Thứ Bảy, 8 tháng 2, 2014

Truyền động thủy khí

Trỉåìng Âải Hc Bạch khoa  Nàơng

1. Båm kiãøu piston
chuøn âäüng tënh tiãún.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
p
a
F
â
Hçnh 1
2. Âỉåìng äúng ra ca
båm.
3. Van an ton.
4. Van phán phäúi v cå
cáúu phán phäúi.
5. Âỉåìng dáùn cháút lng
vo xi lanh.
6. Xi lanh lỉûc (âäüng cå
thu lỉûc).
7. Âỉåìng dáưu häưi.
8. Âỉåìng dáưu vo båm.
9. Bäü lc.
10. Thng chỉïa cháút
lng.

Ngun l:
- Båm cung cáúp ạp nàng cho cháút lng, cháút lng âi qua cå cáúu phán phäúi, vo ngàn trại
ca xi lanh lỉûc tạc âäüng lãn piston lm piston chuøn âäüng tënh tiãún.
- Cháút lng åí ngàn phi qua cå cáúu phán phäúi vãư thng chỉïa, lm ngüi, lc, âỉa vo
båm.
- Thng chỉïa thäng våïi khê tråìi (ạp sút màût thoạng p
a
) gi l hãû thäúng håí.
- Khi quạ ti, piston s dỉìng lải, ạp sút ngàn trại tàng lãn, måí van an ton, cháút lng r
rè, thạo cháút lng vãư bãø chỉïa.
Cạch tênh toạn:
1) Váûn täúc piston:

dt
dx
v =

2) Lỉu lỉåüng båm cáúp: Q
B
= v
B
.S
B
Lỉu lỉåüng båm vo âäüng cå thu lỉûc:
Q
Â
= v
Â
.S
Â
B qua r rè:
Q
B
= Q
Â

B
B
Â
Â
Â
S
Q
S
Q
v ==

Truưn âäüng thy khê Hunh Vàn Hong
5
Trỉåìng Âải Hc Bạch khoa  Nàơng

Truưn âäüng thy khê Hunh Vàn Hong
6
Nãúu b qua täøn tháút cäüt ạp:
+ Ạp sút trong xi lanh ca båm
B
B
S
F
p =
âỉåüc truưn âãún xi lanh lỉûc v gáy ra lỉûc lm
cho piston chuøn âäüng:
F
Â
= p.S
Â
S
Â
, S
B
: Diãûn têch lm viãûc ca piston.
+ Cäng sút båm: N
B
= p.Q
B
= F
B
.V
B
+ Cäng sút âäüng cå thu lỉûc: N
Â
= p.Q
Â
= F
Â
.V
Â
N
Â
= N
B
(Truưn cäng sút khäng máút mạt)
b. Truưn âäüng thy lỉûc cọ chuøn âäüng quay:

1- Båm (kiãøu räto hay piston räto).
1
2
4
3
2- Van an ton.
3- Van phán phäúi (khọa phán phäúi).
4- Âäüng cå thy lỉûc (kiãøu räto hay piston räto).

Hnh trçnh: Tỉì bãø vo båm vo van phán phäúi vo
âäüng cå thy lỉûc räưi tråí vãư bãø. Sau båm cọ van an
ton âãø thạo vãư bãø.
Q
Â
= q
Â
.n
Â
q
Â
- Lỉu lỉåüng riãng ca âäüng cå.
n
Â
- Säú vng quay ca âäüng cå.
n
Â
= n
B
B
Â
q
q


Hçnh 2 Så âäư håí
q
B
- Lỉu lỉåüng riãng ca båm

Mä men âäüng cå: M
Â
=
Â
Â
n2
M
π


N
Â
= p.q
Â
n
Â
⇒ M
Â
=
Â
ÂÂ
n2
n.q.p
π
=
π2
q.
p
Â

p- Ạp sút lm viãûc
-Nháûn xẹt:
a. Nãúu b qua täøn tháút lỉu lỉåüng, ạp sút thç váûn täúc ca âäüng cå (Chuøn âäüng tënh tiãún
hay quay vng) phủ thüc Q
Â
,

