Các bộ phận phụ trong hệ thống truyền động thể tích gồm : các ống dẫn và bộ phận nối chúng , thùng chứa chất lỏng , bộ lọc , bình tích năng và máy tăng áp , bộ phận làm kín ( khít ) .
13-5 . CẠC BÄÜ PHÁÛN PHỦC¸c bé phËn phơ trong hƯ thèng trun ®éng thĨ tÝch gåm : c¸c èng dÉn vµ bé phËn nèi chóng , thïng chøa chÊt láng , bé läc , b×nh tÝch n¨ng vµ m¸y t¨ng ¸p , bé phËn lµm kÝn ( khÝt ) .13-5-1 . ÄÚ ng dÉn : C¸c èng dÉn dïng ®Ĩ dÉn chÊt láng , n¨ng lỵng tõ b¬m ®Õn ®éng c¬ thủ lùc . T theo ®iỊu kiƯn lµm viƯc , ngêi ta dïng lo¹i èng dÉn mỊm hc cøng . V× c¸c èng dÉn thêng ph¶i chÞu ¸p st cao nªn cÇn chó ý søc bỊn cđa èng vµ ®é khÝt ë c¸c mèi nèi . MỈt kh¸c khi l¾p r¸p c¸c ãng cã ¸p st cao , cÇn tr¸nh l¾p qu¸ g¨ng , g©y øng st tríc trong thµnh èng ®Ĩ tr¸nh nøt vì èng .13-5-2 . Thïng chøa chÊt láng : Nãi chung yªu cÇu ®èi víi thïng chøa chÊt láng trong hƯ thèng trun ®éng thủ lùc lµ : ®¶m b¶o ®đ lỵng dÇu lµm viƯc trong hƯ thèng , ®¶m b¶o läc s¹ch vµ lµm ngi dÇu tèt .§èi víi c¸c hƯ thèng trun ®éng thủ lùc cã mét xilanh t¸c dơng ®¬n , ngêi ta thêng lµm thĨ tÝch cđa thïng gÊp 5 ®Õn 6 lÇn thĨ tÝch cđa xilanh lùc . Th-êng thĨ tÝch cđa thïng ®ỵc tÝnh theo thĨ tÝch cđa lỵng dÇu ®ỵc chøa trong hƯ thèng ( trong ®éng c¬ thủ lùc , trong líi èng hay trong c¸c thiÕt bÞ kh¸c nh b×nh tÝch n¨ng . ) lỵng dÇu rß rØ vµ mÊt m¸t trong qu¸ tr×nh lµm viƯc vµ b«i tr¬n . NhiỊu khi ®Ĩ n©ng cao hiƯu st vµ lµm gi¶m tiÕng ån cđa b¬m ngêi ta ®Ĩ b¬m ngËp vµo chÊt láng trong thïng chøa , ®iỊu ®ã lµm t¨ng thĨ tÝch cđa thïng . ThĨ tÝch phÇn kh«ng khÝ trªn mỈt tho¸ng cđa thïng nªn ®Ĩ kho¶ng 10 ®Õn 15% thĨ tÝch thïng.Cã hai lo¹i thïng : kÝn vµ hë . Trong ®iỊu kiƯn cã thĨ , nªn lµm thïng kÝn vµ t¨ng ¸p st trªn mỈt tho¸ng cđa chÊt láng trong thïng ®Ĩ n©ng cao kh¶ n¨ng chÞu t¶i cđa m¸y . 13-5-3 . Bé läc dÇu :Ph¶i ®Ỉt c¸c bé läc dÇu trong hƯ thèng ®Ĩ läc c¸c cỈn bÈn cđa dÇu , b¶o ®¶m cho hƯ thèng thủ lùc lµm viƯc b×nh thêng . T ®iỊu kiƯn thùc tÕ cã thĨ dïng c¸c lo¹i läc nh läc tÊm , läc thÊm , läc líi , läc ho¸ häc hay läc ly t©m .Khi tÝnh to¸n hay sư dơng bé läc cÇn chó ý b¶o ®¶m läc tèt nhng cÇn gi¶m søc c¶n cđa läc ®èi víi dßng ch¶y cµng nhiỊu cµng tèt . MỈt kh¸c nªn bè trÝ bé läc ë ng÷ng ®êng èng chÝnh ( Xem tËp I , trang 138 , 183 ) .13-5-4 . B×nh tÝch n¨ng :Trong mét hƯ thèng trun ®éng thủ lùc , lu lỵng yªu cÇu cđa ®éng c¬ thủ lùc thêng thay ®ỉi trong khi ®ã lu lỵng cđa b¬m l¹i kh«ng thay đổi . Vì vậy phải dùng bơm có lu lợng lớn hơn lu lợng cao nhất mà động cơ yêu cầu . Để đảm bảo cho hệ thống làm việc bình thờng và nâng cao hiệu suất của nó , ngời ta dùng bình tích năng . Bình tích năng có nhiệm vụ tích trữ năng lợng thừa khi hệ thống không dùng hết và cung cấp thêm năng lợng khi yêu cầu của hệ thống vợt quá khả năng của bơm .Hình 13-22 giới thiệu một kiểu bình tích năng . Chất lỏng chảy theo đ-ờng ống 6 qua van 5 vào khoang 4 thông với bình tích năng rồi sang đờng ống 3 . Pittông 1 ngăn cách phần khí ở trên và chất lỏng ở dới . Để tránh sự rò rỉ của khí , ngời ta lắp đệm cao su 2 trên thân pittông . Khoá 0 lắp trên cùng một bình tích năng để dẫn khí