Van điều chỉnh 111 vă 112

2. KẾT CẤU NGUYÍN LÝ LĂM VIỆC CỦA BỘ TRUYỀN ĐỘNG THỦY

2.5.3. Van điều chỉnh 111 vă 112

2.5.3.1.Công dụng vă cấu tạo

- Mục đích lă cấp dầu cho câc mây biến tốc lăm việc ở câc chế độ khâc nhau. + Phần piston van trƣợt dƣới gọi lă van trƣợt cấp dầu dùng để mở lỗ thông dầu từ bơm dầu cung cấp 101 đê chực sẵn đến cấp dầu cho câc mây biến xoắn lăm việc theo đƣờng ống 153 , 156 vă 157.

+ Lòng trong piston van trƣợt cấp dầu lă hai bộ lò xo xoắn ngƣợc chiều nhau có tâc dụng hồi vị piston van trƣợt.

31 2.5.4. Bầu lọc dầu điều khiển 164

2.5.4.1: Cấu tạo vă nguyín lý lăm việc:

- Lọc sạch cặn bẩn khi cho dầu chảy qua khe hở của câc lâ lọc. Dầu từ van chuyển mạch 102 đến bộ lọc khe văo trong bộ lọc dầu, dầu đi văo trong khoang trống ngoăi lõi bộ lọc, sau đó dầu chảy theo khe hở giữa câc lâ thĩp lọc đi văo khoang trống trong lõi bộ lọc , cặn bẩn đƣợc giữ lại ở phía ngoăi bộ lọc, dầu sau khi lọc xong sẽ theo đƣờng ống 165 đi đến bơm dầu điều khiển 103 vă một đƣờng ống đi bôi trơn câc ổ bi

2.6. Tâc động van điện dầu vă van cấp dầu:

Cấp điện cho valve điện dầu để mở van cấp dầu cho dầu công tâc văo biến tốc khởi động để bộ truyền lực lăm việc.

Vận hănh trín đƣờng sắt:

Khi tốc độ trục ra tăng lín, bộ truyền động sẽ chuyển đổi tự động qua việc cấp , xả dầu của câc bộ biến tốc. Lúc tốc độ trục văo lín tối đa, câc biến tốc sẽ đƣơc cấp dầu nhƣ sau:

Biến tốc khởi động: sẽ đƣợc cấp dầu ở mức tốc đô trục ra < 40 ÷ 45% tốc độ trục ra định mức.

Biến tốc vận hănh I sẽ đƣợc cấp dầu ở mức độ trung bình của trục ra. Biến tốc vận hănh II sẽ đƣợc cấp dầu ở trín mức độ trung bình của trục ra.

Khi đầu ây xuống dốc câc bânh răng có thể chuyển động tự do trong bộ truyền, do việc không cấp điện cho nam chđm valve điện dầu B1 của valve cấp dầu, động cơ dẫn động với tốc độ thấp vă câc biến tốc thủy lực sẽ không tự động hoạt động. Khi vđn chuyển xuống dốc quâ dăi, để trânh gđy thiệt hại cho câc bânh răng hoạt đông cơ, ta sẽ cho dẫn động lại bằng câch cấp dầu tức thời cho câc biến tốc thủy lực lăm việc để giữ cho tốc độ trục ra không vƣợt quâ giới hạn cho phĩp.

Vận hănh đảo chiều vă tâc động của sự chuyển đổi ba cấp. Việc vận hănh đảo chiều phụ thuộc văo câc yếu tốc sau:

Bô phận đảo chiều không đƣợc lăm việc nếu những điều kiện sau đđy chƣa đƣợc đảm bảo:

32 + Van điện dầu B1 ngƣng lăm việc trong ít nhất 05 giđy.

+ Khí nĩn trong đƣờng dẫn của bộ truyền động thủy lực đạt âp lực yíu cầu. + Khớp nối kĩp văo ở vị trí cuối cùng ( ngƣời điều khiển giâm sât khớp nối E3) Khi có lệnh điều khiển mới của chiều quay, cần có sự phù hợp giữa chiều quay điều khiển với chiều quay thực tế. Nếu vị trí điều khiển không đƣợc hoăn hảo, ta có thể cho động cơ quay với một vận tốc nhỏ khoảng 2 ÷ 4 giđy. Dầu cung cấp văo sẽ lăm cho câc răng dịch chuyển đi một lƣợng nhỏ đảm bảo sự ăn khớp răng. Lúc năy việc điều khiển đảo chiều đƣợc cụm cung cấp dầu chuyển đổi đƣợc hoăn hảo chính xâc. - Ngừng chuyển đông:

Ngừng cấp điện cho van điện dầu B1, van cấp dầu đóng kín, bộ truyền thủy động lực không lăm việc, lực truyền động sẽ bị ngắt.

- Điều khiển bằng tay:

Nếu câc thiết bị điều khiển của bộ truyền thủy động lực bị hỏng ta có thể điều khiển bằng tay:

Điều khiển bằng tay cho van cấp dầu.

Điều khiển bằng tay cho cụm cơ cấu điều chỉnh ( cụm tia roa)

Điều khiển bằng tay cho van điện không nđng chốt định vị vă van điện không đảo chiều.

Điều khiển bằng tay cho thiết bị điều chỉnh vă văo câc khớp của bânh răng đđỏ chiều. Nếu dòng điện cấp chp nam chđm điín dầu B1 bị ngắt, van cấp dầu có thể điều khiển bằng tay bằng câch nđng chốt của nam chđm lín vị trí cùng sau khi mở bu lông nắp. Khi có tâc động sai của bộ điều tốc hoặc tồn tại những sai khâc của hệ thống âp lực dầu điều khiển, ta có thể điều khiển bằng tay piston của cơ cấu điều chỉnh (cụm tia roa ) dựa văo câc cấp vận hănh đòi hỏi. Ta có thể điều khiển bằng tay cụm tia roa khi đầu mây đang vận hănh. Điều năy cho phĩp điều khiển đầu mây khi bộ biến tốc không tƣơng ứng với số vòng quay của trục ra, khi đó sẽ dẫn đến việc tăng cục bộ dầu thủy lực.

- Kĩp (đƣợc đầu mây khâc kĩo)

Để tiến hănh kĩp đầu mây ta thực hiện câc yíu cầu sau: + Mức dầu trong bộ truyền động thủy lực ở trạng thâi chuẩn.

33 + Nhiệt độ dầu ở cacte không dƣới mức -20ºC.

+ Tốc độ lớn nhất tƣơng ứng với khớp nối hai đầu mây không đƣợc quâ cao.

+ Chiều quay đƣợc chọn nhờ bânh răng đảo chiều, tƣơng ứng với chiều quay thực tế của bânh răng.

Với trƣờng hợp kĩp, nếu do một nguyín nhđn năo đó lăm ngƣợc chiều của bộ truyền , ta sẽ sử dụng thao tâc bằng tay đối với câc thiết bị của cơ cấu đảo chiều ở vị trí trung gian. Việc văo chốt đƣợc thực hiện nhờ piston nđng chốt định vị (125), tuy nhiín trƣớc tiín phải ngƣng dẫn động cơ.

Nếu có sự hƣ hỏng của bộ ăn khớp đảo chiều hoặc hộp giảm tốc đảo chiều thì khi kĩp ta sẽ thâo rời trục nối với trục ra của bộ truyền động thủy lực.

- Xử lí việc hƣ hỏng của bộ ăn khớp đảo chiều:

Nếu việc chuyển dổi ăn khớp đảo chiều không còn đƣợc thự hiện bằng tay thì vấn đề cần giải quyết lă sửa đổi vận hănh. Lúc năy côn răng đảo chiều của tất cả câc đầu mây kĩp phải ở vị trí cuối cùng vă việc văo khớp thực sự chính xâc.

Vấn đề níu trín nói lín sự chấp nhận việc ăn khớp đảo chiều của câc đầu mây kĩp ngƣợc chiều với chiều quay tƣơng ứng, khi chiều quay của bộ phận ăn khớp đối ngƣợc nhau giữa hai đầu mây sẽ lăm cho nhiệt độ dầu thủy lực tang cao. Nhiệt độ dầu tang lín tỷ lệ với công suất vă vận tốc của trục ra. Lúc năy phải hạn chế tốc độ trục ra nhỏ hơn hoặc bằng 0,5 tốc độ định mức khi vận hănh bình thƣờng.

Sau hănh trình sửa đổi vận hănh ta tiến hănh tìm nguyín nhđn gđy sự cố cho công việc đảo chiều vă tiến hănh sửa chữa ngay.

34

CHƢƠNG 2. XĐY DỰNG ĐƢỜNG ĐẶC TÍNH VĂ ĐẶC TÍNH QUY DẪN CỦA BỘ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC GSR – 30/5,7 APEEW

2. XĐY DỰNG ĐƢỜNG ĐẶC TÍNH CỦA BỘ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC GSR – 30/5,7 APEEW: GSR – 30/5,7 APEEW:

2.1. CÂC THÔNG SỐ CỦA BỘ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC GSR – 30/5,7 APEEW: APEEW:

- Công suất cực đại của động cơ: P_max = 900 (Kw) - Công suất định mức của động cơ: P_đm = 730 (Kw)

- Vận tốc của trục ra động cơ ( vận tốc văo của bộ truyền ): n = 1500 (v/ph) - Công suất định mức của bộ truyền : P_Bom = 625 (Kw)

- Vận tốc lớn nhất của bộ truyền: n₂ = 2200 (v/ph)

- Vận tốc liín tục nhỏ nhất ở đầu ra của bộ truyền: n_2lt = 400 (v/ph) - Hiệu suất của bộ truyền: η_max = 82%

- Momen khởi động ở trục ra của bộ truyền : M₂ = 20000 (N.M)

- Hƣớng quay trùng chiều kim đồng hồ nhìn từ phía mặt bích trục văo của bộ truyền.

- Số răng của câc bânh răng truyền động trong bộ truyền. Bảng 2.1. Bảng số răng của câc bânh răng

Bânh răng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Số răng 69 36 40 69 65 66 57 56 52 51 43 58

2.2. XÂC ĐỊNH SỐ VÒNG QUAY CỦA TRỤC BÂNH BƠM II: ( TRỤC CHÍNH): CHÍNH):

Trục I truyền chuyển động qua trục bânh bơm II nhờ cặp bânh răng 1,2. Bânh răng 1 lắp trín trục I, bânh răng 2 lắp trín trục II.

Tỉ số truyền i₁ từ trục I đến trục II ( trục chính đƣợc tính nhƣ sau):

Số vòng quay trục II lă:

(v/ph)

Do số vòng quay của động cơ cấp cho trục I lă không đổi nín số vòng quay của trục II cũng không đổi.

35

2.3. XÂC ĐỊNH CÂC THÔNG SỐ LĂM VIỆC CỦA BỘ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC: THỦY LỰC:

2.3.1. Tỉ số truyền từ bânh tuabin đến trục ra V của bộ truyền động thủy lực:

2.3.1.1. Bộ truyền động thủy lực lăm việc ở chế độ khởi động vă chế độ vận hănh I: - Dựa văo sơ đồ lăm việc của bộ truyền động thủy lực ta nhận thấy khi bộ truyền động thủy lực lăm việc ở chế độ khởi động vă chế độ vận hănh I thì bânh tuabin của biến tốc vận hănh I sẽ truyền chuyển động quay đến trục III qua cặp bânh răng 3,4. Đến đđy ta phđn thănh 2 trƣờng hợp:

Hình 2.1. Sơ đồ nguyín lý lăm việc của bộ truyền động thủy lực. I II III IV V 1 2 3 4 ₅ 6 7 8 9 10 12 C.M.I C.D C.M.II 13 15 14 16 22 23 18 19 20 21 25 24 26 27 28 IIIa 17

36 + Trƣờng hợp không đảo chiều:

- Trục III quay kĩo bânh răng 7 quay, bânh răng 7 ăn khớp với bânh răng 8 lắp trín trục IV quay, thông qua câc cặp bânh răng 10, 12 sẽ lăm trục V quay theo.

- Tỉ số truyền I đƣợc tính nhƣ sau:

+ Trƣờng hợp đảo chiều:

- Do vị trí của khớp nối 26, trục III quay kĩo bânh răng 9 quay, bânh răng 9 ăn khớp với bânh răng 11 lắp trín trục IIIa quay, bânh răng 11 ăn khớp với bânh răng 10 lắp trín trục IV, thông qua bânh răng 12 sẽ lăm trục V quay theo. - Tỉ số truyền đƣợc tính nhƣ sau:

2.3.1.2.Bộ truyền động thủy lực lăm việc ở chế độ vận hănh II:

- Dựa văo sơ đồ lăm việc của bộ truyền động thủy lực ta nhận thấy khi bộ truyền động thủy lực lăm việc ở chế độ vận hănh II thì bânh tuabin của biến tốc vận hănh II sẽ truyền chuyển động quay đến trục III qua cặp bânh răng 5,6 . Đến đđy ta có công thức tƣơng tự nhƣ trín để tính tỉ số truyền trong 2 trƣờng hợp:

+ Trƣờng hợp không đảo chiều:

i_ra = 0,8815 + Trƣờng hợp đảo chiều:

i_ra = 0,883

2.3.2. Xâc định hệ số biến đổi momen:

Trong đó:

M_B: Momen bânh bơm đƣợc tính theo công thức:

P_Bom: Công suất trục bânh bơm II, đƣợc xâc định trín đƣờng đặc tính lăm việc của bộ truyền động.

M_T : Momen truyền cho tuabin khi bỏ qua tổn thất cơ khí lín câc cặp bânh răng:

37

M₂: Momen trín trục ra V, xâc định trín đƣờng đặc tính lăm việc của bộ truyền động

i_ra : Tỉ số truyền từ bânh tuabin đến trục V, đê đƣợc tính nhƣ trín.

Ta tiến hănh tính hệ số biến tốc của bộ truyền động khi động cơ lăm việc ứng với n = 1500 (v/ph) vă không tính cho chế độ đảo chiều.

Hệ số biến tốc đƣợc tính từ những điểm đặc trƣng của bộ truyền , dựa trín đƣờng đặc tính cho sẵn của bộ truyền:

Để tính toân ta sử dụng sơ đồ đặc tính lăm việc của bộ truyền động thủy lực GSR 30/5,7 APEEW.

Hình 2.2. Đồ thị đƣờng đặc tính lăm việc với động cơ cũ n = 1500 (v/ph) Đo câc giâ trị n₂, P_Bơm, M₂ trín đƣờng đặc tính vă tiến hănh tính toân ta lập đƣợc bảng giâ trị n_Bơm vă nhƣ sau:

M2(Nm) 200 0 ₄₀₀ 600 800 1000 1200 ₁₄₀₀1500 2000 0 4000 200 0 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000 400 600 800 1000 n2(v/ph) 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 M2(Nm) PBo m(KW) PBo m(KW)

38 Biến tốc khởi động Biến tốc vận hănh 1 Biến tốc vận hănh 2

Stt điểm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 n₂[v/ph] 0 600 880 1000 1300 1550 1800 2000 2200 P_Bom [KW] 580 700 620 620 625 618 620 628 630 n_Bom [v/ph] 2875 2875 2875 2875 2875 2875 2875 2875 2875 M₂[Nm] 20000 9250 5200 4500 3950 3000 2600 2400 2300 i_ra = T n n₂ 0.519 0.519 0.519 0.519 0.519 0.519 0.811 0.811 0.811

Bảng 2.2 : Bảng giâ trị n_Bơm , n₂ , P_Bơm, M₂, vă I của trục ra:

2.4. XĐY DỰNG ĐƢỜNG ĐẶC TÍNH QUY DẪN:

Dựa trín đƣờng đặc tính lăm việc ( đặc tính ngoăi) của bộ truyền động thủy lực đê cho ta tính câc thông số sau:

2.4.1. Tỉ số truyền:

Tỉ số truyền của bộ truyền động thủy lực:

Gọi i_bt lă tỉ số truyền của biến tốc, hay lă tỉ số truyền của trục bơm vă bânh tuabin.

Do:

Tỉ số truyền của cả bộ truyền động:

Bảng 2.3. Bảng tính giâ trị của tỉ số truyền cả bộ truyền:

Biến tốc khởi động Biến tốc vận hănh 1 Biến tốc vận hănh 2

Stt điểm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2 n [v/ph] 0 600 880 1000 1300 1550 1800 2000 2200 td i 0 0.4 0.59 0.67 0.87 1.03 1.20 1.33 1.45 n_bom[v/ph] 2875 2875 2875 2875 2875 2875 2875 2875 2875 i_ra 0.519 0.519 0.519 0.519 0.52 0.52 0.812 0.812 0.812 b t i 0 0.401 0.59 0.67 0.87 1.03 0.77 0.86 0.943

39

2.4.2. Hệ số momen của bânh bơm λ_MB:

Ta có công thức tính:

M_B: Momen bânh bơm đƣợc xâc định theo đƣờng kính ngoăi. D: Đƣờng kính tính toân của bơm.

Biến tốc thủy lực khởi động: D = 570 mm Biến tốc thủy lực vận hănh I: D = 480 mm Biến tốc thủy lục vận hănh II: D = 480 mm γ: Trọng lƣợng riíng của dầu công tâc

γ = 8734,7 N/m³ n_Bơm: Số vòng quay của bânh bơm.

Ta có bảng tính giâ trị của hệ số momen bânh bơm ở câc chế độ: Bảng 2.4 : Bảng tính giâ trị hệ số momen của biến tốc khởi động :

Stt điểm _{1 2 3} 2 n [v/ph] 0 600 880 P_Bom [Nm] _{580 700 620} D[mm] _{570 570 570} n_Bom [v/ph] _{2875 2875 2875} M_B [Nm] _{1926,6 2325,2 2059,5} 4,5.10^-7 5,3.10^-7 4,7.10^-7

Bảng 2.5. Bảng tính giâ trị hệ số momen bânh bơm của biến tốc vận hănh I:

Stt điểm _{4 5 6} 2 n [v/ph] 1000 1300 1550 P_Bom [Nm] _{620 625 618} D[mm] _{480 480 480} n_Bom [v/ph] _{2875 2875 2875} B M [Nm] _{2076,1 2025,9 2192,3} 11,3.10^-7 11.10^-6 11,9.10^-7

40 Bảng 2.6.Bảng tính giâ trị hệ số momen bânh bơm cuar biến tốc vận hănh II:

Stt điểm _{7 8 9} 2 n [v/ph] 1800 2000 2200 P_Bom [Nm] _{620 628 630} D[mm] _{480 480 480} n_Bom [v/ph] _{2875 2875 2875} B M [Nm] 2076,1 2092,6 2125,9 11,3.10^-7 11,4.10^-7 11,5.10^-7 2.4.3. Vẽ đƣờng đặc tính quy dẫn:

Từ đƣờng đặc tính ngoăi của bộ truyền động thủy lực đê cho ta tìm những điểm lăm việc đặc trƣng nhƣ trong bảng 2.1. Để tính câc thông số cơ bản λ_MB, i_td, η, K. Với câc công thức tính :

Trong đó:

i: Tỉ số truyền từ tuabin đến trục ra của bộ truyền động η_bt : Hiệu suất bộ biến tốc thủy lực.

M_B : Momen bơm.

Sau hi tính toân ta tìm đƣợc giâ trị câc thông số i_bt, λ_MB, K vă η_bt của bộ truyền động thủy lực.

41 Bảng 3.5. Bảng giâ trị câc thông số i_bt, λMB, K vă ηbt của bộ truyền động thủy lực ở chế độ khởi động. Stt điểm 1 2 3 4 5 2 n [v/ph] 0 300 600 880 980 P_Bom [KW] 580 625 700 680 650 i_ra 0,519 0,519 0,519 0,519 0,519 2 M [Nm] 20000 13400 8800 4900 3800 [Nm] 1926,6 ^{2076,1 2175,7 2026,3 2059,5} T M =M₂.i_ra [Nm] 9755,32 6953,26 4566,32 2542,61 1971,82 K= B T M M 5,06 3,34 1,96 1,12 0,91 b t i = Bom ra n i n . 2 0 0,20 0,40 0,59 0,67 0,4. 6 10 0,43. 6 10 0,49. 6 10 0,47. 6 10 0,45. 6 10 bt=K. i_{b t}[%] 0 66,8 78,4 66,08 60,97 Bảng 3.6. Bảng giâ trị câc thông số i_bt, λMB, K vă ηbt của bộ truyền động thủy lực ở chế độ vận hănh I. Stt điểm 1 2 3 4 5 2 n [v/ph] 880 1000 1300 1550 1780 P_Bơm [KW] 620 625 640 660 720 i_ra 0,519 0,519 0,519 0,519 0,519 2 M [Nm] 5100 4800 3800 3100 2600 [Nm] ^2059,5 2076,1 2025,9 2192,3 2391,6 T M =M₂.i_ra [Nm] 2646,4 2490,7 1971,8 1608,6 1349,1 K= B T M M 1,2 1,19 0,97 0,73 0,56 b t i = Bom ra n i n . 2 0,59 0,67 0,87 1,04 1,21