Bài tập Kỹ thuật Thủy lực và Khí nén có đáp án (Tiếng Việt)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

BÀI TẬP LỚN THỦY LỰC VÀ KHÍ NÉN
NHĨM ONE GIRL
GVHD: Trần Nguyên Duy phương
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Họ và tên sinh viên
Ngô Triết Lãm
Phan Minh Luật
Trần Nhật Minh
Nguyễn Văn Liêm
Nguyễn Văn Trí
Nguyễn Thanh Phúc
Trần Thị Thu Thúy
Huỳnh Thanh Tâm
Thái Hoàng Vũ

MSSV
21301995
21302265

21302384
21302037
21304360
21303046
21304028
21303503
21304907

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2015


MỤC LỤC
SÁCH POWER HYDRAULICS

1

BÀI TẬP A1

1

BÀI TẬP A2

21

CHƯƠNG 1

31

CHƯƠNG 2

32

CHƯƠNG 3

50

CHƯƠNG 4

55

CHƯƠNG 5

68

CHƯƠNG 6

69

SÁCH POWER PNEUMATICS

75

23 CÂU BÀI TẬP

75

CHƯƠNG 1

89

CHƯƠNG 2

94

CHƯƠNG 3
CHƯƠNG 4

102

CHƯƠNG 5
CHƯƠNG 6

107

CHƯƠNG 7

109

CHƯƠNG 8
CHƯƠNG 9
CHƯƠNG 10

SÁCH FLUID POWER ENGINEERING

109


CHƯƠNG 1

113

CHƯƠNG 2

121

CHƯƠNG 3

132

CHƯƠNG 4

139

CHƯƠNG 5

171

CHƯƠNG 6

194

CHƯƠNG 7

211

CHƯƠNG 8

227

CHƯƠNG 9

242

CHƯƠNG 10

109

CHƯƠNG 11

268


POWER HYDRAULICS
Bài tập A.1
Bài A.1.1 Correct the draughing error.
Chỉnh sửa lại lỗi sai của mạch.

Hình A.1

Bài làm:
-Van giãm áp có tác dụng xả dầu về bể khi xylanh đi hết hành trình nhưng khơng
cần thiết do bơm bằng tay.
-Đường dầu về bể ở van điều hướng đặt sai chỗ. Phải đặt ở ô trạng thái dưới.
-Van tiết lưu làm cho xylanh hạ tải từ từ nhưng chính xác nên dùng van tiết lưu điều
chỉnh được.
Bài A.1.2 Correct the draughing error.
Chỉnh sửa lại lỗi sai của mạch

1

Hình A.2
Bài làm:
-Van 1 chiều lắp sai hướng cần đổi chiều van 1 chiều lại.
Bài A.1.3 In the circuit shown in Figure A.3, given that the load included pressure on the
extend stroke in 150 bar and on the retract stroke is 70 bar, and the relief valve pressure
setting is 165 bar, draw a pressure-time for a complete extend and retract cylcle. The
graph should start and end with directional control valve in the mid position. Assume the
extend stroke takes 12 seconds and the retract stroke 9 seconds.
Một mạch thủy lực cho như hình A.3, áp suất khi đẩy là 150bar và khi lùi về với áp
suất 70bar, van giới hạn áp suất gián tiếp 2 tầng được cài đặt ở 165bar. Vẽ biểu đồ qua
hệ giữa áp suất với thời gian cho một chu trình đẩy và kéo về của xilanh. Biểu đồ bắt đầu
và kết thúc với van điều hướng ở trạng thái giữa. Gia sử quá trình đẩy mất 12 giây và kéo
về mất 9 giây.

Hinh A.3

2


Biểu đồ quan hệ giữa áp suất với thời gian.
Bài A.1.4

Hình A.4

What are the characteristics of this circuit and in what cercumstances is it most
usually employed?