đi vào hoặc thoát ra khỏi bình . Khi động cơ thuỷ lực không dùng hết năng lợng ( áp năng ) , chất lỏng dới đẩy áp suất cao đ-ợc dồn vào bình , đẩy pittông lên nén khí lại . Nh vậy chất lỏng đã tích cho pittông một thế năng và cho khí một áp năng . Khi động cơ thuỷ lực đòi hỏi một năng lợng lớn , chất lỏng sẽ phải dồn vào động cơ nhiều , vợt quá khả năng cung cấp của bơm , làm áp suất trong hệ thống ( đờng ống 3 , 6 ) giảm xuống . Lúc đó khí ở trong sẽ giãn ra , pittông hạ xuống đẩy chất lỏng ra khỏi bình ( nhả năng lợng ) . Kết quả là hệ thống đợc bổ sung năng lợng .Rõ ràng dùng bình tích năng ta không cần phải dùng bơm lớn , có thể tránh đợc sự lãng phí .Trong thực tế có nhiều kiểu bình tích năng , ví dụ có thể ngăn cách phần khí bằng bọc cao su hoặc thay phần khí bằng lò xo hay tạ treo .13-5-5 . Máy tăng ápKhi cần tăng áp suất ở nơi nào đó ngời ta dùng máy tăng áp . Sơ đồ nguyên lý của máy tăng áp rất đơn giản ( hình 13-23 ) . Nó gồm một pittông hai bậc một di chuyển trong xilanh . P ( áp suất ) trong khoang có đờng kính nhỏ của xilanh máy tăng áp là : BDlBlDlnqqn =Trong đó :+ p1: áp suất trong khoang có đờng kính lớn của xi lanh máy tăng áp .+ d : đờng kính nhỏ của pittông 1 trong máy tăng áp .+ D : đờng kính lớn của pittông 1 trong máy tăng áp .Bởi vậy chỉ cần đa chất lỏng có áp suất nhỏ p1 vào khoang lớn của xi lanh máy tăng áp cũng tạo ra đợc trong khoang nhỏ một áp suất lớn gấp (dD)2 áp suất p1 .Hình 13-23 là một sơ đồ truyền động thuỷ lực có dùng máy tăng áp . Chất lỏng đợc bơm 2 đẩy qua van một chiều , cơ cấu phân phối A đến khoang làm việc của xilanh lực 3 làm pittông di chuyển . Nếu vị trí của cơ quan phân phối B nh hình vẽ thì khoang nhỏ của xilanh máy tăng áp đợc nối với ống đẩy của bơm và khoang trái của xilanh lực ; còn khoang lớn của bơm tăng áp thì lại đợc nối với đờng thải . Khi đó pittông 1 bị đẩy sang vị trí tột cùng bên trái . Nếu xoay vị trí của cơ cấu phân phối B một góc 90o thì khoang trái của xilanh lớn ( máy tăng áp ) đợc nối với đờng có áp của bơm , còn khoang của xilanh nhỏ đợc nối với khoang làm việc của xilanh lực . Lúc này máy tăng áp có tác dụng làm tăng áp suất trong khoang làm việc của xi lanh lực .l 13-6 . IệU CHẩNH VN TC CUA Bĩ PHN CHP HAèNH .Nh đã biết , các thông số cơ bản của truyền động thuỷ lực có chuyển động tịnh tiến là vận tốc và lực đẩy pittông xilanh lực ; còn các thông số cơ bản trong truyền động thuỷ lực có chuyển động quay là vận tốc quay và momen của roto động cơ thuỷ lực .Từ nguyên lý truyền động thuỷ lực đã trình bày ở T13-2 , chúng ta thấy có thể điều chỉnh đợc vận tốc chuyển động của bộ phận chấp hành bằng hai cách : điều chỉnh lu lợng chất lỏng vào động cơ hoặc điều chỉnh thể tích khoang làm việc của nó . Để điều chỉnh lu lợng của chất lỏng vào động cơ thuỷ lực có thể dùng hai cách : dùng bơm điều chỉnh đợc lu lợng ( bằng cách thay đổi thể tích làm việc của bơm ) hoặc dùng tiết lu .Nh vậy , về mặt nguyên lý chúng ta thấy có 2 phơng pháp điều chỉnh vận tốc khác nhau :- 1 . điều chỉnh thể tích làm việc của bơm hay của động cơ thuỷ lực , gọi là phơng pháp thể tích .- 2 . dùng tiết lu , gọi là phơng pháp tiết lu .13-6-1 . Ph ơng pháp thể tích : Trong trờng hợp truyền động thuỷ lực thể tích có chuyển động quay , khi giới thiệu về nguyên lý truyền động ( xem 13-2-2 ) , chúng ta đã có : BDlBlDlnqqn =Ta có thể điều chỉnh vận tốc quay nDl của động cơ khi vận tốc quay của bơm nB = const , bằng cách thay đổi lu lợng riêng của bơm qBl hoặc bằng cách thay đổi lu lợng riêng của động cơ thuỷ lực qDl hay có thể thay đổi cả hai . Trong trờng hợp đầu , vận tốc quay của động cơ thuỷ lực tỉ lệ với lu lợng riêng của bơm , còn trong trờng hợp sau , tỉ lệ nghịch với lu lợng riêng của động cơ thuỷ lực .Bây giờ ta xét ảnh hởng của điều chỉnh thể tích đến các thông số khác của truyền động .Ta có biểu thức của momen quay trên trục của động cơ thuỷ lực suy từ ( 8-8 ) và ( 8-9 ) : =2qpMDlDDlQua đó thấy khi độ chênh áp ở động cơ thuỷ lực pD = const thì momen quay MDl chỉ phụ thuộc bậc nhất vào lu lợng riêng của động cơ thuỷ lực qDl . Do đó khi điều chỉnh vận tốc bằng cách thay đổi lu lợng của bơm , momen quay trên trục của động cơ thuỷ lực sẽ không đổi .Khi qBl = const , nếu điều chỉnh vận tốc bằng cách thay đổi lu lợng riêng của động cơ thì momen quay MDl sẽ thay đổi theo tỉ lệ bậc nhất với qDl .Về công suất khi không có tổn thất , công suất của bơm sẽ bằng công suất của động cơ , nghĩa là : BBBlDDlDlDlpnqpnqN ==Vậy :Khi điều chỉnh vận tốc quay roto của động cơ bằng cách thay đổi lu lợng bơm qBl , công suất trên trục của động cơ sẽ thay đổi tỉ lệ bậc nhất với sự thay đổi lu lợng đơn vị của bơm qBl . Khi điều chỉnh vận tốc bằng cách thay đổi qDl , công suất NDl sẽ không thay đổi .Từ biểu thức ( 11-21 ) , ( 13-12 ) , ( 13-14 ) chúng ta có thể viết : maxDlDBmaxBlBDlqnqn=( 13-18 )Và : =2nqMDmaxDlDDl( 13-19 )Trong đó : maxee=+ e : độ lệch tâm của roto( bơm hoặc động cơ thuỷ lực ) .+ emax: độ lệch tâm lớn nhất của roto ( bơm hoặc động cơ thuỷ lực )Từ ( 13-18 ) chúng ta thấy vận tốc quay của roto động cơ thuỷ lực nDl phụ thuộc vào hệ số điều chỉnh B cũng nh D .Khi thay đổi lu lợng bơm , vận tốc quay roto của động cơ thuỷ lực sẽ thay đổi từ 0 ( ứng với 0B= ) đến cực đại ( ứng với 1B= ) . Khi thay đổi thể tích qDl , vận tốc quay roto động cơ thuỷ lực sẽ thay đổi từ cực đại ( ứng với 0D= ) đến nminD ( ứng với 1D= ) .Từ đó nhờ cách điều chỉnh lu lợng bơm và động cơ thuỷ lực , về lý thuyết , chúng ta có thể thay đổi đợc giá trị vận tốc quay của roto động cơ thuỷ lực từ 0 đến cực đại . Mặt khác bằng cách đổi dấu của các hệ điều chỉnh , sẽ đảo đợc chiều quay của động cơ thuỷ lực .Trong thực tế vận tốc quay của roto động cơ thuỷ lực bị hạn chế . Chúng ta không thể giảm D đến không thể đạt đợc =Dln vì khi đó MDl = 0 [xem biểu thức ( 13-19 )] . Cần phải đảm bảo momen quay tối thiểu trên trục động cơ thuỷ lực để thắng sức cản ma sát trong động cơ và kéo phụ tải . Bởi vậy số vòng quay lớn nhất của động cơ thuỷ lực bị giới hạn bởi trị số minD ( ứng với MDmin ) . Ví dụ nếu 5,0minD= thì bằng cách điều chỉnh động cơ thuỷ lực , vận tốc quay của roto chỉ thay đổi 2 lần nghĩa là khoảng thay đổi vận tốc hẹp . Bởi vậy ngời