26 10 2020 n1 a05 máy thủy lực

BTL Thủy Lực Và Khí Nén về máy thủy lực. Máy nén thủy lực hay còn gọi là máy ép thủy lực. Nó là một hệ thống bao gồm các xi lanh rỗng bên trong chứa dầu thủy lực. Khi hoạt động, máy bơm sẽ ép cho thủy lực nén tập trung về một đầu của xi lanh tạo ra lực đẩy lớn. Tạo ra mật độ tinh thể dầu bên trong lớn hơn. Giúp tạo ra lực nén hay nâng cực cao.

1 ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ BÁO CÁO BÀI TẬP NHĨM KĨ THUẬT THỦY LỰC-KHÍ NÉN NHĨM GVHD : TS TƠN THIỆN PHƯƠNG TPHCM, 10/2020 Danh sách thành viên: STT 10 11 Mã sinh viên 1811369 1810810 1810833 1811353 1811629 1710718 1810851 1710737 1610425 1810879 1810089 Họ Lê Phúc Nguyễn Hùng Trần Hoàng Lê Xuân Đồn Phan Nguyễn Chí Trần Minh Mai Hửu Thành Đinh Công Nguyễn Tiến Nguyễn Đức Tên An Anh Bảo Chiến Chương Cường Cường Danh Duẩn Dũng Dũng Lịch sử đời của máy thủy lực………………………………………………5 Định nghĩa……………………………………………………………………………6 Phân loại…………………………………………………………………………… 3.1 Dựa vào chức năng…………………………………………………………… 3.2 Xét theo cách thức vận hành………………………………………………… 3.3 Xét hình dáng máy cấu tạo…………………………………………… 3.4 Xét theo áp lực công suất tạo ra…………………………………………….7 Chức các phần tử hệ thống………………………………………8 Thông số kĩ thuật chung của máy ép thủy lực ……………………………………….12 5.1 Lực ép………………………………………………………………………… 12 5.2 Áp suất……………………………………………………………………… 12 5.3 Hành trình xilanh…………………………………………………………….12 5.4 Hành trình máy.…………………………………………………………… 13 5.5 Kích thước bàn làm việc…………………………………………………….13 5.6 Tốc độ ép của xilanh…………………………………………………………13 ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA MÁY ÉP NHỰA THỦY LỰC…………………14 Công dụng của máy ép thủy lực …………………………………………………15 Những ứng dụng thực tế máy nén thủy lực sống…………………16 Giới thiệu: Máy nén hay máy ép lực hệ thống chất lỏng sử dụng rộng rãi cơng nghiệp Bởi mang lại khả tạo lực linh hoạt mạnh mẽ Vậy máy nén thủy lực gì? Cấu tạo nguyên lý hoạt động sao? Mà lại quan tâm đến vậy? Đồng thời, nên tìm hiểu thêm nguyên liệu thủy lực dùng phổ biến loại Máy nén thủy lực gì? Máy nén thủy lực hay cịn gọi máy ép thủy lực Nó hệ thống bao gồm xi lanh rỗng bên chứa dầu thủy lực Khi hoạt động, máy bơm ép cho thủy lực nén tập trung đầu xi lanh tạo lực đẩy lớn Tạo mật độ tinh thể dầu bên lớn Giúp tạo lực nén hay nâng cực cao 4 Trên thực tế, máy nén thủy lực gọi theo công hoạt động hay lĩnh vực áp dụng theo cấu tạo Có thể tên mà người thường nghe đến như: máy nâng hạ thủy lực, máy ép nhựa thủy lực, máy dập… Hoặc theo cấu tạo máy ép ngang, máy ép đứng, máy hình trụ, hình chữ C, chữ H… Lịch sử đời của máy thủy lực Truyền thủy lực truyền khí nén, gọi truyền chất lỏng, công nghệ phát triển theo nguyên tắc truyền áp suất tĩnh lỏng Pascal đề xuất vào kỷ 17 Năm 1795, Joseph Braman, 1749-1814, Anh Joseph Braman, sử dụng nước làm phương tiện làm việc Ln Đơn, hình thức máy ép thủy lực