3

Đặc điểm của mạch thủy lực trên và mạch trên thường được dùng trong trong
trường hợp nào?
Bài làm:
-Mạch thủy lực trên gồm: động cơ điên, bơm thủy lực một chiều lưu lượng cố định,
van điều hướng, van giới hạn áp suất, xilanh tác động kép không giảm chấn.
-Van giới hạn áp suất có thể điều chỉnh được dùng để giới hạn áp suất tối đa trong
mạch trong những trường hợp mạch hoạt động với tải khác nhau.
-Trạng thái ban đầu thì van trạng thái hoạt động ở ơ bên phải, dầu từ động cơ đẩy
xylanh lùi về và dầu qua van trạng thái về bể, áp suất tối đa trong mạch là áp suất cài đặt
trên van an toàn. Khi van điều hướng chuyển sang trạng thái bên phải thì xilanh tiến ra
với tốc độ nhanh do ngoài lượng dầu do bơm cung cấp cịn có lượng dầu do nhánh kia của
xylanh cấp. Do đó tiết kiệm được thời gian.
Mạch thủy lực trên thường được sử dụng trong các máy dập hoặc máy kẹp phôi
trong công nghiệp.
Bài A.1.5 Correct the draughting error in this figure.
What advantage has this two pump circuit over a single pump system? Name a
particular application where it is frequently used.
Sửa các lỗi sai trong mạch thủy lực. Lợi thế của việc sử dụng 2 bơm so với 1 bơm?
Hệ thống được ứng dụng ở đâu?

Hình A.5

4


-Lỗi sai: Van 1 chiều lắp sai hướngđổi chiều van 1 chiều lại, van xả tải bên trái
nên dùng van xả tải loại gián tiếp.
- Bơm thứ 1 cung cấp lưu lượng lớn, áp suất nhỏ: bơm này có tác dụng đẩy xylanh
đi nhanh trong q trình chạy khơng tải và sẽ ngừng cung cấp lưu lượng khi chạm chi tiết.

-Bơm thứ 2 cung cấp áp suất lớn, lưu lượng nhỏ: bơm này luôn hoạt động, khi chạm
chi tiết bơm 1 ngưng nhưng bơm này vẫn hoạt động và phát huy tác dụng của nó. ‘’tác
dụng ép cần áp suất lớn’’.
-Ưu điểm của hệ 2 bơm: tiết kiệm thời gian và năng lượng do đặc tính của 2 bơm
đã nêu trên. Dễ chế tạo và lắp ráp ‘’vì nếu hệ thống cần 1 bơm loại lớn thì rất khó đáp
ứng, 2
bơm loại nhỏ thì dễ hơn’’
- Ứng dụng: trong các máy dập chi tiết...
Bài A.1.6 What advantage has apressure compensated pump in this application? How
can the efficiency of the circuit emproved?
Ưu điểm của việc sử dụng bơm
bù áp trong mạch? Làm thế nào
để tăng hiệu suất hoạt động?

Hình A.6

Bài làm:

5


-Mạch trên sử dụng bơm có lưu lượng riêng có thể thay đổi được với 2 ngõ điều
khiển.
-Ở trạng thái xả (van điều hướng ở trạng thái giữa), áp trong mạch rất nhỏ do dầu
được thông thẳng về bể. Khi đó tín hiệu đường điều khiển ngõ lớn sẽ thắng ngõ nhỏ ( bề
mặt làm việc ngõ lớn lớn hơn ngõ nhỏ) làm cho góc nghiêng của đĩa nhỏ lại làm cho lưu
lượng trong mạch giảm.
-Khi chuyển trạng thái van điều hướng bằng cách kích các cuộn dây thì áp trong
mạch tăng lên làm cho van 3/2 chuyển trạng thái (đường điều khiển của ngõ lớn sẽ thông
với bể), do đó tín hiệu điều khiển từ ngõ nhỏ sẽ làm tăng góc nghiêng của bơm, tăng lưu

lượng dầu được đẩy lên mạch.
-Lợi thế của phương pháp điều khiển này là tạo ra được một lực ép lớn nhưng ít tổn
hại tới bơm do lưu lượng khi ép thấp.Van điều khiển áp suất trực tiếp cũng ít bị hư hại
hơn vì lưu lượng nhỏ. Thời gian đẩy ra nhanh do xy lanh được cung cấp một lưu lượng
lớn. Hệ thống này gọn nhẹ hơn hệ thống sử dụng nhiều bơm.
Bài A.1.7 Should control circuit fail, what will be expect on the system? Modify the
circuit to ‘fail sefe’.

Hình A.7

Mạch thủy lực như trên khi hoạt động có thể xảy ra sự cố gì? Ảnh hưởng đến hệ
thống như thế nào?. Thay đổi mạch như thế nào để đảm bảo khả năng hoạt động của hệ
thống?
Bài làm
6


Trong trường hợp mạch bị hỏng dầu từ bơm vẫn tiếp tục được bơm lên không tới
được bộ phận công tác làm tăng áp suất hệ thống gây hư hại mạch.
Nên mạch được thiết kế thêm 1 van phân phối bên nhánh trái. Trường hợp bình
thường chịu tác động của lò xo ‘’Khi trong mạch xảy ra sự cố mà van tràn bên phải khơng
hoạt động’’ thì ta tác động điện vào van này. Làm cho nó chuyển trạng thái xả dầu về
thùng.
Giảm áp lực trong mạch..
Bài A.1.8 The cylinder shown in this circuit which contains draughing errors can not be
extended. Using the standar valves modify the circuit so that cylinder can be extended and
retracted by the manual direction control valve. The extend function must be initialy high
speed changing to slow speed when the pressure induded by the load reaches a specified
valve.
Mạch thủy lực điều khiển xilanh được cho như bên dưới, hình vẽ có một vài lỗi làm

cho xilanh không thể đẩy đi được. Sử dụng một cái van cơ bản cơ bản để hiệu chỉnh mạch
sao cho xilanh có thể đẩy đi và kéo về bằng cách điều khiển van điều hướng. Với chức
năng đi ra, ban đầu phải di chuyển với tốc độ cao rồi chậm lại khi áp suất gây ra bởi tải
đạt đến giá trị thiết lập.

B

A

M

Bài làm
7


Van 1 chiều đặt sai hướng, van điều hướng B dùng trong trường hợp này là sai
Đổi chiều van 1 chiều, thay van điều hướng B thành van 4/3
Bài A.1.9 what special about the check valve in this circuit and what is its purpose?

Hình A.9
`

`

M
`

`

Có gì đặc biệt ở van một chiều trong mạch và mục địch lắp van một chiều như vậy

là gì?
Bài làm
Khi kích từ cho trạng thái 1 của van trạng thái A hoạt động, đường dầu chính sẽ tác
động làm trạng thái thứ 3 của van trạng thái B hoạt động, áp suất tác dụng vào mặt
pittơng làm pittơng chuyển động sang phải (hành trình đi). Tương tự, khi kích từ làm
trạng thái 3 của van trạng thái A hoạt động, pittông sẽ di chuyển ngược về bên trái (hành
trình về).
Nghĩa là van A và van B tác động đồng thời, điểu khiển hành trình pittơng tốt hơn.
Van trạng thái B được nối với van một chiều có lị xo trước khi về bể, nên khi mạch
khơng hoạt động thì pittơng sẽ khơng di chuyển do được hãm dưới áp suất lò xo của van
một chiều.
Bài A.1.10 When this circuit was built it would not operate. Why? Suggest a simple
modification to correct this design fault.

