1 TÍNH TỐN HỆ THỦY LỰC ðƠN GIẢN -Hệ thủy lực ñơn giản gồm 1) Trạm nguồn:Gồm bơm;ñộng ñiện;các loại van van áp suất,van chiều,van phân phối,van tiết lưu,van chống lún,cùng với phụ kiện như:ñồng hồ ,khóa đồng hồ,thùng dầu,nắp rót dầu,thước dầu,nút tháo dầu,lọc hút,lọc về,làm mát dầu,rơ le áp suất v.v 2) Cơ cấu chấp hành:Gồm xi lanh thủy lực,mô tơ thủy lực Tính tốn hệ thủy lực đơn giản mà cấu chấp hành xi lanh thủy lực:motor thủy lực: Trước hết cần thơng só sau: -Lực tác động lên xi lanh :F (ðơn vị tính KG ;N;KN;Tấn) -Vận tốc di chuyển xi lanh v (ðơn vị tính m/ph ) -Vận tốc quay động điện (ðơn vị đo:v/ph.) -Cơng suất động điện (KW) -Mô men xoắn cần cung cấp cho mô tơ thủy lực (ðơn vị tính N.m ) Căn vào yêu cầu công thức để tính tốn cac cấu chấp hành cho hợp lý: Cơng thức tính lực tác động lên xi lanh phía khơng có cần piston: F = p (A diện tích hữu ích xi lanh cm2 ;p áp suất bơm tác ñộng lên bề mặt cắt xi lanh tính kG/cm2) Trong đó: D2 A=π × (D đường kính xi lanh phía khơng có cần;) Tương tự ta suy lực tác động phía có cần cua xi lanh sau: Fd =△ A × p ( △ A [ cm ] hiệu diện tích mặt cắt xi lanh phía khơng cần trừ diện tích cần;d ñường kính cần) Diện tích cần pitston:: d2 cm Ad = π × Từ đó: D2 − d △A = π × ( ) cm Từ công thức F = A × p giả định cho áp suất làm việc p ta tìm đường kính xi lanh D cho đường kính xi lanh D ta chọn áp suất làm việc p bơm Lực tác ñộng lên xi lanh thường yêu cầu thiết bị cần có khách hàng nhà thiêt kế cho theo nhu cầu công nghệ thiết bị, ðối với xi lanh:Lực cần kéo ñẩy ;hành trình làm việc;vận tốc tiến ;lùi ;khoảng chạy nhanh ;khoảng chạy chậm.(ðối với hệ có xi lanh) hệ thống nhiêu xi lanh phải nắm ñược làm việc xi lanh kết hợp để tính tốn cho phù hợp với tương tác hệ thống) Cách tính sau: 1)Tính lưu lượng cần cung cấp cho hệ thống: Ví dụ:Hệ có xi lanh làm điển xi lanh dùng cho máy ép.thực chu trình làm việc sau:Chuyển ñộng nhanh khoảng chạy H [ dm ] thời gian la T [ ph.] khoảng chay chậm la h [ dm.] thời gian t [ ph.] Và ñương nhiên tải khác thường la chay nhanh la chạy tải;còn chạy chậm đương nhiên có tải Từ thơng số ta tìm vân tốc chay xi lanh sau: -Vận tốc chạy nhanh: H = [ dm / ph.] T chạy chậm là: h vc = [ dm / ph.] -Khi biết vận tốc xi lanh ta có thẻ tìm ñược lưu lượng cần cung cấp t bơm ñể ñáp ứng ñược vận tốc công thức sau: Qn = A × dm × dm = [l / ph.] (Nhớ quy hệ đơn vị đo) Qc = A × vc dm × dm = [l / ph.] (Nhớ quy hệ ñơn vị ño) Nếu xi lanh có thêm yêu cầu vận tốc lùi về.là vl ta tinh lưu lương cần cấp băng cơng thức : Ql =△ A × vl = dm × dm = [ l / ph.] (Nhớ quy hệ ñơn vị ño) Trong trường hợp ví dụ ta cân chọn bơm kép hệ thống van điều khiển dòng cho thỏa mãn u cầu để đáp ứng nhu cầu cơng nghệ.Bơm lưu lượng lớn +lưu lương bé cung cấp cho q trình chạy nhanh với áp suất thấp bơm lưu lượng nhỏ dùng ñể chạy chậm với với áp suất cao.;lúc bơm lưu lượng lớn ñược xả tải.Do cơng suất động bơm cơng suất kéo bơm lớn Ngoài phương phát chọn bơm kép ta co thể dùng xi lanh phụ trợ van tự hút có điều khiển để đáp ứng,điều nói chun mục sau Cách tính toán chọn bơm kép sau: -Bơm lưu lượng chạy nhanh: q×n Qn = [l / ph.] Trong