KỸ THUẬT THUỶ LỰC VÀ KHÍ - CHƯƠNG 3

Chia sẻ: Tên Họ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:23

Thêm vào BST

Báo xấu

234
lượt xem 75
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Các cơ cấu tác động và các loại van khí nén 3.1. các loại xy lanh và mô tơ khí nén. 3.1.1.Xy lanh khí nén tác động đơn. -Xy lanh khí nén tác động đơn là loại xy lanh chỉ được cấp khí theo một phía chiều,chiều ngược lại do tác dụng của lò xo hay tải trọng.Hình 3.1. Hình 3.1. -Kết cấu một xy lanh tác dụng đơn trên hình 3.2. Kết cấu của xy lanh tác động kép nêu trên hình 3.2, gồm các bộ phận chính như: Piston,nòng xy lanh,cần piston,bộ phận dẫn hướng cần,lò xo phản hồi. Hình 3.2 3.1.2.Xy...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: KỸ THUẬT THUỶ LỰC VÀ KHÍ - CHƯƠNG 3

Chöông 3.Caùc cô caáu taùc ñoäng vaø caùc loaïi van khí neùn 3.1. caùc loaïi xy lanh vaø moâ tô khí neùn. 3.1.1.Xy lanh khí neùn taùc ñoäng ñôn. -Xy lanh khí neùn taùc ñoäng ñôn laø loaïi xy lanh chæ ñöôïc caáp khí theo moät phía chieàu,chieàu ngöôïc laïi do taùc duïng cuûa loø xo hay taûi troïng.Hình 3.1. Hình 3.1. -Keát caáu moät xy lanh taùc duïng ñôn treân hình 3.2. Keát caáu cuûa xy lanh taùc ñoäng keùp neâu treân hình 3.2, goàm caùc boä phaän chính nhö: Piston,noøng xy lanh,caàn piston,boä phaän daãn höôùng caàn,loø xo phaûn hoài. Hình 3.2
3.1.2.Xy lanh khí neùn taùc ñoïâng keùp. -Xy lanh khí neùn taùc ñoäng keùp laø loaïi xy lanh ñöôïc caáp khí theo caû 2 phía chieàu tieán vaø luøi.Sô ñoà tieâu chuaån hoaù treân maïch neâu treân hình 3.3. Hình 3.3 -Keát caáu cuûa xy lanh taùc ñoäng keùp neâu treân hình 3.4, goàm caùc boä phaän chính nhö: Piston,noøng xy lanh,caàn piston,ñeá tröôùc vaø ñeá sau.
Hình 3.4.Keát caáu cuûa xy lanh taùc ñoäng keùp. 3.1.3.Moät soá loaïi xy lanh khí neùn khaùc. 1.Xy lanh maøng: Laø loaïi xy lanh taùc ñoäng ñôn coù ñaëc ñieåm piston ñöôïc thay theá bôûi moät maøng baèng vaät lieäu ñaøn hoài hay taám kim loaïi moûng.Hình 3.5 Loaïi xy lanh naøy ñôn giaûn,haønh trình laøm vieäc ngaén,thöôøng duøng laøm cô caáu keïp Hình 3.5 2.Xy lanh taàng: Hình 3.6,Laø loaïi xy lanh taùc ñoäng ñôn coù ñaëc ñieåm goàm nhieàu oáng tuyùp coù ñöôøng kính khaùc nhau loàng vaøo nhau.Nhaèm naâng cao haønh trình khi laøm vieäc vaø thu goïn khi nghæ.Ví duï duøng trong caùc xe ben,caàn caåu…
Hình 3.6 3.Xy lanh gheùp (tandem),hình 3.7. Laø loaïi xy lanh taùc ñoäng keùp nhaèm naâng cao khaû naêng taûi ,coi nhö gheùp 2 xy lanh vôùi nhau. Hình 3.7 4.Xy lanh coù caàn ñoái xöùng (coù caàn xuyeânqua piston). Nhaèm muïc ñích ñeå vaän toác tieán vaø luøi cuûa caàn piston nhö nhau.Loaïi xy lanh naøy thöôøng ñöôïc duøng ñeå di chuyeån baøn maùy coâng cuï.Hình 3.8 Hình 3.8 5.Xy lanh khoâng coù caàn (santige).Hình 3.9. Laø loaïi xy lanh taùc ñoäng keùp coù ñaëc ñieåm laø khoâng coù caàn. Vieäc truyeàn chuyeån ñoäng cho baøn maùy coù theå nhôø daây ñai
