Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002

Sau quá trình học tập và trang bị những kiến thức về chuyên ngành động lực, sinh viên đƣợc giao nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp, nhằm giúp cho sinh viên tổng hợp và khái quát lại những kiến thức đã học, từ kiến thức cơ sở đến kiến thức chuyên ngành. Qua quá trình thực hiện đồ án sinh viên tự rút ra nhận xét và kinh nghiệm cho bản thân trƣớc khi bƣớc vào công việc thực tế. Để hiểu rõ về cơ cấu, bộ phận và nguyên lý làm việc của hệ thống thủy lực trong các loại máy móc công trình em chọn đề tài tốt nghiệp: “Khảo sát hệ thống truyền động thủy lực trên Máy Trải Thảm VOGELE SUPER 16002” Trong phạm vi đồ án này, em chỉ giới hạn tìm hiểu một cách tổng thể về máy, các cơ cấu, bộ phận trên máy, đồng thời đi sâu tìm hiểu về hệ thống thủy lực, trong đó đi sâu vào tính toán, kiểm tra hệ thống thủy lực của máy. Do kiến thức còn hạn chế, tài liệu tham khảo còn ít và điều kiện thời gian không cho phép nên đồ án tốt nghiệp của chúng em không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong các thầy cô trong bộ môn chỉ bảo để đồ án em đƣợc hoàn thiện hơn. Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn thầy giáo Phan Thành Long, cùng các thầy cô giáo trong bộ môn Thủy khí và Máy thủy khí, các thầy cô giáo trong khoa và các bạn đã giúp đỡ em để em hoàn thành đồ án này. Đà Nẵng, ngày 5 tháng 6 năm 2015 Sinh viên thực hiện Nguyễn Phó Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 2 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY TRẢI THẢM 1.1. Mục đích, ý nghĩa đề tài 1.1.1. Mục đích Trong xu thế phát triển của thời đại ngày nay, để đáp ứng cho nhu cầu phát triển của đất nƣớc thì ngành giao thông vận tải có vai trò rất quan trọng. Đặc biệt với ngành đƣờng bộ có tầm ảnh hƣởng rất lớn đến nhu cầu đi lại, vận chuyển hàng hóa trong cả nƣớc. Việc tạo ra những con đƣờng tốt với kết cấu vững chắc và bề mặt có độ phẳng hợp lý càng đƣợc chú trọng. Vì vậy, máy trải thảm đã đƣợc ra đời và nó đã trở thành một công cụ không thể thiếu trong ngành xây dựng cầu đƣờng. Với các tính năng đặc biệt của mình, máy trải thảm có thể tạo ra những con đƣờng có độ phẳng rất cao, kết cấu vững chắc với một năng suất rất cao qua đó rút ngắn thời gian hoàn thành các công trình, nâng cao hiệu quả kinh tế và thay thế hoàn toàn cho lao động thủ công. Bên cạnh đó nó còn tăng tốc độ di chuyển trung bình của các phƣơng tiện tham gia giao thông, giảm tiêu hao nhiên liệu chung cho tất cả các phƣơng tiện. Vì những lý do trên, nên em đã chọn đề tài tốt nghiệp là: “ KHẢO SÁT HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY TRẢI THẢM VOGELE SUPER 16002” để tìm hiểu kỹ hơn, nắm đƣợc nguyên lý làm việc của hệ thống thủy lực và cũng nhƣ biết đƣợc những tính năng riêng biệt và hiện đại của loại máy trải thảm này và các loại xe máy công trình khác. Từ đó có thể nắm bắt đƣợc các hƣ hỏng thƣờng gặp và đề ra các phƣơng pháp bảo trì sữa chữa kịp thời, hợp lí. 1.1.2. Ý nghĩa Trong quá trình thực hiện đề tài tốt nghiệp “ KHẢO SÁT HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY TRẢI THẢM VOGELE SUPER 16002” em thấy đây là một đề tài rất hay và phù hợp với sinh viên thuộc nghành cơ khí động lực, ôtô và máy