13-5 . CAẽC Bĩ PHN PHU
Các bộ phận phụ trong hệ thống truyền động thể tích gồm : các ống dẫn
và bộ phận nối chúng , thùng chứa chất lỏng , bộ lọc , bình tích năng và máy
tăng áp , bộ phận làm kín ( khít ) ...
13-5-1 . ng dẫn :
Các ống dẫn dùng để dẫn chất lỏng , năng lợng từ bơm đến động cơ thuỷ
lực . Tuỳ theo điều kiện làm việc , ngời ta dùng loại ống dẫn mềm hoặc cứng .
Vì các ống dẫn thờng phải chịu áp suất cao nên cần chú ý sức bền của ống và độ
khít ở các mối nối . Mặt khác khi lắp ráp các óng có áp suất cao , cần tránh lắp
quá găng , gây ứng suất trớc trong thành ống để tránh nứt vỡ ống .
13-5-2 . Thùng chứa chất lỏng :
Nói chung yêu cầu đối với thùng chứa chất lỏng trong hệ thống truyền
động thuỷ lực là : đảm bảo đủ lợng dầu làm việc trong hệ thống , đảm bảo lọc
sạch và làm nguội dầu tốt .
Đối với các hệ thống truyền động thuỷ lực có một xilanh tác dụng đơn ,
ngời ta thờng làm thể tích của thùng gấp 5 đến 6 lần thể tích của xilanh lực . Th-
ờng thể tích của thùng đợc tính theo thể tích của lợng dầu đợc chứa trong hệ
thống ( trong động cơ thuỷ lực , trong lới ống hay trong các thiết bị khác nh bình
tích năng ... ) lợng dầu rò rỉ và mất mát trong quá trình làm việc và bôi trơn ...
Nhiều khi để nâng cao hiệu suất và làm giảm tiếng ồn của bơm ngời ta để bơm
ngập vào chất lỏng trong thùng chứa , điều đó làm tăng thể tích của thùng . Thể
tích phần không khí trên mặt thoáng của thùng nên để khoảng 10 đến 15% thể
tích thùng.
Có hai loại thùng : kín và hở . Trong điều kiện có thể , nên làm thùng kín
và tăng áp suất trên mặt thoáng của chất lỏng trong thùng để nâng cao khả
năng chịu tải của máy .
13-5-3 . Bộ lọc dầu :
Phải đặt các bộ lọc dầu trong hệ thống để lọc các cặn bẩn của dầu ,
bảo đảm cho hệ thống thuỷ lực làm việc bình thờng . Tuỳ điều kiện thực tế
có thể dùng các loại lọc nh lọc tấm , lọc thấm , lọc lới , lọc hoá học hay
nguyên lý của máy tăng áp rất đơn giản ( hình 13-23 ) . Nó gồm một pittông hai
bậc một di chuyển trong xilanh .
P ( áp suất ) trong khoang có đờng kính nhỏ của xilanh máy tăng áp là :
B
Dl
Bl
Dl
n
q
q
n =
Trong đó :
+ p
1
: áp suất trong khoang có đờng kính lớn của xi lanh
máy tăng áp .
+ d : đờng kính nhỏ của pittông 1 trong máy tăng áp .
+ D : đờng kính lớn của pittông 1 trong máy tăng áp .
Bởi vậy chỉ cần đa chất lỏng có áp suất nhỏ p
1
vào khoang lớn của xi
lanh máy tăng áp cũng tạo ra đợc trong khoang nhỏ một áp suất lớn gấp (
d
D
)
2
áp suất p
1
13-6-1 . Ph ơng pháp thể tích :
Trong trờng hợp truyền động thuỷ lực thể tích có chuyển động quay , khi
giới thiệu về nguyên lý truyền động ( xem 13-2-2 ) , chúng ta đã có :
B
Dl
Bl
Dl
n
q
q
n =
Ta có thể điều chỉnh vận tốc quay n
Dl
của động cơ khi vận tốc quay của
bơm n
B
= const , bằng cách thay đổi lu lợng riêng của bơm q
Bl
hoặc bằng cách
thay đổi lu lợng riêng của động cơ thuỷ lực q
Dl
hay có thể thay đổi cả hai . Trong
trờng hợp đầu , vận tốc quay của động cơ thuỷ lực tỉ lệ với lu lợng riêng của
bơm , còn trong trờng hợp sau , tỉ lệ nghịch với lu lợng riêng của động cơ thuỷ
lực .
Bây giờ ta xét ảnh hởng của điều chỉnh thể tích đến các thông số khác
của truyền động .
Ta có biểu thức của momen quay trên trục của động cơ thuỷ lực suy từ
( 8-8 ) và ( 8-9 ) :
BBBlDDlDlDl
pnqpnqN ==
Vậy :
Khi điều chỉnh vận tốc quay roto của động cơ bằng cách thay đổi lu lợng
bơm q
Bl
, công suất trên trục của động cơ sẽ thay đổi tỉ lệ bậc nhất với sự thay
đổi lu lợng đơn vị của bơm q
Bl
. Khi điều chỉnh vận tốc bằng cách thay đổi q
Dl
,
công suất N
Dl
sẽ không thay đổi .
Từ biểu thức ( 11-21 ) , ( 13-12 ) , ( 13-14 ) chúng ta có thể viết :
maxDlD
BmaxBlB
Dl
q
nq
n
=
( 13-18 )
Và :
Khi thay đổi lu lợng bơm , vận tốc quay roto của động cơ thuỷ lực sẽ
thay đổi từ 0 ( ứng với
0
B
=
) đến cực đại ( ứng với
1
B
=
) .
Khi thay đổi thể tích q
Dl
, vận tốc quay roto động cơ thuỷ lực sẽ thay đổi
từ cực đại ( ứng với
0
D
=
) đến n
minD
( ứng với
1
D
=
) .
Từ đó nhờ cách điều chỉnh lu lợng bơm và động cơ thuỷ lực , về lý
thuyết , chúng ta có thể thay đổi đợc giá trị vận tốc quay của roto động cơ thuỷ
lực từ 0 đến cực đại . Mặt khác bằng cách đổi dấu của các hệ điều chỉnh , sẽ đảo
đợc chiều quay của động cơ thuỷ lực .
Trong thực tế vận tốc quay của roto động cơ thuỷ lực bị hạn chế . Chúng
ta không thể giảm
B
không ảnh hởng gì đến M
D
.
Khi điều chỉnh vận tốc quay của roto động cơ thuỷ lực bằng cả bơm và
động cơ thuỷ lực thì lúc đầu cần điều chỉnh cho lu lợng của bơm nhỏ và cho
1
D
=
. Khi đó vận tốc quay của roto động cơ thuỷ lực sẽ nhỏ nhất và momen
quay cực đại (
1
D
=
) . Sau đó tiếp tục nâng cao vận tốc quay bằng cách tăng
dần lu lợng của bơm . Chỉ sau khi tăng lu lợng của bơm đến giá trị cực đại mới
tiếp tục nâng cao vận tốc hơn nữa bằng cách hạ thấp trị số
D
.
Vận tốc quay và momen quay trên trục động cơ thuỷ lực trên thực tế
luôn luôn nhỏ hơn lý thuyết vì không tránh khỏi tổn thất năng lợng và rò rỉ chất
lỏng trong hệ thống . Vậy vận tốc quay thực tế của roto động cơ thuỷ lực là :
Q
Dl
BBl
D
DmaxDlD
D
2
pq
=
( 13-23 )