Tính toán xylanh di chuyển ngang - dọc máy

Chia sẻ: Lê Anh Tuấn | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

242
lượt xem 41
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Máy có thể di chuyển được là do các xylanh và các bánh xe nằm trong các chân đế máy. Toàn bộ máy sẽ được di chuyển nhờ lực đầy của các xilanh di chuyển. Do đó lực đẩy của xilanh phải thắng được các lực cản trong quá trình di chuyển. Có 4 xylanh di chuyển và 4 cụm bánh xe được đặt đều trên các chân đế

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Tính toán xylanh di chuyển ngang - dọc máy

Tính xylanh di chuyển ngang - dọc máy Các thông số đã có: Hành trình xylanh : - Trên chân đế dài ≤ 3,6m - Trên chân đế ngắn ≤ 0,6m Khối lượng toàn máy ( bao gồm khung chính, hệ thống kẹp, đối trọng, các cặp chân đế di chuyển): 600T Khối lượng của cặp chân đế dài là : 48.2 tấn Khối lượng của cặp chân đế ngắn là: 38.9 tấn Vận tốc di chuyển lúc tiến: ≤ 6,16 m/ph Lùi: ≤ 11,89 m/ph Sang trái: ≤ 6,16 m/ph Sang phải: ≤ 8,91 m/ph Lưu lượng bơm: 150l/ph Cần tính: D=?, d=?; Kiểm nghiệm tính ổn định (bền) cán pittong, thành xylanh ?
4 3 2 1 5 6 7 Xylanh di chuyển Hình 8-Kết cấu của cơ cấu di chuyển dọc. 1-Xilanh di chuyển; 2-Chân đế; 3-Chốt liên kết xilanh; 4-Cụm bánh xe di chuyển; 5-Phần liên kết với khung chính; 6-Thanh liên kết hai cụm bánh xe; 7-Ray. Cấu tạo của cơ cấu di chuyển ngang dọc Máy có thể di chuyển được là do các xylanh và các bánh xe nằm trong các chân đế máy. Toàn bộ máy sẽ được di chuyển nhờ lực đầy của các xilanh di chuyển. Do đó lực đẩy của xilanh phải thắng được các lực cản trong quá trình di chuyển. Có 4 xylanh di chuyển và 4 cụm bánh xe được đặt đều trên các chân đế
a. Các lực cản di chuyển Trong quá trình di chuyển thì máy ép sẽ chịu tác dụng của các lực cản được tạo ra do ma sát giữa các cụm bánh xe và đường ray máy. Ngoài ra còn bị ảnh hưởng do độ dốc máy. Khối lượng toàn máy là 600 tấn đã bao gồm các chân đế, khung chính, các cụm kẹp và ép cọc, cẩu và các đối trọng đặt trên máy. Khối lượng này sẽ tác dụng xuống các bánh xe tạo ra lực cản trong quá trình di chuyển. Khối lượng của cặp chân đế ngắn là: 38.9 tấn Khối lượng của cặp chân đế dài là : 48.2 tấn Trong quá trình di chuyển thì máy phải co 1 cặp chân đế lên và chạy trên cặp chân đế còn lại. Ngoài ra: Hành trình của xylanh trên chân đế dài : ≤ 3,6m Hành trình của xylanh trên chân đế ngắn: ≤ 0,6m
1.Sơ đồ mạch thủy lực cơ cấu di chuyển ngang dọc
Nguyên lý hoạt động mạch thủy lực Ban đầu các cần gạt điều khiển van ở vị trí giữa dầu không được bơm lên xilanh di chuyển. dầu được bơm lên qua cửa 1 sau đó qua cửa số 4 và quay trở lại bể. - Khi muốn điều khiển máy sang trái gạt cần gạt Y1 trên bảng điều khiển van phân phối sang trái (Left) . dầu được bơm lên vào cửa số 1, chạy qua cửa số 2 và được bơm lên chảy vảo buồng B của xylanh di chuyển, đẩy pittong sang trái => máy di chuyển sang trái. Dầu ở buồng A chảy ra qua cửa số 3 của van phân phối, qua cửa số 4 rồi quay trở lại bề. - Để điều khiển máy sang phải gạt cần Y1 sang vị trí phải (Right).Dầu được bơm lên từ bể qua của 1, qua cửa số 3, vào buồng A của xilanh đẩy pittong sang phải => máy dich chuyển sang phải. Dầu từ khoang B của xilanh ra ngoài qua cửa số 2 sau đó qua cửa số 4 rồi quay trở về bể. - Điểu khiển máy tiến lùi tương tự, được điều khiển bằng 2 van phân phối còn lại. 2. Tính toán xylanh di chuyển di chuyển ngang dọc a. Xylanh di chuyển ngang Để máy có thể di chuyển sang ngang thì 2 chân đế dài phải co lên và toàn máy được dịch chuyển trên 2 chân đế ngắn.