8


Hình A.10

Tại sao mạch thủy lực như trên khơng làm việc được? Đề nghị một phương án đơn
giản để hiệu chỉnh lại mạch để hoạt động đúng.
Bài làm
Đường điều khiển lấy tín hiệu từ đường dầu chính đến cùng lúc 2 cơng tắc từ. Do
đó, trong mọi trường hợp, áp suất do cơng tắc từ được kích hoạt ln bị triệt tiêu hay nói
cách khác trạng thái 1 và 3 khơng thể hoạt động, đường dầu chính ln di chuyển qua
trạng thái 2 của van trạng thái, nên đường dầu không thể di chuyển lên pittông được.
Khắc phục: dùng them một van điều hướng nữa để điều khiên 2 ngõ điều khiển của van
4/3 trên.
Bài A.1.11 The solenoid A is energized during the extend stroke but not during retract.
How does this effect the function of the circuit?

Cuộn dây A được kích suốt thời gian đẩy của xilanh nhưng ngắt trong quá trình về.
Chức năng này tác động như thế nào trong mạch?

Hình A.1.11

9


Bài làm:
Mạch có thể cài đặt áp suất an tồn ở 2 cấp 300 bar hoặc 100 bar.Khi khơng kích
cuộn A thì mạch được giới hạn áp suất ở áp suất 100 bar.Khi kích cuộn A thì áp suất an
tồn cài đặt ở 300 bar.Vì vậy với hành trình đi ra áp suất giới hạn ở 300 bar,khi lui về áp
suất giới hạn ở 100 bar từ đó ta có hành trình đi ra tải lớn hơn nhiều so với tải khi lui
về,việc sử dụng hệ thống như vậy sẽ đảm bảo mất mát năng lượng qua van an toàn là
nhỏ.Và tiêu hao cơng suất của bơm là ít hơn khi khơng có van áp suất 100 bar ở phía sau
Bài A.1.12 Correct the draughting errors and determine the sequence of operation of the
cyclinder:
a. When solenoid 1 is energized.
b. When solenoid 2 is energized.
What is purpose of valve C
Sửa lỗi trong mạch và xác định thứ tự hoạt động của các xylanh:
a. Khi cuộn 1 được kích.
b. Khi cuộn 2 được kích.
Mục đích của van C để làm gì
Hình A.12

Bài làm:
Sai ở cụm van tuần tự, thay thế cụm trong bài bằng cụm như hình sau:

10

a. Khi cuộn 1 được kích điện:
Pittơng của xy lanh A lui về trước sau đó đến cuối hành trình thì pittơng của xylanh
B tiến ra.
Van tuần tự có tác dụng.
b. Khi cuộn 2 được kích điện:
Pittơng của xy lanh B lui về trước sau đó đến cuối hành trình thì pittơng của xylanh
A tiến ra. Lúc này van tuần tự khơng có tác dụng.Tác dụng của van giảm áp C: do nhánh
B có áp suất hoạt động nhỏ hơn áp suất trong mạch chính nên phải dùng van giảm áp để
cài đặt áp suất hoạt động cho nhánh B

Bài A.1.13 This circuit is extended to hydraulically lock a loaded cylinder in any position
and to control the retract speed. Comment on its suitability and modify if necessary.
Suggest a pressure setting for the relief valve if the load is 10 tonnes and cylinder bore
100mm diameter.
Mạch có thể giữ tải ở bất kì vị trí nào và điều khiển vận tốc kéo về. Tính giá trị cách
cài đặt van giới hạn áp suất nếu tải 10 tấn và đường kính xilanh là 100mm.

11


Hình A.13

-Khi cuộn dây bên trái của van điều khiển hướng được kích hoạt thì bơm sẽ bơm
dầu lên buồng dưới của xy lanh, qua van một chiều. khi đó xy kanh sẽ đi lên, khi đó
buồng trên của xy lanh sẽ thốt dầu ra thơng qua van một chiều.
- Khi cuộn dây bên phải của van điều khiển hướn được kich hoạt thì bơm sẽ bơm
dầu lên buồng trên của xy lanh, qua van tiết lưu, làm giảm lưu lượng bơm lên, giảm tốc
độ hạn xuống của tải, đồng thì buồng dưới sẽ thốt dâu ra khi đường điều khiển van một

chiều có tin hiếu, nghĩa là nhánh dầu bơm lên phải có áp suất, vi vây làm tải không rơi tư
do
-Khi cả van điều khiển hướng ở trạng thái giữa thì, các hệ thống bên trong dâu có
áp suất nhỏ, khi đó văn một chiều bên phải khơng mở cho dâu thoát ra, tải được giữ cố
định.
- Áp suất cài đặt cho van ấn định áp suất phải lớn hơn áp suất tạo ra để đủ nâng tải
lên.
Áp suất cài đặt ở van: P  1,3.

