quá cao hoặc quá thấp hơn áp suất đã định ♦ Các loại van phụ trợ: các hệ thống thủy lực phức tạp thường hay sử dụng nhứng khối van phụ trợ để thực hiện nhứng chức năng phức tạp không thể thấy được như bộ tích trữ thủy lực, quạt làm mát Các van này thường được thiết kế phù hợp cho những máy riêng biệt
Sau đây là phần tính toán 3 loại van được nêu ở trên
3.4.2.3.a Van 1 chiều: (hình 3.10a)
Van 1 chiều bao gồm 1 thân van có cổng vào và cổng ra, 1 lò xo, và 1 viên bi
Hình 3.10a – Sơ đồ kết cấu van một chiều.
3.4.3.2.b Van tràn: (hình 3.10b)
Van tràn có 1 lò xo, 1 vít điều chỉnh, 2 cổng P và T Cổng T là nơi chất lỏng sẽ
về thùng dầu khi van mở Đây là van thường đóng, van mở khi áp lực chất lỏng trên đường ống thắng được lực lò xo, đẩy thanh chặn qua trái làm chất lỏng sẽ
Trang 34thông với cổng T mà về thùng chứa, áp lực trong mạch sẽ giảm đén khi nào cân bằng với lực lò xo
Hình 3.10b – Sơ đồ kết cấu van tràn.
3.4.2.3.c Van solenoid: (hình 3.10c)
Van solenoid có 4 cổng Cổng P nối với thùng chứa, cổng T để đưa chất lỏng
về, cổng A và B là 2 cổng nới với đường ống chính
Van solenoid hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng từ Khi cuộn dây có điện sẽ biến lõi sắt thành nam châm và đồng thời hút ống cuộn về phía lõi sắt làm cho ống cuộn chuyển động Quá trình này sẽ làm đóng mở các cổng van và van solenoid hoạt động Khi mất điện thì dưới tác dụng của lực lò xo thì ống cuộn sẽ trở về vị trí cân bằng ban đầu
Hình 3.10c – Sơ đồ kết cấu van Solenoid
3.4.3 Bơm thủy lực:
Trang 353.4.3.1 Nhiệm vụ của bơm thủy lực:
Đẩy dầu thủy lực vào hệ thống và tạo nên dòng lưu động Có thể nói bơm đã chuyển cơ năng thành năng lượng áp suất trong lưu chất, sau đó năng lượng áp suất lại chuyển thành cơ năng trên bộ phận tác động
Các thành phần cơ bản của bơm thủy lực gồm: (hình 3.11)
Hình 3.11 – Các thành phần cơ bản của một máy bơm
♦ Một cửa nạp để đưa dầu từ bình chứa hoặc từ nguồn chứa vào bơm
♦ Một cửa thoát dầu nối với đường ống áp lực
♦ Buồng bơm để tải dầu từ cửa nạp đến của thoát
♦ Các cơ cấu khác đảm bảo hoạt động của bơm
Các dạng bơm thủy lực sử dụng phổ biến
+ Bơm bánh răng: đơn giản, rẻ tiền, bền, hiệu suất cao, thích hợp cho hệ thống
có áp suất dưới 300 bar (3x107N/mm2)
+ Bơm cánh quạt: đơn giản, rẻ tiền, độ tin cậy cao Loại này dùng tốt với hệ
thống có lưu lượng cao nhưng áp suất thấp tại đầu ra
+ Bơm piston hướng trục: loại bơm này dùng thay đổi lưu lượng dòng ra để
điều khiển áp suất trong lưu chất
+ Bơm piston hướng kính: loại bơm này dùng với hệ thống đòi hỏi áp suất lưu
chất cao nhưng lưu lượng nhỏ
Trang 36Bơm piston đắt hơn bơm cánh quạt và bơm bánh răng, nhưng tuổi thọ của bơm cao khi hoạt động ở áp suất lớn, sử dụng với nhiều loại chất lỏng khác nhau
3.4.3.2 Sử dụng công suất của bơm và động cơ máy ép thủy lực
Công của máy ép thủy lực được xác định bởi thời gian tc thực hiện hành trình công tác, khi sự biến dạng dẻo kim loại được tiến hành Giả thiết rằng hệ thống dẫn động không có tổn hao năng lượng
Ta đưa vào các ký hiệu sau đây:
P – lực của máy ép tại thời điểm cho trước của hành trình piston;
p – áp suất chất lỏng trong cylinder máy ép;
Np = Nb = Nđc (3.4.1)
trong đó: Np – công suất của máy ép ở hành trình công tác;
Nb – công suất của bơm;
Nđc – công suất của động cơ điện
Khi máy ép làm việc có những thời điểm mà Np đạt giá trị cực đại Từ biểu thức (3.4.1) suy ra là công suất của bơm cũng phải là cực đại Nghĩa là bơm phải được tính theo công suất cực đại ở máy ép và được xác định bằng lực lớn nhất và tốc
độ cho trước của chuyển động cặp bánh răng
Bởi vì thời gian hành trình công tác trở nên nhỏ nhất khi sử dụng công suất toàn
bộ của bơm, vậy để nhận được tc nhỏ nhất thì bơm phải làm việc với công suất định mức trong suốt toàn bộ hành trình công tác:
KpQ = Nb (3.4.2)
trong đó: K – hệ số phụ thuộc vào thứ nguyên của Q, p và N;
Trang 37p – áp suất của bơm;
Q – lưu lượng của bơm
Người ta gọi bơm là bơm lý tưởng nếu như nó đảm bảo được điều kiện (3.4.2) trong suốt quá trình công tác và có hệ số có ích bằng 1
Ở các điều kiện thực tế thì các bơm của máy éo thủy lực không làm việc với công suất không đổi, đặc biệt là ở lúc bắt đầu của hành trình công tác và đối với nhiều quá trình công nghệ không cần có áp suất cao mà chỉ cần có năng suất cao
Đồ thị lực ép đối với sơ đồ đơn giản nhất của máy ép một cylinder dẫn động không có bình tích áp từ bơm có lưu lượng không đổi được trình bày trên hình 3.12a
Hình 3.12 – Các đồ thị lực ép ( phần được gạch là công suất bơm không sử dụng)
a) Đồ thị lực ép của máy ép một cylinder không có bình tích áp
b) Đồ thị lực ép để dẫn động từ bơm lý tưởng
c) Đồ thị lực ép khi bơm kiểu piston có trục khuỷu làm việc với 3 mức
áp suất và lưu lượng cấp cho máy ép một cylinder
Phần diện tích được gạch 0ab tỉ lệ với công không được bơm sử dụng và đặc trưng cho việc sử dụng công suất của bơm
Trang 38Trị số của tung độ p’ đối với điểm a sẽ tương ứng với áp suất mà bơm không
sử dụng ở thời điểm đó và tỉ lệ với phần công suất không sử dụng của bơm, bởi vì:
Việc đưa sự làm việc của bộ dẫn động tới gần hơn với sự làm việc của bơm lý tưởng trong thời gian tc thực tế bằng các phương pháp sau: Sử dụng các bơm có điều chỉnh kiểu bậc thang lưu lượng theo áp suất; sử dụng các bơm có các đặc tính khác nhau; sử dụng một loạt các bơm giống nhau, sử dụng các bơm có thay đổi tự động công suất; sử dụng ở máy ép nhiều cylinder mà chúng làm việc với các áp suất khác nhau và cả bằng các phương pháp kể trên
Khi không có bình tích áp thì việc đưa sự dẫn động tới gần với sự làm việc của động cơ lý tưởng có thể đạt được bằng các phương pháp kể trên để giảm công suất của bơm Thường thì thời gian dành cho các công đoạn phụ lại nhiều hơn thời gian của hành trình công tác của máy ép Bộ dẫn động sẽ bắt buộc phải làm việc không tải trong thời gian dài
Trang 39Công suất của động cơ điện khi bơm chạy không tải thường vào khoảng 10÷15% công suất cực đại Vì vậy ở những chỗ mà các yếu tố công nghệ cho phép, thì hợp lý hơn cả là giảm một phần tốc độ của hành trình công tác Trong trường hợp này, thời gian toàn bộ của chu trình có thể thay đổi không đáng kể do việc giảm thời gian cho hành trình tiếp cận, hành trình khứ hồi và chuyển chế độ Các quá trình công nghệ riêng thí dụ như đột sẽ yêu cầu lúc thì tốc độ cao, lúc thì tốc độ thấp của hành trình công tác Điều này liên quan tới các tính chất công nghệ của vật liệu phôi Trong trường hợp này có thể có được công suất của bơm và động cơ điện một cách tối ưu hơn bằng cách ngắt một số bơm cùng động
cơ
Khi chọn công suất của động cơ điện cho máy ép thủy lực, người ta thường phân biệt hai chế độ làm việc của nó: Chế độ làm việc lâu dài và chế độ làm việc ngắn – lặp lại
Theo chế độ làm việc lâu dài người ta thường chọn động cơ điện cho dẫn động kiểu bơm có bình tích áp và người ta thường chọn động cơ điện theo chế độ làm việc ngắn – lặp lại cho dẫn động kiểu bơm không có bình tích áp Thường thì
có thể chọn công suất định mức của động cơ điện bằng một nửa công suất của bơm
Việc giảm tiếp theo công suất của động cơ điện ở dẫn động không có bình tích
áp có thể đảm bảo bằng cách đặt một bánh đà trên trục nối bơm và động cơ điện
Ở dẫn động có bánh đà, việc thay đổi số vòng quay của bánh đà và sự nhả năng lượng của nó phụ thuộc vào đặc tính cơ học của động cơ điện Trong trường hợp này biểu thức (3.4.1) sẽ có dạng:
3.4.3.3 Tính chọn bơm thủy lực:
Trang 40Xuất phát từ các thông số như:
Từ bảng 2.2 (trang 31, tài liệu1), ta chọn áp suất bơm p=250 (bar)
Gọi F là tải trọng làm việc: F= 70(tấn) = 70x103
x9.81= 686700(N)
Dc là đường kính của piston(mm)
Từ công thức F = p x A (A là diện tích đáy piston[m2])
0.0274( )
10250
0274.044
2
=
×
× (m3/s) = 0.628(l/s) = 37.68(l/ph)
So sánh với bảng 5.11(trg 216-TL1), ta thấy thỏa mãn về cách chọn
Như vậy công suất của bơm P(kW), nếu như ta lấy hiệu suất bơm η=0.85