công trình. Đề tài không những giúp cho sinh viên thực hiện hiểu rõ nguyên lý, kết cấu, các bộ phận làm việc của hệ thống thủy lực trên máy trải thảm nói riêng và trên các loại máy móc công trình cũng nhƣ hệ thống thủy lực trên ôtô… Ngoài ra, đề tài còn cho thấy đƣợc những tính năng đặc biệt và hiện đại của loại máy trải thảm này cũng nhƣ các loại máy công trình khác. Giúp cho sinh viên đƣợc mở mang kiến thức cũng nhƣ giúp ích cho quá trình học tập và rèn luyện và nghiên cứu, thiết kế của một kỹ sƣ tƣơng lai. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 3 1.2. Tổng quan về máy trải thảm Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 là máy trải thảm di chuyển bằng bánh xích, truyền động trên máy đều là truyền động thủy lực dùng để trải đất, đá, bê tông nhựa. Nó đƣợc sử dụng rộng rải và rất cần thiết trong ngành xây dựng cầu đƣờng. Máy trải thảm Vogele 16002 có chu kỳ công tác gồm các quá trình sau: + Quá trình nhận vật liệu từ xe vận chuyển ở thùng chứa. Do thùng chứa có hai cánh hai bên đƣợc dẫn động nâng hạ độc lập nhau nên trong nó có thể đáp ứng đƣợc nhu cầu làm việc riêng biệt. + Quá trình chuyển vật liệu của băng tải từ thùng chứa đến hai trục vít . Ở quá trình này tùy theo điều kiện làm việc mà băng tải có thể chuyển động theo hai chiều khác nhau. + Quá trình tiếp theo, khi vật liệu đƣợc chuyển từ băng tải đến thì đƣợc trục vít san phẳng ra hai bên, tùy thuộc vào yêu cầu làm việc mà nó cũng có thể làm việc từng bên một do hai trục vít này đƣợc dẫn động độc lập nhau nhờ hai động cơ thủy lực. + Khi vật liệu đƣợc sàng phẳng ra nhờ trục vít thì bàn là với tác dụng tạo độ chặt sơ bộ dƣới tác dụng của bộ phận đầm, rung tiếp theo là tạo ra độ phẳng trên bề mặt và cuối cùng là quá trình sƣởi hay sấy nóng thảm để tạo độ mịn mặt đƣờng ở dƣới bàn là đƣợc đốt nóng nhờ dòng điện 3 pha cung cấp từ máy phát điện 3 pha 75 KW dẫn động bởi động cơ Diezel. Cũng giống các bộ phận khác của máy, bàn là đƣợc cấu tạo gồm nhiều phần có thể co vào hay duổi ra từng bên một hay đồng thời cả hai bên tùy thuộc vào quá trình làm việc. Hình 1.1. Sơ đồ thể hiện nguyên lý làm việc của máy. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 4 1.2.1. Cấu tạo chung của máy + Bộ phận khung xe là bộ phận chịu lực cho xe và nơi đặt các bộ phận còn lại của máy nhƣ động cơ, hệ thống thủy lực, các bộ phận làm việc, buồng điều khiển... trừ bộ phận di chuyển. + Bộ phận di chuyển của máy đƣợc dẫn động bằng động cơ thủy lực đặt ngay trên bộ truyền lực chính thông qua hộp số và bộ giảm tốc của hệ thống truyền lực. Động cơ piston roto hƣớng kính này có thể di chuyển hai chiều dùng để di chuyển tiến hay lùi của máy. + Để có thể chuyển hƣớng hệ thống di chuyển trên xe có hệ thống lái và hệ thống phanh dừng. + Các bộ phận làm việc nhƣ: thùng chứa vật liệu, băng tải, trục vít bàn là... + Các thiết bị trên xe đều đƣợc điều khiển bằng điện thông qua các van selenoid để điều khiển các hệ thống thủy lực. Ngoài ra việc điều khiển tự động việc nâng hạ độ cao của bàn là đƣợc thực hiện một cách tự động nhờ cảm biến độ cao đƣợc gắn trên bàn là và bộ điều khiển trung tâm. 1.2.2. Phân loại xe Chủ yếu phân loại theo cơ cấu di chuyển: Hệ thống di chuyển bằng bánh lốp: Với hệ thống di chuyển này