CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ NGUYÊN L MÁY
3.1.1.1. Khả năng và hiệu quả ứng dụng của hệ thống thuỷ lực trong điều khiển máy
Với ức đ tự đ ng h của thi t , ch t ư ng ch t ca , cụ thể đ ch nh xác cao, đ tin cậy ớn… thì c c y v cụ t c u đư c ùng : Truyền đ ng c khí - thu ực – khí nén - điện C c th ng tin truyền ưới ng năng lư ng đ h i t n hiệu tư ng tự, nh hân v t n hiệu số, đư c xử với vận tốc nhanh
iều hiển ng hệ thống thu ực h n t n đ ứng đư c nh ng yêu cầu đã nêu trên ặc ù n c n nh ng h n ch nh t đ nh
Ưu điể :
+ Truyền đ ng đư c c ng su t ca v ực ớn, nhờ c c c c u tư ng đối đ n gi n, h t đ ng với đ tin cậy ca nhưng đ i h i t về iể tra, ư ng
+ iều ch nh đư c vận tốc việc tĩnh v v c , ễ thực hiện tự đ ng h th điều iện việc hay th chư ng trình c s n
+ t c u gọn nhẹ, v tr của c c hần tử ẫn v ẫn h ng ệ thu c nhau + C h năng gi hối ư ng v ch thước nhờ chọn su t thủy ực ca
+ Nhờ qu n t nh nh của v đ ng c thủy ực, nhờ t nh ch u n n của ầu nên c thể sử ụng ở vận tốc ca h ng s va đậ nh như tr ng c h v điện + ễ i n đổi chuyển đ ng quay của đ ng c th nh chuyển đ ng t nh ti n của c c u ch h nh
+ ễ đề h ng qu t i nhờ van an t n
+ ễ th i v quan s t ng , ể c c c hệ hức t , nhiều ch
+ Tự đ ng h đ n gi n, ể c c c thi t hức t , ng c ch ùng c c hần tử tiêu chu n h
DUT.LRCC
Như c điể :
+ t t tr ng đường ống ẫn v r r ên tr ng c c hần tử, gi hiệu su t v h n ch h vi sử ụng
+ h gi đư c vận tốc h ng đổi hi hụ t i thay đổi t nh n n đư c của ch t ng v t nh đ n hồi của đường ống ẫn
+ hi ới hởi đ ng, nhiệt đ của hệ thống chưa ổn đ nh, vận tốc việc thay đổi đ nhớt của ch t ng thay đổi
3.1.1.2. T ế ế ủ ự
ình 3 1 S đồ hệ thống thống thủy ực y c n t
1 Xi anh a cắt hẳng; 5 Van ti t ưu; 9 ng c điện 2.Van solenoid; 6 Xy anh a cắt hình; 1 ọc ầu 3 Van t ệ ; 7 Van c n 11 ể ầu
4 ng c ầu; 8 Van tr n 12 nh răng 13 ồng hồ su t
Với c c hần tử n y đều h ng h t đ ng cùng t úc ch c 1 tr ng 3 hần tử h t đ ng vậy việc t nh chọn c ng su t của ch đưa v c ng su t, ực, n của hần tử ớn nh t
1 2 3 4 6
5
7 12
M
8 9 10 11 13
Q0
P0
DUT.LRCC
3.1.1.3. C ọ ầ ủ ự a) Va à à a ả
Van tràn.
ùng để h n ch việc tăng su t ch t ng hi tr số su t ch t ng vư t qu ức quy đ nh
ình 3 2 t c u van tr n
Van c n
Van c n c nhiệ vụ t nên sức c n tr ng hệ thống, hệ thống u n u n c ầu để i tr n, thi t việc ê , gi va đậ .
b) Độ ầ à B ủ ự
ng c ầu
ng c thủy ực c nhiệ vụ cung c n x ắn ch c c u ch h nh
thủy ực
Cung c ưu ư ng ch ầu ch đ ng c ầu v c c xy anh thủy ực ta sử ụng i thể t ch
ình 3 3 t c u nh răng
DUT.LRCC
c) Va à
ùng điều hiển quay ch đ ng c ầu ta sử ụng ch i van t ệ, còn dùng điều hiển c c xy anh thủy ực ta ùng van s n i 4/3.
Hình 3.4 t c u v ý hiệu Van t ệ d) X a ủ ự
Xy anh thủy ực c nhiệ vụ truyền đ ng ch a cắt
ình 3 5 t c u xy anh thủy ực e) C ế ị ụ
ọc ầu, ể ầu, công tác hành trình, c c đường ống ẫn ầu
DUT.LRCC
3.2. C ầ ế ủ ự 3.2.1. T ộ ủ ự
Như đã t nh ở hần trước thì n quay x = 1229750 (N.mm )=122975 (N.cm)
Ta c hư ng trình cân ng n như sau (trang 14 – hệ thống thủy ực v h n n :
Mm = Mms + Mqt + Mc
P1.Dm – P2 .Dm = Mx +Mms + Mqt ( 3.1) Tr ng đ :
P1,P2 : su t v ra của đ ng c Mx : n x ắn trên trục đ ng c Mms : Mômen ma sát
Mqt : Mômen quán tính
Dm :Thể t ch riêng của đ ng c ầu + Với ms = f
; Mqt = J
; f : ệ số a s t
J : Mômen quán tính
Ở ch đ x c ậ Ω = = const, P2 , qua a s t với vận tốc g c của :
Ta đư c: P1.Dm = MX (3.3)
Chọn P1 = 250 Kg / cm2 đ 490
250 122975
1
P
Dm Mx (cm3) ;
Phư ng trình ưu ư ng
dt Cdp P D
Q
Q1 2 .. 1 (3.4) Tr ng đ : : ệ số an s t ầu với đường ống.
C: ệ số tổn th t đ cứng của ầu.
Mm
Mms
Mqt
Mc
J
DUT.LRCC
D =
=
= 78 (cm3/rad).
qua c c tổn th t ta c : Q1 = Q2 = D.n (cm3/ ph) , Chọn n = 150 (V/ ph)
Q = 78.150 = 73500 (cm3/ph)= 73,5 (l/ph) Vậy ta chọn đ ng c c ý hiệu sau:
OMP – 2 c c c th ng số thuật : + C ng su t đ ng c : 7 5 w
+ Số v ng quay : n = 15 v ng/ hút + ưu ư ng : Q = 73,5 (l/phút)
+ n x ắn đầu trục : 15 aN + iệu su t sử ụng : η = 88%
3.2.2. T ủ ự ụ X a à P ề ộ a ắ
Nguồn truyền đ ng ch hai hệ thống a cắt đều đi t nguồn cung c của ầu, v c c hận thu ực truyền đ ng h ng cùng 1 úc Tr ng hi đ ực cắt của a cũng h ng ớn ắ v ở hần trước ta đã t nh ực cắt : Fc = 146 N Ta c s đồ truyền đ ng của cụ xi anh - ist n thu ực như sau
ình 3 6 S đồ cân ng ực của is n
Ta c hư ng trình cân ng ực như sau (trang 1 – hệ thống thủy ực v h n n : A1.P1 – A2.P2 – Fqt – Fc - Fms = 0 (3.5) Tr ng đ :
Fc : ực cắt N
P1 : su t ầu v : Chọn P1 = 4 (Kg/cm2)
P2
P1
A2
FC
Q1
Q2
A1
P1
P2
A1
A2
Fqt
Fms
FC
DUT.LRCC
A1: iện t ch ề ặt ist n phía sau :(mm2) A2 : iện t ch ề ặt ist n h a trước : 2) : ường nh tr ng của xy anh : Fqt : ực qu n t nh
ể đ n gi n tr ng t nh t n ta qua ực qu n t nh v ực a s t, c i P2 = 0.
Ta có:
4 . . .
2 1 1 1
P D A P
Fc
(3.6)
ường nh của ist n đư c x c đ nh th c ng thức )
. ( 4
1
P mm
D Fc
(3.7)
D 0.07( ) 70( ) 4
14 . 3
1460
4 m mm
đ ta chọn = 75 (mm) + Vận tốc cắt :
1 1 2
2 1
1 . 4 .
4 . .
D V Q
D V V
A
Q
(3.8)
1 2
4 66 131( / ) 0.2( / ) 3.14 (0.75)
V dm ph m s
+ Vận tốc ên a :
2 2 2
2 4
)
. .(D d V
V A
Q
(3.9)
2 2
) (
4 d D V Q
Chọn đường nh c n ist n = 45(mm)
Vậy 2 2
4 66 525( / ) 0.88( / ) 3.14 (0.8 0.45)
V dm ph m s
+ C ng su t cắt :
N = FC V1 = 0.15( ) 1000
2 , 0
1460 Kw
+ C ng su t cần thi t a cắt : Nct = 0.2( )
75 . 0
15 .
0 Kw
N
DUT.LRCC