Do đó những hệ thống thủy lực rất cần thiết đối với các kỹ sư cơ khí cũngnhư các kỹ sư điện , điện tử, từ đó giúp họ tiết kiệm rất nhiều thời gian, sức lực vàlàm những những điều mà sức
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG THỦY LỰC
Giới thiệu chung
Hệ thống thủy lực là yếu tố thiết yếu trong các ngành công nghiệp, giúp tối ưu hóa việc khai thác và sử dụng năng lượng thủy lực trong sản xuất và chế biến Để đạt được hiệu quả cao, cần có một hệ thống bao gồm các thiết bị thủy lực được lắp ghép và kết nối một cách linh hoạt, gọn gàng và chắc chắn, tạo thành một hệ thống khép kín để vận chuyển dầu.
Hình 1.1 Hệ thống hoạt động chung của thủy lực
Vai trò của hệ thống thủy lực trong công nghiệp
Hệ thống thủy lực đóng vai trò quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp, từ việc chuyển động và tạo lực lớn đến tự động hóa và bôi trơn Chúng cần thiết cho các hoạt động như bay cao, hạ cánh an toàn, thăm dò, khai thác, và hỗ trợ trong những công việc mà con người không thể tham gia Hệ thống này cũng giúp mở rộng ra biển lớn, đặc biệt tại các bến cảng, bến tàu, và trong các thiết bị lái tàu thủy, máy bay, cũng như mô hình tập lái.
Thủy lực là hệ thống truyền động bằng dầu thủy lực, tạo ra áp lực để truyền lực và tạo chuyển động cho máy Chất lỏng có áp suất trong hệ thống thủy lực đóng vai trò trung gian quan trọng Công nghệ thủy lực được ứng dụng rộng rãi trong các ngành chế tạo máy, cơ giới, lắp ráp, hàng không và tàu thủy.
Những ví dụ minh họa hệ thống thủy lực trong các ngành công nghiệp
-Hệ thủy lực trong tất cả các máy công cụ
Hình 1.4 Hệ thống thủy lực trong cần cẩu -Hệ thủy lực truyền dẫn trong các loại máy ép
Hình 1.5 Hệ thủy lực truyền dẫn trong các loại máy ép
- Hệ thủy lực trong máy phay,máy bào,máy mài tròn trong;tròn ngoài;máy mài vô tâm,máy mài phẳng,máy mài băng,các loại máy khoan,…`
Hình 1.6 hệ thống thủy lựuc trong máy phay
Hệ thống thủy lực trong máy khoan chủ yếu thực hiện các chức năng công nghệ, cho phép máy tự động làm việc theo các chu trình đã được người điều khiển cài đặt.
Hệ thống thủy lực đóng vai trò quan trọng trong các dây chuyền sản xuất bán tự động và tự động, như dây chuyền cán thép, đúc gang thép, và lắp ráp ô tô, xe máy.
Hình 1.9 Hệ thống thủy lực trong nâng hạ ô tô
Hệ thống thủy lực khí nén đóng vai trò quan trọng trong các dây chuyền tự động của quy trình sản xuất trong ngành y dược, bao gồm sản xuất thuốc và các liệu pháp điều trị.
Hệ thống thủy lực khí nén là một phần quan trọng trong các loại máy bay, giúp điều khiển lái máy bay và nâng hạ càng Các hệ thống truyền động thủy lực đảm bảo sự hoạt động hiệu quả và an toàn cho máy bay trong quá trình bay.
-Hệ thống thủy lực trên các tàu thủy điều khiển lái tàu; Tời neo đậu tàu,tời kéo lưới v.v…
Hình 1.12 hệ thống thủy lực trên tàu thủy -Hệ thống thủy lực trong các rô bớt tự động trong các dây chuyền.
Trong hệ thống thủy lực, chất lỏng có áp suất là yếu tố quan trọng trong việc truyền lực và chuyển động cho các máy móc công nghệ Quá trình chuyển đổi và truyền tải năng lượng được thể hiện rõ ràng trong hình ảnh minh họa.
Các ứng dụng cơ bản của thuỷ lực có thể chia thành hai lĩnh vực chính:
Thiết bị thuỷ lực tự hành (Mobile hydraulics) là những thiết bị di chuyển bằng bánh xe hoặc đường ray, thường được trang bị các van điều khiển bằng tay.
Thiết bị thuỷ lực cố định hoạt động tại một vị trí nhất định, thường sử dụng van điện từ kết hợp với các thiết bị điều khiển điện và điện tử để đảm bảo hiệu suất tối ưu.
So sánh công nghệ thuỷ lực với các dạng khác
Trong việc tạo ra lực, chuyển động và tín hiệu, ba loại thiết bị truyền động phổ biến là điện, khí nén và thủy lực đều có vai trò quan trọng Mỗi loại thiết bị này mang lại những ưu điểm và ứng dụng riêng, góp phần vào hiệu suất và tính linh hoạt trong các hệ thống cơ khí.