ta thờng hay điều chỉnh vận tốc bằng cách thay đổi lu lợng bơm .Khi điều chỉnh vận tốc của roto động cơ thuỷ lực bằng cách dùng bơm điều chỉnh , vận tốc quay của roto có thể đợc tăng rất cao do việc thay đổi B không ảnh hởng gì đến MD .Khi điều chỉnh vận tốc quay của roto động cơ thuỷ lực bằng cả bơm và động cơ thuỷ lực thì lúc đầu cần điều chỉnh cho lu lợng của bơm nhỏ và cho 1D= . Khi đó vận tốc quay của roto động cơ thuỷ lực sẽ nhỏ nhất và momen quay cực đại ( 1D= ) . Sau đó tiếp tục nâng cao vận tốc quay bằng cách tăng dần lu lợng của bơm . Chỉ sau khi tăng lu lợng của bơm đến giá trị cực đại mới tiếp tục nâng cao vận tốc hơn nữa bằng cách hạ thấp trị số D.Vận tốc quay và momen quay trên trục động cơ thuỷ lực trên thực tế luôn luôn nhỏ hơn lý thuyết vì không tránh khỏi tổn thất năng lợng và rò rỉ chất lỏng trong hệ thống . Vậy vận tốc quay thực tế của roto động cơ thuỷ lực là : QDlBBlDqnqn =( 13-20 )Hay :QmaxDlDBmaxBlBDqnqn =( 13-21 )Và momen quay thực tế : McDDlDD2qp=( 13-22 )Hay :McDDmaxDlDD2pq=( 13-23 ) ở đây :+Q: Hiệu suất thể tích của hệ thống phụ thuộc vào l-ợng rò rỉ chất lỏng qua khe hẹp giữa các chi tiết ghép của hệ thống , vào mức độ chứa đầy khoang làm việc của bơm và động cơ , vào tính nén đợc của chất lỏng , tính đàn hồi của ống dẫn . Ngoài ra nó còn kể đến ảnh hởng của nhiệt độ chất lỏng , lu lợng bơm , áp suất trong hệ thống .Ta có : QDQoQBQ=trong đó :+QB: hiệu suất thể tích của bơm .+Qo: hiệu suất thể tích của lới ống .+QD: hiệu suất thể tích của động cơ thuỷ lực .+cD: hiệu suất cơ khí của động cơ thuỷ lực .Ngời ta không kể đến ảnh hởng của sự rò rỉ khi tính lu lợng thực tế của bơm , vì ảnh hởng đó đã đợc thể hiện trong hiệu suất thể tích của hệ thống . Lu lợng bơm càng giảm , lu lợng rò rỉ tơng đối của chất lỏng càng tăng và khi lu l-ợng bơm đủ nhỏ thì nó có thể bằng lu lợng rò rỉ Q . Khi đó vận tốc quay của roto động cơ thuỷ lực bằng không :Ta biết lợng rò rỉ chất lỏng trong một đơn vị thời gian là : kpQ =Trong đó :+ k : hệ số rò rỉ Thông thờng , trong kỹ thuật , giá trị trung bình của hệ số k có thể lấy nh sau :- Đối với bơm : Nscm5,005,0k5= - Đối với cơ cấu loại phân phối loại con trợt pittông : 002,0k = Nscm5- Đối với xilanh lực trong đó pittông có vòng đệm : 002,0k = Nscm5Có thể dùng phơng pháp điều chỉnh thể tích đối với truyền động thuỷ lực thể tích có chuyển động tịnh tiến , nếu dùng bơm điều chỉnh đợc . Việc đảo chiều chuyển động của pittông xilanh lực có thể thực hiện đợc bằng cơ cấu phân phối hoặc thay đổi dấu của hệ số điều chỉnh B ( trong hệ thống kín ) . Trờng hợp này vận tốc dịch chuyển của pittông là : PBIPFQQv=Trong đó :+ FP: diện tích mặt làm việc của pittông ;+Q: lu lợng rò rỉ trong bơm , ống dẫn cơ cấu phân phối , xilanh lực .Có thể viết : PPBmaxBlBPFQFnqv=Nh vậy chỉ có thể điều chỉnh đợc vận tốc của pittông khi lu lợng bơm lớn hơn lu lợng rò rỉ của chất lỏng .Ưu điểm cơ bản của phơng pháp thể tích này là rất kinh tế . Sở dĩ vậy là vì lu lợng ( công suất ) của bơm luôn luôn biến đổi phù hợp với lu lợng mà động cơ thuỷ lực yêu cầu ( với phụ tải ) . Nhng cũng do đó mà phơng pháp này có nh-ợc điểm lớn là sự rò rỉ chất lỏng trong bơm cũng phụ thuộc vào phụ tải .Vì vậy , khi phụ tải thay đổi , việc điều chỉnh vận tốc sẽ gặp khó khăn , không nhạy và khó chính xác , nhất là đối với những hệ thống có lu lợng nhỏ . Do đó phơng pháp này thờng đợc dùng đối với những hệ thống có lu lợng làm việc lớn và không có yêu cầu điều chỉnh chính xác vận tốc chuyển động của bộ phận chấp hành hoặc đợc dùng khi phụ tải thay đổi rất ít .13-6-2 . Ph ơng pháp tiết l u : Nh đã biết ( xem 13-4-2 ) , nếu đặt tiết lu trên lới ống của hệ thống truyền động thuỷ lực , chúng ta sẽ điều chỉnh đợc vận tốc chuyển động của bộ phận chấp hành . Phơng pháp này không kinh tế bằng phơng pháp trên vì phải mất một phần năng lợng do bơm tạo ra để khắc phục sức cản của tiết lu và thải qua van an toàn . Tuy nhiên hệ thống điều chỉnh bằng tiết lu có nhiều u điểm : kết cấu đơn giản , độ tin cậy cao ( nhạy và chính xác ) . Vì vậy nó đợc sử dụng rất tốt trong trờng hợp cần phải đảm bảo điều chỉnh nhạy và chính xác vận tốc của bộ phận chấp hành . Ngoài ra dùng tiết lu có thể điều chỉnh vô cấp vận tốc của động cơ thuỷ lực một cách chính xác .Có 3 cách đặt tiết lu trong hệ thống thuỷ lực :1.- Đặt ở lối vào động cơ thuỷ lực ( hình 13-24a ) .2.- Đặt ở lối ra động cơ thuỷ lực ( hình 13-24b ) .3.- Đặt song song với động cơ thuỷ lực ( hình 13-24c ) .a ) Đặt tiết l u ở lối vào động cơ thuỷ lực : Nhìn sơ đồ hệ thống truyền đông thuỷ lực có dặt tiết lu ở lối vào động cơ thuỷ lực ( hình 13-24a ) , chúng ta thấy lu lợng chất lỏng vào động cơ thuỷ lực phụ thuộc hiệu áp suất và diện tích lu thông trong tiết lu . Nhờ có van tràn ( an toàn ) nên áp suất p0 trớc tiết lu đợc giữ không đổi . p1 ( áp suất ) sau tiết lu phụ thuộc lực đặt lên pittông của xilanh lực . Khi tăng lực , áp suất p1 cũng đợc tăng lên , hiệu áp suất ở tiết lu giảm , lu lợng qua tiết lu bị giảm . Kết quả đó làm vận tốc của pittông bị giảm xuống . Ngợc lại khi giảm lực , vận tốc của pittông đợc tăng lên .Nhng ta thấy rằng , việc điều chỉnh bằng tiết lu đặt ở lối vào không bảo đảm cho pittông có vận tốc ổn định ( không đổi ) khi tải trọng thay đổi . Mặt khác , khi cho đi qua tiết lu , chất lỏng bị nóng lên ( do tổn thất lớn ) nên nhiệt độ làm việc của chất lỏng cao . Điều đó làm tăng khả năng rò rỉ chất lỏng và làm giảm hiệu suất của hệ thống .b ) Đặt tiết l u ở lối ra động cơ thuỷ lực : Trờng hợp này ( nh ta thấy trên hình 13-24b ) , nếu bỏ qua sự thay đổi của tổn thất cột áp thì áp suất p1 ở khoang trái của xilanh lực 3 không phụ thuộc vào trị số tải trọng đặt trên pittông , áp suất đó không đổi và bằng áp suất do bơm 1 tạo ra bởi vì có sự hoà mạch của van tràn .