1 - Động cơ Diezel; 2, 3 - Bơm thủy lực; 4 -Bơm điều khiển; 5 - Van phân phối chính; 6 - Xi lanh ép mâm khoan.
Nguyên lý làm việc: Động cơ Diezel (1) dẫn động bơm dầu (3) tạo ra dịng dầu
có áp suất cao cung cấp cho hai xi lanh thủy lực (6) ép mâm khoan. Khi van (5) ở
trạng thái đóng, dầu quay trở về thùng, khi van (5) mở, dầu cao áp được cung cấp cho
2 xi lanh tác động ép mâm khoan đi xuống. Để đảm bảo an toàn cho xi lanh ép mâm
khoan trong mạch có sử dụng các van an tồn.
2.2.2.1. Xây dựng mơ hình động lực học hệ thống xi lanh thủy lực khi ép mâm khoan
Khi ép mâm khoan đi xuống, dầu áp suất cao sẽđược cung cấp cho xi lanh ép, nhờ vậy xi lanh thủy lực duỗi ra để ép mâm khoan. Q trình ép khơng diễn ra liên tục mà chỉ khi bị kẹt, người lái mới cho xi lanh ép làm việc trong thời gian ngắn
để gầu thoát qua khỏi điểm kẹt hoặc khi gặp lớp đất cứng, người lái kết hợp cho
P4 P3 P2 P1
động cơ thủy lực dẫn động mâm khoan kết hợp với ép xi lanh để tăng cường hiệu quả cắt đất.
Để xây dựng mơ hình ĐLH, cần sử dụng các giả thiết như sau [10], [17]:
- Khơng xét q trình tạo sóng trong ống thủy lực;
- Van an tồn được coi như khâu khơng tuyến tính và khơng qn tính;
- Lực cản nội ma sát của xi lanh thủy lực được tính đến thơng qua hiệu suất
cơ khí ηc;
- Mơ đun dầu đàn hồi của các ống dẫn không phụ thuộc vào áp suất trong hệ
thống;
- Tổn thất năng lượng trong hệ thống được tính thơng qua ma sát nhớt, ma
sát khơ và mất mát thể tích của bơm thủy lực;
- Khơng xét đến qn tính của dầu trong quá trình hệ thống thủy lực làm
việc;
- Các thông số kỹ thuật của dầu (trọng lượng riêng, độ nhớt, mô đun đàn
hồi) được coi là hằng số;
- Tổn thất lưu lượng của bơm thủy lực trong giới hạn chếđộ làm việc tỷ lệ
với áp suất trong đường ống;
- Khơng xét tới ảnh hưởng của rị rỉ trong các khoang của xi lanh;
- Lực ma sát ở van an toàn là nhỏ nên bỏ qua; - Chưa xét đến ảnh hưởng của van tiết lưu;
- Không xét đển ảnh hưởng của van phân phối trong quá trình làm việc;
- Coi lực cản đất tác dụng vào xi lanh là hằng số;
- Hai xi lanh thủy lực ép mâm khoan giống nhau.
Từ sơ đồ hệ thống thủy lực dẫn động xi lanh ép mâm khoan đã mô tả ở trên,