q lưu lương riêng bơm cc / r ; n số vòng quay động điện 1000 q×n -Bơm lưu lượng chạy chậm: Qc = [l / ph.] Trong q lưu lương riêng bơm cc / r ; n số vòng 1000 quay động điện Từ thơng số ta biết lưu lượng Q áp suất làm việc p ta tính cơng suất động ñiện ñể chạy bơm theo công thức sau: N=p*Q/612*ŋ [KW=KG/cm2*Lít/ph*1/612] Ŋ hiệu suất động điện Ta so sánh cơng suất kéo bơm để chọn cơng suất hợp lý chạy cho hai bơm Bao dùng hệ thống chạy bơm kép có lợi cơng suất động điện hệ thủy lực thường dùng loại bơm kép ñể tiết kiệm lương ñiện Bây khảo sát hệ thủy lực dùng xi lanh phụ (hoặc xi lanh kép) ñể chay nhanh van tự hút có điều khiển (Van chiều có điều khiển) Xem sơ ñồ nguyên lý máy ép ñây Trong trường hợp ta dùng xi lanh lồng van tự hút số 9;lúc cân bơm ñơn với áp suất cao ñể tao vân tốc chạy nhanh lực ép.đương nhiên lưu lượng bơm tính tốn phù hợp với vân tóc lực ép;còn vận tốc chạy nhanh ta cân tính đường kính xi lanh nhỏ lồng xi lanh lớn Các công thức tính tốn theo cơng thức vân tốc chuyển đơng xi lanh lưu lượng bơm chia cho diện tích xi lanh nhỏ.Xi lanh đóng vai trò bơm piston làm cho khoang lớn xi lanh to hút dầu từ thùng dầu phụ qua van vào khoang lơn để thực hành tình chạy nhanh.với vận tốc xi lanh nhỏ: Vn=Q/A =[Lít/ph./dm2] =[dm/ph] Lương dầu vào khoang lớn xi lanh qua van tự hút số với vận tốc dầu qua van khơng lơn 3m/s Nhờ giới hạn vận tốc dầu ta chọn cỡ van tự hút cho thích hợp Khi xi lanh lớn thực hiên chu trình ép xong Van đảo chiều số trả vi trí khoang xi lanh ép ñược xả tai van chiều số 19.còn đảo chiều xi lanh dong dầu qua van dảo chiều cấp vào khoang xi lanh đồng thời cấp dòng ñiều khiển ñể mở van chiều (tự hút) số dầu từ khoang xi lanh lại ñược trả thùng dầu phụ.dầu thừa ñược tràn thùng dầu qua ống tràn Từ kết tính tốn ta có lưu lượng bơm,,áp suất làm việc hệ thống ta chọn bơm,ñộng cơ,ñiện phần tử hệ cho phù hợp vơi thông sô ñã ñược tinh toán như: van chỉnh áp suât ,van phân phối,van chiều,ñồng hồ, rơle áp suất,van tiết lưu thấy cần thiết van chống lún phụ kiện khác lọc hút,lọc về,thước dầu, nắp rót dầu rơ le mức dầu,thùng dầu Sơ ñồ nguyên lý máy ép -Tinh dung tích thùng dầu có sau: 1} Lượng dầu chứa hệ thống xi lanh;hệ thơng đường ống 2}Lượng dầu thùng dầu thường lấy (3-5 ) lần lưu lượng bơm 3) Thiết kế thùng dâu bề mặt thùng chứa hết cac linh kiện hệ thống như:ñộng ñiện, khớp nối,bơm, ñé van ñường ông …ñảm bảo tiện thao tác vận hành, bảo trì bảo hành trạm nguồn đẹp hinh thức.hài hòa kích thước chiều Dài x chiều Rộng x chiều Cao Biên soạn:Trần Doãn ðỉnh;Mõi góp ý xin gửi về: doandinh.tran@yahoo.com Trân trọng cảm ơn ...2 khoảng chay chậm la h [ dm.] thời gian t [ ph.] Và ñương nhiên tải khác thường la chay nhanh la chạy tải;còn chạy chậm đương nhiên... × dm = [l / ph.] (Nhớ quy hệ ñơn vị ño) Nếu xi lanh có thêm yêu cầu vận tốc lùi về.là vl ta tinh lưu lương cần cấp băng cơng thức : Ql =△ A × vl = dm × dm = [ l / ph.] (Nhớ quy hệ ñơn... điện Từ thơng số ta biết lưu lượng Q áp suất làm việc p ta tính cơng suất động ñiện ñể chạy bơm theo công thức sau: N=p*Q/612*ŋ [KW=KG/cm2*Lít/ph*1/612] Ŋ hiệu suất động điện Ta so sánh cơng suất