(ru baêng),nhôø moät raõnh xeû keát noái baøn maùy vôùi piston hay baèng löïc ñieän töø. Loaïi xy lanh naøy coù theå coù haønh trình laøm vieäc ñeán 2 meùt. Hình 3.9 Ngoaøi caùc loaïi keå treân coøn moät soá loaïi xy lanh khaùc nhö xy lanh choáng xoay,xy lanh chaát deûo,xy lanh haõm ty… 3.1.4.Xy lanh khí neùn coù giaûm chaán. Cuoái haønh trình caàn laøm chaäm vaän toác cuûa xy lanh ñeå traùnh va ñaäp nhaèm naâng cao tuoåi thoï.Ñoäng naêng cuûa khoái löôïng m 2 m.v coù vaän toác v laø: ,vôùi 2 m: khoái löôïng cuûa vaät caàn di chuyeån. V: vaän toác cuûa xy lanh. Naêng löôïng ñoäng naêng naøy ñöôïc haáp thuï bôûi löïc giaûm chaán ôû cuoái haønh trình.Coù caùc loaïi cô caáu giaûm chaán khaùc nhau nhö:Giaûm chaán khí neùn,hoaëc giaûm chaán baèng vaät theå ñaøn hoài nhö baèng loø xo,cao su, giaûm chaán thuyû löïc …
Hình 3.10 laø sô ñoà tieâu chuaån hoaù vaø hình 3.11 laø keát caáu cuûa xy lanh giaûm chaán khí neùn. Hình 3.10 Hình 3.11. Cuoái haønh trình coân giaûm chaán 2 che bôùt loã thoaùt khí ra khoûi xy lanh do ñoù coù taùc duïng haõm chuyeån ñoäng cuûa xy lanh ñoàng thôøi aùp suaát trong khoang giaûm chaán seõ taêng leân ñeå caân baèng vôùi löïc ñoäng naêng nhôø vaäy xy lanh giaûm daàn vaän toác cho ñeán khi ngöøng haún.. 3.2.Caùc phöông phaùp duøng ñeå coá ñònh moät xy lanh. Ñeå coá ñònh xy lanh neân duøng caùc chi tieát tieâu chuaån hoaù do caùc haõng saûn xuaát cung caáp.
Hình 3.12.Caùc chi tieát coá ñònh xy lanh Caùc chi tieát ñeå coá ñònh xy lanh goàm caùc loaïi: -Caùc taám ñeá -Caùc maët bích tröôùc vaø bích sau -Caùc eâke loaïi thöôøng, thaáp,cao, vaø loaïi eâke roäng. -Caùc loaïi khôùp baûn leà. Caùc chi tieát ñeå noái caàn piston vôùi cô caáu ngoaøi goàm: -Choát truï -choát xoay baûn leà -Noái baèng ren… 3.3.Tính toaùn xy lanh khí neùn. 1.Xaùc ñònh löïc taùc duïng leân xy lanh. Hình 3.12 - Trong tröôøng hôïp toång quaùt :Löïc taùc duïng leân xy lanh ñöôïc tính theo coâng thöùc :
Hình 3.13 F = Fms + Fqt + Fn Trong ñoù : Löïc naâng : Fn = m.g.sinα. Löïc ma saùt: Fms = μ.m.g Löïc quaùn tính : Fqt = m.a -Caùc tröôøng hôïp rieâng : Khi dòch chuyeån trong maët phaúng naèm ngang : α =0o , Löïc naâng baèng khoâng.Hình 3.14 Hình 3.14 Khi di chuyeån theo phöông thaúng ñöùng : α = 90o , Hình 3.15. Hình 3.15