sẽ mang lại tính cơ động cho xe vì có thể di chuyển đƣợc trong những khoảng cách xa mà không cần xe chuyên chở và có tốc độ di chuyển nhanh hơn so với loại bánh xích, hệ thống lái đơn giản, ít gây mòn lốp và di chuyển nhẹ nhàng êm dịu. Ngƣợc lại nó cũng có các nhƣợc điểm nhƣ trong quá trình làm việc với hệ thống này khi gặp đƣờng không phẳng thì cao độ thay đổi liên tục và có độ đàn hồi ở lốp nếu không có các cảm biến dò cao độ thì sẽ rất khó khăn để tạo ra độ phẳng của mặt đƣờng. Ngoài ra khả năng leo dốc của nó cũng bị hạn chế rất nhiều. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 5 Hình 1.2. Máy trải thảm di chuyển bằng lốp. Hệ thống chuyển bằng bánh xích: Do phải di chuyển bằng xích nên quá trình ma sát giữa các xích lớn nên khi di chuyển nhiều dễ gây mòn xích, gây tiếng động đồng thời quá trình lái cũng rất khó khăn. Nhƣng ngƣợc lại do lớp xích tiếp xúc với mặt đƣờng nhiều nên khi gặp đƣờng không phẳng độ cao của bàn là ít thay đổi việc hiệu quả hơn. Áp lực tác dụng lên mặt đƣờng nhỏ, độ bám lớn, khả năng là việc với độ dốc cao. Hình 1.3. Máy trải thảm di chuyển bằng xích. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 6 1.2.3. Đặc điểm của xe Hình 1.4. Máy trải thảm VOGELE Supper 16002. Thông số kỹ thuật của máy. Động cơ điezen PERKINS Loại động cơ 1104DE44TA Công suất động cơ 100 kW Số vòng quay 2000 vòngphút Hệ thống điện 24 V Tốc độ di chuyển 4,5 kWh Tốc độ làm việc 24 vòngphút Độ dốc có thể vƣợt 20 % Chiều rộng cơ bản 2,55 m Chiều rộng làm việc lớn nhất 8 m Chiều sâu làm việc 300 mm Năng suất làm việc 400600 th Dung tích thùng chứa vật liệu 13t Kích thƣớc tổng quát 5757x3265x3800 mm Trọng lƣợng 19000 Kg Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 7 2.2.4. Kết cấu và kích thước của xe Kết cấu của xe đƣợc trình bày nhƣ trong hình 1.5. Hình 1.5. Sơ đồ tổng thể của máy. 1.Xích. 2.Truyền lực. 3. Cần. 4. Hộp động cơ. 5. Xy lanh lực điều khiển nâng hạ bàn là. 6. Xy lanh lực nâng hạ thùng chứa nhựa đường. 7. Bánh đè xích. 8. Khung gầm xe. 9. Tấm gạt. 10. Thùng chứa thảm. 11. Ống xã động cơ. 12. Mái che. 13. Bộ phận điều khiển. 14. Ghế ngồi điều khiển. 15. Xy lanh lực. 16. Trục vít. 17. Xy lanh lực. 18. Bàn là. 19. Trụ lăn. 20. Băng tải. 21. Đèn chiếu sáng. Nguyên lý làm việc của máy: Khi có tín hiệu từ bộ phận điều khiển, momen đƣợc truyền từ động cơ qua hệ thống truyền lực đến cần để di chuyển bánh xích đƣa xe đến vị trí cần trải thảm. Khi bắt đầu hoạt động, bộ phận điều khiển phát tín hiệu để xy lanh nâng hạ thùng chứa nhựa đƣờng hoạt động qua đó nhựa sẽ đƣợc đổ xuống vị trí cần trải thảm sau đó xy lanh lực điều khiển nâng hạ bàn là sẽ thực hiện là nhựa đƣờng cho bằng phẳng theo yêu cầu. Kích thƣớc của máy: Kích thƣớc của máy ( tính theo mm) đƣợc giới thiệu ở trong hình 1.6. Trong đó: Kích thƣớc L có thể thay đổi tùy thuộc theo quá trình làm việc. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 8 Hình 1.6. Kích thƣớc của máy. 1.2.5. Ưu nhược, điểm của xe Máy trải thảm có rất nhiều ƣu điểm kết cấu, kinh tế và có tầm ảnh hƣởng rất quan trọng trong ngành xây dựng. Ƣu điểm chính trong kết cấu là tất cả các truyền động chính trên xe đều là truyền động thủy lực để truyền công suất từ động cơ đến các bộ phận công tác của máy. Truyền động thủy lực cho phép: + Thực hiện số lƣợng truyền động lớn từ khâu đƣa nguồn năng lƣợng đến bộ phận công tác của máy mà không cần sử dụng đến kết cấu cồng kềnh và phức tạp. + Biến đổi chuyển động quay của động cơ thành chuyển động tịnh tiến một cách đơn giản. + Bố trí các bộ phận làm việc và động cơ độc lập nhau làm cho kết cấu của xe gọn hơn nên dù xe có rất nhiều bộ phận làm việc nhƣng kết cấu vẫn nhỏ gọn và khi cần thiết có thể làm việc với kích thƣớc lớn hơn so với kích thƣớc của xe. + Liên kết các bộ phận của thiết bị dẫn động nằm trên bộ phận di chuyển của máy nhờ các ống mềm cao áp. + Điều chỉnh độc lập và thay đổi tốc độ chuyển động của các cơ cấu chấp hành một cách đơn giản điều này làm tăng thêm khả năng thao tác của máy và nâng cao hiệu suất làm việc của động cơ cũng nhƣ của máy. + Việc ghim cứng hai chiều của bộ phận thừa hành ở vị trí bất kỳ và khả năng đảo chiều các bộ phận quay mà không cần cơ cấu phụ trong hệ thống. + Các cơ cấu trên xe đều đƣợc điều khiển bằng điện nên việc điều khiển trở nên dễ dàng và dễ kết hợp tự động hóa. Từ đó có thể cải thiện điều kiện làm việc của ngƣời lao động và chất lƣợng công tác. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 9 + Loại trừ khỏi truyền động động lực các ly hợp và phanh ma sát trong truyền động cơ khí vẫn thƣờng sử dụng và thƣờng bị mòn phanh, cũng nhƣ giảm đƣợc các chi tiết phải bôi trơn, rút ngắn thời gian vào việc phải bôi trơn các bộ phận trong quá trình bảo dƣỡng máy. Ƣu điểm về mặt kinh tế của máy trải thảm bắt đầu từ ƣu điểm về kết cấu và thao tác. + Do máy đƣợc thiết kế làm việc kết hợp từng cơ cấu độc lập và làm việc đồng hành cùng lúc làm cho quá trình điều khiển đƣợc dễ dàng và nâng cao năng suất rất nhiều so với năng suất làm việc bằng thủ công. Điều này không chỉ tạo ra khả năng giảm đƣợc giá thành một cách đáng kể mà còn làm tiết kiệm thời gian để hoàn thành công việc qua đó giảm đƣợc số nhân công lao động. + Cải thiện điều kiện lao động nhờ sự điều khiển tự động hóa tạo ra khả năng nâng cao năng suất lao động của máy, tiết kiệm nguồn năng lƣợng cho động cơ, giảm bớt thời gian cần thiết để bảo dƣỡng kỹ thuật cho máy móc nâng cao hệ số sử dụng trong từng ca máy. Ngoài ra, máy cũng có một số nhƣợc điểm nhƣ: + Do truyền động trên chủ yếu là truyền động thủy lực nên quá trình làm kín đối với thủy lực là rất khó khăn, các thiết bị làm việc đắt tiền nhƣ bơm thủy lực, động cơ thủy lực, van điện từ, cảm biến ... + Đặc biệt với việc điều khiển tự động bằng điện tử thì việc sửa chữa và khắc phục hƣ hỏng rất khó khăn phải dùng đến các thiết bị đắt tiền và đội ngũ kỹ thuật có trình độ cao. 1.3. Các thiết bị làm việc của máy 1.3.1. Thùng chứa vật liệu Cấu tạo của thùng chứa là một khối rỗng dùng để chứa vật liệu phục vụ cho quá trình làm việc nhƣ đất, đá, nhựa đƣờng. Cấu tạo của nó gồm ba phần chính: + Phần thứ nhất là đáy của thùng chứa, nó là một phần của băng tải + Phần thứ hai: là hai cánh bên của thùng chứa, đƣợc liên kết với thân máy bằng khớp bản lề vì vậy nó có thể quay quanh các khớp bản lề. Việc quay hai cánh này đƣợc thực hiện bởi bốn xy lanh lực nằm phía ngoài của hai cánh bên, tác dụng của nó dùng để cho vật liệu có thể di chuyển hoàn toàn đến băng tải. + Phần còn lại là thân máy cùng với 2 bộ phận trên tạo thành thùng chứa vật liệu. Tuỳ thuộc vào quá trình làm việc mà khả năng chứa có thể thay đổi để phù hợp. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 10 Hình 1.7. Thùng chứa vật liệu. 1.3.2. Băng tải Cấu tạo: gồm nhiều mắc xích nối lại với nhau, các xích này liên kết với nhau thành một dãy và chuyển động qua 2 tang nằm ở hai đầu băng tải . Trên xe gồm có 2 băng tải đƣợc dẫn động độc lập nhau và có thể quay đảo chiều nên việc truyền tải trở nên dễ dàng hơn. Băng tải đƣợc dẫn động bằng động cơ thuỷ lực, liên kết giữa tang và động cơ thuỷ lực nhờ truyền động xích. Hình 1.8. Băng tải. 1.3.3. Trục vít Trục vít thực chất là một băng tải truyền tải theo phƣơng dọc trục, trục vít đƣợc tạo thành bởi nhiều chi tiết ghép lại với nhau bằng mối ghép ren. Trên xe có hai trục vít đƣợc dẫn động độc lập nhau. Tuỳ theo công suất hoạt động mà trục vít có thể ghép thêm để dài ra tăng bề rộng làm việc. Trục vít đƣợc dẫn động bởi 2 động cơ thủy lực khác nhau và đƣợc dẫn động theo hai nguồn cũng khác nhau và có thể quay đảo chiều nên hoạt động linh hoạt hơn. Do đó, nó có thể chuyền thảm đi độc lập để phù hợp với chiều sâu lát khác nhau hay lát từng bên khác nhau. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 11 Hình 1.9. Trục vít. 1.3.4. Bàn là Bàn là đƣợc liên kết với thân máy bởi cần và bốn xy lanh thủy lực đƣợc đặt ngƣợc. Cần liên kết với khung xe thông qua cơ cấu di trƣợt theo phƣơng thẳng đứng còn phƣơng di chuyển của máy đƣợc cố định. Vì vậy việc di chuyển bàn là lên xuống chỉ do bốn xy lanh thủy lực điều khiển. Bàn là là bộ phận dùng để tạo độ phẳng trên mặt đƣờng và đạt đƣợc độ cứng nhất định trong cấu trúc đƣờng. Vì vậy cấu tạo của nó cũng có nhiều phần khác nhau. Cấu tạo của nó gồm các bộ phận sau: + Bộ phận rung và đầm + Bộ phận làm phẳng mặt đƣờng + Bộ phận sấy nóng nhựa đƣờng. Hình 1.10. Bàn là. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 12 Việc điều chỉnh lên xuống của bàn là đƣợc điều khiển bởi 4 xy lanh thủy lực liên kết với thân máy. Quá trình điều khiển di chuyển lên hay xuống của bàn là trong quá trình làm việc đƣợc thực hiện bằng tay, hoặc tự động bằng máy tính thông qua các cảm biến xác định cao độ và chiều dày lớp thảm cần trải cho trƣớc. Hình 1.11. Xy lanh thủy lực nâng hạ bàn là. 1. Thân xy lanh; 2. Piston; 3. Vòng đệm làm kín piston; 4. Thành xy lanh; 5. Cần pisto; 6. Vòng đệm làm kín xy lanh; 7.Vòng đệm làm kín xy lanh và cần piston; 8. Đai ốc; 9. Mặt bích trước của xy lanh. Tùy theo năng suất làm việc mà bàn là có thể giản ra hay co vào với kích thƣớc từ 2,55 m đến 8m. Việc co hay duỗi bàn là đƣợc điều khiển bằng xy lanh thủy lực nằm trong bàn là. Quá trình co duổi này có thể thực hiện từng bên một hay thực hiện đồng thời cả hai bên. Bộ phận đầm thực chất là một động cơ thủy lực đƣợc lắp trên bàn là, có thể quay van để thay đổi áp suất của dòng dầu cao áp đến các thanh đầm. Những thanh đầm có dạng nhƣ những chiếc búa di chuyển lên xuống để đầm vật liệu. Bộ phận rung là một động cơ thủy lực đƣợc lắp đĩa lệch tâm để tạo ra độ rung trên bàn là, các động cơ thủy lực này đƣợc đặt ở bên trong bàn là. Bộ phận sấy nóng phía dƣới bàn là đƣợc đốt nóng bằng dòng điện xoay chiều ba pha do máy phát điện xoay chiều tạo ra. Máy phát này đƣợc dẫn động trực tiếp bằng động cơ diezel thông qua bộ truyền đai. Nhờ có bộ phận này mà phần mặt đƣờng có đƣợc độ phẳng, mịn và độ bóng rất cao do bê tông nhựa bi đốt nóng nên dầu chảy ra và nổi lên trên bề mặt đƣờng. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 13 Hình 1.12. Chiều rộng làm việc của bàn là. 1.3.5. Bộ phận di chuyển Khi vật liệu đƣợc bàn là làm phẳng thì nhờ bộ phận di chuyển vật liệu đƣợc trải dài ra theo phƣơng di chuyển. Cơ cấu di chuyển là hệ thống truyền lực của máy, bắt đầu từ động cơ Điezel, bơm thủy lực đƣợc động cơ dẫn động, bơm cung cấp dòng thủy lực có áp suất cao làm quay động cơ thủy lực. Động cơ thủy lực đặt trên hộp số, truyền mômen quay đến hộp số. Hộp số đƣợc nối với truyền lực chính thông với hệ thống vi sai và các bán bán trục để truyền mômen ra hai bên rồi từ đó làm xích chuyển động. + Bơm thủy lực là bơm piston roto hƣớng trục hai chiều. + Động cơ thủy lực: là động cơ piston rotor hƣớng trục hai chiều. + Hộp số: là hộp số cơ khí có hai cấp và quá trình chuyển số đƣợc thực hiện bằng điện. + Trên trục ra của hộp số một đầu liên kết với truyền lực chính một đầu liên kết với phanh dừng của xe nhằm giữ cho xe luôn đứng yên khi không di chuyển. Phanh dừng đƣợc điều khiển bằng thủy lực. + Truyền lực chính và vi sai: là loại truyền lực chính kép phân tán. Sau khi nhận mômen từ hộp số thông qua truyền lực chính và bộ vi sai mômen quay đƣợc truyền ra hai bán trục trên hai bán trục lắp hai bánh răng để truyền động đến bánh xích di chuyển thông qua bộ truyền xích. + Xích di chuyển: Tang của bánh xích đƣợc quay bởi bộ truyền xích từ hai bán trục xuống. Tang quay làm xích chuyển động qua đó làm xe chuyển động. Xích di chuyển đƣợc cấu thành từ những tấm xích nhỏ liên kết với nhau tạo thành một dãy xích. Trong xích di chuyển gồm có các bánh đè xích, bánh nâng xích, và bộ phận tăng xích bằng cơ khí. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 14 Hình 1.13. Xích di chuyển. 1.3.6. Cơ cấu lái Với cơ cấu truyền động vi sai và hai phanh tang trống đặt trên hai bán trục của hệ thống truyền lực. Khi nguồn động lực truyền từ động cơ đến vi sai đến hai bán trục rồi truyền xuống xích. Khi phanh một trong hai phanh tang trống thì nó sẽ hảm cứng bán trục đó lại. Do đo làm cho xích di chuyển của phía đó dừng hẳn. Nhờ vào cơ cấu vi sai làm cho bán trục phía bên kia quay nhanh hơn giúp xích di chuyển của phía đó di chuyển trong khi bánh xích bên kia dừng hẳn nên là cho xe chuyển hƣớng. Với hệ thống lái nhƣ thế này thƣờng có độ trƣợt tƣơng đối của bánh xích phía bị phanh nên rất dễ gây mòn xích và khả năng chuyển hƣớng chậm hơn so với đặt từng động cơ riêng biệt trên hai bánh xích. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 15 Hình 1.13. Phanh tang trống của hệ thống lái. Ngoài ra trên máy rải thảm còn trụ lăn đặt trƣớc máy. Trụ lăn có tác dụng đẩy xe chở vật liệu di chuyển cùng tốc độ với tốc độ làm việc của máy trải thảm. 1.3.7. Bảng điều khiển Trên bất kỳ máy trải thảm nào cũng có một bảng điều khiển chính đặt ở vị trí của ngƣời lái chính. Từ bảng điều khiển này có thể điều khiển tất cả các bộ phận của máy. Hình 1.14. Bảng điều khiển chính. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 16 Ngoài ra để chính xác hơn và tăng hiệu quả làm việc trên máy đƣợc gắn thêm hai bảng điều khiển phụ lắp ở hai bên của bàn là. Hai bảng này lắp thêm vào trong quá trình làm việc và đƣợc kết nối với hệ thống điều khiển của máy. Khi cần thay đổi các thông số làm việc hay có sự cố xảy ra mà ngƣời điều khiển chính không quan sát đƣợc thì ngƣời điều khiển phụ ở phía dƣới có thể điều chỉnh cho phù hợp và kịp thời để nâng cao khả năng làm việc của máy. Hình 1.15. Bảng điều khiển phụ. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 17 CHƢƠNG 2 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC 2.1. Nguyên lý biến đổi năng lƣợng 2.1.1. Hệ thống điều khiển thủy lực Hệ thống điều khiển bằng thủy lực đƣợc mô tả qua sơ đồ hình 3.1, gồm các cụm và phần tử chính, có chức năng sau: 1. Cơ cấu tạo năng lƣợng: bơm dầu, bộ lọc... 2. Phần tử nhận tín hiệu: các loại nút ấn... 3. Phần tử xử lý: van áp suất, van điều khiển từ xa... 4. Phần tử điều khiển: van đảo chiều... 5. Cơ cấu chấp hành: xilanh, động cơ dầu. Hình 2.1. Hệ thống điều khiển thủy lực. 2.1.2. Nguyên lý chuyển đổi năng lượng Bơm và động cơ thuỷ lực là hai thiết bị có chức năng khác nhau. Bơm là thiết bị tạo ra năng lƣợng, còn mô tơ thuỷ lực là thiết bị tiêu thụ năng lƣợng này. Tuy nhiên, kết cấu và phƣơng pháp tính toán của bơm và mô tơ thuỷ lực cùng loại giống nhau. Bơm dầu: là một cơ cấu biến đổi năng lƣợng, dùng để biến cơ năng thành năng lƣợng của dầu ( dòng chất lỏng). Trong hệ thống dầu ép thƣờng chỉ dùng bơm thể tích, tức là loại bơm thực hiện việc biến đổi năng lƣợng bằng cách thay đổi thể tích các buồng làm việc, khi thể tích của buồng làm việc tăng, bơm hút dầu, thực hiện chu kỳ hút và khi thể tích của buồng giảm, bơm đẩy dầu ra thực hiện chu kỳ nén. Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động thủy lực trên Máy trải thảm VOGELE SUPER 16002 18 Tuỳ thuộc vào lƣợng dầu do bơm đẩy ra trong một chu kỳ làm việc, bơm thể tích đƣợc phân ra hai loại + Bơm có lƣu lƣợng cố định: Gồm có bơm bánh răng, bơm trục vít, bơm piston + Bơm có lƣu lƣợng có thể điều chỉnh, gọi tắt là bơm điều chỉnh: Gồm có bơm cánh gạt, bơm piston rôto Những thông số cơ bản của bơm là lƣu lƣợng và áp suất. Động cơ thuỷ lực: là thiết bị dùng để biến năng lƣợng của dòng chất lỏng thành động năng quay trên trục động cơ. Quá trình biến đổi năng lƣợng là dầu có áp suất đƣợc đƣa vào buồng công tác của động cơ. Dƣới tác dụng của áp suất, các phần tử của động cơ quay. Những thông số cơ bản của mô tơ thuỷ lực là lƣu lƣợng của một vòng quay và hiệu áp suất ở đƣờng vào và đƣờng ra. 2.2. Bơm thủy lực 2.2.1. Bơm bánh răng Hình 2.2. Nguyên lý làm việc của bơm bánh răng . 1. Bánh răng chủ động; 2. Bánh răng bị động; 3. Vỏ bơm. A. Buồng hút; B. Buồng đẩy. Nguyên lý làm việc của bơm là sự thay đổi thể tích: Khi thể tích của buồng hút tăng, bơm hút dầu, thực hiện chu kỳ hút. Khi thể tích giảm, bơm thực hiện chu kỳ nén, bơm đẩy dầu ra ở buồng đẩy. Loại bơm này đƣợc dùng rộng rãi vì nó có kết cấu đơn giản dễ chế tạo. Phạm vi sử dụng của bơm bánh răng chủ yếu là ở những hệ thống có áp suất nhỏ trên các máy thủy lực…Áp suất của bơm bánh răng từ 10÷200 bar. 3 1 2 A B Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền động