tìm hiểu, nghiên cứu về khả năng của truyền động tự động khí nén, tìm hiểu cách thức tháo lắp khuôn máy đúc tự động và điều khiển, mô hình tạo khuôn của máy

Xác định h hỏng và sửa chữa hệ thống điện...54 kết luận...56 Lời Mở Đầu Kĩ thuật khí nén là một ngành khoa học nghiên cứu, khảo sát, vận dụng, ứng dụng lý thuyết truyền động và lí thuyết

Mục lục

Lời Mở Đầu 3

Chơng 1 4

hệ thống truyền động bằng khí nén 4

1.1 Khả năng ứng dụng của khí nén 4

1.1.1 Trong lĩnh vực điều khiển 4

1.1.2 Hệ thống truyền động 4

1.2 Ưu - nhợc điểm của hệ thống truyền động bằng kn 5 1.2.1 Ưu điểm 5

1.2.2 Nhợc điểm 6

Chơng 2 7

Máy nén khí và thiết bị xử lý khí nén 7

2.1 Máy nén khí 7

2.2 các thiết bị xử lý khí nén : 10

2.2.1 Van phân phối 10

2.2.2 Van phân phối kiểu van 11

2.2.3 Ký hiệu và biểu diễn 15

2.3 Xy lanh 20

2.3.1 Chức năng 20

2.3.2 Các loại Xy lanh khác nhau 20

2.3.3 Các loại giảm chấn 27

2.3.4 Cố định các Xy lanh 29

2.4 Các thiết bị logic : 34

2.4.1 Chức năng Có (YES) 34

2.4.2 Chức năng KHÔNG (NO) 35

2.4.3 Chức năng AND 35

2.4.4 Chức năng OR 36

2.5 Cảm biến 36

2.5.1 Chức năng 36

2.5.2 Phân loại cảm biến 37

Chơng 3 42

Hệ thống điều khiển điện khí nén 42

3.1 Các phần tử điện 42

3.2 mạch điều khiển khí nén 44

3.2.1 Mạch điều khiển có tiếp điểm tự duy trì 44

3.2.2 Mạch điều khiển có rơle thời gian tác động chậm 45

3.2.3 Mạch điều khiển theo nhịp có 2 Xylanh khí nén 46

Chơng 4 47

Máy tháo lắp khuôn đúc 47

4.1 Tìm hiểu về máy đúc 47

4.1.1 Chức năng của đúc 47

4.1.2 Kết cấu của máy 47

4.1.3 Nguyên lý làm việc của máy 47

4.2 Máy Đúc 49

4.2.1 Sơ đồ mạch “máy đúc” 49

4.2.2 Cách lắp máy 49

4.2.3 Danh sách thiết bị 50

4.2.4 Nguyên lý hoạt động của mạch điều khiển 50

4.3 Các sơ đồ 52

4.3.1 Sơ đồ Grafcet - chu trình Xy lanh 52

4.3.2 Sơ đồ mạch máy đúc 53

4.4 Xác định h hỏng và bảo dỡng hệ thống 54

4.4.1 Sự h hỏng trong hệ thống khí nén 54

4.4.2 Xác định những h hỏng trong hệ thống khí nén 54

4.4.3 Xác định h hỏng và sửa chữa hệ thống điện 54

kết luận 56

Lời Mở Đầu

Kĩ thuật khí nén là một ngành khoa học nghiên cứu, khảo sát, vận dụng, ứng

dụng lý thuyết truyền động và lí thuyết điều khiển tự động trong sản xuất cũng nh trong công nghiệp Hệ thống khí nén đợc sử dụng rộng rãi vì những u điểm mà các loại hệ truyền động khác không có đợc: điều khiển và sự dụng đơn giản, độ tin cậy làm việc cao, dễ sửa chữa, bảo dỡng và thay thế, độ an toàn cao trong các môi trờng làm việc dễ cháy, nổ và trong cả những môi trờng khắc nghiệt nh môi trờng phóng xạ, hoá chất…

Với những u điểm đó mà khí nén ngày càng đợc ứng dụng và sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp và kĩ thuật

Trung tâm ĐT Bảo Dỡng Công Nghiệp ĐHBK HN2

Chúng em đã đi sâu tìm hiểu, nghiên cứu về khả năng của truyền động tự

động khí nén, tìm hiểu cách thức tháo lắp khuôn máy đúc tự động và điều khiển, môhình tạo khuôn của máy để từ đó đa ra hớng dẫn sử dụng và quy trình bảo dỡngnhằm nâng cao hiệu quả làm việc, phòng chống h hỏng và đảm bảo an toàn tronghoạt động sản xuất

Đợc sự hớng dẫn tận tình của thầy Nhã Tờng Linh và sự giúp đỡ của các thầycô trong Trung tâm Đào tạo Bảo dỡng Công nghiệp đã tạo điều kiện cho chúng emhoàn thành đồ án Mặc dù có nhiều cố gắng, song do vốn kiến thức và thời gian cònhạn hẹp nên đồ án của chúng em không tránh khỏi những thiếu sót Chúng em kínhmong nhận đợc sự góp ý chân thành, sự chỉ bảo tận tình của các thầy cô để đồ áncủa chúng em đợc hoàn thiện hơn

Sinh viên

Đặng Ngọc Hng Hoàng Trờng

Đỗ Đình Công

Chơng 1

hệ thống truyền động bằng khí nén

1.1 Khả năng ứng dụng của khí nén :

1.1.1 Trong lĩnh vực điều khiển :

Sau Chiến tranh thế giới thứ 2, nhất là vào những năm 50 và 60 của thế kỷ 20,

là thời gian phát triển mạnh mẽ của giai đoạn tự động hóa quá trình sản xuất; kỹthuật điều khiển bằng khí nén đợc phát triển rộng rãi và đa dạng trong nhiều lĩnhvực khác nhau Chỉ riêng ở Cộng hòa Liên bang Đức đã có 60 hãng chuyên sản xuấtcác phần tử điều khiển bằng khí nén

Hệ thống điều khiển bằng khí nén đợc sử dụng ở những lĩnh vực mà đó nguyhiểm, hay xảy ra các vụ nổ nh các thiết bị phun sơn; các loại đồ gá kẹp các chi tiếtnhựa, chất dẻo; hoặc là đợc sử dụng cho lĩnh vực sản xuất các thiết bị điện tử vì điềukiện vệ sinh môi trờng rất tốt và an toàn cao Ngoài ra hệ thống điều khiển bằng khínén đợc sử dụng trong các dây chuyền rửa tự động; trong các thiết bị vận chuyển vàkiểm tra của thiết bị lò hơi, thiết bị mạ điện, đóng gói, bao bì và trong công nghiệphóa chất

1.1.2 Hệ thống truyền động :

Các dụng cụ, thiết bị máy va đập :

Các thiết bị; máy móc trong lĩnh vực khai thác nh khai thác đá, khai thác than;trong các công trình xây dựng nh xây dựng hầm mỏ; đờng hầm;…

Truyền động quay :

Truyền động động cơ quay với công suất lớn bằng năng lợng khí nén giá thànhrất cao Nếu so sánh giá thành tiêu thụ điện của động cơ quay bằng năng lợng khínén và một động cơ điện có cùng một công suất, thì giá thành tiêu thụ điện của một

động cơ quay bằng năng lợng khí nén cao hơn 10 đến 15 lần so với động cơ điện.Nhng ngợc lại thể tích và trong lợng nhỏ hơn 30% so với động cơ điện có cùng côngsuất

Những dụng cụ vặn vít từ M4 đến M300, máy khoan : công suất khoảng3,5kW; máy mài : công suất khoảng 2,5kW, cũng nh những máy mài với công suấtnhỏ nhng với số vòng quay cao 100.000 vòng/phút thì khả năng sử dụng động cơtruyền động bằng khí nén phù hợp

Truyền động thẳng :

Vận dụng truyền động bằng áp suất khí nén cho truyền thẳng trong các dụngcụ; đồ gá kẹp chặt chi tiết, trong các thiết bị đóng gói; trong các loại máy gia cônggỗ; trong các thiết bị làm lạnh, cũng nh trong hệ thống phanh hãm của ôtô

Trong các hệ thống đo và kiểm tra :

Dùng trong các thiết bị đo và kiểm tra chất lợng sản phẩm

1.2 Ưu - nhợc điểm của hệ thống truyền động bằng khí nén 1.2.1 Ưu điểm :

 Tính đồng nhất năng lợng giữa phần I và P (điều khiển và chấp hành) nên bảodỡng, sửa chữa, tổ chức kỹ thuật đơn giản, thuận tiện

 Không yêu cầu cao đặc tính kỹ thuật của nguồn năng lợng: 3 - 8 bar

 Khả năng quá tải lớn của động cơ khí

 Độ tin cậy khá cao ít trục trặc kỹ thuật

 Tuổi thọ lớn

 Tính đồng nhất năng lợng giữa các cơ cấu chấp hành và các phần tử chức năng báo hiệu, kiểm tra, điều khiển nên làm việc trong môi trờng dễ nổ, và bảo đảm môi trờng sạch vệ sinh

Trung tâm ĐT Bảo Dỡng Công Nghiệp ĐHBK HN4

 Có khả năng truyền tải năng lợng xa, bởi vì độ nhớt động học khí nén nhỏ và tổn thất áp suất trên đờng dẫn ít.

 Do trọng lợng của các phần tử trong điều khiển khí nén nhỏ, hơn nữa khả năng giãn nở của áp suất khí lứon, nên truyền động có thể đạt đợc vận tốc rấtcao

1.2.2 Nhợc điểm :

 Thời gian đáp ứng chậm so với điện tử

 KHả năng lập trình kém vì cồng kềnh so với điện tử chỉ điều khiển theo

ch-ơng trình có sẵn Khả năng điều khiển phức tạp kém

 Khả năng tích hợp hệ điều khiển phức tạp và cồng kềnh

 Lực truyền tải trọng thấp

 Dòng khí nén thoát ra ở đờng dẫn gây tiếng ồn

 Không điều khiển đợc quá trình trung gian giữa hai ngỡng

Chơng 2 Máy nén khí và thiết bị xử lý khí nén

2.1 Máy nén khí :

Nguồn khí nén cho một hệ thống khí nén đợc tính toán thích hợp và luôn luôn

đảm bảo chất lợng phù hợp Khí đợc nén bởi máy nén khí và phân phối tới một hệthống phân phối khí trong nhà máy

Để đảm bảo chất lợng của khí nén, không khí trớc khi bị nén phải đợc lọc sạchbụi bẩn, sau khi bị nén cần phải xử lí làm lạnh và sấy khô trớc khi đa khí nén vào hệthống

Sự hoạt động sai chức năng của các thiết bị khí nén có thể giảm đáng kể trong

hệ thống nếu khí nén đợc xử lí tốt Một số khía cạnh phải đợc xem xét kỹ khi chuẩn

bị khí cung cấp:

- Số lợng khí nén yêu cầu phải thỏa mãn nhu cầu hệ thống

- Kiểu máy nén khí phải sản xuất đủ lợng khí yêu cầu

- Yêu cầu áp suất

- Yêu cầu tích trữ

- Yêu cầu khí sạch

- Mức độ ẩm có thể chấp nhận để giảm mòn và giảm hoạt động khó khăn

- Bôi trơn các thiết bị nếu cần thiết

- Nhiệt độ của khí nén và ảnh hởng của nó tới hệ thống

- Các kích thớc đờng ống và các cỡ van để đáp ứng yêu cầu

- Lựa chọn vật liệu để phù hợp với môi trờng và yêu cầu của hệ thống

- Các điểm thoát nớc và lối xả trong hệ thống phân phối

- Sự bố trí của hệ thống phân phối để đáp ứng yêu cầu

Nh một nguyên tắc, các bộ phận khí nén đợc thiết kế cho áp suất hoạt độnglớn nhất 800 – 3A 1000kPa (8 – 3A 10 bar) nhng trong thực tế, nó đợc giới thiệu đểhoạt động trong khoảng 500 – 3A600 kPa (5 – 3A 6 bar) cho mục đích kinh tế Bởivì, áp suất tổn hao trong hệ thống phân phối

Máy nén nên cung cấp trong khoảng 650 – 3A 700 kPa (6,5 – 3A 7 bar) để đạt đợcnhững tính toán này Một bình tích khí nên đợc lắp đặt để giảm sự dao động của áp

Trung tâm ĐT Bảo Dỡng Công Nghiệp ĐHBK HN6

suất Trong vai trờng hợp, mục “nhận” cũng đợc sử dụng để miêu tả một bình tíchkhí.

Trung tâm nén khí kiểu piston

VD : nh máy nén khí kiểu piston, bánh răng, cánh gạt, …

- Nguyên lý động năng : Không khí đợc dẫn vào buồng chứa, ở đó áp suất khínén đợc tạo ra bằng động năng của bánh dẫn Nguyên tắc hoạt động này tạo

ra lu lợng và công suất rất lớn Máy nén khí hoạt động theo nguyên lý này

VD : nh máy nén khí kiểu ly tâm

 Phân loại :

2.2 các thiết bị xử lý khí nén :

2.2.1 Van phân phối :

- Chức năng :

Van phân phối có thể thực hiện nhiều chức năng trên một mạch khí nén

Một cách tổng quát, van phân phói có nhiệm vụ:

- Cho hoặc không cho dòng khí qua (mở hoặc đóng)

- Tập chung, định hớng dòng chẩy của luồng khí (phân phối) Lu lợng của luchất có thể đi từ nguồn cấp đến bộ chấp hành và từ bộ chấp hành ra lối thoát

- Chức năng của van phân phối có thể cho phép việc cấp nguồn khí cho các bộchấp hành (van phân phối công suất) hoặc chuyển đổi một thông tin hay mộtlệnh (cảm biến cuối hành trình, các bộ khuyếch đại, bộ nhớ )

Máy nén kiểu trục vít

Ta có hai họ lớn của van phân phối :

- Các van phân phối kiểu van (nắp đậy)

- Các van phân phối kiểu thanh kéo

Sự hiểu biết về các u nhợc điểm của thiết bị này cho phép ta chọn lựachúng một cách chính xác

Chúng ta hãy khảo sát các loại van phân phối khác nhau

2.2.2 Van phân phối kiểu van :

Thân (1) thờng làm bằng nhôm, ta thấy: một hoặc nhiều van (2) tựa trên ghếtựa (3), các lò xo (4), các đệm tĩnh (5) và mộ bộ phận điều khiển (6) có thể dùngtay, cơ khí, khí nén, điện không khí vào hay ra qua các lỗ đợc dự kiến bởi tácdụng này

Tập hợp các van / đế tựa đảm bảo một hoặc các chức năng của van phân phối.Nếu van cầu (bi), côn hoặc phẳng trên đế tựa có dạng phù hợp với van, đờng khôngkhí bị ngắt quãng Nhấc khỏi ghế tựa, ta có một luồng khí nén lu thông từ lỗ có ápsuất mạnh hơn đến lỗ có áp suất yếu hơn

 Ưu điểm

- Kín khít: chỉ có các loại van phân phối kkiểu van bảo đảm đợc độ khín khíthoàn hảo giữa các lỗ của van phân phối.

- Tuổi thọ rất cao: ít chi tiết bị mòn trong các van phân phối này vì chúng rấtbền

- Có thể làm việc với không khí không bôi trơn vì các van phân phối này khôngnhạy với bụi

- Mở rất nhanh: với lợng dịch chuyển nhỏ của van cũng không cho đợc một ờng đi không khí đáng kể

- Sự hoán vị các bộ nối của các lỗ cấp nguồn và thoát thông thờng không thể

đ-ợc vì các van không nhất thiết là kín khi đảo nguồn khí

 Van phân phối kiểu thanh kéo : Chúng ta phân biệt:

- Thanh kéo trụ

- Thanh kéo phẳng

- Thanh kéo quay

 Thanh kéo trụ

Các loại van phân phối này rẻ và phổ biến nhất

Trung tâm ĐT Bảo Dỡng Công Nghiệp ĐHBK HN10

Trong thân (1), thờng làm bằng nhôm hoặc hợp kim nhôm, một thanh kéo hìnhtrụ (2) di chuyển (hoặc con trợt hoặc piston).

Theo vị trí của con trợt điều khiển bởi khí nén, điện, tay… , các lỗ đợc thôngnhau và luồng khí co thể đợc thiết lập hoặc ngắt

Độ kín khít, thông thờng đợc bảo đảm bằng các đệm (3) (thông thờng hìnhxuyến) gắn trên thân hoặc lắp trên piston với mục đích làm giảm các cạnh sắc khikhoan các lỗ để giảm mòn cho đệm, một chi tiết gọi là ống lót (4) đợc đa vào giữathân và các ngăn trợt các lỗ nhỏ đợc khoan trên toàn bộ chu vi đảm bảo việc phân

bố lu lợng

Ta cũng thấy các loại van phân phối không có đệm Độ kín khít đợc đảm bảobằng cách chỉnh giữa ngăn trợt và lỗ Các khe hở là rất nhỏ (vài micromet) Các vanphân phối này có tuổi thọ lớn nhng giá thành cao và đòi hỏi không khí lọc

 Nhựơc điểm

- Độ kín khít: do khe hở cần thiết để hoạt động và do độ mòn của các đệm, takhông thể có đợc một độ kín khít hoàn hảo và lâu bền

- Bảo quản – 3A tuổi thọ: vận hành nhiều của thanh kéolàm mòn các đệm các

đẹm phải đợc thay thế, các van phân phối này cần khí bôi trơn và lọc Chúngphải chịu hàng triệu chu kỳ làm việc

- Thời gian đáp ứng: do hành trình cần thiết để dịch chuyển thanh trợt, việc mở

là từ từ Do vậy, thời gian đáp ứng lâu hơn van phân phối kiểu van

 Thanh kéo phẳng

Việc hoán chuyển các dòng khí giữa các lỗ khác nhau đợc đảm bảo bởi cácthanh trợt (con chạy) phẳng 1 trợt trên chi tiết 2 Con chạy đợc kéo bởi thanh kéohình trụ điều khiển bằng khí nén hoặc bằng điện, thanh kéo này đợc áp vào chi tiết(2) bởi lò xo (3) và bởi khí nguồn.

 Thanh kéo xoay

Mâm xoay (1) đợc kéo bởi một bộ điều khiển thờng là bằng tay (3) (đòn bẩyhoặc bàn đạp), trợt trên bề mặt (2) Dịch chuyển này cho phép các lỗ thông nhau.Các van phân phối này cứng vững, sử dụng hạn chế, chủ yếu đợc dùng dới dạng vanphân phối 3 vị trí

2.2.3 Ký hiệu và biểu diễn

Trung tâm ĐT Bảo Dỡng Công Nghiệp ĐHBK HN12

- Loại điều khiển

- Loại phản hồi nếu có

 Lỗ

Trớc đây ký hiệu bằng các chữ cái, hiện nay các lỗ trong khí nén đợc kýhiệu bằng các số trên các sơ đồ và trên các linh kiện

Để ký hiệu, ta chỉ tính:

- Lỗ cấp nguồn (luồng khí nén đến), đợc ký hiệu bởi 1(trớc đây P)

- Các lỗ sử dụng (lối ra về các bộ phận chấp hành) đợc ký hiệu bởi các sốchẵn 2, 4, … (trớc đây A, B, C)

- Các lỗ thoát, ký hiệu bằng các số lẻ 3, 5, (tr… ớc đây R, S, T)

Ta không xét đến các lỗ điều khiển nếu có vì các lỗ này không ảnh hởng đếnviệc chọn loại van phân phối Chúng ta ký hiệu là 12 (1 đến 2), 14 (1 đến 4)… (trớc

Việc phân biệt các vị trí sau là quan trọng:

- Vị trí không là vị trí mà các chi tiết di động của van phân phối chiếm khi vancha bị tác động Đây là vị trí bình thờng hoặc tự nhiên

VD : đó là vị trí xác định dới tác dụng của lò xo phản hồi

- Vị trí nghỉ là vị trí mà các chi tiết di động của van phân phối chiếm sau khilắp, khi máy ở trạng thái nghỉ có áp suất ở trạng thái này, máy sẵn sàng hoạt

động

VD : cách ký hiệu

- Van phân phối 3/2: van phân phối 3 lỗ, 2 vị trí

- Van phân phối 5/3 : van phân phối 5 lỗ, 3 vị trí

 Tính ổn định

Đơn ổn: chỉ một van phân phối 2 vị trí hoặc nhiều hơn, trở lại vị trí khôngmột cách hệ thống khi không còn bị tác động nữa Việc trở về này là do phản hồi cơ(lò xo) hoặc khí nén

Một van phân phối đơn ổn 2 hoặc 3 lỗ đợc gọi là thờng đóng (NF) nếu khôngkhí không thể đi qua ở vị trí KHÔNG Trờng hợp ngợc lại, gọi là thờng mở (NO)

Nhị ổn: ký hiệu một van phân phối hai vị trí vẫn còn hoán chuyển nhau ssaukhi mất tín hiệu điều khiển

 Điều khiển

Có nhiều loại khác nhau: tay, cơ, khí nén, điện,

Điều khiển đợc gọi là trực tiếp nếu bộ điều khiển tác độnh trực tiếp lên vanhoặc thanh kéo của van phân phối

Điều khiển đợc gọi là gián tiép, đợc lái, đợc khuyếch đại nếu nh bộ điềukhiển tác động lên mặt bộ khuyếch đại khí nén (tầng lái) và bộ khuyếch đại này tác

động lên van phân phối

- Biểu diễn

 Các quy tắc cơ bản

- Các vị trí đợc thể hiện bởi các hình vuông

- Có bao nhiêu vị trí có bấy nhiêu hình vuông kế nhau

Trung tâm ĐT Bảo Dỡng Công Nghiệp ĐHBK HN14

- Các bộ nối của các lỗ nguồn, lỗ sử dụng, lỗ thoát đợc thể hiện trong một ôbởi các ghạch ngắn sao cho:

- Nguồn và thoát cùng một bên

- Sử dụng ở phía đối diện

- Ta lại thấy các lỗ này trong mỗi hình vuông kế nhau

- Vị trí của các lỗ đợc xác định trong một hình vuông và giống hệt vậy trong

+ Nếu không khí đi qua: một đờng dẫn bị ngắt

+ Các điều khiển đợc đặt trên cạnh nhỏ của ký hiệu

 Điều khiển : Ta gặp nhiều chế độ điều khiển và các ký hiệu nh sau:

 Điều khiển trực tiếp

- Bằng tay

+ Tổng quát

+ Bằng đòn bẩy

+ Nút nhấn

+ B»ng gi¶m ¸p hoÆc sôt ¸p suÊt

- §iÒu khiÓn ®iÖn

+ B»ng nam ch©m ®iÖn 1 cuén d©y

+ B»ng nam ch©m ®iÖn 2 cuén d©y t¸c dông ngîc nhau

- §Þnh vÞ trÝ gi÷a

C¸c van ph©n phèi 3 vÞ trÝ cã thÓ ®a vÒ vÞ trÝ gi÷a b»ng c¸ch:

Trung t©m §T B¶o Dìng C«ng NghiÖp §HBK HN16

+ Định tâm bằng lò xo

+ Định tâm bằng khí nén

 Điều khiển gián tiếp

Trong trờng hợp này, các điều khiển trực tiếp trên đây tác động vào một vanphân phối lái

- Bằng cách tác dụng 1 áp suất

- Bằng giảm áp hay sụt áp

Tuy nhiên, việc cấp nguồn lái có thể độc lập, ta nói cấp nguồn bên ngoài

Các thí dụ về điều khiển gián tiếp:

+ Điều khiển khí gián tiếp (đợc khuyếch đại) với nguồn bên trong lái

+ Điều khiển điện gián tiếp (đựoc khuyếch đại) một cuộn dây với việc cấpnguồn bên ngoài của lái

2.3 Xy lanh

2.3.1 Chức năng

Chuyển động tổng hợp của các cơ cấu chấp hành này thông thờng là tuyếntính áp suất và lu lợng khí nén, theo thứ tự, cung cấp là lực và vận tốc

2.3.2 Các loại Xy lanh khác nhau

Ta phân biệt hai loaị xy lanh:

- Loại tác động đơn

- Loại tác động kép

Trong mỗi một loại, các nhà chế tạo đã thiết kế các xy lanh đợc gọi là “đặcbiệt” mà ta sẽ khảo sát kỹ hơn cho các ứng dụng “không cổ điển”

Kết cấu xy lanh thông thờng gồm có:

+ Các bộ phận cố định (vỏ, đáy trớc và đáy sau)

+ Các bộ phận di động (piston, cần)

- Xy lanh tác động đơn

 Chức năng

Theo định nghĩa, một xylanh tác động đơn chỉ cung cấp công theo một chiềuduy nhất Từ đó, ta phân biệt :

+ Xylanh tác động đơn làm việc khi đẩy

+ Xylanh tác động đơn làm việc khi kéo

 Nguyên lý

Buồng phía trái của piston (phía đối diện với tải) đợc đặt dới áp suất của lỗ A

Lỗ B cho phép phía phải của píttông thông với áp suất bên ngoài, phía phải củapíttông chịu một lực F truyền tải qua trung gian một ti

Hành trình phản hồi của xilanh đợc thực hiện sau khi xả phía áp suất, tuỳ trờnghợp :

- Bởi trọng lực

Trung tâm ĐT Bảo Dỡng Công Nghiệp ĐHBK HN18

Phơng pháp này đơn giản nhng chỉ ứng dụng cho các chuyển động dịchchuyển là thẳng đứng.

- Bởi lò xo

ứng dụng này phổ biến nhất trong các xilanh tác động đơn Tuy nhiên, hànhtrình làm việc thờng là ngắn và phạm vi ứng dụng chỉ trong các công việc đơn giản :kẹp, lựa…

Lò xo (rất khó có thể đặt bên ngoài) chỉ dùng để đa ti về vị trí ban đầu

 Công nghệ

Tất cả xilanh đều đợc cấu thành bởi hai tập hợp các chi tiết:

- Các chi tiết tiêu chuẩn hay chung phụ thuộc vào: đáy, piston

- Các chi tiết riêng thay đổi theo hành trình : thân, ti, thanh kéo, lò xo…

1 Đáy sau của xylanh : làm bằng đồng thau, thép, nhôm đúc, chất dẻo

2 Vành làm kín : làm bằng nhôm, đồng, chất dẻo, klingérite

3 Vành xiết

- Nhựa EPÔXY (lợi về trọng lợng, trạng thái bề mặt tốt, chống ăn mòn).

- Đồng thau cho các xylanh thật nhỏ

11.Đệm : ngăn bụi không cho vào xylanh

12.Cần : thép mạ crôm, thờng ghép bằng ren vào piston, đối với xylanh nhỏ thìdán hoặc lắp chặt

A: lỗ nối đợc lỗ ren cho phép nối xylanh với nguồn khí nén

B: lỗ nối đợc hoặc không tuỳ theo kích thớc và sự tiêu chuẩn hoá của xylanh

Lỗ xả khí thờng đợc chế tạo có ren hoặc không ren cho phép xả áp vào khíquyển của buồng phản hồi (đôi khi có thể lọc)

Ngoài ra, còn có các kiểu thiết kế khác nh :

+ Đáy sau đúc liền với xilanh : bằng gang hoặc hợp kim nhẹ

Trung tâm ĐT Bảo Dỡng Công Nghiệp ĐHBK HN20

+ Xilanh lắp chặt.

+ Xilanh chất dẻo (xem xilanh đặc biệt)

+ Xilanh làm việc khi kéo : chức năng của các lỗ A và B đảo ngợc nhau.Xilanh đợc gắn thêm một đệm phụ để tăng độ kín khít của cần

Trong trờng hợp này, đệm (4) phải làm việc theo chiều ngợc lại

- Độ đàn hồi của lò xo

Lực của lò xo nằm trong khoảng từ 0,2 đến 20 daN tuỳ theo đờng kính xilanh

- Bảo dỡng xylanh

Trớc khi tiến hành tháo, trớc tiên phải lau chùi kỹ bên ngoài xylanh

Sau giai đoạn cần thiết này, để xylanh lên một miếng vải sạch Tất cả các chitiết của xylanh đợc để lên miếng vải sạch này, lau chùi từng chi tiết và rồi kiểm tra:

+ Trạng thái bề mặt của ống (7) Tất cả các vết xớc do phoi hoặc va chạm

đều làm h đệm khí (4)+ Vết tiếp xúc của piston

+ Trạng thái của các đệm khí (4),(2),(11)

+ Trạng thái của lò xo phản hồi

+ Trạng thái của cần piston cũng nh của bạc chống ma sát

Ngoài ra, phải kiểm tra độ sạch của các ống dẫn khí, các mạch khí giảm chấnnếu có.

Lắp xilanh lại cho một ít dầu vào các chi tiết trợt cũng nh bề mặt bên trong củaống

 Ghi chú: Các đệm phải đợc để ở nơi khô, không có ánh sáng Ghi nhớ rằng tanên trữ các đệm theo đờng kính tiêu chuẩn hơn là theo chiều dài hành trình

+ 4 : Đệm kín của piston (làm bằng perbunan, viton hoặc teflon) Đệm

này bảo đảm kín khít theo hai chiều

+ 13 : Đệm kín perbunan, viton, téflon Nh xilanh tác động đơn làm việc

khi kéo, đệm bảo đảm kín khít của buồng trớc với ti

A – 3A : các lỗ nối ren cho phép khí nén vào và thoát ra.B

 Các kiểu có kết cấu khác cũng đợc đề ra:

- Đáy sau và xylanh liền một khối Xylanh đợc đúc và gia công Vật liệu

là gang hoặc hợp kim nhẹ

- Lắp chặt (loại không tháo đợc) : thờng gặp ở các đờng kính nhỏ hơn 25mm

- Xylanh chất dẻo (xem “xylanh đặc biệt”)

 Bảo trì

Trừ vài trờng hợp ngoại lệ, việc bảo trì đợc tiến hành giống nh trờng hợp củaxylanh tác động đơn Tất nhiên, ta không cần phải kiểm tra lò xo nữa nhng bù lạiphải kiểm tra độ kín khít của cần

 Ghi chú : Đa số các xylanh tác động đơn và tác động kép phải dùng không khísạch, lọc ở 40 có dầu Việc sử dụng vật liệu mới, với chất liệu gia công cao

và các đệm kín tốt cho phép vài nhà thiết kế đề xuất các xilanh làm việc vớikhông khí khô

2.3.3 Các loại giảm chấn :

- Giảm chấn ở cuối hành trình

Theo tải phải dịch chuyển m và theo vận tốc v đạt đợc ở cuối hành trình, ta tạo

ra một năng lợng quan trọng (Ec=1/2mv2) mà xylanh phải hấp thụ tức thời ở cuốihành trình, từ đó sinh ra hiện tợng va chạm

Các va đập không thể chấp nhận này (trừ trờng hợp các máy đập), vấn đề tuổithọ của xylanh đã đa đến việc sử dụng các bộ giảm chấn ở cuối hành trình.

- Giảm chấn đàn hồi

Va chạm ở cuối hành trình với một vật liệu đàn hồi (cao su)

Ghi chú : Loại giảm chấn này không thấy trên ký hiệu.

- Giảm chấn khí

 Nguyên lý :

ở cuối hành trình, piston giảm chấn (2) đi vào đáy xylanh Đệm kín ngăn cảnkhông khí thoát một cách bình thờng, điều này tạo ra một bộ đệm khí giảm chấn(nén)

Để cho xylanh có thể kết thúc hành trình, đệm khí này thoát ra theo (4) và bịthắt lại một cách điều chỉnh đợc bởi vis (5) Khi ngõ càng thắt nhỏ việc giảm chấncàng đáng kể và ngợc lại

Lúc khởi động xylanh, theo chiều ngợc lại, van một chiều (6) cho phép pistoncủa xylanh nhận một cách tức thời áp suất trên toàn bộ bề mặt, và do đó có lực lớn,vận tốc lớn

 Bảo trì

13.Kiểm tra tình trạng của đệm (1) và của piston (2)

14.Theo dõi độ sạch của đờng thoát (4)

15.Kiểm tra tình trạng của mũi (5) và của CAR (6)

Trung tâm ĐT Bảo Dỡng Công Nghiệp ĐHBK HN24