BTL Hệ thống tự động thủy khí xy lanh tác động kép đóng mở buồng đốt

BTL Hệ thống tự động thủy khí xy lanh tác động kép đóng mở buồng đốttrường ĐHCN HNVẽ biểu đồ trạng thái, lưu đồ tiến trình của hệ thống?Tính chọn xy lanh, tính chọn bơm dầu, và thiết kế mạch thủy lực đáp ứng yêu cầu đề bài?Thiết kế mạch điện điều khiển để có thể vận hành cửa với 3 nút đóng, mở, dừng (sử dụng mạch rơ le giữ trạng thái)

(BM01) PHIẾU HỌC TẬP CÁ NHÂN/NHĨM I Thơng tin chung Tên lớp:Cơ điện tử 03 Khóa:13 Tên nhóm (nếu giao phiếu học tập nhóm)………………………………… Họ tên thành viên : II Nội dung học tập Tên chủ đề : Một xy lanh tác động kép sử dụng để mở đóng cửa buồng đốt hình Tải trọng tĩnh cực đại tác dụng lên pittong 150 kg , vận tốc chuyển động ổn định pittong 0.05 m/s , thời gian tăng tốc từ tới 0.05m/s (s) ; thời gian giảm tốc cuối hành trình thời gian tăng tốc; thời gian pittong thực hành trình 4s; áp suất chất lỏng làm việc p=30at Đóng cửa phải tiến hành trơn tru hiệu chỉnh tốc độ số Tốc độ hiệu chỉnh van tiết lưu chiều Van an toàn phải lắp để giữ đối áp ngăn cản cánh cửa nặng không kéo cần piston khỏi xy lanh thời gian vận hành đóng cửa Hoạt động sinh viên - Nội dung 1: Vẽ biểu đồ trạng thái, lưu đồ tiến trình hệ thống? - Nội dung 2: Tính chọn xy lanh, tính chọn bơm dầu, thiết kế mạch thủy lực đáp ứng yêu cầu đề bài? - Nội dung 3: Thiết kế mạch điện điều khiển để vận hành cửa với nút đóng, mở, dừng (sử dụng mạch rơ le giữ trạng thái) Sản phẩm nghiên cứu : Bài thu hoạch chương trình mơ Fluid Sim III Nhiệm vụ học tập Hoàn thành tiểu luận, tập lớn, đồ án/dự án theo thời gian quy định (từ ngày 25/04/2020 đến ngày 05/05/2020) Báo cáo sản phẩm nghiên cứu theo chủ đề giao trước giảng viên sinh viên khác IV Học liệu thực tiểu luận, tập lớn, đồ án/dự án Tài liệu học tập: Bài giảng hệ thống tự động thủy khí, tài liệu Fluid Sim Phương tiện, nguyên liệu thực tiểu luận, tập lớn, đồ án/dự án (nếu có): Máy tính KHOA/TRUNG TÂM GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN I.Vẽ biểu đồ trạng thái, lưu đồ tiến trình hệ thống? Biểu đồ trạng thái A+ 4s Lưu đồ tiến trình hệ thống A- 4s Bắt đầu Y2=1 Y1=1 1S2=1 1S1=1 - - + + A+ A- 1S2=1 1S1=1 Kết thúc II Tính chọn xy lanh, tính chọn bơm dầu, thiết kế mạch thủy lực đáp ứng yêu cầu đề bài? Tính chọn xy lanh Các kích thước xilanh lực là: đường kính xy lanh, chiều dài hành trình pittong, đường kính cần pittong Để xác định kích thước xy lanh lực trước tiên phải xác định tải trọng cực đại tác dụng lên pittong Tải trọng bao gồm tải trọng tĩnh tải trọng động Tải trọng tĩnh đề có, tải trọng động xuất pittong tăng tốc hay giảm tốc đước xác định cơng thức: P= ma Trong đó: m: khối lượng vật thể chuyển động tịnh