Thuyết minh đa ĐKTĐ máy đóng nắp chai

Cũng trong thời gian này, sự phát triển mạnh mẽ của điều khiển học,một môn khoa học về các quy luật chung của các quá trình điều khiển và truyền tintrong các hệ thống có tổ chức đã góp p

LỜI NÓI Đ Ầ U

Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật con người ngàycàng đòi hỏi trình độ tự động hoá phải càng phát triển để đáp ứng được nhu cầucủa mình Tự động hoá ngày càng phát triển rộng rãi trong mọi lĩnh vực kinh tế,đời sống xã hội, nó là ngành mũi nhọn trong công nghiệp Ngày nay, trình độ tựđộng hoá của một quốc gia đánh giá cả một nền kinh tế của quốc gia đó Chính vì

lẽ đó mà việc phát triển tự động hoá là một việc hết sức cần thiết

Bởi vậy ngành tự động hoá đã được đào tạo kỹ lưỡng ở các trường Đại học,Cao đẳng trên cả nước Sinh viên được đào tạo về các dây chuyền sản xuất tự độngcác cơ cấu chấp hành cũng như các thiết bị điều khiển Việc tạo ra các sản phẩm tựđộng hoá không những trong công nghiệp mà ngay cả trong đời sống con ngườingày càng được phổ biến

Để cũng cố và bổ sung thêm những kiến thức đã học và để áp dụng nhữngkiến thức đó vào thực tế chúng em đã được nhận và thực hiện đồ án môn học với

đề tài “Thiết kế và chế tạo mô hình máy dập bánh tự động”.

Việc hoàn thành đề tài của chúng em sẽ không tránh được những sai lầm thiếusót Em rất mong được sự phê bình đánh giá của các thầy cô để em có thể rút rađược kinh nghiệm và cũng nhằm bổ sung kiến thức cho mình

Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Đắc Lực đã tận tình hướng

dẫn và giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án này

Đà Nẵng, Ngày 30 tháng 5 năm 2017

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Đăng Tú Trần Quốc Khánh

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG

Ngày nay, việc tự động hoá trong sản xuất là một nhu cầu cấp thiết nhằmnâng cao năng xuất lao động Hệ thống sản xuất tự động ngày càng được ứng dụngrộng rãi trong các phân xưởng, nhà máy Sự phát triển của kỹ thuật bán dẫn điện

tử, cùng với việc ra đời của các linh kiện điện tử, chúng đã được áp dụng trong hệthống cơ khí và từ đó các loại máy móc tự động ra đời

Chiếc máy tự động đầu tiên được sử dụng trong công nghiệp do một thợ cơkhí người Nga, ông Pôdunôp chế tạo vào năm 1765 Nhờ nó mà mức nước trongnồi hơi được giữ cố định không phụ thuộc vào lượng tiêu hao hơi nước Để đo mứcnước trong nồi, Pôdunôp dùng một cái phao Khi mức nước thay đổi phao sẽ tácđộng lên cửa van, thực hiện điều chỉnh nước trong nồi Nguyên tắc điều chỉnh của

cơ cấu này được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khoa học kỹ thuật khácnhau, nó được gọi là nguyên tắc điều chỉnh theo sai lệch hay nguyên tắc Pôdunôp -Giôn Oat Đầu thế kỷ 19, nhiều công trình có mục đích hoàn thiện các cơ cấu điềuchỉnh tự động của máy hơi nước đã được thực hiện Cuối thế kỷ 19 các cơ cấu điềuchỉnh cho tuabin hơi nước bắt đầu xuất hiện Năm 1712 ông Narrtôp, một thợ cơkhí người Nga đã chế tạo được máy tiện chép hình để tiện các chi tiết định hình.Việc chép hình theo mẫu đã được thực hiện Chuyển động dọc của bàn dao dobánh răng - thanh răng thực hiện Cho đến năm 1798 ông Henry Nandsley ngườiAnh mới thay thế chuyển động này thành chuyển động của vitme - đai ốc Năm

1873 Spender đã chế tạo được máy tiện tự động có ổ cấp phôi và trục phân phốimang các cam đĩa và cam thùng Năm 1880 nhiều hãng trên thế giới như Pittler

Ludnig Lowe (Đức), RSK (Anh) đã chế tạo được máy tiện rơvônve dùng phôi thépthanh Năm 1887 Đ.G Xtôlepôp đã chế tạo được phần tử cảm quang đầu tiên, mộttrong những phần tử hiện đại quan trọng nhất của kỹ thuật tự động hoá Cũng tronggiai đoạn này, các cơ sở của lý thuyết điều khiển và điều chỉnh hệ thống tự độngbắt đầu được nghiên cứu, phát triển Một trong những công trình đầu tiên về lĩnhvực này thuộc về nhà toán học nổi tiếng P.M.Chebưsep Có thể nói, ông tổ của cácphương pháp tính toán kỹ thuật của lý thuyết điều chỉnh hệ thống tự động là I.A.Vưsnhegratxki, giáo sư toán học nổi tiếng của trường đại học công nghệ thựcnghiệm Xanh Pêtecbua Năm 1876 và 1877 ông đã cho đăng các công trình “ Lýthuyết cơ sở của các cơ cấu điều chỉnh” và “ Các cơ cấu điều chỉnh tác động trựctiếp”.

Các phương pháp đánh giá ổn định và chất lượng của các quá trình quá độ doông đề xuất vẫn dùng cho tới tận bây giờ

Không thể không kể tới đóng góp to lớn trong sự nghiệp phát triển lý thuyếtđiều khiển hệ thống tự động của các nhà bác học A.Xtôđô người Sec, A.Gurvisngười Mỹ, A.K.Makxvell và Đ.Paux người Anh, A.M.Lapunôp người Nga vànhiều nhà bác học khác

Các thành tựu đạt được trong lĩnh vực tự động hoá đã cho phép trong nhữngthập kỷ đầu của thế kỷ 20 chế tạo các loại máy tự động nhiều trục chính, máy tổhợp và các đường dây tự động liên kết cứng và mềm dùng trong sản xuất loạt lớn

và hàng khối Cũng trong thời gian này, sự phát triển mạnh mẽ của điều khiển học,một môn khoa học về các quy luật chung của các quá trình điều khiển và truyền tintrong các hệ thống có tổ chức đã góp phần đẩy mạnh sự phát triển và ứng dụng của

tự động hoá các quá trình sản xuất vào công nghiệp

Trong những năm gần đây, các nước có nền công nghiệp phát triển tiến hànhrộng rãi tự động hoá trong sản xuất loạt nhỏ Điều này phản ánh xu thế chung củanền kinh tế thế giới chuyển từ sản xuất loạt lớn và hàng khối sang sản xuất loạt nhỏ

và hàng khối thay đổi Nhờ các thành tựu to lớn của công nghệ thông tin và cácngành khoa học khác, ngành công nghiệp gia công cơ của thế giới trong nhữngnăm cuối của thế kỷ 20 đã có sự thay đổi sâu sắc Sự xuất hiện hàng loạt các côngnghệ mũi nhọn như kỹ thuật linh hoạt (Agile engineering), hệ thống điều hành sảnxuất qua màn hình (Visual Manufacturing), kỹ thuật tạo mẫu nhanh (RapidPrototyping) và công nghệ Nanô đã cho phép thực hiện tự động hoá toàn phầnkhông chỉ trong sản xuất hàng khối mà cả trong sản xuất loạt nhỏ và đơn chiếc.Chính sự thay đổi nhanh của sản xuất đã liên kết chặt chẽ công nghệ thông tin vớicông nghệ chế tạo máy, làm xuất hiện hàng loạt các thiết bị và hệ thống tự độnghoá hoàn toàn mới như các loại máy điều khiển số, các trung tâm gia công,các hệthống điều khiển bằng lôgic PLC, các hệ thống sản xuất linh hoạt FMS…

1.2 NHU CẦU VÀ XU THẾ PHÁT TRIỂN

Tự động hoá là một quá trình cho phép giảm giá thành sản phẩm, giảm sứclao động của con người, nâng cao năng xuất lao động Trong mọi thời đại, một sảnphẩm làm ra vấn đề giá thành sản phẩm là một trong những vấn đề rất được quantâm bởi lẽ nếu cùng một loại sản phẩm của hai nhà sản xuất đưa ra nếu giá thànhsản phẩm nào rẻ hơn nhưng với chất lượng như nhau thì dĩ nhiên người ta sẽ lựachọn sản phẩm rẻ hơn Chính vì lẽ đó mà con người luôn tìm tòi mọi phương pháp

để giảm giá thành sản phẩm và đó là cơ sở cho nghành tự động hoá ra đời Mộttrong những động lực cho sự phát triển của tự động hoá đó là giảm sức lao độngcủa con người, nâng cao chất lượng sản phẩm và năng xuất lao động Người ta từlâu đã nhận ra rằng lao động của con người không thể sánh bằng máy móc kể cả vềnăng suất và chất lượng đặc biệt là các loại máy móc tự động.Vì vậy việc ra đờicủa ngành tự động hoá không những giảm bớt lao động của con người mà cònnâng cao được năng suất và chất lượng sản phẩm

Quá trình tự động hoá đã làm cho việc quản lí trở nên rất đơn giản, bởi vì nókhông những thay đổi điều kiện làm việc của công nhân mà còn có thể giảm số

lượng công nhân đến mức tối đa Ngoài ra tự động hoá còn cải thiện được điềukiện làm việc của công nhân, tránh cho công nhân những công việc nhàm chán, lặp

đi lặp lại, có thể thay cho con người lao động ở những nơi có điều kiện làm việcnguy hiểm, độc hại…

Tự động hoá có thể áp dụng cho nhiều loại hình sản xuất hàng loạt và đơnchiếc với một trình độ chuyên môn hoá cao cũng chính vì thế mà năng suất cũngnhư chất lượng sản phẩm rất cao Ngày nay để đánh giá mức độ của một nền sảnxuất, người ta đánh giá vào mức độ tự động hoá của nền sản xuất đó

Với tầm quan trọng như thế, ngành tự động hoá rất được các quốc gia trên thếgiới quan tâm bởi đó không những là bộ mặt của nền sản xuất mà trong thời buổikinh tế thị trường việc cạnh tranh của sản phẩm trên thị trường là rất khó khăn, nóđòi hỏi không những về chất lượng sản phẩm mà còn cả về giá thành

Trong thời gian gần đây, tự động hoá được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnhvực của đời sống từ kinh tế đến chính trị - xã hội, như: Trong công nghiệp, y tế,ngân hàng, thư viện…

1.3 NHU CẦU TỰ ĐỘNG HOÁ TRONG CÔNG NGHỆ LÀM BÁNH

Hiện nay dây chuyền làm bánh là một công việc lặp đi lặp lại nên không thểtránh được sự nhàm chán trong công việc của người công nhân Ngày nay để nângcao năng suất lao động, nâng cao chất lượng và ổn định chất lượng sản phẩm,người ta đã đưa vào các thiết bị sản xuất trong công nghiệp với hệ thống điều khiển

tự động từng phần hoặc toàn bộ quá trình sản xuất

Cùng với việc sử dụng ngày càng nhiều hệ thống sản xuất tự động, con người

đã cải thiện đáng kể điều kiện lao động như giảm nhẹ sức lao động, tránh được sựnhàm chán trong công việc, tạo cho họ được tiếp cận với sự tiến bộ của các lĩnhvực khoa học kỹ thuật và được làm việc trong môi trường ngày càng văn minhhơn, an toàn hơn tron công việc

Trong nền kinh tế thị trường và hội nhập ngày càng sâu rộng vào nền kinh tếthế giới, vấn đề cạnh tranh ngày càng khốc liệt hơn trong nhiều lĩnh vực như chấtlượng mẫu mã và quá giá thành sản phẩm Có thể thấy rằng chỉ áp dụng tự độnghóa vào quá trình sản xuất mới có thể có cơ hội nâng cao năng suất, tạo tiền đề choviệc giảm giá thành sản phẩm, cũng như thay đổi mẫu mã một cách nhanh chóng.

CHƯƠNG 2:

THIẾT KẾ MÁY 2.1 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

2.1.1 Phương án 1 :

Ta sử dụng hệ thống truyền động bằng thủy lực:

+ hai xi lanh thủy lực để đẩy bánh vào máng quay

+ một xi lanh thủy lực dùng để đẩy cơ cấu nặng kem

+ một xi lanh thủy lực dùng để nén bánh

* Ưu và nhược điểm của phương án 1:

- Ưu điểm:

+ truyền được công suất và tải trọng lớn

+ dầu có tính đàn hồi nên truyền động êm, không ồn ào

+ điều chỉnh được vô cấp của cơ cấu chấp hành

- Nhược điểm:

+ do dùng hệ thống thủy lực nên cần cung cấp dầu và bơm dầu cho hệ thống nên

chi phí tốn kém, không phù hợp với việc làm mô hình của sinh viên

+ xi lanh và các phần tử điều khiển có giá thành cao nên không hiệu quả về tínhkinh tế

+ tổn thất trên trong đường ống dẫn và các phần tử thủy lực nên làm giảm hiệusuất làm việc

+ do dầu có tính đàn hồi nên khó ổn định vận tốc khi tải thay đổi

2.1.2 Phương án 2

Ta sử dụng hệ thống truyền động bằng khí nén:

+ Một xi lanh khí nén để đẩy bánh vào máng

+ Một xi lanh khí nén dùng để ép bánh

+ Một xi lanh khí nén dùng để đẩy bánh ra ngoài

* Ưu và nhược điểm của phương án 2:

- Ưu điểm: độ nhớt của động học của khí nén nhỏ

Hệ thống cung cấp khí nén đơn giản rẻ tiền, dễ chế tạo không cần bơm dầunên chi phí giá thành thấp hơn so với thủy lực

Các phần tử trong hệ thống khí nén có cấu tạo đơn giản và giá thành rẻ

Lực để truyền tải trọng đến cơ câu chấp hành thấp nên phù hợp với việc làm

mô hình của sinh viên

Hệ thống khí nén thấp không gây ôi nhiễm môi trường

- Nhược điểm: Lực để truyền tải trọng đến cơ cấu chấp hành thấp

Dòng khí thoát ra ở đường dẫn gây nên tiếng ồn lớn

Dựa vào các phân tích ở trên nhóm đồ án chọn phương án 2 để thiết kế hệ thống ,các thiết bị dùng trong hệ thống sẽ được phân tích ở các chương sau

2.2.TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC

2.2.1 Các chuyển động chính

 Chuyển động tịnh tiến của xi lanh để ép bánh thông qua các thông số sau:Hành trình của piston L=200mm

Vận tốc của xi lanh khi chuyển động tính tiến để tạo chuyển động quay cho

cơ cấu là

Trong đó: v- vận tốc dài của cần xi lanh

Q- lưu lượng của xi lanh, chọn Q=10.5

A-Tiết diện của xi lanh

Vậy vận tốc của chuyển động tịnh tiến do xi lanh tạo ra là:

Chuyển động tịnh tiến của cơ cấu đẩy bánh

Chiều dài của cánh tay là l=150mm

Hành trình piston L=150mm

Chuyển động tịnh tiến đi lên của xi lanh đẩy bánh

Chiều cao h=100mm

Hành trình piston L=150mm

2.2.2 Các yêu cầu khi thiết kế

Nhìn chung, khi xây dựng phương án bố trí cho các hệ thống tự động cần phảiđảm bảo các điều kiện như sau:

 Hệ thống đơn giản, dễ điều khiển và đáng tin cậy

 Bố trí các cơ cấu phải nhỏ gọn đảm bảo tính kỹ thuật và thẫm mỹ

 Ngoài ra phải đảm bảo được tính an toàn và tính kinh tế

2.3 TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC VÀ MỘT SỐ BỘ PHẬN CHÍNH

2.3.1.TÍNH CHỌN XI LANH TẠO CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN CHO HỆ THỐNG

a Cơ cấu sinh lực băng khí nén

Khí nén được sử dụng rộng rãi trong sản xuất công nghiệp Khí nén là khôngkhí sạch được không khí được máy nén khí nén đến áp suất 6,7atm để khi đi quacác ống dẫn đến xi lanh có áp suất làm việc 3,4atm

Dùng khí nén có những ưu điểm sau:

Nâng cao năng suất lao động, giảm nhẹ sức lao động của công nhân, điều khiểnthống nhất, từ xa để có khả năng tự động hóa

Các nhược điểm của khí nén là: khí nén dùng với áp lực thấp(4-6)atm

Phải có thêm các trang bị phụ: van, bình lọc khí, ổn định tốc độ và áp suất tốnnhiều không gian

Các cơ cấu sinh lực bằng khí nén có thể phân loại như sau:

Theo dạng xi lanh dẫn lực: loại xi lanh piston – xi lanh màng

Theo sơ đồ tác dụng: Loại xi lanh một chiều và loại xi lanh hai chiều

Theo dạng gá đặt: loại cố định và loại quay

b Tính lực đẩy của xi lanh tạo chuyển động và cấp phôi

+Loại xi lanh hai chiều, một piston

Để có thể tăng lực kẹp mà không cần tăng đường kính piston có thể sử dụng loại xilanh hai hay nhiều piston

Xi lanh có thể sinh ra lực kẹp

Đường kính tiêu chuẩn của piston là: D=50, 75,100…

Cần piston: d=16…80mm

Hành trình làm việc: L 10…200mm

Độ nhám mặt trong của xi lanh cần đạt: Ra=0.63-1.25 để giảm ma sát

Kết cấu của xi lanh có thể tham khảo trong sổ tay kết cấu cơ khí

d Tính kết cấu của cơ cấu đẩy

 Ý nghĩa của việc đẩy bánh vào đĩa: Thời gian cấp phôi là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến năng suất của máy (năng suất công nghệ) Vì vậy cải tiến và sử dụng các cơ cấu đẩy để giảm tổn thất thời gian và cải thiện điều kiện làm việc của người công nhân

Mở rộng khả năng công nghệ của máy

Mang lại hiệu quả kinh tế cho tất cả các dạng sản xuất

Trong sản xuất hàng khối và hàng loạt lớn thời gian đẩy và hoạt động có ảnhhưởng cực kỳ lớn

 Cơ cấu chứa bánh

Quá trình cấp bánh là quá trình chuyển bánh từ ổ chứa bánh đến vùng làmviệc của máy theo những khoảng thời gian và không gian nhất định và sau khi gia công xong chuyển chi tiết vào chỗ cất giữ

 Cơ cấu chứa bánh là cơ cấu dùng để dữ trữ bánh, bảo đảm cho máy móc làmviệc liên tục không bị gián đoạn Cơ cấu chứa bánh được phân thành ổ chứa bánh và phểu chứa bánh

 Máng chuyển phôi bánh là chi tiết dùng để tích trữ và chuyển phôi đến các

bộ phận khác nhau trong hệ thống cấp phôi tự động

- Ổ chứa phôi bánh kiểu băng đạn, đặc điểm của loại này không thể định hướng phôi trong không gian, cần có người dùng tay xếp phôi theo 1 hướng nhất định, kếtcấu đơn giản, độ tin cậy lớn, thích hợp với chi tiết nhỏ, mô hình.

- Phểu chứa phôi, đặc điểm của nó là có thể tự động định hướng phôi trong không gian, không cần người sắp xếp, trình độ tự động hóa cao, năng suất cao, kết cấu phức tạp, thường hay bị kẹt

Thích hợp với các loại chi tiết nhỏ dễ định hướng như đinh ốc, và mũ ốc

Từ các điều kiện đã phân tích ta chọn ổ chứa phôi để làm bộ phận cung cấp phôi cho hệ thống

Tính toán thông số của ổ chứa phôi

- chiều rộng máng dẫn, mm

d chiều rộng của phôi, mm

A khe hở giữa phôi và thành máng, mm

l- chiều dài của phôi, mm

c- chiều dài đường chéo, mm

 Tính khe hở cho phép giữa thành máng và mặt đầu của phôi

Phôi bánh có dạng hình khối tròn đặt trong ổ Phôi bánh có đường kính 60mm,chiều cao 6mm

Giữa phôi bánh và vách máng cần có một khoảng cách nhất định để phôi có thểdịch chuyển được mà không bị kẹt

Giả sử khe hở đó là A Ta thấy nếu khe hở đó làm lớn hơn một ít thì phôi chuyểnđộng tốt việc chế tạo và điều chỉnh dễ , nhưng A không thể lớn hơn một giới hạnnhất định

Sơ đồ tính khe hở giữa máng và phôiSau khi phôi quay một góc làm đường chéo c nghiêng đi so với đường nằm ngang một góc α, nhưng vì A+l<c nên phôi không mất định hướng hẳn để rơi xuốngGiả sử lực pháp tuyến của máng tác dụng lên phôi là Nn Lực ma sát sẽ bằng Fms=µNn

Trong đó: µ là hệ số ma sát

Hợp lực tác dụng lên vật sẽ là N làm với Nn một góc ma sát a

Khi α<a do N tác dụng lên phôi làm thành một mô men khiến phôi quay xung quanh O làm phôi bị kẹt trong máng

Khi α>a N sinh ra momen ngược lại làm cho phôi trở lại vị trí cũa N sinh ra momen ngược lại làm cho phôi trở lại vị trí cũ

Vì vậy khi α=a ta sẽ tìm khe hở lớn nhất

Cách tính Amax như sau:

trong đó: ;

tga=µ

cho nên:

Gọi khe hở lớn nhất của một đơn vi đường kính, ta có:

Ta thấy amax có quan hệ với µ và l/d

Nếu cố định µ, khi l/d càng lớn thì amax càng nhỏ

Nếu cố định l/d, khi µ càng lớn thì amax càng nhỏ; tức là khe hở cho phép càng nhỏ, có nghĩa phôi lưu thông càng tốt Chỗ nào khe hở A vượt quá phạm vi cho phép phôi sẽ bị kẹt

Trong thực tế có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tính lưu thông của phôi trong máng, chúng ảnh hưởng lẫn nhau, do đó ngoài các tính toán trên cần có thí nghiệm để kiểm tra lại

 Bố trí ổ chứa phôi cho phôi thẳng đứng từ trên xuống để cung cấp cho xi lanh cấp phôi

CHƯƠNG 3:

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG 3.1 TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ KHÍ NÉN

3.1.1 Tầm quan trọng và khả năng ứng dụng của khí nén:

a) Trong lĩnh vực điều khiển:

- Những năm sau khi cuộc cách mạng nổ ra, do sự tất yếu của quá trình tựđộng hĩa trong sản xuất, kỹ thuật điều kiển bằng khí nén được được phát triển rộngrãi và đa dạng hơn

- Hệ thống điều khiển bằng khí nén thường được sử dụng trong các lĩnh vực

cĩ nguy cơ xảy ra các nguy hiểm cao do điều kiện vệ sinh mơi trường khá tốt vàtính an tồn cao

- Hệ thống điều khiển bằng khí nén thường được sử dụng trong các lĩnh vực:các thiết bị phun sơn, các loại chi tiết kẹp đồ gá, lĩnh vực sản xuất các thiết bị điện

tử hay trong các thiết bị vận chuyển và kiểm tra

- Truyền động thẳng: các đồ gá kẹp chi tiết, các thiết bị đĩng gĩi, các thiết bịmáy gia cơng, các thiết bị làm sạch hay các thiết bị phanh hãm của ơtơ.

- Trong các hệ thống đo đạc và kiểm tra chất lượng sản phẩm

c) Ưu & nhược điểm của khí nén

- Ưu điểm :

+ Có khả năng trích chứa để thành lập trạm trích chứa khí nén

+ Có khả năng truyền tải năng lượng đi xa do độ nhớt động học của khínén nhỏ và tổn thất trên đường dẫn thấp

+ Không gây ô nhiễm môi trường

+ Hệ thống phòng ngừa qúa áp suất giới hạn được đảm bảo

- Nhược điểm :

+ Lực truyền tải trong thấp

+ Khi tải trọng thay đổi, vận tốc truyền cũng thay đổi

+ Dòng khí nén thoát ra gây tiếng ồn lớn

3.1.2 Máy nén khí và Thiết bị phân phối khí nén

a) Máy nén khí

* Khái niệm

Máy nén khí là thiết bị tạo ra áp suất khí, ở đó năng lượng cơ học củađộng cơ điện hoặc động cơ đốt trong được chuyển đổi thành năng lượng khí nénvà nhiệt năng

* Phân loại:

- Theo áp suất:

+ Máy nén khí áp suất thấp: p  15 bar

+ Máy nén khí áp suất cao: p  15 bar

+ Máy nén khí áp suất rất cao: p  300bar

- Theo nguyên lý hoạt động:

+ Máy nén khí theo nguyên lý thay đổi thể tích: máy nén khí kiểupittông, máy nén khí kiểu cách gạt, máy nén khí kiểu root, máy nén khí kiểutrục vít

+ Máy nén khí tuabin: máy nén khí ly tâm và máy nén khí theo chiềutrục

b) Bình trích chứa khí nén

- Khí nén sau khi ra khỏi máy nén khí và được xử lý thì cần phải có mộtbộ phận lưu trữ để sử dụng Bình trích chứa khí nén có nhiệm vụ cân bằng ápsuất khí nén từ máy nén khí chuyển đến trích chứa, ngưng tụ và tách nước.

- Kích thước bình trích chứa phụ thuộc vào công suất của máy nén khí vàcông suất tiêu thụ của các thiết bị sử dụng, ngoài ra kích thước này còn phụthuộc vào phương pháp sử dụng: ví dụ sử dụng liên tục hay gián đoạn

Ký hiệu :

c) Mạng đường ống dẫn khí nén

- Mạng đường ống dẫn khí nén là thiết bị truyền dẫn khí nén từ máy nénkhí đến bình trích chứa rồi đến các phần tử trong hệ thống điều khiển và cơ cấuchấp hành

- Mạng đường ống dẫn khí nén có thể phân thành 2 loại:

+ Mạng đường ống được lắp ráp cố định (mạng đường ống trong nhàmáy)

+ Mạng đường ống được lắp ráp di động (mạng đường ống trong dâychuyền hoặc trong máy móc thiết bị)

+ Trong bộ thí nghiệm, đường ống dẫn khí nén được trang bị cho phéptháo lắp dễ dàng và nhanh chóng Nối hệ thống đến các thiết bị bằng cách đơngiản là đẩy ống vào

cổng vào (in-let) hay cổng ra (out-let) Tháo ống ra bằng cách một tay đèvào vành tỳ, tay kia kéo ống ra

3.2 Các phần tử trong hệ thống điều khiển

Một hệ thống điều khiển bao gồm ít nhất là một mạch điều khiển vònghở (Open – loop Control System) với các phần tử sau :

- Phần tử đưa tín hiệu : nhận những giá trị của đại lượng vật lý như đạilượng vào, là phần tử đầu tiên của mạch điều khiển Ví dụ: van đảo chiều, rơleáp suất

- Phần tử xử lý tín hiệu: Xử lý tín hiệu nhận vào theo một quy tắc logicnhất định, làm thay đổi trạng thái của phần tử điều khiển Ví dụ: van đảo chiều,van tiết lưu, van logic OR hoặc AND

- Cơ cấu chấp hành: thay đổi trạng thái của đối tượng điều khiển, là đạilương ra của mạch điều khiển Ví dụ: xilanh, động cơ khí nén

a) Van đảo chiều

Van đảo chiều có nhiệm vụ điều khiển dòng năng lượng bằng cách đóngmở hay thay đổi vị trí các cửa van để thay đổi hướng của dòng khí nén

* Ký hiệu của van đảo chiều

- Vị trí của nòng van được ký hiệu bằng các ô vuông liền nhau với cácchữ cái o,a ,b ,c ,… hay các chữ số 0, 1, 2, …