áp suất trong khoang phải của xilanh lực sẽ phụ thuộc vào trị số tải trọng đặt trên pittông . Khi tăng tải trọng , áp suất trong khoang phải của xilanh lực sẽ giảm do đó hiệu áp suất ở tiết lu cũng bị giảm . Kết quả là lu lợng qua tiết lu giảm , do đó vận tốc di chuyển của pittông cũng bị giảm .Chúng ta viết phơng trình cân bằng lực đối với pittông :p1FP = p2 ( FP FC ) +( 13-24 )Trong đó+ FP: diện tích mặt làm việc của pittông+ FC: diện tích mặt làm việc của cần pitông Từ ( 13-24 ) thấy rằng khi thay đổi lực thì áp suất p2 thay đổi và do đó vận tốc của pittông thay đổi . Vậy trong trờng hợp này cũng không đảm bảo vận tốc không đổi của pittông khi tải trọng bị thay đổi . Nhng không nh hệ thống trên , ở đây chất lỏng bị nóng lên ( khi đi qua tiết lu ) không làm ảnh hởng gì dến chế độ làm việc của hệ thống , bởi vì nó đợc kịp thời làm nguội ở thùng chứa trớc khi tiếp tục làm việc . Mặt khác việc đặt tiết lu ở lối ra sẽ tạo nên đối áp lớn trong khoang không làm việc của xilanh lực , tạo nên đệm giảm chấn . Bởi vậy chuyển động của pittông khá êm .c ) Đặt tiết l u song song với động cơ thuỷ lực : Hình 13-24c là sơ đồ hệ thống truyền động thuỷ lực có tiết lu đặt song song với động cơ thuỷ lực . Chất lỏng từ bơm 1 sẽ chảy theo 2 đờng :- Bơm 1 , cơ cấu phân phối 2 , xilanh lực 3 .- Bơm 1 , tiết lu 4 , thùng chứa .Vận tốc di chuyển của pittông phụ thuộc sự phối hợp của tiết lu . Khi tiết lu đóng hoàn toàn , toàn bộ chất lỏng từ bơm 1 sẽ chảy vào xilanh lực . Khi đó vận tốc pittông là lớn nhất . Khi mở tiết lu , từ bơm , chất lỏng không đợc dồn hết vào xilanh lực mà có một phần thoát ra qua tiết lu chảy về thùng chứa . Vì vậy nếu điều chỉnh cửa thông của tiết lu , chúng ta sẽ điều chỉnh đợc vận tốc chuyển động của bộ phận chấp hành .Để điều chỉnh đợc vận tốc chuyển động của bộ phận chấp hành một cách có hiệu quả thì van an toàn trong hệ thống này phải đóng vai trò của van chống đỡ ( nghĩa là nó chỉ mở ra khi hệ thống có quá tải ) . Bởi lẽ đó áp suất trớc tiết lu pt , trong khoang trái xilanh lực p1 và trong khoang phải p2 thay đổi theo sự thay đổi tải trọng đặt trên pittông . Điều đó có nghĩa là lu lợng chất lỏng qua tiết lu vào xilanh lực cũng bị thay đổi . Vậy sơ đồ này cũng không bảo đảm cho vận tốc bộ phận chấp hành không đổi khi thay đổi tải trọng . Hơn nữa trong trờng hợp này việc đièu chỉnh khó chính xác hơn hai trờng hợp trên do sự rò rỉ của chất lỏng trong bơm phụ thuộc vào phụ tải .Nhng việc điều chỉnh trong hệ thống này kinh tế hơn so với hai hệ thống trên bởi vì khi đặt tiết lu song song với động cơ thuỷ lực , lu lợng của bơm phụ thuộc vào lực đặt trên pittông .Cuối cùng chúng ta nhận xét chung rằng nếu không có cơ cấu phụ , việc điều chỉnh vận tốc của bộ phận chấp hành bằng tiết lu không thể đảm bảo vận tốc không đổi khi tải trọng thay đổi .Nếu trong hệ thống ta thay tiết lu bằng bộ điều tốc ( xem u13-4-3 ) thì nhờ sự phối hợp của nó , vận tốc chuyển động của bọ phận chấp hành sẽ không phụ thuộc vào sự thay đổi của tải trọng .p 13-7 . ỉN ậNH VN TC CHUYỉN ĩNG CUA Bĩ PHN CHP HAèNH Việc giữ cho vận tốc chuyển động của bộ phận chấp hành ổn định và không phụ thuộc vào sự thay đổi của phụ tải có một ý nghĩa rất lớn trong thực tế . Ví dụ nếu dùng động cơ pittông để đẩy dao cắt ( trong máy cắt kim loại ) thì việc ổn định vận tốc dao cắt có ảnh hởng rất lớn đến độ bóng bề mặt và độ chính xác của chi tiết gia công .Phơng pháp thuỷ lực để vận tốc chuyển động của bộ phận chấp hành ổn định đạt độ ổn định cao hơn so với phơng pháp cơ khí .