Một số ưu điểm quan trọng:
- Truyền động công suất lớn với các phần tử có kích thước nhỏ
- Khả năng điều khiển vị trí chính xác
Hoạt động của hệ thống rất êm và trơn tru, không bị ảnh hưởng bởi tải trọng do chất lỏng hầu như không chịu nén Hơn nữa, việc sử dụng các van điều khiển lưu lượng cũng góp phần nâng cao hiệu suất hoạt động.
- Vận hành và đảo chiều êm ả
- Điều khiển, điều chỉnh tốt
Một số nhược điểm quan trọng:
- Có thể gây bẩn, ô nhiễm môi trường
- Nguy hiểm khi gần lửa
- Nguy hiểm khi áp suất vượt quá mức an toàn (đặc biệt với ống dẫn)
Bảng so sánh các kiểu truyền động lực:
Truyền động điện Truyền động thủy lực Truyền động khí nén
Vận tốc làm việc Cao Khoảng 0,5 m/s Khoảng 1,5 m/s
Giá thành nguồn Thấp Cao Rất cao
Chuyển động thẳng có độ khó cao và giá thành lớn, nhưng lại dễ dàng điều chỉnh tốc độ nhờ vào lực rất lớn Mặc dù lực giới hạn tốc độ cũng lớn, nhưng nó phụ thuộc vào tải trọng.
Chuyển động quay đơn giản có thể đạt được thông qua các giải pháp công suất khác nhau Mômen quay lớn với tốc độ thấp mang lại hiệu quả cao, trong khi tốc độ cao thường kém hiệu quả hơn Độ chính xác trong việc điều khiển vị trí có thể đạt được dễ dàng, tuy nhiên, độ chính xác cao thường phụ thuộc vào chi phí đầu tư.
Thấp , không khí có tính đàn hồi
Tính ổn định Ổn định cao Cao vì dâu ít chịu nén, hơn nữa do mức áp suất lớn hơn đáng kể so với khí nén
Thấp, không khí có tính đàn hồi
Lực Có thể thực hiện lực chuyền động cao nhưng độ chuyền tải kém
Có khả năng chịu quá tải lớn, hệ thống áp suất lên tới trên 600 bai, lực đạt được tới 3000 KN
Có khả năng chịu quá tải, lực truyền động bị giới hạn bởi khí nén và đường kính xi lanh,thường F< 30 KN ở 6 bar
Hình 1.14 Truyền động thủy lực
MỤC TIÊU VÀ Ý TƯỞNG THIẾT KẾ
Mục tiêu
Tiến bộ trong khoa học kỹ thuật và cơ khí thủy lực đã mang lại nhiều thành tựu quan trọng, nâng cao độ chính xác gia công và giảm thời gian sản xuất Việc ứng dụng dây chuyền tự động trong sản xuất không chỉ giảm sức lao động mà còn tăng năng suất và đảm bảo an toàn lao động, từ đó tạo ra hiệu quả kinh tế cao Để đáp ứng nhu cầu xã hội, nhiều trường học đã triển khai giảng dạy lý thuyết về thủy lực cho sinh viên ngành kỹ thuật, đồng thời áp dụng các mô hình điều khiển tự động trong quá trình học tập.
Hệ thống thủy lực đóng vai trò quan trọng trong các dây chuyền sản xuất tự động và nhà máy, giúp tăng năng suất, tiết kiệm thời gian, sức lực và chi phí Nhờ vào các thiết bị thủy lực, những công việc nặng nhọc mà con người gặp khó khăn có thể được thực hiện một cách dễ dàng Do đó, việc áp dụng hệ thống thủy lực trong sản xuất ngày càng trở nên phổ biến.
Chúng em đã nghiên cứu và quyết định phát triển một bàn nâng sử dụng hệ thống thủy lực, nhằm nâng hạ và di chuyển hàng hóa nặng một cách dễ dàng, giúp giảm thiểu sức lao động so với trước đây.
Các môn học có thể thực hành trên bàn thực hành đa năng: điện cơ bản, trang bị điện, điều khiển khí nén, hệ thống thủy lực
Ý tưởng
Bàn nâng thủy lực là thiết bị quan trọng trong ngành công nghiệp, xây dựng và kinh doanh Để sản xuất bàn nâng thủy lực chất lượng cao, việc thiết kế hiệu quả và sáng tạo là điều cần thiết.
Hình2.2: Mô hình bàn nâng thủy lực
Bàn nâng hạ thủy lực được chế tạo từ thép chịu lực, bao gồm mặt bàn nâng để chứa hàng hóa, khung xe chữ X hỗ trợ nâng đẩy mặt bàn, cùng với khung đế, bánh xe, thanh thủy lực và tay cầm.
Bàn nâng thủy lực cần có khả năng chịu tải trọng lớn và chống va đập hiệu quả trong quá trình sử dụng Do đó, thiết kế của chúng tôi tập trung vào việc sử dụng vật liệu thép chất lượng cao cùng với cấu trúc chắc chắn, nhằm đảm bảo độ bền và an toàn cho người sử dụng.
Bàn nâng thủy lực được thiết kế với tính năng đơn giản và dễ sử dụng, giúp người dùng thao tác một cách nhanh chóng và thuận tiện.
Tiết kiệm không gian: Bàn nâng thủy lực thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm không gian để có thể di chuyển và sử dụng trong những không gian hẹp.
Bàn nâng thủy lực cần có tính linh hoạt cao, cho phép sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, bao gồm nâng hàng hóa, xe cộ và sửa chữa máy móc.
Hiệu suất cao: Bàn nâng thủy lực có hiệu suất cao, giúp tiết kiệm thời gian và năng lượng khi sử dụng.
Để thiết kế một bàn nâng thủy lực tối ưu, cần xem xét các yếu tố quan trọng nhằm đáp ứng nhu cầu người sử dụng, đồng thời đảm bảo tiêu chuẩn an toàn và hiệu quả trong ngành công nghiệp.
Chúng em đã thiết kế một bàn nâng hạ với kích thước chiều dài 855 mm, chiều rộng 500 mm và chiều cao tổng thể 900 mm, nhằm mục đích di chuyển vật thể dễ dàng Bàn nâng này có khả năng nâng tải trọng lên tới 300 kg, giúp giải quyết hiệu quả các vấn đề trong việc di chuyển hàng hóa.
+ Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu nâng hạ bằng hệ thống thủy lực
+ Đối tượng nghiên cứu: hệ thống thủy lực
- Nghiên cứu xi lanh thủy lực
- Nghiên cứu cấu tạo bàn nâng hạ xi, xi lanh.
- Nghiên cứu phương pháp kết nối hệ thống thủy lực với bàn nâng .
Phạm vi áp dụng
Bàn nâng cắt kéo thủy lực là thiết bị quan trọng trong xử lý vật liệu, đóng vai trò là công cụ vận hành chuyên nghiệp Thiết bị này chủ yếu được sử dụng để di chuyển hàng hóa giữa các cấp độ khác nhau và có thể được lắp đặt trên mặt đất hoặc trong hố âm.
Sử dụng thiết bị để di chuyển thùng và linh kiện hàng hóa tại các nhà máy, xưởng sản xuất đến xe tải hoặc các vị trí cần thiết.
Dùng bàn nâng thủy lực để di chuyển, nâng hạ ác loại cây cảnh một cách nhẹ nhàng và đảm bảo an toàn tuyệt đối.
Sản phẩm này được sử dụng để di chuyển đồ vật trong nhà và các thiết bị máy móc cần thiết Bên cạnh đó, nó còn hỗ trợ nâng hạ xe máy, giúp việc sửa chữa trở nên tiện lợi hơn.
CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA BÀN NÂNG THUỶ LỰC DÙNG ĐIỆN
Khái niệm
Bàn nâng thuỷ lực là thiết bị cho phép nâng, hạ hoặc di chuyển hàng hóa đến độ cao nhất định, với khả năng nâng tải trọng từ vài kg đến vài tấn Hệ thống xi lanh thuỷ lực là yếu tố chính giúp thực hiện chuyển động nâng – hạ.
Bàn nâng là giải pháp thay thế hiệu quả cho thang máy tải hàng, thường được sử dụng trong các công xưởng và hầm để xe Sử dụng bàn nâng thủy lực giúp người dùng tiết kiệm sức lực và nâng cao hiệu suất công việc, từ đó gia tăng doanh thu cho cơ sở và doanh nghiệp.
Phân loại bàn nâng thủy lực
Bàn nâng thủy lực ngày càng trở nên phổ biến trên thị trường nhờ vào những ưu điểm vượt trội trong việc hỗ trợ các hoạt động kinh doanh của doanh nghiệp.
Bàn nâng tay thủy lực
Bàn nâng tay thủy lực là thiết bị nâng cơ học sử dụng lực từ chân kích thủy lực để nâng cao mặt bàn Người sử dụng có thể dễ dàng điều chỉnh độ cao của bàn bằng cách mở van xả ở tay cầm để hạ bàn xuống.
Bàn nâng này thường được sử dụng trong các nhà vườn để nâng hạ chậu cây cảnh, cũng như trong các xưởng sản xuất cơ khí để nâng hạ máy móc.
Bàn nâng thủy lực điện
Bàn nâng thủy lực điện được chia thành hai nhóm đó là bàn nâng cố định và bàn nâng di chuyển.
Bàn nâng cố định là thiết bị nâng thủy lực điện được lắp đặt tại một vị trí cố định, cho phép nâng các vật nặng lên cao một cách dễ dàng Với khả năng nâng tối đa lên đến 10m, loại bàn nâng này rất phù hợp cho các công việc cần di chuyển hàng hóa nặng trong không gian hạn chế.
Bàn nâng di chuyển là thiết bị nâng thủy lực điện, hoạt động nhờ vào nguồn điện và có khả năng di chuyển dễ dàng thông qua việc kéo hoặc đẩy bằng tay.
Loại bàn nâng này chỉ phù hợp để nâng hạ các kiện hàng có khối lượng nhẹ và có thể di chuyển trên quãng đường ngắn.
Ngoài ra, đôi khi người ta sẽ phân loại bàn nâng thủy lực theo vật thể nâng hoặc trọng lượng nâng:
Bàn nâng thủy lực ô tô
Bàn nâng thủy lực xe máy
Bàn nâng thủy lực 300kg
Bàn nâng thủy lực 1 tấn
Bàn nâng thủy lực 4 tấn
Cấu tạo của bàn nâng thủy lực
Bàn nâng thủy lực bao gồm 5 bộ phận chính: bộ khung nâng, mặt bàn nâng, hệ thống thủy lực và hệ thống bánh xe Mỗi bộ phận này có vai trò và chức năng riêng biệt, góp phần vào hiệu quả hoạt động của bàn nâng.
Bộ khung nâng được thiết kế với các thanh nâng hình chữ X, có chức năng điều chỉnh độ cao của mặt bàn nâng Các thanh chữ X được làm từ sắt hộp với độ dày 250mm, chiều dài 970mm và chiều rộng 550mm, đảm bảo khả năng chịu lực và an toàn khi sử dụng Để khung chữ X có thể chịu tải trên 300 kg, nó bao gồm 4 thanh thép cùng kích thước, được kết nối với nhau tại tâm bằng bulông.
• Trên các thanh thép vuông đó, sẽ được đặt một tấm thép dày để tạo thành bề mặt nâng hạ.
• Phía dưới khung chữ X có các bộ phận thủy lực, bao gồm, xi lanh và các ống dẫn dầu.
Mặt bằng nâng
Bộ phận này giữ đồ an toàn khi bàn nâng hoạt động, với mặt bàn làm từ thép tổng hợp có khả năng chịu trọng lượng trên 300 kg Kích thước tối ưu của mặt bàn là 1000 mm chiều dài, 500 mm chiều rộng, 60 mm chiều cao và độ dày 4 mm, giúp tối ưu không gian chứa.
Bộ phận thủy lực
Bộ thủy lực là phần quan trọng của thiết bị nâng hạ, bao gồm một xy lanh thủy lực dài ở giữa, với một đầu kết nối với các thanh nâng và đầu còn lại nối với cần bơm Do đó, thiết bị này thường được gọi là cầu nâng thủy lực Đối với bàn nâng thủy lực có trọng tải 300kg, chúng tôi sử dụng xy lanh có chiều dài tối đa 550 mm và bán kính phù hợp.
Xi lanh 120 mm là thiết bị sử dụng chất lỏng, thường là dầu thủy lực, để tạo ra lực đẩy và lực hút Nhờ đó, bàn nâng có thể thực hiện các hoạt động nâng hạ hàng hóa một cách nhanh chóng và an toàn.
Xi lanh thủy lực là bộ phận thiết yếu trong hệ thống nâng của bàn nâng thủy lực, có chức năng điều khiển dầu thủy lực qua đường ống và van để tạo ra lực đẩy và lực hút Nhờ vào lực đẩy của xi lanh, bàn nâng có khả năng nâng và di chuyển hàng hóa theo nhiều hướng khác nhau.
Xi lanh thủy lực là lựa chọn lý tưởng cho bàn nâng nhờ vào độ tin cậy và ổn định cao Chúng không bị ảnh hưởng bởi áp lực, nhiệt độ hay hướng áp lực trong quá trình vận hành, giúp giảm thiểu hư hỏng và đảm bảo bàn nâng hoạt động hiệu quả.
Xi lanh thủy lực có độ bền và tuổi thọ cao, không cần bảo trì thường xuyên và hiếm khi gặp sự cố kỹ thuật Những đặc điểm này làm cho xi lanh thủy lực trở thành lựa chọn lý tưởng cho bàn nâng thủy lực, đặc biệt là với trọng tải 300 kg.
3.5.1 Cấu tạo của xi lanh
Ống xi lanh, hay còn gọi là thùng xi lanh, là một bộ phận hình trụ tròn liền mạch trong hệ thống thủy lực Chức năng chính của ống xi lanh là chứa đựng và duy trì áp suất của xi lanh, đảm bảo hoạt động hiệu quả của hệ thống.
Ống xi lanh là bộ phận chứa piston, được thiết kế với bề mặt mài nhẵn và mịn Điều này giúp đạt được độ hoàn thiện từ 4 trở lên, đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.
Phần đế của xi lanh thủy lực điện kết hợp với buồng áp suất ở một đầu, được thiết kế gắn liền với thân xi lanh thông qua bulong, thanh tie hoặc hàn Nắp xi lanh và ống xi lanh được kết nối bằng Seal tĩnh Kích thước của nắp xi lanh có thể được xác định dựa vào thông số của ứng suất uốn.
Đầu xi lanh thủy lực, hay còn gọi là Cylinder head, có vai trò quan trọng trong việc kết nối với buồng áp suất ở đầu còn lại Nó được gắn với xi lanh thông qua các bu lông hoặc thanh tie, và giữa đầu xi lanh và ống xi lanh có lắp o-ring Tùy thuộc vào loại xi lanh thủy lực, đầu xi lanh có thể chứa niêm phong que thích hợp hoặc một tuyến niêm phong.
Hình 3.6 Hình ảnh mô phỏng xi lanh
Pít tông (Piston) là một thành phần quan trọng trong hệ thống xi lanh thủy lực, có nhiệm vụ phân tách các vùng áp lực bên trong ống xi lanh Các nhà sản xuất thường gia công pít tông để phù hợp với phốt, seal và kim loại đàn hồi Tùy thuộc vào thiết kế, con dấu (seal) có thể được chế tạo dưới dạng đơn hoặc kép.
Các piston của xi lanh được kết nối với thanh piston qua bulong Lưu ý rằng sự chênh lệch áp suất ở hai bên thân piston sẽ gây ra hiện tượng giãn nở và co lại của ống xi lanh.
3.5.2 Nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực
Trong hệ thống thủy lực, xilanh cần bơm thủy lực để bơm dầu vào van phân phối Khi lực tác động lên bề mặt chất lỏng trong xilanh, chất lỏng sẽ được đẩy lên đầu xilanh Diện tích đầu xilanh khác nhau dẫn đến lực đẩy khác nhau; nếu diện tích đầu nhỏ hơn, áp suất và lực đẩy sẽ lớn hơn, trong khi diện tích đầu lớn hơn sẽ tạo ra áp suất và lực đẩy nhỏ hơn.
Sử dụng điện để điều khiển van xả giúp chất lỏng được đẩy đến đầu xylanh nhỏ hơn, tạo ra lực đẩy cần thiết Khi van xả mở, chất lỏng thoát ra khỏi xylanh, dẫn đến giảm áp suất và giảm lực đẩy.
Trong xylanh thủy lực, lực đẩy được truyền từ đầu xylanh đến đối tượng cần nâng hoặc đẩy Để điều chỉnh lực đẩy, người ta thay đổi diện tích của đầu xylanh.
Hệ thống bánh xe
Hệ thống bánh xe cho bàn nâng hạ thủy lực được thiết kế với khả năng xoay chuyển 4 chiều, mang lại sự linh hoạt và độ chắc chắn Những bánh xe này hỗ trợ di chuyển bàn nâng một cách thuận lợi, đáp ứng yêu cầu của người điều khiển, từ đó giúp quá trình vận chuyển và nâng hạ hàng hóa trở nên dễ dàng và nhanh chóng Để đảm bảo chịu được trọng tải của bàn nâng thủy lực trên 300kg, chúng tôi đã lựa chọn bánh xe phù hợp.
- Kích thước: 200 x 50 x 197mm ( đường kính x bề mặt tiếp xúc x chiều cao).
Lõi được chế tạo từ gang đúc với kết cấu chắc chắn, có khả năng chịu tải trọng cao lên đến 300 kg Sản phẩm còn được dập nổi thương hiệu và thông số kích thước ở mặt hông, đảm bảo tính thẩm mỹ và độ bền.
- Vỏ được làm từ chất liệu PU công nghiệp, có độ dai và chịu chống mài mòn cao.
- 2 Bánh xe trước có thêm hệ thống phanh để giữ cho bàn nâng được cố định
Hình 3.9: Hệ thống bánh xe
Hệ thống điện và động cơ
Vỏ tử điện là thiết bị thiết yếu trong các công trình dân dụng và công nghiệp, dùng để lắp đặt và bảo vệ các thiết bị đóng cắt dòng điện cũng như thiết bị điều khiển Nó còn đóng vai trò quan trọng trong việc đấu nối và phân phối điện, đảm bảo cách ly các thiết bị mang điện với người sử dụng trong quá trình vận hành Vỏ tủ điện thường có hình dạng chữ nhật hoặc vuông đứng, với kích thước đa dạng tùy theo yêu cầu của người dùng.
Vỏ tủ điện thường được làm từ tôn tấm có độ dày từ 0.8mm đến 2.0mm, với bề mặt sơn tĩnh điện Màu sắc của vỏ tủ rất đa dạng, tùy thuộc vào nhu cầu của người sử dụng, nhà sản xuất có thể sơn theo đơn đặt hàng Trên thị trường, hai loại sơn phổ biến là sơn bóng và sơn sần, với các màu ghi sáng hoặc màu kem.
DHPETROL là dầu thủy lực chống mài mòn, được sản xuất từ dầu gốc có chỉ số độ nhớt cao, kết hợp với các phụ gia chống mài mòn, oxi hóa, ăn mòn và tạo bọt, nhằm bảo vệ tối đa cho động cơ và hệ thống thủy lực.
• Dầu đa dụng, rất tốt cho nhiều sử dụng khác nhau.
• Chất chống oxit hóa giúp ngăn ngừa sự kết đặc của dầu.
• Bảo vệ chống mài mòn và trầy xước trong bơm thủy lực.
• Ức chế bọt ngăn ngừa hiện tượng bong bóng khí trong bơm.
Hình 3.12: ác quy Các thông số của ác quy
Xuất sứ: 100% nhập khẩu Hàn Quốc - KOREA
Tên gọi: ắc quy AtlasBX MF 50B24LS (12V-45AH)
Kích thước( Dài x Rộng x Cao): 234 x 127 x 200 x 220mm
Dạng ắc quy: miễn bảo dưỡng ( MF)
Loại ắc quy: Axit chì.
Cọc loại: Cọc nhỏ, cọc trái
Kí hiệu : MF50B24LS theo tiêu chuẩn JIS của Nhật Bản.
Hình 3.13: động cơ thủy lực
CHI TIẾT THÔNG SỐ Động cơ 1.6kw -12VDC- 2400v/p
Bơm thủy lực bánh răng 2.0cc/v
Thùng chứa dầu 10l Áp suất tối đa 230Bar Áp suất làm việc 150Bar
Kích thước (dài x rộng x cao) 500 x 240 x 220mm
Cấu tạo Bộ nguồn thủy lực 12V
• Van điều khiển điện từ
Hình 3.14 Các bộ phận của bơm thủy lực
Công thức tính toán
Để có các thông số về tính toán xi lanh thủy lực, trước tiên chúng ta định nghĩa các thuật ngữ, ký hiệu liên quan:
– D : Đường kính trong ống xi lanh (mm)
– s : Khoảng hành trình làm việc của xi lanh hay còn gọi là khoảng chạy của cán xi lanh (mm)
– A : Diện tích làm việc của xi lanh (cm2)
– P : áp suất làm việc (bar)
– Q : lưu lượng cấp vào xy lanh ( lít/ phút)
– X : Thể tích của buồng xy lanh
– T : Thời gian xy lanh chạy hết hành trình
– v : Vận tốc chuyển động của piston (m/s)
– L : hành trình của xy lanh. Để hiểu cặn kẽ cách tính các thông số xilanh thủy lực chúng ta cần nắm 2 kiến thức căn bản sau:
Chất lỏng không thể bị nén và tác động lên tất cả các bề mặt mà nó tiếp xúc Áp suất (P) được định nghĩa là lực tác dụng trên một đơn vị diện tích, ví dụ, nếu P = 150 Kg/cm², thì lực tác dụng trên mỗi cm² sẽ là 150 kg.
Vậy muốn tính lực của xi lanh thủy lực = diện tích bề mặt (A1, A2) x Áp suất luc thuy luc huu ich
Lực đẩy (lực ép) xi lanh = P x A1
Lực thu về (lực kéo) xi lanh = P x A2
THIẾT KẾ MÔ HÌNH
Chi tiết thông số kỹ thuật của bàn nâng
Chiều cao nâng tối đa: 1000 mm
Chiều cao hạ thấp nhất : 450 mm
Ưu điểm và hạn chế
Nhờ vào việc sử dụng nguyên lý thủy lực mà bàn nâng hàng có rất nhiều ưu điểm:
1 Truyền động được công suất cao và lực lớn, (nhờ các cơ cấu tương đối đơn giản, hoạt động với độ tin cậy cao nhưng đòi hỏi ít về chăm sóc, bảo dưỡng).
2 Điều chỉnh được vận tốc và vô cấp, đảo chiều dễ dàng, (dễ thực hiện tự động hoá theo điều kiện làm việc hay theo chương trình có sẵn).
3 Mô men khởi động lớn.
4 Kết cấu gọn nhẹ, vị trí của các phần tử dẫn và bị dẫn không lệ thuộc nhau.
5 Có khả năng giảm khối lượng và kích thước nhờ chọn áp suất thủy lực cao.
6 Nhờ quán tính nhỏ của bơm và động cơ thủy lực, nhờ tính chịu nén của dầu nên có thể sử dụng ở vận tốc cao mà không sợ bị va đập mạnh (như trong cơ khí và điện).
7 Dễ biến đổi chuyển động quay của động cơ thành chuyển động tịnh tiến của cơ cấu chấp hành.
8 Dễ đề phòng quá tải nhờ van an toàn.
Thiết bị bàn nâng thủy lực mang lại hiệu quả cao trong việc nâng hạ hàng hóa Tuy nhiên, người mua cần lưu ý đến những hạn chế của thiết bị và xem xét mức độ phù hợp với công việc tại đơn vị của mình.
Thiết bị này sử dụng mặt bàn nâng trực tiếp mà không cần đến càng nâng như các loại xe nâng khác Do đó, khi vận chuyển hàng hóa, người sử dụng phải tốn công sức để vác hàng hóa lên mặt bàn.
-Chiều cao nâng và trọng tải nâng của thiết bị cũng phần nào bị hạn chế hơn với các dòng bàn nâng điện hay xe nâng khác.
Sơ đồ đấu nối điện
Hình 4.1: sơ đồ đấu điện
Bản vẽ kích thước
Bản vẽ kích thước xilanh
Hình 4.2: kích thước xi lanh
Bản vẽ kích thước khung
Hình 4.3: kích thước khung chữ X
Bản vẽ kích thước mặt bàn
Hình 4.4: kích thước mặt bàn
Bản vẽ kích thước chân bàn nâng
Hình 4.5 kích thước mặt đế
Bản vẽ kích thước bàn nâng
Hình 4.6: bản vẽ kích thước bàn nâng
Quy trình thực hiện
Để lắp đặt bàn nâng thủy lực động cơ điện đúng cách, bạn cần tuân thủ các bước thực hiện theo thứ tự chính xác Dưới đây là hướng dẫn chi tiết các bước lắp đặt bàn nâng thủy lực cơ điện.
Xác định vị trí lắp đặt bàn nâng và khung chân bàn là bước đầu tiên quan trọng Bạn cần chọn vị trí phù hợp và lắp đặt khung chân bàn theo kích thước chính xác, đồng thời sử dụng các bộ phận khóa và chốt cài đặt để đảm bảo tính ổn định.
Ghép các bộ phận của bàn nâng bắt đầu từ việc lắp đặt khung thành, sau đó tiếp tục lắp các bộ phận như thanh vuông, bánh xe và chốt cài đặt bằng các công cụ cầm tay.
Lắp ráp hệ thống nâng thủy lực bao gồm việc kết nối các bộ phận như xilanh nâng, van thủy lực và ống dẫn Để thực hiện, bạn cần sử dụng các dụng cụ và vật liệu như bu lông, ống thép, keo dán và keo silicone để đảm bảo các bộ phận được gắn kết chắc chắn.
Kiểm tra và bảo dưỡng bàn nâng thủy lực động cơ là rất quan trọng Bạn cần kiểm tra tất cả các kết nối để đảm bảo không có rò rỉ Hơn nữa, việc bảo trì hệ thống thủy lực định kỳ sẽ giúp đảm bảo hoạt động ổn định và an toàn.
Sau khi lắp ghép các bộ phận cơ bản của bàn nâng, bước tiếp theo là lắp động cơ điện vào vị trí thích hợp Sau khi hoàn tất việc lắp động cơ, cần chú ý đến việc kết nối dây điện để đảm bảo an toàn và hiệu quả cho bàn nâng Dưới đây là các bước thực hiện từng bộ phận khi lắp động cơ cho bàn nâng thủy lực.
Vỏ bảo vệ và giá đỡ động cơ là những thành phần quan trọng cần được gắn trên bàn nâng Chúng không chỉ giữ cho động cơ ổn định mà còn bảo vệ động cơ trong suốt quá trình vận hành của dự án.
Kết nối tải trọng giữa động cơ và bàn nâng bằng bu lông và đai ốc là bước quan trọng Đảm bảo vị trí và phương pháp kết nối chính xác để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.
Kết nối dây điện là bước quan trọng, bạn cần kết nối dây với động cơ và khớp nối pin với đường dây bảo vệ Sử dụng khớp nối dây điện giúp đảm bảo rằng dây không bị rối loạn.
Lắp đặt hệ thống thủy lực bao gồm bơm thủy lực, van thủy lực và ống dẫn, với các ống dẫn kết nối các bộ phận lại với nhau Bơm thủy lực tạo ra áp lực thủy lực, cung cấp năng lượng cho hệ thống Trước khi lắp ráp, cần đảm bảo bộ chuyển đổi tương thích với điện áp và dòng điện của nguồn cung cấp, đồng thời lắp đặt đúng cách trên khung bàn nâng cấp Cuối cùng, nối ống dẫn và khớp nối với bơm thủy lực bằng ống dẫn, đồng hồ đo áp lực và bộ giảm chấn.
Để vận hành van thủy lực vào khung, bạn cần lắp đặt van vào khung bàn nâng và kết nối với ống dẫn qua các kết nối ren và bộ giảm chấn Quan trọng là kiểm tra các kết nối để đảm bảo không có rò rỉ trong hệ thống Tiếp theo, kết nối các ống dẫn từ van thủy lực đến các thiết bị như xilanh nâng, đầu nối và bộ lọc, đồng thời đảm bảo rằng các ống dẫn không bị cong vênh và mỗi kết nối được sắp xếp, bảo vệ bằng các vật liệu thích hợp.
NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
Khi nút ấn điều khiển được tác động, động cơ và bơm sẽ bơm dầu vào xilanh trục nâng thủy lực với áp suất lớn, từ đó nâng bàn lên cao Để hạ bàn, chỉ cần bóp hoặc vặn van xả để đưa dầu hồi về thùng chứa, giúp bàn nâng hạ từ từ về vị trí mong muốn.
Quy trình sử dụng bàn nâng và lưu ý
4.7.1 Quy trình sử dụng bàn nâng Để kích nâng mặt bàn lên, dùng chân đạp cần thủy lực để kích mặt bàn đi lên.Khi cần hạ mặt bàn, bóp phanh hạ ngay tại tay cầm để đưa mặt bàn xuống độ cao mong muốn Hướng dẫn sử dụng bàn nâng thủy lực chỉ với một vài thao tác đơn giản này Ngoài ra, để thiết bị làm việc ổn định lâu dài, thì người sử dụng nên lưu ý những điều sau.
Không nên đặt hàng hóa có khối lượng vượt quá giới hạn cho phép của nhà sản xuất, vì điều này có thể dẫn đến việc mặt bàn nâng bị cong vênh do áp lực lớn Nếu thường xuyên đặt hàng quá trọng tải, trục thủy lực sẽ làm việc quá công suất, gây hỏng hóc các bánh gioăng và phớt, làm giảm hiệu quả hoạt động.
Để đảm bảo quá trình nâng hạ và di chuyển của bàn nâng thủy lực hoạt động hiệu quả, cần tránh đặt lệch hàng hóa sang một phía mặt bàn, mà phải đảm bảo tâm áp lực trùng với tâm tải Ngoài ra, không nên tự ý điều chỉnh các thông số ban đầu của bàn nâng, mà cần giữ nguyên các thông số và bộ phận như ban đầu.
-Không để bất kỳ vật cản nào trên thanh nâng, khiến kẹp díp gây cản trở quá trình nâng hạ thanh càng
THI CÔNG, LẮP ĐẶT MÔ HÌNH
Thi công phần khung cơ khí
Hình 5.1: Quá trình thi công bàn nâng
Hình 5.2: Quá trình thi công bàn nâng
Hình 5.3: Quá trình thi công bàn nâng
Hình 5.4: Quá trình thi công bàn nâng
Hình 5.5 : Quá trình thi công bàn nâng
Hình 5.6 : Quá trình thi công bàn nâng
HÌnh 5.7 Quá trình thi công bàn nâng
Hình 5.8 : Quá trình thi công bàn nâng
Hình 5.9: Quá trình thi công bàn nâng
Hình 5.10: Quá trình thi công bàn nâng
Hình 5.11: Quá trình thi công bàn nâng
Thi công phần điện
Hình 5.13 kết nối bình ác quy
Hình 5.14: đấu nối động cơ
HƯỚNG PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM
Hướng phát triển của đề tài
Hiện nay, với sự phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật và sự chuyển mình của đất nước sang nền sản xuất công nghiệp, việc nghiên cứu và phát triển các thiết bị sử dụng động cơ thủy lực là cần thiết để đáp ứng nhu cầu thực tế và hỗ trợ con người.
Khóa luận này có thể được sử dụng làm cơ sở để phát triển nhiều chương trình ứng dụng thực tiễn khác, như sàn nâng thủy lực và xe nâng thủy lực, nhằm nâng cao hiệu quả công việc và năng suất.
- Sau thời gian làm đồ án tốt nghiệp, dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy
Nguyễn Ngọc Thái, đến nay chúng em đã hoàn thành đồ án của mình.
- Nội dung chính bao gồm:
+ Tìm hiểu về thủy lực
+ Phần thiết kế thi công
+ Thiết kế lên ý tưởng cho sản phẩm
+ Thực hành vận hành mô hình
Trong quá trình thực hiện đồ án, không thể tránh khỏi những sai sót Chúng tôi hy vọng rằng các sinh viên khóa sau sẽ tiếp tục nghiên cứu và khắc phục những hạn chế mà chúng tôi chưa thể giải quyết, nhằm tối ưu hóa đề tài phục vụ cho sản xuất và đời sống.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Hiệu Trưởng, ban giám hiệu nhà trường, các phòng ban chức năng, và các thầy cô trong khoa điện, đặc biệt là thầy Nguyễn Ngọc Thái, người đã trực tiếp hướng dẫn chúng em hoàn thiện đề tài này Sự chỉ bảo của thầy giáo đã giúp chúng em nâng cao chất lượng công việc.
Chúng em xin trân thành cảm ơn!