6. Điểm: Bằ ng chữ : )
2.5.1 Tính chọn xylanh cho máy ép
2.5.1.1.Tính xylanh ép.
Hình 2.7: Bộ phận ép gạch.
Qua khảo sát của các máy ép gạch ngoài thị trường ta dựa vào máy ép đã có sẵn để tính đường kính xy lanh:
Hình 2.8: Dây chuyền sản xuất gạch không nung QT4- 15C
Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật máy ép
Mục Thông số Mục Thông số
Kích thước máy chủ 3000x1800x2800mm Công suất máy chủ 21,8 kw Tiết diện thành hình 1016x500mm Lực kích rung 40- 50 tấn
Chu kỳ thành hình 18- 25s Diện tích xưởng Khoảng 500m2 Kích thước pallet 1010x550x30mm Công suất lắp máy 100 KVA Trọng lượng máy chủ 5,5 Tấn Loại máy trộn JS500
Bảng 2.2: Công suất vận hành
Quy cách của sản phẩm Số viên/ tấm Số viên/ giờ Số viên/ 8 giờ
Gạch rỗng 390x190x190 mm 04 575 - 720 4600 - 5760
Gạch đặc 210x100x60 mm 26 3745 - 4680 29960 - 37440
Gạch ống 02 lỗ 220x105x65 mm 24 2880 - 3190 23040 - 25520 Gạch ống 04 lỗ 80x80x180 mm 24 2880 - 3190 23040 - 25520
- Qua thông sốcủa máy chọn lực ép cần thiết lên khuôn F= 50 tấn
-Tính đường kính pittông D:
Chọn áp suất nguồn: p = 250 (bar) = 250.10 (N/ ) Lực ép của pittông là: F= p.A= p. (tài liệu 1) Theo công thức tính lựcởhành trình tiến của xy lanh:
= . = 4 . → = 4.. = 4.50000. 250. 10 = 0,156 = 156 Chọn đường kính: D = 160 mm
Đường kính cần pittông:Chọn d = 110 mm(Theo tiêu chuẩn ISO6020/1)
-Lưu lượng cần cấp cho xilanh.
Tính toán lưu lượng cần cấp cho xy lanh là rất quan trọng trong tính toán thiết kếcác hệthống thủy lực vì căn cứvào những kết quảnày ta mới tính chọn được bơm
nguồn phù hợp. Lưu lượng cần cấp cho xy lanh được tính theo công thức như sau :
Q=A.v (tài liệu 1 trang 104)
Trong đó:
Q là lưu lượng xilanh
A là diện tích tác dụng của xilanh V là vận tốc cần pisttông
Tốc độcần pisttông trong hành trình tiến là: =
Do đó lưu lượng cần cấp cho hành trính ép là:
= . = 4. . = . 1,6 . 4,14.5 = 1,65 = 144 ( ℎ) Tốc độcần pisttông trong hành trình vềlà: =
Do đó lưu lượng cần cấp cho hành trính lên của xylanh là:
= . = ( − ) .4. = . 0,5 . 4,14.4 = 0,2 = 12 ( ℎ) Nhận thấy Q1 lớn nhất nên lưu lượng bơm nguồn tính theo Q1.
2.5.1.2. Tính xylanh nâng hạ khuôn.
Lực tác động lên đầu xilanh gồm có trọng lượng của 28 viên gạch sau khi ép
và cơ cấu đỡkhuôn
Theo bảng mỗi viên gạch sau khi ép có khối lượng là 2,65 kg (Tiêu chuẩn ISO 9001:2008)
Tổng khối lượng khuôn dưới là 81kg →F = 155,2 kg =1552 N
-Tính đường kính pittông D:
Chọn áp suất nguồn: p = 250 (bar) = 250.10 (N/ ) Lực ép của pittông là: F= p.A= p. (HTĐKTL)
Đường kính pittông được tính là: D = .
. =
.
. . = 0,009 ( ) Chọn đường kính: D = 40 mm
Hình 2.10: Sơ đồ nguyên lí của xylanh nâng hạ khuôn
-Lưu lượng cần cấp cho xilanh.
Tính toán lưu lượng cần cấp cho xy lanh là rất quan trọng trong tính toán thiết kếcác hệthống thủy lực vì căn cứvào những kết quảnày ta mới tính chọn được bơm
nguồn phù hợp. Lưu lượng cần cấpcho xy lanh được tính theo công thức như sau :
Q=A.v (tài liệu 1)
Trong đó:
Q là lưu lượng xilanh
A là diện tích tác dụng của xilanh V là vận tốc cần pisttông
Tốc độcần pisttông trong hành trình tiến là: =
Do đó lưu lượng cần cấp cho hành trình chạy nhanh là:
= . = 4. . = . 0,4 . 2,34.2,5 = 0,05 = 3 ( ℎ) Tốc độcần pisttông trong hành trình tiến là: =
Do đó lưu lượng cần cấp cho hành trính ép là:
= . = ( − ) .4. = . 0,1 . 2,34.2,5 = 0,007 = 0,42( ℎ) Nhận thấy > ,do đó lưu lượng bơm nguồn phải chọn theo
2.5.1.3. Tính xylanh máy cấp liệu.
Xy lanh đóng mởcửa xảphải có hành trình và lực đủlớn cần thiết để đóng mở
cửa xảliệu theo yêu cầu.
Căn cứ vào kích thước cửa xảthì hành trình cần thiết của xy lanh cần phải lớn
hơn chiều dài cửa xảtức là S 500 (mm). Vậy chọn hành trình của xy lanh là S = 500 (mm).
-Để đóng mởcửa xảthì lực cần thiết của xy lanh phải thắng được tổng trởcác lực cản tác dụng lên cơcấu mởcửa xảtức là: FPW + Wdc vl (N);(tài liệu 8 trang 44)
Trong đó:
Fp: là lực cần thiết của xy lanh khí nén.
Wvl: là lực cản của khối vật liệu phía trên của xả đè lên cửa xả.
vl vl 1
W = m .g.f (N);(tài liệu 8 trang 46)
Trong đó:
f1: là hệsốma sát của hỗn hợp vật liệu đã trộn với thép. Lấy f1= 0,65.
mvl: là khối lượng phần vật liệu trong thùng trộn đè lên cửa xả. = 74,2
g = 9,81 (m/s2) là gia tốc trọng trường. Vậy: = 73,5.9,81.0,65 = 468,67 (N);
Wdc: lực cản di chuyển của cơ cấu cửa xả.
dc vl xa 2
W = m + m .g.f .k (N);(tài liệu 8 trang 47)
Trong đó:
- f2: là hệsố ma sát trượt giữa bánh xe và ray chạy (vì xét cho trường hợp bất lợi nhất khi bánh xe bị kẹt và lúc này dưới tác dụng của lực kéo xy lanh bánh xe sẽbị trượt). Lấy f2= 0,45.
- k: là hệ số kẹt tức là trong trường hợp bị kẹt mà bánh xe có thể vượt qua. Lấy k = 2.
- mxa: là khối lượng của cơ cấu cửa xả.
xa bx t d
m = m + m + m (kg);
Trong đó:
- mbx: là khối lượng của các bánh xe.
2 2 bx bx bx t π.D π.0,083 m = 4. .L .γ = 4. .0,04.7800 = 6,75 4 4 (kg); - mt: là khối lượng của các trục. 2 2 t t t t π.d π.0,025 m = 2. .L .γ = 2. .0,44.7800 = 3,5 4 4 (kg); t= 7800 (kg/m3) là tỷtrọng của thép. Vậy: = 3,5 + 6,75 = 10,25 (kg); Vậy: đ = (10,25 + 74,2). 9,81.0,45.2 = 745,60 (N); Thay vào ta có: = 468,67 + 745,6 = 1214,27(N);
Lực tác động lên đầu xilanh gồm trọng lượng của máy cấp liệu và vật liệu cấp cho một lần ép :
Hình 2.11: Sơ đồ xilanh
Chọn áp suất nguồn: p = 250 (bar) = 250.10 (N/ ) Lực ép của pittông là: F= p.A= p. (tài liệu 1 trang 102)
Đường kính pittông được tính là: D = .
. =
. ,
. . = 0,01 ( ) Chọn đường kính: D = 40 mm
Đường kính cần pittông:Chọn d = 30 mm(Theo tiêu chuẩn ISO6020/1)
Hình 2.11: Sơ đồ nguyên lí của xylanh máy cấp liệu
-Lưu lượng cần cấp cho xilanh.
Tính toán lưu lượng cần cấp cho xy lanh là rất quan trọng trong tính toán thiết kếcác hệthống thủy lực vì căn cứvào những kết quảnày ta mới tính chọn được bơm
nguồn phù hợp. Lưu lượng cần cấp cho xy lanh được tính theo công thức như sau :
Q=A.v (tài liệu 1 trang 104)
Trong đó:
Q là lưu lượng xilanh
A là diện tích tác dụng của xilanh V là vận tốc cần pisttông
Do đó lưu lượng cần cấp cho hành trình chạy nhanh là:
= . = 4. . = . 0,4 . 7,44.8 = 0,1 = 6 ( ℎ) Tốc độcần pisttông trong hành trình tiến là: =
Do đó lưu lượng cần cấp cho hành trính ép là:
= . = ( − ) .4. = . 0,1 . 7,44.8 = 0,008 = 0,48( ℎ) Nhận thấy > ,do đó lưu lượng bơm nguồn phải chọn theo
2.5.3.4.Tính xylanh đẩy gạch sau khi ép.
Lực tác động lên đầu xilanh gồm có trọng của gạch sau khi ép,và lực ma sát nghĩ của gạch và mặt phẳng
Lực ma sát được tính như sau = .
Trong đó Fmsđộ lớn của lực ma sát trượt (N) μ Hệ số lực ma sát nghĩ lấy =0,1 N lực ép vuông góc bề mặt tiếp xúc. →F =F + F = 770 N -Tính đường kính pittông D: Chọn áp suất nguồn: p = 250 (bar) = 250.10 (N/ )
Lực ép của pittông là: F= p.A= p. ( tài liệu 1 trang 102)
Đường kính pittông được tính là: D = .
. =
.
. . = 0,006 ( ) Chọn đường kính: D = 40 mm
Hình 2.12: Sơ đồ nguyên lí của xylanh máy cấp pallet
-Lưu lượng cần cấp cho xilanh.
Tính toán lưu lượng cần cấp cho xy lanh là rất quan trọng trong tính toán thiết kếcác hệthống thủy lực vì căn cứvào những kết quảnày ta mới tính chọn được bơm
nguồn phù hợp. Lưu lượng cần cấp cho xy lanh được tính theo công thức như sau : Q=A.v (HTĐKBTL)
Trong đó:
Q là lưu lượng xilanh
A là diện tích tác dụng của xilanh V là vận tốc cần pittông
Tốc độcần pisttông trong hành trình tiến là: =
Do đó lưu lượng cần cấp cho hành trình chạy nhanh là:
= . = . . = . , . ,. = 0,2 = 13 ( )(tài liệu 1 trang 104)