để áp dụng vào cơng nghiệp, đời máy ép thủy lực giới Việc chuyển đổi nước trung bình làm việc sang dầu vào năm 1905 cải thiện Sau Thế chiến I (1914-1918), truyền động thủy lực sử dụng rộng rãi, đặc biệt sau năm 1920, phát triển nhanh Các thành phần thủy lực không bắt đầu bước vào giai đoạn sản xuất cơng nghiệp thức khoảng 20 năm vào cuối kỷ 19 đầu kỷ 20 1925 Vickers (F.vikers) phát minh máy bơm cánh gạt cân áp suất, đặt móng cho việc thành lập ngành công nghiệp linh kiện thủy lực đại truyền động thủy lực Nghiên cứu lý thuyết thực tế việc truyền biến động lượng Constantine O Nisk (Goconstantimsco) vào đầu kỷ 20, đóng góp năm 1910 cho truyền dẫn thủy lực (khớp nối thủy lực, chuyển đổi mô-men xoắn thủy lực, v.v.) dẫn đến phát triển hai khu vực Trong Chiến tranh giới thứ hai (1941-1945), truyền động thủy lực sử dụng 30% cơng cụ máy móc Hoa Kỳ Cần phát triển truyền dẫn thủy lực Nhật Bản Châu Âu Hoa Kỳ nước khác gần 20 năm sau Khoảng năm 1955, Nhật Bản nhanh chóng phát triển hệ thống truyền động thủy lực, năm 1956 thiết lập "cuộc họp ngành thủy lực" Trong 20-30 năm qua, truyền dẫn thủy lực Nhật Bản phát triển nhanh chóng vị trí hàng đầu giới Truyền thủy lực có nhiều ưu điểm bật, sử dụng rộng rãi, máy móc chế biến nhựa cơng nghiệp nói chung, máy áp lực, máy cơng cụ, máy móc xây dựng máy móc bộ, máy móc xây dựng, máy móc nơng nghiệp, tơ, vv, máy luyện kim cho công nghiệp sắt thép, thiết bị nâng, thiết bị điều chỉnh cuộn, vv; cửa xả lũ lắp đặt đê, thiết bị nâng hạ sông, quan kiểm soát cầu, v.v., thiết bị điều chỉnh tốc độ tuabin nhà máy điện, nhà máy điện hạt nhân, v.v.; Máy nâng sàn (tời) cho tàu, cửa cánh, van vách ngăn, máy đẩy đuôi tàu; thiết bị điều khiển ăng-ten khổng lồ cho công nghệ đặc biệt, phao đo, giai đoạn nâng xoay, v.v; Các thiết bị điều khiển pháo cho ngành công nghiệp quân sự, thiết bị rung chuyển tàu, mô máy bay, thiết bị rút lại cho thiết bị hạ cánh máy bay thiết bị điều khiển bánh lái, v.v Định nghĩa: Máy ép thủy lực thiết bị chuyên dụng, dùng để tạo lực nén định dựa xi lanh thủy lực Cách thức sử dụng tương đương với thủy lực địn bẩy khí Có thể ví loại máy dùng áp lực để tác động lên chất lỏng nhằm ép, nén vật cần thiết Sức mạnh máy thủy lực lớn với khả ép thép nặng đến vài trăm thành hình dạng tùy ý thời gian nhanh chóng Phân loại: Có nhiều cách để phân loại máy ép thủy lực, tuỳ vào tiêu chí phân chia thành dòng máy cụ thể sau: 3.1 Dựa vào chức năng: - Máy ép thủy lực cho kim loại: Gồm loại là: dùng để rèn tự dập thể tích; ép chảy, ép đùn sản phẩm dạng ống, dạng từ hợp kim màu thép; ép dập tấm; ép lắp ráp, nắn sửa; ép đóng gói ép phế liệu kim loại - Máy ép thủy lực cho phi kim: Gồm loại là: ép bột; ép dẻo; ép dạng tấm, gỗ 3.2 Xét theo cách thức vận hành: Có thể chia máy thủy lực làm hai loại chính: - Máy ép thủy lực hoạt động điện - Máy ép thủy lực hoạt động tay 3.3 Xét hình dáng máy cấu