Để vận tốc chuyển động của bộ phận chấp hành ổn định có thể mắc bộ điều tốc vào hệ thống thuỷ lực theo 3 cách sau : ở lối vào , ở lối ra và mắc song song với động cơ thuỷ lực .Tại phần trên ( T13-4-3 ) đã giới thiệu bộ điều tốc , dới đây sẽ không nhắc đến kết cấu của nó nữa .13-7-1 . Mắc bộ điều tốc ở lối vào động cơ thuỷ lực :Hình 13-25 là sơ đồ hệ thống thuỷ lực có bộ điều tốc ở lối vào động cơ thuỷ lực . Chất lỏng từ bơm 1 đợc đẩy vào khoang a của van điều áp 2 , qua khe hẹp giữa pittông và vỏ van vào khoang b , qua tiết lu 4 , thiết bị phân phối 3 , vào khoang làm việc của xilanh lực . Trong khi đó một phần chất lỏng từ bơm luôn luôn thoát qua van an toàn ( van tràn ) về thùng chứa , do đó áp suất trớc bộ điều tốc đợc giữ không đổi , không phụ thuộc vào tải trọng đặt lên pittông của xilanh lực .Kí hiệu p1 , p2 là áp suất trong khoang trái và phải của xilanh lực ; p3 là áp suất trong khoang a ; p4 là áp suất trong khoang b của van điều áp ;Đồng thời có thể coi áp suất trong khoang b ( p4 ) cũng là áp suất trớc tiết lu 4 và kí hiệu áp suất sau tiết lu là p5 . Lu lợng chất lỏng qua tiết lu đợc xác định theo công thức :à=54ppg2FQTrong đó :+ F : diện tích lu thông của tiết lu +à: hệ số lu lợng của tiết luKhi F = const và const=à thì lu lợng chất lỏng qua tiết lu sẽ không đổi nếu nh độ chênh áp p4 p5 = const . Vậy khi lực đặt trên pittông của xilanh lực thay đổi mà độ chênh áp ( p4 p5 ) không đổi thì chứng tỏ rằng bộ điều áp đã hoàn thành nhiệm vụ của nó , nghĩa là giữ vận tốc của pittông xilanh lực không đổi .Thực vậy , khi lực tăng , áp suất p1 và p5 sẽ tăng làm cho áp suất trong khoang c của khoang điều áp cũng tăng . Kết quả là pittông của van điều áp bị đẩy xuống làm cửa lu thông giữa khoang b và khoang a mở rộng hơn , chất lỏng [...]... trình tuỳ ý một cách tự động Trong quá trình làm việc của hệ thống hoạt động của bộ phận chấp hành luôn luôn đợc theo dõi kiểm tra và đợc báo về bộ phận ra lệnh bằng liên hệ ngợc để điều chỉnh Hệ thống truyền động thuỷ lực tuỳ động ( theo dõi ) có nhiều u điểm : kích thớc và trọng lợng nhỏ nên lực quán tính của những bộ phận di động rất nhỏ , độ nhạy cao , đảm bảo chấp hành chính xác các mệnh lệnh... vận tốc của bộ phận chấp hành nhỏ , hiệu suất của toàn bộ hệ thống sẽ giảm đi rất nhiều Trong trờng hợp này mắc bộ điều tốc song song với động cơ thuỷ lực kinh tế hơn 1 3-7 -3 Mắc bộ điều tốc song song với động cơ thuỷ lực : Hình 1 3-2 7 là một sơ đồ hệ thống thuỷ lực có bộ điều tốc mắc song song với xilanh lực Chất lỏng đợc bơm đẩy theo 2 đờng : một đờng tới xilanh lực còn một đờng tới bộ điều tốc... nhờ bộ điều áp nên độ chênh áp ( p4 p5 ) trớc và sau tiết lu luôn luôn không đổi , không phụ thuộc vào sự thay đổi của lực Vì vậy , vận tốc của pittông xilanh lực đợc ổn định Hệ thống thuỷ lực có bộ điều tốc mắc ở lối ra của động cơ thuỷ lực có nhiều u điểm Cũng tơng tự nh đã phân tích ở 1 3-6 -2 : so với khi mắc bộ điều tốc ở lối vào , việc mắc bộ điều tốc ở lối ra sẽ làm cho chuyển động của bộ phận. .. một cách tự động Bởi vậy nó đợc dùng rất rộng rãi trong ngành chế tạo máy nh hệ thống chép hình của máy công cụ , trong bộ phận điều khiển của các làm rừng , máy kéo xích , máy bay Nó đợc dùng ngày càng rộng rãi để tự động hoá các thiết bị rèn rập , trong các thiết bị thử chuyên dùng để tạo dao động có tần số cao và trong nhiều máy móc thiết bị khác nhau Hình 1 3-2 8 là sơ đồ một hệ thống truyền động. .. rằng chúng ta có thể biến chế ba cách mắc trên để lập nên những sơ đồ mới phù hợp với yêu cầu thực tế ( nh chỉ ổn định vận tốc theo một chiều chuyển động của bộ chấp hành hoặc yêu cầu nâng cao độ nhạy và sự làm việc ổn định của máy ) 1 3-8 TRUYệN ĩNG THUY LặC TUYè ĩNG ( THEO DOẻI ) Hệ thống truyền động thuỷ lực tuỳ động ( theo dõi ) là hệ thống trong đó hoạt động của bộ phận chấp hành luôn luôn đợc điều... lực thiết bị phân phối , bộ điều tốc ) và vận tốc của pittông bị giảm xuống Có thể làm cho vận tốc pittông ổn định , hệ thống làm việc êm và nhạy hơn , bằng cách bố trí sao cho khoang đối áp của xilanh lực luôn luôn nối với đờng có áp của bơm , còn khoang làm việc nối với bộ điều tốc 1 3-7 -2 Mắc bộ điều tốc ở lối ra của động cơ thuỷ lực : Cách mắc này có sơ đồ nh hình ( 1 3-2 6 ) Chất lỏng đợc bơm... của bơm phụ thuộc vào phụ tải nên sự rò rỉ trong bơm cũng phụ thuộc vào phụ tải Điều đó làm cho hệ thống này làm việc kém nhạy và kém ổn định hơn hai hệ thống trên , nhất là khi phụ tải thay đổi nhiều Do đó chỉ nên dùng hệ thống này khi không cần đòi hỏi cao về ổn định tốc độ của bộ phận chấp hành Cũng có thể dùng hệ thống này khi phụ tải thay đổi rất ít Cuối cùng cần chú ý rằng chúng ta có thể biến... mắc bộ điều tốc song song với động cơ thuỷ lực , áp suất trong đờng có áp của bơm phụ thuộc vào phụ tải vì van an toàn làm việc theo chức năng chống đỡ Nó chỉ làm việc khi hệ thống bị quá tải Nh vậy công suất của bơm luôn biến đổi phù hợp với yêu cầu của động cơ thuỷ lực , tức là của phụ tải Vì vậy hệ thống này làm việc kinh tế hơn các hệ thống khác có bộ điều tốc dặt ở lối vào và lối ra của động. .. nhau Hình 1 3-2 8 là sơ đồ một hệ thống truyền động thuỷ lực tuỳ động đơn giản Hệ thống này đợc dùng trong máy phay chép hình Nhiệm vụ của hệ thông này là làm cho dao cắt có thể gia công trên phôi 1 dạng của mẫu hình 14 một cách tự động Phôi 1 và mẫu hình 14 đợc gắn cùng trên bàn trợt doc 16.Nh vậy, nhờ dẫn động cơ khi bàn trợt 16 có chuyển động doc mang theo phôi 1 và mẫu hình 14 Dao cắt tì vào phôi... theo 2 đờng : một đờng tới xilanh lực còn một đờng tới bộ điều tốc rồi chảy về thùng chứa Dễ dàng thấy rằng trong trờng hợp này bộ điều tốc cũng có thể giữ cho vận tốc pittông của xilanh lực ổn định , nghĩa là giữ cho độ chênh áp trớc và sau tiết lu không đổi , không phụ thuộc phụ tải Thực vậy , khi lực tác dụng lên pittông tăng , áp suất tác dụng lên đờng có áp của bơm , trong khoang trái của xiilanh . ơng pháp thể tích : Trong trờng hợp truyền động thuỷ lực thể tích có chuyển động quay , khi giới thiệu về nguyên lý truyền động ( xem 1 3-2 -2 ) , chúng. :- 1 . điều chỉnh thể tích làm việc của bơm hay của động cơ thuỷ lực , gọi là phơng pháp thể tích .- 2 . dùng tiết lu , gọi là phơng pháp tiết lu .1 3-6 -1