Q
B
. Nghéa l biãún thiãn lỉu lỉåüng Q
Â,
Q
B
thç ta cọ thãø biãún
thiãn cå cáúu cháúp hnh.
Thỉûc tãú: Do cọ r rè lỉu lỉåüng nãn lỉu lỉåüng vo âäüng cå nh hån lỉåüng cung cáúp.
Trỉåìng Âải Hc Bạch khoa  Nàơng

Truưn âäüng thy khê Hunh Vàn Hong
7
Q
Â
= Q
B
- ∆Q
M täøn tháút lỉu lỉåüng t lãû våïi ạp sút:
∆Q = k.p
k- Hãû säú r rè (Giạ trë tỉì thỉûc nghiãûm)
v
Â
=
Â
B
S
Q
-
Â
S
kp

Nhỉ váûy: Váûn täúc ca âäüng cå trong thỉûc tãú khäng chè phủ thüc vo båm Q
B
m cn
phủ thüc vo ạp sút lm viãûc ca hãû thäúng d Q
B
= const nãúu ạp sút trong hãû thäúng tàng
thç váûn täúc ca âäüng cå thy lỉûc gim. Nãúu ạp sút tàng âãún lỉu lỉåüng r rè bàòng lỉu lỉåüng
båm thç váûn täúc ca âäüng cå thy lỉûc bàòng 0. Lục ny cháút lng trong hãû thäúng bë thạo
hon ton qua van an ton v khe håí trong hãû thäúng, hiãûn tỉåüng ny gi l hiãûn tỉåüng quạ
ti.
b. Âäúi våïi lỉûc v mämen ca âäüng cå thç chụng phủ thüc vo ạp sút ca âäüng cå v cạc
thäng säú hçnh hc ca âäüng cå. Nãúu cạc thäng säú hçnh hc khäng âäøi v ạp sút khäng âäøi
(p=const) thç lỉu lỉåüng v mämen quay cng khäng âäøi.
Nãúu biãún thiãn S
Â
hồûc q
Â
bàòng cạc thäng säú ca âäüng cå thy lỉûc âiãưu chènh âỉåüc (Âäü
lãûch tám ) thç lm biãún âäøi F
Â
v M
Â
. Ngỉåüc lải giỉỵ ngun úu täú hçnh hc m biãún thiãn
ạp sút trong âäüng cå nhåì cạc pháưn tỉí thy lỉûc trong hãû thäúng (Van gim ạp, bäü tàng ạp )
thç biãún thiãn âỉåüc lỉûc v mämen âäüng cå.
Tọm lải: Trong viãûc âiãưu chènh váûn täúc, lỉûc, mämen quay ca âäüng cå vãư trë säú , phỉång
hồûc chiãưu ngoi viãûc dng båm, âäüng cå cn
âiãưu chènh âỉåüc cn cọ thãø dng âỉåüc cạc
pháưn tỉí thy lỉûc.
1

2

3

4

5

6
7

8
Hçnh 3 Så âäư kên
2. Cạc loải så âäư hãû thäúng:Âãø thỉûc hiãûn
ngun l âiãưu chènh nọi trãn cạc mạy thy
lỉûc v cạc pháưn tỉí thy lỉûc âỉåüc näúi våïi nhau
bàòng cạc âỉåìng äúng. Ty theo nhu cáưu l
m
viãûc chụng ta cọ thãø ghẹp cạc mảch thy lỉûc
theo 3 loải så âäư sau:
∴ Så âäư håí: (Hçnh 2)
∴ Så âäư kên: Cháút lng tỉì âäüng cå chuøn vãư
äúng hụt ca båm thnh mäüt vng kên.
1- Båm 5- Van phán phäúi
2- Van an ton 6- Âäüng cå thy
lỉûc
3- Tiãút lỉu 7- Båm phủ
8- Van an ton ca hãû thäúng båm phủ
- Hnh trçnh: Cháút lng tỉì båm âãún van tiãút
lỉu âãún van mäüt chiãưu âãún van phán phäúi âãún
Trỉåìng Âải Hc Bạch khoa  Nàơng