tạo: - Máy ép thủy lực chữ C, máy ép thủy lực chữ H, máy ép thủy lực trụ máy ép thủy lực trụ 3.4 Xét theo áp lực công suất tạo ra: - Máy ép thủy lực chia thành loại máy ép công suất nhỏ công suất lớn máy ép 10 tấn, máy ép 100 tấn, máy ép 250 lên tới 10.000 Thơng thường máy ép thông dụng phổ biến thị trường máy ép có cơng suất nhỏ thường dao động từ 10 100 cấu tạo đơn giản đồng thời đủ để đáp ứng tốt nhu cầu ép nhiều loại vật liệu với kích thước khác 1-Bơm nguồn 7-Xi lanh thủy lực 2-Van an toàn 8-Vật liệu ép 3-Đồng hồ đo áp 9-Cụm làm mát 4-Van phân phối 4/3 10-Cụm lọc dầu 5-Cụm van an toàn bảo vệ ống 11-Van tiết lưu chiều 6-Van chiều có điều khiển 12-Bể dầu Chức các phần tử hệ thống 1-Bơm nguồn: Cung cấp cáp suất lưu lượng cho toàn hệ thống thủy lực 8 2-Van an toàn: Để đảm bảo áp suất hệ thống không vượt qua giá trị cho phép nhằm đảm bảo an toàn cho thiết bị hệ thống không bị hư hỏng hệ thống làm việc yêu cầu thiết kế 3-Đồng hồ đo áp: Dùng để đo áp suất đầu bơm, từ xác định điều kiện làm việc cụ thể bơm trường hợp khác 4-Van phân phối: Van có cửa hoạt động vị trí, van có đặc điểm chế độ chờ ( không tải) vị trí chưa hoạt động Dầu qua van hồi vào bể 5-Cụm van an toàn bảo vệ ống: Cụm gồm van an toàn mắc song song hoạt động có cố áp để bảo vệ chống vỡ ống 6-Van chiều có điều khiển: Van làm nhiệm vụ giữ an toàn cho hệ thống (chống rơi, chống tụt) lấy tín hiệu từ áp suất dầu hệ thống để hoạt động 7-Xi lanh thủy lực: Đây cấu chấp hành tạo lực để ép vật liệu 8-Vật liệu ép 9-Cụm làm mát:Gồm thiết bị làm mát mắc song song với khóa.Thiết bị làm mát dủng để làm mát dầu hệ thống, tránh trường hợp dầu nóng dẫn đến thay đổi tính chất dầu dẫn đến dầu bị sơi => làm xuất bọt khí dầu => hệ thống làm việc khơng ổn định ( gây run giật) Khóa có tác dụng cho dầu qua khơng cần làm mát, tránh hao phí thiết bị làm mát 10- Cụm lọc dầu: Cụm có lọc kèm với van chiều có đặt mức áp suất Dầu qua van chiều lọc hoạt động mức tắc lọc 11-Van tiết lưu chiều: Có tác dụng điều chỉnh vận tốc nâng cần piston phù hợp với yêu cầu vận hành 12-Bể dầu: Để đựng lượng dầu cần thiết cho hoạt động hệ thống Mô tả hoạt động hệ thống: Hệ thống hoạt động các chế độ sau: +Chế độ chờ: Sau bật nguồn điện hộp điều khiển, vị trí khơng tải (chưa có vật liệu), xy lanh thủy lực đứng yên, dầu bơm 1=> van phân phối vị trí P thơng T hồi bể qua cụm làm mát 10 lọc Thời gian thời gian để công nhân đưa nguyên vật liệu vào khuôn ép +Chế độ ép: Sau vật liệu ép đưa vào khuôn ép, công nhân xẽ nhấn nút khởi động bảng điều khiển để xi lanh bắt đầu qua trình ép Dầu qua bơm=> van chiều=> van phân phối=> xy lanh thủy lực=> van phân phối=> thiệt bị làm mát=> cốc lọc=> bể dầu +Chế độ giữ tải: chế độ mà xy lanh thủy lực sau ép xong đứng yên khoảng thời gian 5(s) nhằm làm cho vật liệu ép gắn kết bền chặt hơn, tạo sản phẩm đạt yêu cầu độ bền học Lúc van an toàn hoạt động để áp