Do đó lực tác dụng lên 2 bánh xe trên chân đế ngắn là F = 600 – 38,9 = 561,1 tấn = 562 tấn Do máy luôn ở trạng thái cân bằng nên lực được phân bố đều trên mặt phẳng nằm ngang  lực tác dụng lên các cụm bánh xe là: F1 = 562/4 = 140,5 tấn - Chọn sơ bộ đường kính bánh xe và đường kính ngõng trục : Dbx = 500 (mm).(cái này thực tế đo được cũng xấp xỉ thế) d = 100 (mm). - Lực cản di chuyển được xác định theo công thức :  f .d + 2.µ  Wdc = Q. .K + Wd .  D  - Lực cản do độ dốc của máy: Wd = Q.α + Q = 5620 KN : Trọng lượng toàn bộ máy. + f = 0,015 : Hệ số ma sát giữa cổ trụ và bánh xe. + µ = 0.06 : Hệ số cản lăn của bánh xe thép và ray đỉnh bằng.
+ K = 2 : Hệ số ma sát kể đến ma sát giữa thành bánh xe và ray. + α = 0,002 : Độ dốc của máy trong khi làm việc.  Wd = = 11,24 (KN).  0,015.100 + 2.0,06   Wdc = 5620. .2 + 11,24 = 47,66( KN ).  500  Do đó lực đẩy mỗi xilanh Fxl > 23,83 (KN). Chọn Fxl = 23 KN Áp lực dầu trong quá trình di chuyển máy là p = 18Mpa = 1,8 KN/cm2 (số liệu này ko có) trong số liệu đã cho có áp lực lúc nâng hạ máy là 18Mpa – hệ thống gồm 4 xylanh nâng hạ khác.
Chọn tốc độ lúc dịch chuyển trái phải là: vtp = 6,16 m/ph Với tốc độ xilanh đã chọn ở trên thì ta có lưu lượng dẫn vào xilanh là : π .D 2 xl 3,14.50 2 Q= −3 .v.10 = .6,16.10 −3 = 12,1 l   ph  4 4   Dxl : Đường kính xylanh (mm) v : vận tốc (m/ph) Q : lưu lượng (l/ph) Công suất yêu cầu của xilanh : Q. p 12,1.180 N xl = = = 3,63 (KW). 600 600 Trong đó : Q : Lưu lượng của xilanh, đơn vị là l/ph. p : áp lực dầu làm việc trong hệ thống, đơn vị là bar. Với hành trình của xilanh di chuyển ngang là : h =0,6 m, ta có lượng dầu dẫn vào xilanh là : π .D 2 xl .10 −2 3,14.50 2.10 −2 Vn = .h = .0,6 = 11,78( l ) . 4 4 Như vậy ta có lưu lượng của bơm cần cung cấp cho xilanh di chuyển là : Qb.
Q 12,1 Qb = η = 0,95 = 12,74(l / ph). b η b = 0,95, hiệu suất trung bình của hầu hết các bơm. Công suất trên trục rôto của bơm cần để cung cấp cho hệ xilanh di chuyển : N xl 3,63 Nb = = = 3,82( KW ). ηb 0,95 Công suất của động cơ điện cần cung cấp cho bơm trong khi di chuyển : N b 3,82 Nb = = = 4,02( KW ). η 0,95 η = 0,95 : hệ số kể đến tổn thất ma sát và rò rỉ dẫn (tổn thất cơ khí và thủy lực) của hệ thống. • Tính sơ bộ cán pittong để lúc làm việc pittong không bị biến dạng Theo công thức Ole ta có: giới hạn mà cán pittong sẽ bị uốn cong được tính theo công thức : K : Lực giới hạn E : Moodun đàn hồi của thép E = 210000 N/mm2 J : Moomen quán tính trên mặt cắt ngang của cán J = 0,0491. d4 (mm4) d : đường kính cán pittong L : hành trình làm việc của cán
π 2 .E.J K= L2 K Lực làm việc cho phép là : F = 3,5 (3,5 là hệ số an toàn) Với F = Wdc = 47,66 KN => = 47,66/3,5 = 13,62 KN = 13620 N K .L2 13620.600 2 => J= = = 2365,7 (mm4) π .E 3,14 210000 2 2 J 2365,7 => d = 4 =4 = 14,8 mm 0,0491 0,0491 Chọn d = 2 (cm) => thỏa mãn yêu cầu làm việc của xylanh. b. Tính toán xylanh di chuyển dọc Tính toán tương tự trên