F
10.9,81.103
 1,3.
.105  162,5bar
 .0,12
A
4

Bài A.1.14 Expand the function of circuit Why use adouble solenoid valve rather than a
single solenoid spring offset valve for A? What type of transition centre condition do you
recommend for this valve? If the motor displacement is 25ml/rev, and which the flow

12


controls set at valve shown, what is the theoretical maximum motor speed possible under
the following condition?
a) Solenoids 1 and 2 both de-energized.
b) Solenoids 1 energized.
c) Solenoids 2 energized.
Giải thích hoạt động của mạch. Tại sao sử dụng 2 nam châm điện lại tốt hơn việc sử

dụng một nam châm điện và một lò lo để cài đặt ở van A. Kiểu chuyển đổi trạng thái của
van trên là gì? Nếu thể tích riêng là 25ml/vịng và van chỉnh lưu được cài đặt ở giá trị
thấp thì tốc độ lý thuyết cực đại của motor là bao nhiêu.
a) Van 1 và 2 không được cấp điện.
b) Van 1 được cấp điện.
c) Van 2 được cấp điện.
Bài làm:
-Van điều khiển hướng dùng hai cuộn dây sẽ, khi điều khiển dễ điều khiển và có độ
chính xác cao hơn. Thời gian đáp ứng cảu cuộn dây điện cao hơn của loxo.
-Khi cả hai cuộn dây đều khơng có tín hiện điện, thì van điều khiển hướng sẽ kích
hoạt ơ trạng thái giữa, khi đó đường điều khiển của hai van một chiều đều khơng có tín
hiệu áp, cả hai van đều đóng khơng cho lưu lượng qua, lưu lượng cung cấp cho hệ thống
1.103 l rev
rev
.
 40
chỉ là 1 l/min. Vận tốc theo lý thuyết của động cơ là:
.
25 min ml
min

-Khi cuộn dây số 1 có tín hiệu điện thì, ơ trạng thái phên trái sẽ mở, khi đó đường
điều khiển của van một chiều bên trái có tin hiệu áp, sẽ mở ra cho lưu lượng chay qua,
đồng thời đường tín hiệu của van một chiều bên phải khơng có tín hiệu sẽ đóng lại, khi đó
lưu lượng cấp lên hệ thống là 21 l/min. Vận tốc theo lý thuyết của động cơ là :
21.103 l rev
rev
.
 840
25 min ml

min

-Khi cuộn dây số 2 có tín hiệu điện thì, ơ trạng thái phên phải sẽ mở, khi đó đường
điều khiển của van một chiều bên phải có tin hiệu áp, sẽ mở ra cho lưu lượng chay qua,
13


đồng thời đường tín hiệu của van một chiều bên trái khơng có tín hiệu sẽ đóng lại, khi đó
lưu lượng cấp lên hệ thống là 6 l/min.
6.103 l rev
rev
.
 240
Vận tốc theo lý thuyết của động cơ là
25 min ml
min

25 ml/rev

5 l/min

20 l/min
1 l/min

M

25 ml/min, maximum

Bài A.1.15 in this manually-operated hydraulic clamping circuit, what is the purpose of
the 0.5-liter accumulator? If the relift valve setting is 200bar, suggest a gas precharge

pressure for the accumulator.
Mạch được điều khiển bằng tay dùng để kẹp chi tiết, mục đích của bình tích áp 0,5lít
là gì? Nếu van an tồn cài ở áp suất 200bar thì áp suất ở bình tích áp là bao nhiêu?
14


Bài A.15

Bài làm:
-Mục đích của bình tích áp: sau khi ép chi tiết ở một áp suất cần thiết, thì thì van
điều khiển hướng sẽ kích hoạt ơ trạng thái giữa, áp suất của bơm khơng cịn cung
cấp cho bittong, áp suât sẽ được giữ lại nhờ van một chiều. nhưng vẫn sẽ có rị dầu
ở van một chiều, nen sẽ gây sụp áp khi giữ một thời gian dài, khi đó bình tích áp sẽ
cung cấp thêm áp suất cho pittong đê chống sự sụp áp này.
-Áp suất cài đặt ở bình tích áp: (0,7…0,9).P = (0,7..0,9).200 = (140…180)bar
Bài A.1.16 The cylinder in the circuit is required to give a single high-speed stroke at
infrequent intervals. Comment on its suitability and suggest any necessary modification.
What is the function of the flow control valve? Suggest a pressure setting for the valve A.
Xi lanh trong mạch được yêu cầu một hành trình đơn tốc độ cao ở những khoảng
thời gian bất thường. Hãy nhận xét và sửa đổi nếu cần thiết. Chức năng của van điều
khiển lưu lượng là gì?
Tính thiết kế áp suất cài đặt cho van A.
15


A

200bar

M

Bài làm
1. Lúc áp suất hệ thống chưa đạt tới áp suất cài đặt của van giới hạn áp suất thì chất
lỏng vừa đi vào xilanh vừa vào chứa trong bình tích. Khi áp suất trong bình tích đạt tới áp
suất cài đặt của van A, làm van A mở cho 1 lượng dầu nhỏ từ bơm chảy về bể chứa.
Khi đó áp suất trong hệ thống sẽ giảm , bình tích hoạt động làm tăng áp, nhưng có van
tiết lưu nên có thể điều chỉnh lưu lượng do bình tích áp cấp cho mạch. Cùng lúc đó vừa có
dầu vào xi lanh do bơm cung cấp vừa có dầu do bình tích cung cấp, làm cho xilanh co tốc
độ hành trình cao.Khi áp suất hệ thống đến và vượt quá 200 bar, làm cho van giới hạn áp
suất ( cài đặt 200bar) mở lượng dầu sẽ chảy về bể chứa.
2. Nếu van A có lực lị xo cài đặt nhỏ hơn 200 bar thì khi áp suất trong mạch chưa
đến 200 bar dầu đã bị xả về bể nên không đáp ứng được yêu cầu về áp lực làm việc. Do
đó, ta có thể cài đặt giá trị lực lò xo trong van A lớn hơn áp suất giới hạn trong mạch
khoảng 10%, nếu lớn quá thì sẽ ảnh hưởng đến đường ống dẫn dầu từ bình tích đến van A
lúc bình tích xả áp.
Áp suất cài đặt cho van A = 200 * 1.1 = 220 bar
Bài A.1.17 Acylinder is required to extend initialy at high speed but under low load.
When the limit sweetch is actuated the stroke is completed at low speed load and high
16


load. Explain how this is achieved by above circuit. Why are two accumulators used?
What is the purpose of the pressure switch P?
Hệ thống xilanh-pittong được yêu cầu đẩy với tốc độ cao và tải nhỏ. Khi cơng tắc
hành trình được kích hoạt (ở cuối hành trình) thì pittong quay về với tốc độ chậm và tải
lớn. Giải thích làm sao mạch làm được như vây. Tại sao lại sử dụng 2 bình tích áp? Mục
đích của cơng tác áp suất P?

B

Electric
al
supply
A

P

200bar

Electrical
supply

220bar

M

Bài làm:
Khi bơm hoạt động, ban đầu áp sẽ được tích vào các bình tích áp A, B.
Khi kích van điều hướng 4/3 cho pittong đẩy ra, khi pittong đến cuối hành trình
chạm vào cơng tắc hành trình, mang tải và quay về. Khi cơng tắc hành trình đóng làm
kích hoạt van điều hướng của bình tích áp B làm bình tích áp xả áp ra hệ thống hỗ trợ cho
pittong kéo về.
Bình tích áp A có nhiệm vụ tăng tốc cho pittong trong q trình đẩy.
Cơng tắc áp suất P có ta tác dụng giữ áp giới hạn 200bar trong mạch khi đẩy đi vói
tải nhỏ, áp lớn 220bar khi kéo về với áp lớn.
17


Bài A.1.18 This non-reversing hydrostatic has a high interial load and is found to overrun as the flow rate is adjusted to reduce speed. Suggest a suitable modification.
Hệ thống truyền lực thủy tĩnh khơng đảo chiều có một tải trọng quán tính lớn và

được nhận thấy chạy quá tốc độ, dùng tốc độ dòng chảy để điều chỉnh giảm tốc độ. Hãy
đề nghị sửa đổi lại cho phù hợp.

Hình A.18
Bài làm
-Để điều chỉnh lưu lượng cần phải có van tiết lưu để điều chỉnh lưu lượng vào động
cơ, từ đó có thể điều chỉnh tốc độ của động cơ.
-Vì tải có qn tính cao nên để giảm tốc cần đặt thêm một van over-center nối tiếp
với động cơ thủy lực trong hệ thống để tránh quán tính của tải, giữ tải ở vị trí cân bằng
hoặc phanh động cơ một cách từ từ.
Bài A.1.19 In this hydrostatic transmition what is the purpose of the portion of the circuit
includes the three-position, three –port directional contrl valve? What is suitable setting
the associated relief valve?
Mục đích của phần tử van điều khiển hướng 3 vị trị, 3 cửa trong mạch truyền động
thủy lực này là gì? Các van tràn có liên quan được cài đặt phù hợp là gì?

18


5bar

250bar

M

Bài làm:
Mục đích của van điều khiển trạng thái 3 cửa, 3 vị trí là: khi lưu lượng dầu do bơm 2
chiều có lưu lượng riêng thay đổi cấp cho mạch mà ở hai nhánh của bơm có lưu lượng
khác nhau thì bên nhánh có lưu lượng lớn hơn sẽ làm cho áp suất trong nhánh đó cao
hơn,do đó làm cho van 3 cửa 3 vị trí sẽ chuyển sang trang thái sao cho đường dầu ở nhánh

kia sẽ thông với van tràn để về bể thông qua van 3 cửa 3 vị trí này.
Các van tràn được dùng hợp lý trong mạch:
- Van tràn 1(được cài 5 bar): được gắn với đường dầu do bơm 1 chiều lưu lượng
riêng cố định để xả tải ban đầu cho mạch.
- Van tràn 2(được cài 250 bar): có tác dụng xả dầu về van tràn 1 đồng thời
giãm lưu lượng cho 2 nhánh của mạch thủy lực khi áp suất trong mạch vượt quá 250 bar.
- Van tràn 3: có tác dụng xả dầu về bể khi van 3 cửa 3 vị trí thay đổi vị trí.
Bài A.1.20 The hydrostatic transmission is subject to pressure surges when the
directional control valve is switched. Suggest modification to alleviate these surges.
Hệ thống thủy lực này chịu áp lực rất lớn khi các van điều khiển hướng chuyển
trạng thái.Hãy đề nghị sửa đổi để khắc phục giảm bớt áp lực này.

19


HìnhA.20
8bar

150bar

M

Bài làm
Ta có thể sử dụng bình chứa (loại thơng dụng nhất là loại nén khí) để chống sốc
cho các thiết bị trong mạch khi van phân phối chuyển hướng. Khi có dịng đột ngột
vào, một phần chúng sẽ vào bình chứa, giảm cho thiết bị hoạt động chính, lượng lưu
chất tích trữnày sẽ được dùng để bù vào dịng khi dịng đột ngột tắt. Lưu lượng có
thể được điều chỉnh thông qua van tiết lưu.

20

BÀI TẬP A2:
Câu A2.1
A pump having a displacement (swept volume) of 1,7 cm3 per revolution is driven at
1500 rev/min. If the pump has a volumetric efficiency of 87% and overall efficiency of
76% Calculate:
A) the pump delivery in liters per minute
B) The power required to drive the pump when it is operating against a pressure of
150 bar.
Lưu lượng riêng của bơm là 1.7 cm3/vịng, tốc độ 1500 vịng/phút. Hiệu suất thể
tích là 87% và hiệu suất tổng là 76%. Tính:
Lưu lượng thực của bơm (lit/phút)
(a)
Công suất cần thiết để vận hành bơm khi bơm hoạt động dưới áp suất 150
(b)
bar
Bài làm
(a) Lưu lượng thực bơm:
Q  D p .n p .v  1, 7.1500.0,87  2, 22l / min .
(b) Công suất cần để vận hành bơm:
P

1 Q. p
1 2, 22.150
.

.
 0.73kW .
0 600 0, 76

600

Câu A2.2
A gear pupm delivery 15 l/min against a system pressure of 200 bar at a driven
speed of 1430 rev/min. If the input is 6,8 kW and the torque efficiency of the pump is
87% calculate the pump displacement in cm3 per revolution.
Lưu lượng thực của bơm 15lit/phút, áp suất 200 bar, tốc độ 1430 vịng/phút. Nếu
cơng suất đầu vào là 6.8kW và hiệu suất cơ là 87%. Tính lưu lượng riêng của bơm
(cm3/vịng).
Bài làm
Cơng suất đầu vào: P 
Mà 0  v .t  v 

Q. p 1
Q. p
15.200
.  0 

 0, 735.
600 0
600 P 600.6,8

0 0, 735

 0,845.
t 0,87
1


Lưu lượng riêng của bơm: D p 

Q
15

 12, 4cm3 / vg.
v .n p 0,845.1430

Câu A2.3
A hydraulic system requires 32 l/min of fluid at a pressure of 260 bar. The pump to
be used is a manually-vayiable axial piston punp having a maximum displaycement per
revolution of 28 cm3. The pump is driven at 1430 rev/min and has an overall efficient of
85 and a volumetric efficiency of 0,90. Calculate
A) At what percentage of maximun displaycement the pump has to be set.
What power nwt ro drive the pump.
Một hệ thống thủy lực cần lưu lượng 32lit/phút tại áp suất 260 bar. Bơm được sử
dụng có lưu lượng riêng lớn nhất là 28 cm3/vịng. Tốc độ 1430 vòng/phút và hiệu suất
tổng 0.85, hiệu suất thể tích 0.90. Tính:
(a) Phần trăm lưu lượng bơm so với lưu lượng lớn nhất của bơm
(b) Công suất cần thiết để vận hành bơm
Bài làm
(a) Lưu lượng lớn nhất của bơm: Qmax  v D p max n p  0,9.28.1430  36, 036l / min .
Suy ra phần trăm lưu lượng thực so với lưu lượng lớn nhất là:
%Q 

Q
32
.100% 
.100%  88%.
Qmax
36, 036

(b) Công suất cần thiết: P 

1 Q. p
1 32.260
.

.
 16,3kW .
0 600 0,85 600

Câu A2.4
A hydraulic pump having a displacement of 8,8 ml/rev runs at 2880 rev/min. If its
volumetric efficiency and torque efficiency are 93% and 91% respectively determine:
A) The actual pump delivery
B) The input power to the pump when it operates against a pressure of 350 bar
Một bơm thủy lực có lưu lượng riêng là 8.8 ml/vòng, tốc độ 2880 vòng/phút. Nếu
hiệu suất thể tích và hiệu suất cơ lần lượt là 93% và 91%. Xác định:
(a)
Lưu lượng thục cùa bơm
(b)
Công suất đầu vào khi bơm hoạt động dưới công suất 350 bar.
Bài làm
(a) Lưu lượng thực của bơm:
2