suất hệ thống không lên cao gây hỏng kết cấu sản phẩm + Lùi không tải: Xi lanh thủy lực chuyển động tịnh tiến vị trí ban đầu, thời gian sản phẩm lấy khỏi khn ép Thời gian lùi thời gian nâng khuôn ép Sau Xi lanh thủy lực lùi vị trí ban đầu van phân phối điều khiển quay trở lại vị trí chờ (vị trí ban đầu) + Chế độ tải (sự cố) : Trường hợp Xi lanh thủy lực lùi khơng tải gặp cố Do trọng lượng khuôn làm khuôn bị rơi gây nguy hiểm cho công nhân cấp vật liệu lấy sản phẩm khỏi khuân Để hạn chế việc xảy hệ thống phải trang bị van chiều có điều khiển số (van chống tụt), nhiên để van hoạt động có hiệu cần lắp van gần sát Xi lanh thủy lực tốt Ví dụ: WSPE100D1500 Máy ép thủy lực 100 bơm điện, BETEX Holland 10 Cấu tạo máy gồm :  Tải trọng: 100  Áp suất làm việc lớn nhất: 258 bar  Hành trình xylanh: 380mm  Lưu lượng dầu bơm: 5.64 lít/ phút  Dung tích thùng dầu: 46 lít 11  Tốc độ làm việc: 2.47 mm/ giây  Tốc độ tối đa: 7.54mm/giây  Tốc độ hồi về: 9.06mm/giây  Công suất motor điện: 2.2 kW  Điện áp làm việc: 220VAC, pha (tùy chọn 400V, 3pha)  Tần số nguồn điện: 50/60Hz  Vận tốc khơng tải: 3000 vịng/phút  Cấp bảo vệ: IP54  Cấp an toàn: Class I  Số cấp tốc độ: cấp  Kích thước bàn làm việc: 1500mm  Trọng lượng máy ép thủy lực: 1145kg  Đường kính xylanh: 220mm  Đường kính trục piston: 90mm  Đường kính piston: 120mm Kích thước vật lý của máy ép thủy lực 100 chạy điện 12  Chiều cao tổng thể A: 2080mm  Chiều ngang máy B: 1750mm  Chiều rộng chân khung C: 755mm  Chiều rộng lọt lòng D: 1500mm  Chiều ngang/sâu lọt lòng E: 300mm  Chiều ngang máy bao gồm nguồn F: 2055mm  Bước nhảy bàn ép G: 150mm  Khoảng cách nhỏ bàn thao tác tới đầu xylanh H: 130mm  Hành trình bàn ép I: 750mm  Chiều ngang máy bao gồm nguồn J: 865mm  Đường kính đáy xylanh K: 250mm 13 THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHUNG CỦA MÁY ÉP THỦY LỰC 4.1 Lực ép:  Lực ép máy ép thủy lực lực ép tối đa mà máy đạt áp suất an toàn  Lực ép tính theo cơng thức sau Diện tích lòng xilanh(mm)*áp suất(atm)/100000 = (tấn)  Áp suất sử dụng thơng thường có thiết bị thủy lực khoảng 140 atm (14Mpa)  Với đa số thiết bị thủy lực van thủy lực, bơm thủy lực nhập từ hãng trung bình Trung Quốc với áp suất thiết bị có tuổi thọ cao Mặc dù thiết bị thủy lực hoạt động với áp suất từ 200 đến 250 Mpa Tuy nhiên, tuổi thọ máy khơng cao CHÚ Ý:  Khi nói lực ép cần phải biết lực ép tối đa đạt áp suất  Với máy đạt lực ép lớn mà áp suất nhỏ giá trị máy lớn Nên lực ép giá máy ép thủy lực có giá trị khác  Ví dụ máy ép thủy lực 10 áp suất 14Mpa thông thường đắt máy ép thủy lực 10 áp suất 20Mpa 4.2 Áp suất:  Áp suất áp suất tối đa mà máy đạt mà thiết bị thủy lực sử dụng an tồn bình thường  Khi chạy khơng tải áp suất máy thấp vài atm, áp suất tăng lên xilanh bắt đầu ép, áp suất gọi áp suất làm việc máy 14  Thông thường với máy ép thủy lực thông thường, máy ép thủy lực nhỏ áp suất trung bình