tiến a: gia tốc vật thể chuyển động trước đạt vận tốc tối đa a) Đường D= kính xy lanh xác định cơng thức: 4P K πp Trong đó: P = Ps + Pd K: hệ số kể tới ảnh hưởng tổn thất P: áp suất chất lỏng làm việc Tải trọng động: Pd = ma = Pt ∆v 1500 0.05 = = 7.65 N g ∆t Tải trọng tổng cộng: P = Pt + Pd = 1500 + 7.65 = 1507.65 N Vậy: D= 4.1507,65 1,3 = 2,9cm 3,14.294,3 Lấy tròn đường kính D theo tiêu chuẩn D=40mm Xác định lại áp xuất chất lỏng làm việc xy lanh thắng tải trọng tác dụng: p= PK 4.1507,65.1,3 = = 156,05 N / cm = 15,96at 2 πD 3,14.4 Đường kính cần pittong d xác định gần phụ thuộc vào áp suất p theo tỉ số sau: p ≤ 15at 15at ≤ p ≤ 50at 50at ≤ p ≤ 80 ÷ 100at d = 0,3 ÷ 0,35 D d = 0,5 D d = 0,7 D Áp xuất chất lỏng làm việc điều kiện tốn p=15,96at vật ta chọn d = 0,5 D Đường kính cần pittong có gí trị d=20mm, D=40mm b) Xác định hành trình pittong: Đoạn đường pittong chuyển động có gia tốc là:  S1 = at = 0.05.12 = 0.05m = 50mm Đoạn đường pittong chuyển động đều:  S = V p t = 0., 05.2 = 0.1m = 100mm Hành trình pittong:  S = S1 + S = 50 + 100 = 150mm Tính chọn bơm dầu  Thể tích cần để đẩy xy lanh hành trình tiến ra: V1 = πD π 0.04 s = 0,15 = 0.19l 4  Thể tích để đẩy xy lanh hành trình thu về: d D V2 =  t= π (D2 − d ) π (0,04 − 0.02 ) s = 0,15 = 0,14l 4 Gọi lưu lượng thực bơm Q, thời gian hoàn thành chu kỳ là: V1 V2 V +V 0,19 + 0,14 + =8⇒Q = = = 0,04125l / s Q Q 8 Lấy bơm có lưu lượng tăng dần bước 1ml/vòng đến đạt 5ml; hiệu suất thể tích 88%, hiệu suất tổng 80% Bơm điều khiển trực tiếp thông qua mô tơ điện có tốc độ 1430 vòng/phút Ta có lưu lượng riêng bơm: Q 0,04125.60 = = 1,97 ml / vg n p nv 1430.0,88 Dp = Vậy ta cần chọn bơm có lưu lượng riêng 1,97ml/vg Cơng suất truyền động động cơ: N= p.Q.n −2 10 = 0,08kw Thiết kế mạch thủy lực đáp ứng yêu cầu đề III Thiết kế mạch điện điều khiển để vận hành cửa với nút đóng, mở, dừng (sử dụng mạch rơ le giữ trạng thái) Mạch điều khiển Danh sách thiết bị sử dụng STT Thiết bị Số lượng Bộ bơm cấp dầu Van giảm áp Xilanh tác động kép Van đảo chiều 4/3 điện tử tác đọng kép Van tiết lưu Nút nhấn thường mở Nút nhấn thường đóng Rơ le ... chọn xy lanh Các kích thước xilanh lực là: đường kính xy lanh, chiều dài hành trình pittong, đường kính cần pittong Để xác định kích thước xy lanh lực trước tiên phải xác định tải trọng cực đại tác. .. Thiết bị Số lượng Bộ bơm cấp dầu Van giảm áp Xilanh tác động kép Van đảo chiều 4/3 điện tử tác đọng kép Van tiết lưu Nút nhấn thường mở Nút nhấn thường đóng Rơ le ... trình hệ thống? Biểu đồ trạng thái A+ 4s Lưu đồ tiến trình hệ thống A- 4s Bắt đầu Y2=1 Y1=1 1S2=1 1S1=1 - - + + A+ A- 1S2=1 1S1=1 Kết thúc II Tính chọn xy lanh, tính chọn bơm dầu, thiết kế mạch thủy