2.Tính ñöôøng kính xy lanh chòu taûi tónh. Hình 3.16 Khi xy lanh coù haønh trình laøm vieäc ngaén nhö caùc xy lanh duøng ñeå keïp chaët.Khi ñoù keå ñeán aõnh höôûng cuûa ma saùt neân heä soá hieäu duïng cuûa xy lanh choïn baèng 0.88 π.D 2 . p .μ = F 4 Vôùi : D : Ñöôøng kính cuûa xy lanh P :Aùp suaát laøm vieäc μ :Heä soá hieäu dung cuûa xy lanh (μ = 0.88). 3.Tính ñöôøng kính xy lanh chòu taûi troïng ñoäng. Xem hình 3.14. Ña soá caùc xy lanh khí neùn laøm vieäc chòu taûi ñoäng.Khi ñoù do toån hao veà ma saùt,do coù tính ñaøn hoài cuûa khí neùn khi chòu taûi thay ñoåi,do söùc yø cuûa piston tröôùc khi dòch chuyeån,vì vaäy heä soá hieäu duïng giaõm thöôøng choïn baèng 0,5. π.D 2 . p .μ = F 4
Vôùi heä soá hieäu duïng μ choïn (μ = 0.5). 4.Tính ñöôøng kính caàn xy lanh theo coâng thöùc Euler’s Ñeå tính toaùn söùc beàn caán xy lanh :Ñeå traùnh bò uoán doïc (buckling) khi chòu taûi,söû duïng coâng thöùc Euler’s : K =π 2 .E . J 2 L π .d 4 4 J :Moâ men quaùn tính (cm ), . J= 64 E: Moâ ñun ñaøn hoài (kg/cm2),Theùp choïn: E=2,1.106kg/cm2 L:Chieàu daøi töông ñöông : L = m.l Vôùi:l chieàu daøi laøm vieäc thöïc. m:Heä soá phuï thuoäc lieân keát tra baûng. K: Löïc tôùi haïn : K = F.s S: Heä soá an toaøn (s = 3.5). 5.Sô ñoà phaân boá aùp suaát trong moät xy lanh khí neùn. -AÙp suaát khoang laøm vieäc thöôøng töø 6-8 bar. -AÙp suaát khoang thoaùt khí caàn toái thieåu laø 1,4 bar. -AÙp suaát toái thieåu cuûa heä thoáng phaûi lôùn hôn aùp suaát dòch chuyeån. -Aùp suaát dòch chuyeån cuûa xy lanh. -AÙp suaát giaûm chaán khi xy lanh ñi vaøo vuøng giaûm chaán.
Hình 3.17 3.1.5.Moâ tô khí neùn vaø caùc öùng duïng.
Moâ tô khí neùn laø cô caáu taùc ñoäng thöïc hieän chuyeån ñoäng quay troøn lieân tuïc töông töï nhö moâ tô ñieän.Ñieåm ñaëc bieät laø moâ tô khí neùn coù theå ñaït toác ñoä quay raát cao hay raát thaáp.Treân hình 3.18 laø moät soá loaïi moâ tô khí neùn coù caùc loaïi nhö kieåu baùnh raêng,kieåu caùnh gaït…
Hình 3.18.Moâ tô khí neùn.
3.2.Caùc loaïi van khí neùn. Töông töï nhö van thuyû löïc,van khí neùn cuõng coù caùc loaïi nhö van phaân phoái,van löu löôïng,van aùp suaát. Hình 3.19
3.2.1. Van phaân phoái. Caùc loaïi van phaân phoái.Hình 3.19 1.Van phaân phoái kieåu naép ñaäy.
2.Van phaân phoái kieåu con tröôït. Van khí neùn cuõng nhö van thuyû löïc coù 5 tieâu chuaån ñaùnh giaù van : -Soá cöûa -Soá vò trí -Traïng thaùi oån ñònh -Kieåu ñieàu khieån vaø traïng thaùi giöõa vôùi van 3 vò trí. 3.Van 1 chieàu coù ñieàu khieån. 2 x 1
4-Maïch döøng khaån caáp xy lanh. a.Duøng 2 van 2/2 coù ñieàu khieån T1 T2 SOIL14 SOIL12 ? b.Duøng van 5/5 taâm ñoùng 2 4 1 3 5 1 1 5 4 1 2 3 1
5-Maïch öu tieân cho tieán vaø cho luøi xy lanh - Öu tieân nhôø van phaân phoái kieåu vi sai. - Öu tieân nhôø maïch van phaân phoái vaø caùc phaàn töû logic.
3.2.2.Van löu löôïng. 1.Van tieát löu. 2 1 2 1 2 1
2.Van thoaùt nhanh: 2 1 3 2 1