Truưn âäüng thy khê Hunh Vàn Hong
8
âäüng cå thy lỉûc âãún båm
Âãø khàõc phủc r rè ngỉåìi ta làõp thãm båm phủ hồûc bçnh b
- Ỉu âiãøm: Hãû thäúng kên khäng cọ can thiãûp bãn ngoi.
Mún âảt cäng sút låïn trong truưn âäüng ngỉåìi ta làõp tàng ạp sút båm phủ.
Ngun tàõc: Làõp bçnh åí nåi cọ ạp sút tháúp

1
2
3
6
5
Hçnh 4
1- Båm ì
2- Van phán phäúi
3- Âäüng cå piston
5- Bçnh b
6- Van mäüt chiãưu

- Nhỉåüc âiãøm: Nhiãût âäü cháút lng lm viãûc
cao vç cháút lng sau khi lm viãûc khäng
âỉåüc lm lảnh. M nhiãût âäü tàng thç âäü
nhåït gim dáùn âãún r rè tàng.



∴ Så âäư vi sai:
1- Båm (Cạnh gảt).
2

1

5

4
6
3

2- Cå cáúu phán phäú
i.
3- Âäüng cå thy lỉûc.
4- Bçnh b cháút lng.
5- Van mäüt chiãưu.
6- Van âiãưu khiãøn.

Trong så âäư chuøn âäüng thy ténh cáưn
mäüt phêa lỉu lỉåüng chy vo v chy ra.
Nãúu ghẹp theo så âäư kên thç lỉu lỉåüng
qua äúng hụt v âáøy båm khạc nhau. Âãø
khàõc phủc hiãûn tỉåüng ny ngỉåìi ta bäú trê
thãm thng chỉïa phủ (4) v ghẹp mảnh
truưn âäüng theo så âäư vi sai.
Hçnh 5 Så âäư vi sai
Båm âáøy cháút lng qua cå cáúu phán phäúi (2) piston chuøn âäüng sang phi qua cå cáúu
phán phäúi vãư äúng hụt ca båm, lục ny lỉu lỉåüng ra båm nh hån lỉu lỉåüng vo båm, cháút
lng tỉì thng chỉïa phủ bäø sung qua van mäüt chiãưu (5) vo äúng hụt. Lục ny do ạp sút åí

äúng âáøy âọng van (6) lải. Nãúu piston chuøn âäüng ngỉåüc (qua trại) cháút lng tỉì khoang
Trỉåìng Âải Hc Bạch khoa  Nàơng

Truưn âäüng thy khê Hunh Vàn Hong
9
trại vãư van phán phäúi vãư äúng hụt v mäüt pháưn qua van (6) vãư bãø chỉïa phủ, dỉåïi tạc dủng
ca ạp sút cao van mäüt chiãưu (5) âọng lải.
+ Ỉu âiãøm: Så âäư vi sai giụp cho viãûc âiãưu ha chuøn âäüng ca hãû thäúng v cn bäø sung
lỉu lỉåüng r rè cho hãû thäúng.
3 Cạc pháưn tỉí thy lỉûc:
3.1 Cå cáúu phán phäúi:
Dng âãø âäøi nhạnh dng chy åí cạc nụt trong mäüt hãû thäúng âỉåìng äúng v phán phäúi
cháút lng vo âỉåìng äúng theo mäüt quy âënh nháút âënh. Âäưng thåìi cọ thãø âo chiãưu cạc bäü
pháûn cháúp hnh hồûc âiãưu khiãøn chuøn âäüng theo mäüt âiãưu kiãû
n nháút âënh.
Cháút lng tỉì båm âãún âäüng cå thy lỉûc thỉåìng phi qua cạc cå cáúu phán phäúi l nåi táûp
trung cạc âáưu mäúi lỉu thäng cháút lng.
Cå cáúu phán phäúi gäưm bäü pháûn v v bäü pháûn âäøi hỉåïng dng chy, åí trãn v cọ khọet
cạc cỉía lỉu thäng näúi våïi cạc âỉåìng äúng thy lỉûc, bäü pháûn âäøi nhạnh cọ thãø di chuøn
tỉång âäúi so våïi v âãø phán phäúi vo cỉía lỉu thäng ty theo hỉåïng dng ca bäü pháûn âäøi
nhạnh.
Ngỉåìi ta chia lm 3 loải:
- Con trỉåüt phán phäúi.
- Khọa phán phäúi.
- Van phán phäúi.
∴ Con trỉåüt phán phäúi:

P
båm
F lỉûc âiãưu khiãøn
V
Âiãưu khiãøn
Phåït
Xi


b - Chiãưu räüng
piston
1
b
2
- Chiãưu räüng
ca lỉu thäng.
b
1
>b
2
: Âäü nhảy
kẹm.
b
2
>b
1
: Âäü nhảy
thiãút bë tàng.
Hçnh 6 Con trỉåüt phán phäúi



- Piston xi lanh lỉûc chuøn âäüng sang phi, tên hiãûu âiãưu khiãøn (bàòng cå khê, âiãûn,
thy lỉûc) tạc âäüng lãn cáưn ca piston cå cáúu phán phäúi.
- Piston xi lanh lỉûc sang trại (tỉång tỉû).
+ Xạc âënh âäü nhảy:
∴ Con trỉåüt phán phäúi: ngàn kẹo
Trỉåìng Âải Hc Bạch khoa  Nàơng

Truưn âäüng thy khê Hunh Vàn Hong
10
Âäü cỉïng vỉỵng täút

Tỉì båm
Ngàn kẹo
Tỉìì âäüng cå
Hçnh 7
Vng chàûn
Bãø chỉïäüng cå thu lỉ
ûc
V


Khọa phán phäúi:
thu lỉûc
Âäüng cå
thu
lỉc

vãư bãø chỉïa
Pháưn quay
Âäüng cå
Pbåm

V

Ỉu âiãøm: Âån gin êt âi hi âäü
chênh xạc.
Nhỉåüc âiãøm: Dãù r rè, chãnh lãûch
ạp sút cao.
∴ Van phán phäúi truưn âäüng thy
lỉûc cọ hãû ngỉåüc:
Ỉu âiãøm: Lm kên täút.



Hçnh 8 Khoạ phán phäúi
Hçnh 9
Trỉåìng Âải Hc Bạch khoa  Nàơng

Truưn âäüng thy khê Hunh Vàn Hong
11
3.2 Cå cáúu tiãút lỉu: Dng âãø âiãưu chènh hồûc hản chãú lỉa lỉåüng ca cháút lng trong hãû
thäúng bàòng cạch gáy sỉïc cn âäúi våïi dng chy.
Cå cáúu tiãút lỉu cọ hai loải:
a. Tiãút lỉu khäng âiãưu chènh âỉåüc:
Cáúu tảo âån gin: Âỉåüc bäú trê trong cạc loải mạy mọc âãø giỉỵ âäü chãnh ạp cáưn thiãút
giỉỵa hai khoang lm viãûc.
b. Tiãút lỉu âiãưu chènh âỉåüc:
Bưng lm viãûc
a

b

c
Hçnh 10 a. Tiãút lỉu khäng âiãưu chènh âỉåüc b,c,d. Tiãút lỉu âiãưu chènh âỉåüc
d
a, b. Âọng khäng kên do va âáûp trong quạ trçnh âọng måí.
c. Âọng kên täút nhỉng âäü nhảy ca van kẹm
3.3 Cạc loai van: Van l pháưn tỉí phäø biãún nháút trong hãû thäúng truưn âäüng thy lỉûc,
nhåì phäúi håüp håüp l cạc loải van trong hãû thäúng chụng ta cọ thãø tả
o nãn chãú âäü lm viãûc
äøn âënh theo mún.
Thäng thỉåìng cọ 3 loải van:
+ Van mäüt chiãưu.
+ Van an ton.
+ Van gim ạp.
a. Van mäüt chiãưu: Dng âãø giỉỵ cho cháút lng chè chy theo mäüt chiãưu, ty theo hçnh
dạng ca nàõp van ngỉåìi ta cọ cạc tãn gi: van bi, van cän, van piston.
b. Van an ton: Dng âãø bo âm cho hãû thäúng âỉåüc an ton khi quạ ti nọ âỉåüc làõp
trãn âỉåìng äúng cọ âiãưu chènh cọ ạp sút cao. Ngun l hoảt âäüng ca loải van ny dỉûa
vo sỉû cán bàòng lỉûc tạc dủng trãn nàõp van giỉỵa ạp lỉûc våïi cháút lng trong hãû thäúng våïi
Trỉåìng Âải Hc Bạch khoa  Nàơng

Truưn âäüng thy khê Hunh Vàn Hong
12
Nàõp van

Âãú van
Vêt âiãưu chènh
a
Nàõp
Âãú van
c
b
Hçnh 11
ỉïng lỉûc ca van. Nãúu ạp lỉûc cháút lng nh hån ạp lỉûc l xo hãû thäúng lm viãûc bçnh thỉåìng
van âọng lải, nãúu låïn hån ạp lỉûc l xo hãû thäúng quạ ti van måí ra thạo båït cháút lng vãư
thng chỉïa.
Cọ 2 loải van:
- Van an ton tạc dủng trỉûc tiãúp.
- Van an ton tạc dủng giạn tiãúp.
Van an ton tạc dủng trỉûc
tiãúp:
Khạng tråí chè måí khi quạ
ti.
Trn chè måí mäüt êt khi hãû
thäúng lm viãûc bçnh thỉåìng v
måí hãút khi quạ ti
Táút c cạc van mäüt chiãưu
cỉåìng hoạ lỉûc l xo
Van an ton cọ
âãûm gim
cháún:
Cạc loải van tạc dủng trỉûc
tiãúp màûc d cọ biãûn phạp
gim cháún nhỉng van lm viãûc cng khäng äøn âënh làõm.
Piston vi sai
Vêt âiãưu chènh lỉc
Hçnh 12
Läù gim cháún
Màût khạc âàûc tênh ca van cng bë hản chãú nãúu âỉåìng kênh quạ låïn thç kêch thỉåïc l
xo tàng nhiãưu. Trong hãû thäúng cọ ạp sút cao âãø gim ỉïng lỉûc l xo v tàng âäü äøn âënh
ạp sút ca hãû thäúng ngỉåìi ta dng van an ton tạc dủng giạn tiãúp.
+ Van an ton tạc dủng giạn tiãúp: Van âỉåüc måí thäng qua mäüt cå cáúu khạc.
Trỉåìng Âải Hc Bạch khoa  Nàơng

Truưn âäüng thy khê Hunh Vàn Hong
13
Khi van khäng lm viãûc: Cháút lng cọ åí cạc bưng a, b, c, e
Khi P>[P] thç nọ måí van an ton
kiãøu bi, cháút lng âi tỉì a âãún d âãún
tiãút lỉa âãún e âãún h âãún bãø chỉïa,
ạp sút åí d låïn hån ạp sút åí e do
âọ måí van an ton chênh cháút lng
tỉì a âãún b vãư bãø chỉïa. Van gim
ạp: Trong mäüt ngưn ạp sút phi
cung cáúp cho nhiãưu nåi tiãu thủ
våïi u cáưu ạp sút khạc nhau,
ngỉåìi ta phi dng âãún van gim
ạp. Van gim ạp dng âãø hả ạp
sút âỉåüc cung cáúp tỉì ngưn ph
håüp våïi nhu cáưu tiãu thủ âäưng thåìi
cọ thãø giỉỵ ạ
p sút nåi âọ khäng
âäøi.
Van an ton
trỉûc tiãúp kiãøu
bi

L xo mnh
b

e
c

Vë trê âọn
g
a

Läù gim cháún
Thng c


Cọ hai loải:
- Loải trỉc tiãúp .
- Loải giạn tiãúp.







4 Bäü pháûn âiãưu täúc (äøn âënh täúc âäü): Van gim ạp + tiãút lỉu
5 Bäü tàng ạp: Dng âãø tàng ạp sút åí hnh trçnh no âọ ca âäüng cå thu lỉûc.

1. Båm.
2. Van an ton.
3. Van mäüt chiãưu.
4. Cå cáúu phán phäúi 1.
5 Cå cáúu phán phäúi 2.
6. Xi lanh lỉûc.
7. Xi lanh tàng ạp.
8. Van mäüt chiãưu.

P
P1 = const
Hçnh 14
d

hỉïa
Hçnh 13
Trỉåìng Âải Hc Bạch khoa  Nàơng

Truưn âäüng thy khê 14

1
3
2
4
5
6

7

8
d

D
Bãø chỉïa
Cháútlng
F
Hçnh 15
Khi cọ bäü pháûn tàng ạp:
cháút lng tỉì båm âãún cå cáúu
phán phäúi 1 âãún âäüng cå
thu lỉûc, cå cáúu phán phäúi 2
âãún ngàn trại xi lanh.
Tàng ạp P âãún
4
d.
.P
4
D.
.PF
2
ta
2
π
=
π
=







6. Cạc bäü pháûn phủ:
6.1 ÄÚng dáùn: Dng âãø dáùn cháút lng tỉì båm âãún âäüng cå thy lỉûc âãø truưn nàng lỉåüng.
Tu theo âiãưu kiãûn lm viãûc ca äúng v sỉû r rè ca cháút lng tải cạc khåïp näúi. Tênh toạn
äúng dáùn giäúng nhỉ äúng thu lỉûc.
6.2 Thng chỉïa:Thäng thỉåìng thãø têch bàòng 5 ÷ 6 láưn thãø têch lm viãûc.
Trong mäüt säú trỉåìng håüp âãø náng cao hiãûu sút båm v gim tiãúng äưn ngỉåìi ta cho båm
ngáûp vo cháút lng ca thng chỉïa, âiãưu ny cọ thãø lm tàng thãø têch ca thng. Thãø têch
pháưn khäng khê trãn màût thoạng ca th
ng chiãúm khong (10 ÷ 15)% thãø têch ca thng.
Cọ thãø chn thng kên hồûc håí.
Âãø tàng hiãûu sút ca båm thç
chn thng kên trãn màût thoạng
cọ ạp sút dỉ.
6.3 Bäü lc dáưu: Dng âãø lc càûn
báøn ca dáưu. Tu theo chỉïc nàng
ca hãû thäúng chn cạc lc: lc
tháúm, lc lạ, lc lỉåïi, lc hoạ
hc hồûc lc ly tám.
Khi âàût hãû thäúng lc cáưn chụ
:
- Gim sỉïc cn täúi thiãøu
ca lc âäúi våïi dng
chy.
- Bäü lc nãn bäú trê trãn
âỉåìng äúng chênh.
Khê nẹn
Piston
Hçnh 16

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét