Chương 5. TÍNH TOÁN HỆ THỐNG THUỶ LỰC VÀ SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN
IV. Sơ đồ mạch điện
2. Nguyên lý hoạt động
Mạch điện được thiết kế theo kiểu bậc thang và điều khiển hệ thống thuỷ lực hoạt động theo chu trình.
Khi ấn nút khởi động K(Start) thì mạch cuộn dây rơle M1 được khép kín, rơle M1 tác động đóng ba tiếp điểm thuờng mở (tm) M1 của nó ở mạch động lực, động cơ Đ bắt đầu quay. Cùng lúc đó, tiếp điểm tm M1 (lắp song song với nút khởi động K) cũng được đóng lại làm nhiệm vụ tự duy trì dòng điện.
Bước 1: Khi ấn nút K1 thì mạch cuộn dây rơle R1 được đóng kín, rơle R1 tác động đóng tiếp điểm tm R1 (lắp song song với nút khởi động K1) để làm nhiệm vụ tự duy trì dòng điện. Đồng thời lúc đó thì nam châm điện A’ được kích hoạt tác động làm cho van chỉnh hướng AA’ mở đường dầu bên phải làm Xylanh kẹp khuôn (5) lùi lại đến công tắc hành trình LS1_khuôn được kẹp chặt.
Bước 2: Khi khuôn được kẹp chặt-cùng với việc công tắc hành trình LS1 được tác động thì lúc này cuộn dây rơle R2 được đóng kín, rơle R2 tác động làm mở tiếp điểm thường đóng (tđ) R2 làm cho nam châm điện A’ mất điện_van chỉnh hướng AA’ thôi tác dụng và nằm vào vị trí khoá đường dầu lên kẹp khuôn làm khuôn được duy trì ở trạng thái kẹp chặt.
Đồng thời lúc đó thì nam châm điện C’ được kích hoạt tác động làm cho van chỉnh hướng CC’ mở đường dầu bên phải làm Xylanh đẩy cụm phun (8) tiến về phía trước.
Chương 5. Tính toán hệ thống thuỷ lực và sơ đồ mạch điện Trang 127
Bước 3: Khi cụm phun tiến tới chạm vào công tắc hành trình LS5 thì lúc này cuộn dây rơle R3 được đóng kín, rơle R3 tác động làm mở tiếp điểm thường đóng (tđ) R3 làm cho nam châm điện C’ mất điện_van chỉnh hướng CC’ thôi tác dụng và nằm vào vị trí khoá đường dầu lên xylanh (8). Đồng thời lúc đó thì nam châm điện D’ được kích hoạt tác động làm cho van chỉnh hướng DD’ mở đường dầu bên phải làm cặp Xylanh đẩy trục vít (9) lùi lại để ép nhựa vào khuôn.
Bước 4 & 5: Khi xylanh (9) lùi đến vị trí của công tắc hành trình LS7 thì rơle thời gian RT1 được kích hoạt, sau một khoảng thời gian nhất định (thời gian giữ áp-được cài đặt) thì tiếp điểm tđ RT1 được mở ra làm cho nam châm điện D’ mất điện. Cùng lúc đó thì tiếp điểm tm RT1 cũng được đóng lại làm cho nam châm điện D và E được kích hoạt. Nam châm điện E tác động lên van chỉnh hướng E làm cho động cơ thuỷ lực (10) quay-trục vít cũng quay để hoá dẻo nhựa. Nam châm điện D tác động lên van chỉnh hướng DD’ làm cho trục vít lùi lại.
Bước 6: Hoàn toàn tương tự như trên, khi trục vít lùi lại chạm vào công tắc hành trình LS8 thì cuộn dây rơle R4 tác động mở tiếp điểm tđ R4 làm nam châm điện D và E mất điện-Động cơ thuỷ lực (10) ngừng quay.
Lúc này, nam châm điện C có điện làm lùi cụm phun lại.
Bước 7: Khi cụm phun lùi lại chạm vào công tắc hành trình LS6 thì cuộn dây rơle R5 tác động mở tiếp điểm tđ R5 làm nam châm điện C mất điện. Đồng thời lúc đó nam châm điện A có điện làm cho xylanh kẹp khuôn (5) tiến để thực hiện việc mở khuôn.
Chương 5. Tính toán hệ thống thuỷ lực và sơ đồ mạch điện Trang 128
Bước 8: Khi Xylanh (5) tiến đến chạm công tắc hành trình LS2 thì cuộn dây rơle R6 tác động mở tiếp điểm tđ R6 làm nam châm điện A mất điện. Đồng thời lúc đó nam châm điện B có điện làm cho xylanh lói sản phẩm (6) tiến tới thực hiện lói sản phẩm.
Bước 9: Khi Xylanh (6) tiến đến chạm vào công tắc hành trình LS4 thì cuộn dây rơle R7 tác động mở tiếp điểm tđ R7 làm nam châm điện B mất điện. Tiếp theo đó nam châm điện B’ có điện làm cho xylanh (6) lùi lại.
Bước 10: Khi Xylanh (6) lùi về chạm công tắc hành trình LS3 thì cuộn dây rơle R8 tác động mở tiếp điểm tđ R8 làm nam châm điện B’
mất điện. Kết thúc một chu trình hoạt động. Sau đó một thời gian thì tiếp điểm tm RT2 được đóng lại dưới tác động của rơle thời gian RT2. Một chu trình làm việc mới được tiếp tục.
Nguyên lý hoạt động của các nhánh con trong mạch.
Để thuận tiện hơn trong việc điều khiển các chuyển động độc lập của từng xylanh riêng lẻ trong hệ thống xylanh. Trong sơ đồ mạch điện còn được thiết kế thêm các nhánh con song song với các nhánh chính. Các nhánh con này được điều khiển hoạt động bởi các nút nhấn giữ ký hiệu nhử sau:
K2, K2’: Điều khiển mạch thực hiện việc đóng và mở khuôn.
K3, K3’: Điều khiển mạch thực hiện việc tiến và lùi cụm phun.
K4, K4’: Điều khiển mạch thực hiện việc tiến và lùi trục vít ép nhựa.
K5, K5’: Điều khiển mạch tiến và lùi Xylanh lói sản phẩm.
Chương 5. Tính toán hệ thống thuỷ lực và sơ đồ mạch điện Trang 129
Các nhánh con hoạt động hoàn toàn tương tự như nguyên lý hoạt động của mạch chính nhưng khác ở chổ là các nhánh này chỉ hoạt động đơn lẻ mà không cùng hoà vào mạch chính.
Khi ta ấn nút K(start) để khởi động mạch động lực làm quay động cơ nhưng mạch chính chưa hoạt động. Lúc này, nếu ta ấn nút K2 (ấn và giữ) thì nam châm điện A’ sẽ được kích hoạt làm cho Xylanh (5) thực hiện chuyển động lùi để đóng khuôn. Khi khuôn chạm vào công tắc hành trình LS1 (đến vị trí đóng khuôn) thì cuộn dây rơle R2’ được kích hoạt sẽ tác động làm mở hai tiếp điểm tđ R2’ làm đồng thời nam châm điện A’
mất điện (khuôn được giữ ở trạng thái kẹp chặêt) và làm hở mạch nhằm ngăn không để tín hiệu điều khiển đi vào mạch chính.
Nút K2 là nút ấn giữ nên nếu ta muốn khuôn di động ngừng tại vị trí nào thì ta chỉ cần thả nút K2 ra.
Các nhánh con còn lại hoạt động hoàn toàn giống với nguyên lý treân.
Trang 130
KE K Ế ÁT T L LU U Ậ A Ä N N
Đề tài “THIẾT KẾ MÁY ÉP NHỰA” là một đề tài mang tính cách tổng hợp liện quan đến nhiều môn học, nhiều lĩnh vực. Trong quá trình thực hiện luận lăn này em đã vận dụng những kiến thức về cơ khí, điện, thuỷ lực và công nghệ chất dẻo để giải quyết các vấn đề.
Nhìn chung việc vận dung lý thuyết để giải quyết các vấn đề còn gặp nhiều khó khăn đối với em do thiếu kinh nghiệm. Có một số mô hình tính toán được xây dựng dựa trên cơ sở máy mẫu, có một số số liệu dựa vào máy mẫu và thực nghiệm nên kết quả tính toán được trong luận văn này cần được kiểm chứng qua thực nghiệm để có thể điều chỉnh các thông số tính toán cho phù hợp hơn.
Trên thực tế, các cơ cấu máy có khả năng mở rộng phạm vi hoạt động hơn nữa. Tuy nhiên ở kết cấu máy, dựa trên cơ sở đơn giản về công nghệ nên em đã chọn cơ cấu đơn giản có thể thích hợp cho điều kiện chế tạo của nền công nghiệp nước ta. Em cũng đã thiết kế giảm bớt những hoạt động phụ của máy nhằm phù hợp hơn với điều kiện sản xuất hiện nay.
Tuy nhiên, với một sinh viên sắp tốt nghiệp thì kinh nghiệm còn nhiều hạn chế nên có thể còn có nhiều điều còn thiếu hợp lý so với thực tế trong việc chọn vật liệu, kết cấu, phương pháp lắp ghép…..
Mong nhận được những ý kiến xây dựng và đóng góp của quý thầy cô để em có thể rút được nhiều kinh nghiệm quý báu từ những sai sót không tránh khỏi đó. Em xin chân thành cảm ơn.
T T A A ỉ ỉ I I L L I I E E Ä Ä U U T T H H A A M M K K H H A A Û Û O O
Trang 131
[1] PGS. Trần Hữu Quế, Vẽ kĩ thuật cơ khí-Tập 1&2, Nhà xuất bản Giáo Dục, 2004.
[2] PGS.TS. Ninh Đức Tốn, Dung sai và lắp ghép, Nhà xuất bản Giáo Duùc, 2000.
[3] PTS. Vũ Hoài Ân, Thiết kế khuôn cho sản phẩm nhựa, Nhà xuất bản Hà Nội, 1994.
[4] Hiệp hội nhựa Tp.HCM, Kỹ thuật viên ngành nhựa-Nhà quản lí, Tạp chí nhựa Việt Nam, 1999.
[5] Đỗ Thành Thanh Sơn, Cơ sở kỹ thuật gia công Polyme, Đại Học Bách Khoa Tp.HCM , 1987.
[6] Nguyeón Quoỏc Doanh, Coõng ngheọ gia coõng chaỏt deỷo.
[7] Đỗ Kiến Quốc - Nguyễn Thị Hiền Lương - Bùi Công Thành - Lê Hoàng Tuấn – Trần Tấn Quốc, Sức bền vật liệu, Nhà xuất bản Đại Học Quốc Gia Tp.HCM, 2004.
[8] TS. Nguyễn Ngọc Cẩn, Trang bị điện trong máy cắt kim loại, Nhà xuất bản Đại Học Quốc Gia Tp.HCM.
[9] TS. Nguyễn Hữu Lộc, Cơ sở thiết kế máy, Nhà xuất bản Đại Học Quoác Gia Tp.HCM, 2004.
[10] PGS.TS. Trịnh Chất & TS. Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí-Tập 1&2, Nhà xuất bản Giáo Dục, 2003.
[11] TS. Lại Khắc Liễm, Giáo trình cơ học máy, Nhà xuất bản Đại Học Quoác Gia Tp.HCM, 2001.