Bài giảng Truyền động thủy lực và khí nén: Thiết kế hệ thống – Lê Thể Truyền

CENNITEC<br /> <br /> THIẾT KẾ HỆ THỐNG<br /> <br /> LE THE TRUYEN<br /> <br /> le the truyen<br /> <br /> THIẾT KẾ HỆ THỐNG<br /> Một hệ thống thủy lực bao gồm 2 xy lanh và 1 động cơ thủy lực làm việc với các<br /> yêu cầu như sau: xy lanh A di chuyển một khối lượng 3600 kg trên hành trình 600<br /> mm với vận tốc trung bình là 0.2 m/s cho cả hai hành trình đi và về. Thời gian gia<br /> tốc để đạt đến vận tốc trung bình trên là 1/5 trên toàn bộ thời gian của hành trình.<br /> Xy lanh B dịch chuyển một khối lượng là 6000 kg trên hành trình 350 mm. Trong<br /> đó, 200 mm đầu tiên xy lanh này dịch chuyển với vận tốc là 0.15 m/s và phần<br /> hành trình còn lại với vận tốc là 0.05 m/s Vận tốc hành trình về là 0.2 m/s.<br /> Động cơ thủy lực được thiết kế quay một hướng và nó cung cấp mô-men quay là<br /> 50 daNm với vận tốc quay 140 vòng/phút, chỉ trong hành trình đi ra của xy lanh B.<br /> Chu trình làm việc được qui định như sau:<br /> 1. Xy lanh A đi ra<br /> 2. Xy lanh B ra nhanh<br /> 3. Xy lanh B ra chậm và động cơ thủy lực quay<br /> 4. Xy lanh B trở về<br /> 5. Xy lanh A trở về<br /> Dầu được sử dụng có độ nhớt là 30 cSt, áp suất làm việc là 90 bar.<br /> Cennitec<br /> <br /> le the truyen<br /> <br /> THIẾT KẾ HỆ THỐNG<br /> Xác định các cơ cấu chấp hành<br /> Xy lanh A dịch chuyển khối lượng 3600 kg trên hành trình 0.6 m với vận tốc 0.2<br /> m/s. Lực cần thiết để cân bằng với khối lượng là:<br /> P = mg = 3600 x 10 = 36 000 N = 3600 daN<br /> Lực cần để gia tốc khối lượng là<br /> F = mγ, với v = γt hay γ = v/t’<br /> <br /> Thời gian cần để xy lanh A thực hiện hết chu trình là:<br /> t = 0.6 / 0.2 = 3 s<br /> Thời gian cần để xy lanh gia tốc là<br /> t’ = (1/5) x 3 = 0.6 s<br /> Cennitec<br /> <br /> le the truyen<br /> <br /> THIẾT KẾ HỆ THỐNG<br /> Gia tốc của xy lanh là<br /> γ = v/t’= 0.2/0.6=0.333 m/s2<br /> Suy ra<br /> F = mγ = 3600 x 0.333 = 1198 N = 120 dNa<br /> Tổng lực tác động lên xy lanh sẽ là:<br /> 3600 + 120 = 3720 dNa<br /> Nếu hiệu suất của xy lanh là 0.9 thì diện tích của xy lanh sẽ là<br /> S = 3720 / (0.9 x 90) = 45.92 cm2<br /> Chọn xy lanh có đường kính piton là D = 80 mm, khi đó diện tích xy lanh sẽ là S<br /> = 50 cm2.<br /> Áp suất cần cung cấp cho xy lanh sẽ là<br /> <br /> P = F/S = 3720 / (0.9 x 50) = 82.6 bar<br /> <br /> Cennitec<br /> <br /> le the truyen<br /> <br /> THIẾT KẾ HỆ THỐNG<br /> Theo catalog, xy lanh có đường kính D = 80 mm có hai loại với đường kính ti<br /> khác nhau là 45 mm và 56 mm.<br /> Ti xy lanh A được giả định có đường kính là 45 mm.<br /> <br /> Cennitec<br /> <br />