Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Truyền động thuỷ lực...

Tài liệu Truyền động thuỷ lực

.DOC
19
47
54

Mô tả:

PhÇn I Kh¸i qu¸t vÒ truyÒn ®éng thuû lùc. Ch¬ng - më ®Çu. Thñy lùc lµ ngµnh khoa häc vÒ truyÒn lùc vµ truyÒn chuyÓn ®éng trong m«I trêng chÊt láng giíi h¹n.§©y chØ lµ mét ph¹m vi hÑp trong thuû lùc , bëi v× thuû lùc bao qu¸t mäi nghiªn cøu vµ øng dông chuyÓn ®éng cña chÊt láng tõ hÖ thèng tíi tiªu ®Õn c¸c hÖ thèng thuû lùc trong c«ng nghiÖp. Thuû lùc ®· ®îc con ngêi øng dông tõ thêi Hy L¹p cæ ®¹i. Tªn gäi hydrau-lics xuÊt ph¸t tõ tiÕng Hy L¹p (hydrau cã nghÜa lµ níc). Tríc c«ng nguyªn nhµ khoa häc archimedes ®· ph¸t minh ra thiÕt bÞ dïng ®Ó b¬m níc.Guång níc archimedes gåm èng vµ vÝt xo¾n quay ®Ó t¶I níc , ngµy nay vÉn ®îc sö dông trong hÖ th«ngs tho¸t níc ë Ch©u ©u. Gµn víi thõi k× cña archimedes ,c¸c chiÕn binh cña thµnh Alexandra còng chÕ t¹ ra tua bin ®Ó khai th¸c nguån n¨ng lîng cña chÊt láng chuyÓn ®éng . Tuy nhiªn , b¸nh xe níc h×nh thøc cña tua bin s¬ khai cã l· ®· cã tõ 5000 n¨m tríc ë Trung Hoa vµ Ai CËp. Vµo thêi k× phôc hng Leon¶do Da Vince ®· cã nh÷ng s¸ng chÕ qun träng vÒ c¸c m¸y mãc ho¹t ®éng dùa trªn dßng ch¶y , mÆc dÇu «ng cha cã kh¸I niÖm vÒ ¸p suÊt .H¬n 1 n¨m sau, Evange Lýta Toricelli ®· quan s¸t nguyªn lÝ cña khÝ ¸p kÕ thñy ng©n vµ liªn hÖ víi träng lîng khÝ quyÓn. Dùa vµo nh÷ng kh¸m ph¸ cña Toricelli, nhµ khoa häc ngêi Ph¸p Blaise Pascal ®· t×m ra nguyªn lý ®ßn bÈy thuû lùc, ngµy nay ®îc gäi lµ ®Þnh luËt Pascal. Tõ ®Þnh luËt nµy ngµnh khoa häc thuû lùc ®· ph¸t triÓn trong vµI tr¨m n¨m..øng dông c«ng nghiÖp ®Çu tiªn cña thuû lùc vµo n¨m 1975,khi Toseph Bramah ph¸t mimh ra m¸y Ðp thñy lùc ®Çu tiªn ,sö dông níc lµm m«I chÊt thuû lùc vµ ¸p dông ®Þnh luËt Pascal ®Ó ®¹t ®îc lùc c¬ häc lín.,®îc khuÕch ®¹I nhiÒu lÇn. Ngµy nay cã hµng triÖu c¸c m¸y mãc ho¹t ®éng b»ng ¸p lùc vµ víi nh÷ng thiÕt bÞ tríc ®©y thuû lùc ®îc cia lµm 2 lo¹I : Thuû lùc ®éng häc vµ thñy lùc tÜnh häc..Thuû lùc ®éng häc cã thÓ gäi lµ khoa häc cña chÊy láng chuyÓn ®éng , thuû tÜnh häc lµ khoa häc díi t¸c dông cña ¸p suÊt .B¸nh xe níc hay tua bin (H×nh 1) lµ thiÕt bÞ thuû ®éng .N¨ng lîng ®îc truyÒn ®I nhõ t¸c ®éng va ®Ëp cña chÊt láng chuyÓn ®éng vµo c¸c c¸ch qu¹t lµm quay b¸nh xe. Nãi c¸ch kh¸c chóng ta sö dông ®éng n¨ng kay n¨ng lîng chuyÓn ®éng cña chÊt láng ®Ó chuyÓn ®æi thµnh n¨ng lîng c¬ häc.Trong thiÕt bÞ thuû tÜnh n¨ng lîng ®îc truyÒn ®I b»ng c¸ch t¸c dông lùc lªn chÊt láng giíi h¹n (H×nh 2) .ChÊt láng ph¶I dÞch chuyÓn vµ lu ®éng ®Ó t¹o ra sù chuyÓn ®éng ,nhng sù chuyÓn ®éng chØ lµ thø yÕu víi lùc ë ®Çu ra. Sù chuyÓn ®æi n¨ng lîng ®îc thùc hiÖn do thÓ tÝch chÊt láng chÞu t¸c ®éng cña ¸p suÊt . HÇu hÕt c¸c m¸y mãc thuû lùc sö dông ngµy nay ®Òu ho¹t ®äng b»ng thuû tÜnh, tøc lµ th«ng qua ¸p suÊt.Sô nghiªn cøu chóng vÒ kü thuËt chuyªn m«n quan t©m vÒ thuû tÜnh häc vµ thuû lùc häc vÒ ¸p suÊt. I.M¸y thuû lùc. M¸y thñ lùc lµ c¸c m¸y lµm viÖc b»ng trao ®æi n¨ng lîng víi chÊt láng theo c¸c nguyªn lý thuû lùc häc nãi riªng vµ c¬ häc chÊt láng nãi chung. Nh ta ®· biÕt trong bÊt kú mét dßng chÊt láng chuyÓn ®éng nµo còng tiÒm tµng mét n¨ng lîng nhÊt ®Þnh. T¸c dông cña m¸y thñy lùc lµ trao ®æi , nhËn hay truyÒn n¨ng lîng víi dßng ch¶y chuyÓn ®éng qua nã ®Ó kÐo c¸o m¸y lµm viÖc hoÆc vËn chuyÓn chÊt láng.Ta cã thÓ ph©n lo¹i m¸y thuû lùc nh sau. Theo tÝnh chÊt trao ®æi n¨ng lîng víi chÊt láng m¸y thñy lùc ®îc chia thµnh 2 lo¹i: - §éng c¬ thñy lùc:Lµ lo¹i m¸y thuû lùc tiÕp thu n¨ng lîng cña dßng chÊt láng ®Ó kÐp c¸c m¸y lµm viÖc kh¸c nh (tua bin níc , xi lanh lùc.....) - B¬m: lµ lo¹i m¸y thuû lùc truyÒn c¬ n¨ng cho chÊt láng ®Ó t¹o nªn ¸p suÊt hoÆc vËn chuyÓn chÊt láng. Trong kü thuËt cã nh÷ng m¸y lµm viÖc thuËn nghÞch : võa lµ ®éng c¬ võa lµ b¬m Theo nguyªn lý t¸c dông cña m¸y thuû lùc víi dßng chÊt láng trong qu¸ tr×nh lµm viÖc , ngêi ta chia m¸y thuû lùc thµnh nhiÒu lo¹i kh¸c nhau nhng chñ yÕu cã 2 lo¹i: -M¸y thuû lùc c¸nh dÉn: Lo¹i nµy viÖc trao ®æi n¨ng lîng gi÷a m¸y víi chÊt láng ®îc thùc hiÖn b»ng n¨ng lîng thuû ®éng cña dßng chÊt láng chuyÓn ®éng qua m¸y. Bé phËn chñ yÕu cña m¸y lµ b¸nh r¨ng hoÆc c¸c b¸nh c«ng t¸c, trªn ®ã cã g¾n nhiÒu c¸nh dÉn ®Ó dÉn dßng. N¨ng lîng cña dßng chÊt láng trao ®æi víi m¸y gåm 2 phÇn : ®éng n¨ng vµ ¸p n¨ng .Hai thµnh phÇn nµy do n¨ng lîng thuû ®éng cña dßng ch¶ qua m¸y t¹o nªn , chóng cã liªn quan mËt thiÕt víi nhau. M¸y c¸nh dÉn cã tÝnh n¨ng kü thuËt cao, ph¹m vi sö dông réng r·i. -M¸y thuû lùc thÓ tÝch : Thùc hiÖn sù trao ®æi n¨ng lîng víi chÊt láng theo nguyªn lý nÐn chÊt láng trong mét thÓ tÝch kÝn díi ¸p suÊt thuû tÜnh. Nh vËy n¨ng lîng trao ®æi chñ yÕu lµ ¸p n¨ng cßn ®éng n¨ng thêng nhá cã thÓ bá qua . Lo¹i nµy cã ¸p suÊt lµm viÖc cao kÝch thíc nhá gän , ®îc dïng nhiÒu trong c¸c hÖ thèng truyÒn ®éng. Ngoµi ra cßn cã nhiÒu läai m¸y thuû lùc kh¸c, lµm viÖc theo nh÷ng nguyªn lý kh¸c nhau nh b¬m phun tia , b¬m níc. II.TruyÒn ®éng thuû lùc. 1) Kh¸i niÖm vµ ph©n lo¹i. §Ó h×nh dung tæng qu¸t sù ph©n lo¹i c¸c m¸y thuû lùc ta cã thÓ lËp s¬ ®å ph©n lo¹i c¸c m¸y thuû lùc nh h×nh vÏ 3: H×nh 3: S¬ ®å ph©n lo¹i c¸c m¸y thuû lùc. TruyÒn ®éng thuû lùc lµ ph¬ng ph¸p truyÒn chuyÓn ®éng cho c¸c m¸y c«ng t¸c nhê vµo hÖ thèng tæ hîp c¸c m¸y thuû lùc hay cßn gäi lµ hÖ thèng truyÒn ®éng thuû lùc TruyÒn ®éng thñy lùc ngµy cµng ®îc ph¸t triÓn vµ øng dông réng r·i trong hÇu fÕt c¸c ngµnh kü thuËt, nã ®îc dïng phæ biÕn trong c¶ s¶n xuÊt còng nh sinh ho¹t. Trong kü thuËt hiÖn ®¹i , truyÒn ®éng thuû lùc ngµy cµng øng dông nhiÒu vµo c¸c m¸y mãc tinh vi , cã thÓ chia lµm 2 lo¹I : *TruyÒn ®éng thuû ®éng: Lµ tæ hîp c¸c m¸y c¸nh dÉn (b¬m , tua bin) . ViÖc truyÒn c¬ n¨ng gi÷a c¸c bé phËn m¸y chñ yÕu ®îc thùc hiÖn b»ng ®éng n¨ng cña dßng chÊt TruyÒn ®éng thuû ®éng cã 2 lo¹I: Khíp nèi vµ biÕn tèc thuû lùc, thêng ®îc dïng trong c¸c ngµnh ®éng lùc,giao th«ng vËn t¶i vµ thuû lîi. *TruyÒn ®éng thuû tÜnh: Lµ tæ hîp c¸c m¸y thÓ tÝch vµ c¸c c¬ cÊu ®IÒu khiÓn .ViÖc truyÒn c¬ n¨ng ®¬c thùc hiÖn chñ yÕu b»ng ¸p n¨ng cña dßng chÊt láng. Lo¹i nµy thêng ®îc dïng trong c¸c ngµnh chÕ t¹o m¸y. NÕu xÐt vÒ chøc n¨ng lµm viÖc cña c¸c hÖ thèng truyÒn ®éng thuû lùc th× hiÖn nay cã 2 lo¹i hÖ thèng truyÒn ®éng thuû lùc ®ang ®îc sö dông lµ : *HÖ thèng truyÒn ®éng thuû lùc dïng tren c¸c c¬ cÊu phô nh: HÖ thèng phanh, trî lùc tay l¸i, n©ng h¹ ben, hÖ thèng ®iÒu khiÓn hép sè thuû c¬, hÖ thèng ®iÒu khiÓn m¸yc¾t kim lo¹i, hÖ thèng dÉn ®éng xÝch, quay bÖ ,n©ng cÇn , quay gµu. *HÖ thèng truyÒn ®éng thuû lùc thay cho truyÒn lùc c¬ khÝ nh: Dïng b¬m, ®éng c¬ vµ hÖ thèng ®IÒu khiÓn ®Ó thay thÕ cho hép sè , c¸c ®¨ng , cÇu sau ,truyÒn lùc cuèi cïng. 2) C¸c thµnh phÇn c¬ b¶n cña hÖ thèng thuû lùc. a) B¬m: B¬m lµ thiÕt bÞ cã nhiÖm vô t¹o ra ¸p suÊt ®Ó ®a dÇu thuû lùc vµo hÖ thèng .Lu lîng ®I vµo hÖ thèng thay ®æi theo tèc ®é truyÒn ®éng cho b¬m , nhng víi tèc ®é truyÒn ®éng b¬m kh«ng thay ®æi còng cã thÓ thay ®æi lu lîng b»ng c¸c kiÓu ®IÒu khiÓn kh¸c. b) Bé phËn t¸c ®éng : Bé phËn ¸c ®éng lµ bé phËn ngâ ra cña hÖ thèng, chuyÓn n¨ng lîng ¸p n¨ng thµnh c¬ n¨ng . VÝ dô: Piston trong kÝch thuû lùc lµ bé phËn t¸c ®éng tuyÕn tÝnh t¹o ra lùc t¸c ®éng theo ®êng th¼ng. §éng c¬ lµ bé phËn t¸c ®éng quay t¹o ra m« men quay. c) HÖ thèng van C¸c lo¹i van ®îc sö dông phæ biÕn trong hÖ thèng thuû lùc lµ: +Van ®Þnh híng +Van ®iÒu khiÓn ¸p suÊt +Van ®iÒu khiÓn lu lîng. d) §êng èng: C¸c ®êng èng nèi gi÷a c¸c bé phËn ®Ó dÉn lu chÊt trong hÖ thèng. C¸c ®êng èng thêng ®îc ph©n lo¹i theo chøc n¨ng cña chóng gåm: +§êng èng lµm viÖc: ®ên èng n¹p, ®êng èng ¸p lùc, ®êng èng håi tiÕp. +§êng èng kh«ng lµm viÖc :®êng èng x¶, ®êng èng tÝn hiÖu. 3) ¦u nhîc ®IÓm cña truyÒn ®éng thuû lùc . So víi nh÷ng ph¬ng ph¸p truyÒn ®éng kh¸c ,truyÒn ®éng thuû lùc cã nh÷ng u ®IÓm sau :  ThiÕt kÕ ®¬n gi¶n.  Cã tÝnh linh ho¹t cao :C¸c bä phËn trong hÖ thèng thuû lùc cã thÓ bè trÝ ë nhiÒu vÞ trÝ nªn rÊt linh ho¹t trong viÖc ®Þnh vÞ .  TruyÒn ®éng ªm , Ýt g©y rung ®éng.  Tèc ®é vµ lu lîng cã thÓ ®IÒu khiÓn ®îc trong kho¶ng réng .  HiÖu suÊt cao do tæn thÊt c«ng suÊt bëi ma s¸t nhá . Tuy nhiªn hÖ thèng truyÒn ®éng thuû lùc còng cã nh÷ng nhîc ®Ióm nh:  TÝnh chÝnh x¸c phô thuéc vµo chÊt lîng cña m«I chÊt , khÝ hËu, m«I trêng , phô thuéc vµo ®é chÝnh x¸c cña c¸c thiÕt bÞ thuû lùc.  Cã nhiÒu vÊn ®Ò khã gi¶ quyÕt nh chèng ¨n mßn, chèng sù xuèng cÊp cña dÇu, chèng « nhiÔm m«I trêng. Víi ®Ò tµI nµy “ThiÕt kÕ m¸y uèn tay l¸I xe ®¹p “ víi yªu cÇu sö dông “HÖ thèng truyÒn ®éng dÇu Ðp” .V× vËy trong ®å ¸n nµychØ tr×nh bµy vÒ c¸c c¬ cÊu chÝnh cña hÖ thèng truyÒn ®éng b»ng dÇu Ðp. Ch¬ng II: C¬ cÊu biÕn ®æi n¨ng lîng C¬ cÊu biÕn ®æi n¨ng lîng trong hÖ thèng truyÒn ®éng dÇu Ðp lµ nh÷ng bé phËn dïng ®Ó thay ®æi n¨ng lîng tõ d¹ng nµy sang d¹ng kh¸c , nh»m thùc hiÖn 1 c«ng cã Ých. Tuú thuéc vµo d¹ng n¨ng lîng cÇn biÕn ®æi , c¬ c¸u biÕn ®æi n¨ng lîng cã thÓ lµ b¬m dÇu , ®éng c¬ dÇu , xi lanh truyÒn lùc. VÒ mÆt kÕt cÊu b¬m dÇu vµ ®éng c¬ dÇu gièng nhau vµ cã thÓ thay thÕ chøc n¨ng cña nhau. Sù kh¸c biÖt chñ yÕu gi÷a chóng lµ sù chenh lÖch vÒ kÝch thíc khi chóng cã cïng 1 yªu cÇu nh nhau.C¬ cÊu biÕn ®æi n¨ng lîng cã rÊt nhiÒu kiÓu kh¸c nhau , nhng nguyªn t¾c lµm viÖc cña chóng th× kh«ng kh¸c nhau, do ®ã chóng ta sÏ lÇn lît xÐt ®Õn 1 sè kÕt cÊu chÝnh cña c¸c c¬ cÊu biÕn ®æi n¨ng lîng trong hÖ thèng truyÒn ®éng dÇu Ðp. A-B¬m dÇu. B¬m dÇu lµ mét lo¹i c¬ cÊu biÕn ®æi n¨ng lîng , dïng ®Ó biÕn c¬ n¨ng thµnh ®éng n¨ng vµ ¸p n¨ng cña dÇu.Trong hÖ thèng dÇu Ðp chØ dïng lo¹i b¬m thÓ tÝch, tøc lµ lo¹i b¬m thùc hiÖn viÖc biÕn ®æi n¨ng lîng b»ng c¸ch thay ®æi thÓ tÝch c¸c buång lµm viÖc: Khi thÓ tÝch cña buång lµm viÖc t¨ng, b¬m hót dÇu. Khi thÓ tÝch cña buång gi¶m th× b¬m ®Èy dÇu, thùc hiÖn chu kú nÐn . NÕu trªn ®êng dÇu bÞ ®Èy ra ta ®Æt mét vËt c¶n, dÇu bÞ chÆn sÏ t¹o nªn mét ¸p suÊt nhÊt ®Þnh phô thuéc vµo ®é lín cña søc c¶n vµ kÕt cÊu cña b¬m.Tuú thuéc vµo lîng dÇu do b¬m ®Èy ra trong mét chu k× lµm viÖc ta cã thÓ ph©n biÖt ®îc 2 lo¹i b¬m thÓ tÝch: *B¬m cã lu lîng cè ®Þnh gäi t¾t lµ b¬m cè ®Þnh. *B¬m cã lu lîng cã thÓ ®iÒu chØnh ®îc gäi t¾t lµ b¬m ®iÒu chØ B¬m cè ®Þnh dïng rÊt réng r·i trong ngµnh chÕ t¹o m¸y v× kÕt cÊu cña nã ®¬n gi¶n h¬n b¬m ®iªï chØnh nªn dÔ chÕ t¹o, söa ch÷a do ®ã nã còng rÎ h¬n.Ngoµi ra b¬m cè ®Þnh còng cã thÓ b¶o ®¶m ®îc m« men vµ c«ng suÊt truyÒn cè ®Þnh . Tuy nhiªn b¬m ®iÒu chØnh ngµy cµng ®îc sö dông nhiÒu v× víi sù ph¸t triÓn cña c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y, viÖc ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu vÒ chÕ t¹o b¬m ®iÒu chØnh kh«ng thµnh vÊn ®Ò lín, mÆt kh¸c c«ng suÊt truyÒn ®éng cña m¸y t¨ng, ®ßi hái nh÷ng c¬ cÊu Ýt bÞ tæn thÊt n¨ng lîng nhÊt. B¬m ®iÒu chØnh chØ ®a vµo hÖ thèng dÇu Ðp lîng dÇu cÇn thiÕt ®Ó truyÒn chuyÓn ®éng kh«ng cã lîng dÇu thõa , nªn h¹n chÕ ®îc nguån t¶n nhiÖt. XÐt vÒ mÆt kÕt cÊu , ta cã thÓ chia b¬m thÓ tÝch thµnh c¸c lo¹i sau: *B¬m b¸nh r¨ng. *B¬m c¸nh g¹t. *B¬m Piston Ta lÇn lît xÐt mét sè lo¹i trong c¸c kiÓu trªn. I-B¬m b¸nh r¨ng . B¬m b¸nh r¨ng lµ lo¹i b¬m dïng réng r·i nhÊt, v× nã cã kÕt cÊu ®¬n gi¶n, dÔ chÕ t¹o. Ph¹m vi sö dông cña b¬m b¸nh r¨ng chñ yÕu ë nh÷ng hÖ thèng cã ¸p suÊt nhá trªn c¸c m¸y khoan, doa, tæ hîp, bµo, tiÖn, phay....Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y, hÖ thèng dÇu Ðp cã ¸p suÊt cao ®îc sö dông réng r·i, nã ®ßi hái nh÷ng lo¹i b¬m cã ¸p suÊt cao. §Ó tËn dông tÝnh ®¬n gi¶n cña b¬m b¸nh r¨ng ngêi ta ®· t×m ra nhiÒu c¸ch gi¶i quyÕt vÒ kÕt cÊu nh»m n©ng cao ¸p suÊt vµ hiÖu qu¶ cña lo¹i b¬m nµy. HiÖn nay hiÖu suÊt cña b¬m b¸nh r¨ng cã thÓ ®¹t ®îc tõ 80 - 95 % víi tríc ®©y 35-50% vµ ¸p suÊt cã thÓ ®¹t tõ 160-200 bar so víi 10-16 bar tríc ®©y. Do ®ã ph¹m vØ dông cña b¬m b¸nh r¨ng hiÖn nay cã thÓ tõ 16-200 bar B¬m b¸nh r¨ng cã thÓ lµ lo¹i b¸nh r¨ng ¨n khíp ngoµi hay ¨n khíp trong ,cã thÓ lµ r¨ng th¼ng hay r¨ng nghiªng hoÆc r¨ng ch÷ V. Lo¹i b¬m b¸nh r¨ng ¨n khíp ngoµi ®îc dïng réng r·i h¬n v× chÕ t¹o ®¬n gi¶n h¬n, nhngg b¬m b¸nh r¨ng ¨n khíp trong th× cã kÝch thíc gän nhÑ h¬n. Díi ®©y ta xÐt mét sè kiÓu kÕt cÊu cña b¬m b¸nh r¨ng. a)B¬m b¸nh r¨ng ¨n khíp ngoµi ( H×nh I-1). H×nh (I-1) lµ s¬ ®å kÕt cÊu cña b¬m b¸nh r¨ng ¨n khíp ngoµi.C¸c buång lµm viÖc cña b¬m dîc t¹o nªn b»ng thµnh th©n b¬m vµ c¸c biªn d¹ng cña r¨ng thÓ tÝch cña buång hót vµ buång nÐn ®îc thay ®æi do c¸c r¨ng ra khíp vµ vµo khíp v¬Ý nhau do ®ã qu¸ tr×nh hót vµ nÐn chÊt láng ®îc thùc hiÖn.Th©n b¬m cã 2 lç ®èi nhau bëi v× : nÕu b¸nh r¨ng quay theo chiÒu mòi tªn nh trªn h×nh vÏ th× lç A hót dÇu vµo vµ lç B ®Èy dÇu ra .Lç hót dÇu vµo ®îc ®Æt ë phÝa ra khíp cña r¨ng. DÇu ë ®©y sÏ cho¸n lÊy c¸c r·nh r¨ng vµ c¸c r·nh r¨ng ®a dÇn sang buång nÐn ®Æt ë phÝa c¸c r¨ng vµo khíp. Khi c¸c r¨ng vµo khíp , 1/10 thÓ tÝch dÇu cßn ®äng l¹i ë ch©n r¨ng bÞ nÐn l¹i, ¸p suÊt ë ®©y t¨ng ®ét ngét t¹o thµnh mét lùc híng kÝnh t¸c dông va ®Ëp vµo b¸nh r¨ngvµ æ trôc. Nhîc ®iÓm kh¸c cña b¬m b¸nh r¨ng lµ sù chªnh lÖch ¸p suÊt gi÷a hai buång vµo vµ ra t¹o nªn mét t¶i träng kh«ng t¬ng xøng lµm chãng mßn b¸nh r¨ng, thµnh th©n b¬m còng nh c¸c æ trôc. Lu lîng dÇu bÞ thay ®æi theo thêi gian t¹o thµnh ®é nhÊp nh« cña lu lîng dÇu vµ ®é nhÊp nh« nµy phô thuéc vµo sè r¨ng , m« ®un vµ hÖ sè ¨n khíp cña b¸nh r¨ng. b)B¬m b¸nh r¨ng ¨n khíp trong (H×nh I-2) Nguyªn t¾c lµm viÖc:B¸nh r¨ng (1) quay lµm b¸nh r¨ng ¨n khíp trong (2) quay trong th©n b¬m (3). Buång vµo A ng¨n c¸ch víi buång ra B b»ng vµnh ch¾n (4) h×nh lìi liÒm. Khi c¸c r¨ng ra khíp chÊt láng ë buång A cho¸n toµn bé thÓ tÝch c¸c r·nh r¨ng (5) cña b¸nh r¨ng ¨n khíp ngoµi vµ b¸nh r¨ng ¨n khíp trong b¸nh r¨ng tiÕp tôc quay, t¶i dÇu ®i ngang qua vµnh ch¾n (4) vµ ®a vµo buång B ®Èy ra ngoµi. ¦u ®iÓm: Cã kÝch thíc bÐ h¬n vµ tæn thÊt thÓ tÝch nhá h¬n b¬m b¸nh r¨ng ¨n khíp ngoµi khi cã cïng lu lîng vµ dung sai chÕ t¹o, nhng t¹o lo¹i b¬m nµy phøc t¹p h¬n. c)B¬m trôc vÝt(H×nhI-3). B¬m trôc vÝ lµ sù biÕn d¹ng cña b¬m b¸nh r¨ng. NÕu b¸nh r¨ng nghiªng cã sè r¨ng nhá ,bÒ dµy vµ gãc nghiªng cña r¨ng lín th× b¸nh r¨ng sÏ thµnh trôc vÝt. B¬m trôc vÝt thêng cã 2 trôc vÝt ¨n khíp víi nhau(cã khi dïng 3 hay 5 trôc vÝt) vµ thêng ®îc chÕ t¹o thµnh 3 cì: -Lo¹i ¸p suÊt thÊp: P=10-15 bar. -Lo¹i ¸p suÊt trung b×nh: P=30-60 bar. -Lo¹i ¸p suÊt cao:P=60-200 bar. B¬m trôc vÝt cã kh¶ n¨ng cho giíi h¹n lu lîng lín: Q = 3-5x103 (l/p). H×nh (I3) lµ s¬ ®å nguyªn ký cña b¬m cã 2 trôc vÝt ¨n khíp víi nhau vµ bÒ mÆt t× s¸t vµo thµnh b¬m. C¸c chu kú hót vµ ®Èy dÇu c¨n b¶n gièng nh b¬m b¸nh r¨ng , ë chç ren ra khíp t¹o nªn mét kho¶ng ch©n kh«ng dÇu trµn vµo ®ã vµ ®Õn chç ren vµo khíp th× dÇu sÏ bÞ ®Èy ra. Sù kh¸c biÖt gi÷a chóng lµ ë b¬m trôc vÝt dÇu ®îc chuyÓn tõ buång hót A sang buång nÐn B theo chiÒu trôc vµ kh«ng cã hiÖn tîng chÌn ë ch©n ren. Nhîc ®iÓm: Lµ chÕ t¹o trôc vÝt kh¸ phøc t¹p ®ßi hái nh÷ng m¸y c¾t ®Æc biÖt, kÝch thíc lín , hiÖu suÊt thÓ tÝch thÊp. Nhng u ®iÓm c¨n b¶n cña nã lµ ch¹y ªm, ®é nhÊp nh« lu lîng thÊp vµ cã thÓ thùc hiÖn ®îc ¸p suÊt cao. d) B¬m b¸nh r¨ng ®iÒu chØnh (H×nh I-4). S¬ ®å cÊu t¹o b¬m b¸nh r¨ng ®iÒu chØnh ®îc nh h×nh vÏ (I-4) Lu lîng cña b¬m ®îc thay ®æi víi sù thay ®æi chiÒu réng a lµ chiÒu réng ¨n khíp nhau cña hai b¸nh r¨ng (1) vµ (2). ChiÒu réng (a) ®îc thay ®æi nhê b¸nh r¨ng (3) di ®éng thanh r¨ng mang b¸nh r¨ng (2)theo chiÒu trôc. HiÖu suÊt cña lo¹i b¬m nµy rÊt thÊp , chñ yÕu dïng ë hÖ thèng cã ¸p suÊt thÊp. e) Lu lîng cña b¬m b¸nh r¨ng . Khi tÝnh lu lîng dÇu ta co thÓ tÝch dÇu ®îc ®Èy ra khái r·nh r¨ng b»ng víi thÓ tÝch cña r¨ng tøc lµ kh«ng tÝnh ®Õn khe hë ch©n r¨ng vµ lÊy 2 b¸nh r¨ng cã kÝch thíc nh nhau (H×nh I-5). NÕu ta ®Æt: m- m« ®un cña b¸nh r¨ng [cm]. d-®êng kÝnh b¸nh r¨ng[cm]. b-chiÒu réng vµnh r¨ng[cm]. n- sè vßng quay trong vßng 1 phót [v/p]. th× lîng dÇu do 2 b¸nh r¨ng chuyÓn ®i khi nã quay 1 vßng lµ: Q= . d . 2 . m . b [cm3/vßng]. NÕu gäi z lµ sè r¨ng vµ tÝnh ®Õn hiÖu suÊt thÓ tÝch t cña b¬m th× lu lîng cña 2 b¬m b¸nh r¨ng sÏ lµ: Q= 2   m  z  b  n 3 10  t [l/p]. HiÖu suÊt cña b¬m b¸nh r¨ng phô thuéc vµo lu läng vµ ¸p suÊt, thêng th× t =0.75-0.9. II- B¬m c¸nh g¹t. Lµ lo¹I b¬m ®îc dïng réng r·i sau b¬m b¸nh r¨ng vµ chñ yÕu dïng ë hÖ thèng cã ¸p suÊt thÊp vµ trung b×nh. So víi b¬m b¸nh r¨ng, b¬m c¸nh g¹t ®¶m b¶o mét lu lîng ®Çy h¬n, hiÖu suÊt thÓ tÝch cao h¬n do ®ã nã rÊt thÝch hîp trong hÖ thèng dÇu Ðp cña m¸y c«ng cô nh thùc hiÖn lîng ch¹y dao ë m¸y tæ hîp, m¸y doa ,m¸y tiÖn, m¸y phay, thùc hiÖ chuyÓn ®éng cña bµn m¸yvµ c¸c c¬ cÊu kh¸c cña m¸y mµi, cña c¸c b¨ng chuyÒn , cña c¬ cÊu kÑp chÆt , cÊp ph«i trªn m¸y tù ®éng vµ ®êng d©y tù ®éng. KÕt cÊu cña b¬m c¸nh g¹t cã nhiÒu lo¹i kh¸c nhau nhng cã thÓ chia lµm 2 lo¹i chÝnh : -B¬m c¸nh g¹t t¸c dông ®¬n , gäi t¾t lµ b¬m c¸nh g¹t ®¬n. -B¬m c¸nh g¹t t¸c dông kÐp, gäi t¾t lµ b¬m c¸nh g¹t kÐp. -Ngoµi ra trªn 1 sè m¸y cßn sö dông b¬m c¸nh g¹t cã nhiÒu lÇn t¸c dông. 1) B¬m c¸nh g¹t ®¬n. Lµ lo¹i b¬m mµ khi trôc quay mét vßng nã thùc hiÖn mét chu k× lµm viÖc bao gåm mét lÇn hót vµ mét lÇn nÐn. B¬m c¸nh g¹t ®¬n ®îc chÕ t¹o víi lu lîng cè ®Þnh hay lu lîng ®iÒu chØnh ®îc. Dùa trªn nguyªn t¾c dÉn dÇu cña b¬m ta cã thÓ ph©n biÖt ®îc lo¹i b¬m c¸nh g¹t ®¬n dÉn dÉn tõ ngoµi vµ b¬m c¸nh g¹t ®¬n dÉn dÉn tõ trong. 1.1)B¬m c¸nh g¹t ®¬n dÉn dÉn tõ ngoµi. §©y lµ lo¹i b¬m cã lu lîng ®iÒu chØnh ®îc hay dïng réng r·i lµ kiÓu b¬m Enor(T©y §øc) vµ Racine (Mü). H×nh (I-6) lµ s¬ ®å kÕt cÊu cña b¬m Enor . Nguyªn lý lµm viÖ cña nã nh sau: Rotor (1) ®îc ®Æt trong stator (2) víi ®é lÖch t©m e. Trªn th©n rotor cã c¸c r·nh ®Ó c¸c c¸nh g¹t (3) cã thÓ di ®éng theo híng kÝnh. §Ó gi¶m bít lùc tiÕp xóc gi÷a ®Çu c¸nh g¹t vµ thµnh stator do t¸c dông cña lùc li t©m ngêi ta cho c¸nh g¹t chuyÓn ®éng cìng bøc trong r·nh (4) cã t©m lµ O vµ lµm trªn mÆt bªn. Khi rotor quay c¸c con l¨n (5) l¾p ë 2 bªn c¸nh g¹t (3) cña rotor di ®éng trong r·nh (4) c¸c thÓ tÝch ® îc t¹o nªn gi÷a 2 c¸nh g¹t vµ c¸c bÒ mÆt stator lu«n thay ®æi. NÕu rotor quay theo chiÒu mòi tªn nh h×nh vÏ th× thÓ tÝch buång A sÏ lín dÇn , thùc hiÖn qu¸ tr×nh hót. Trong lóc ®ã thÓ tÝch buång B nhá dÇn thùc hiÖn qu¸ tr×nh nÐn. §Ó buång hót lu«n ®îc ng¨n c¸ch víi buång nÐn, Gãc  cÇn ph¶I lín h¬n gãc ch¾n gi÷a 2 c¸nh g¹t kÕ tiÕp nhau tøc lµ:  ;  = 2 z z: sè lîng c¸nh g¹t. Lu lîng cña b¬m cã thÓ ®iÒu chØnh b»ng c¸ch thay ®æi ®é lÖch t©m e (xª dÞch stator trong 2 th©n b¬m). NÕu ®êng t©m O1 trïng víi ®êcg t©m O , tøc e=0 th× thÓ tÝch c¸c buång gi÷a c¸c c¸nh g¹t sÏ cè ®Þnh khi rotor quay vµ khi ®ã l u lîng cña b¬m sÏ b»ng 0. NÕu ®êng t©m O1 vît qu¸ ®êng t©m O vÒ bªn ph¶i c¸c buång hót vµ nÐn cña b¬m sÏ ngîc l¹i. TÝnh Q cña b¬m c¸nh g¹t lµ x¸c ®Þnh thÓ tÝch gi÷a c¸c c¸nh g¹t b»ng c¸ch lÊy tÝch sè cña bÒ mÆt ®Èy ®Çu cña c¸nh g¹t vµ vËn tèc vßng cña nã. NÕu dÆt D lµ ®êng kÝnh stator , B chiÒu réng c¸nh g¹t , : b¸n kÝnh ch¹y cña c¸nh g¹t , n sè vßng quay trong 1 phót cña rotor th× ta cã vËn tèc c¸nh g¹t lµ: V=2 .  . n .  Vi ph©n thÓ tÝch chÊt láng trªn bÒ mÆt ®Èy dÇu B.d cña c¸nh g¹t (H×nh I-7). dQ= 2 .  . n .  . Bd Vµ lu lîng cña b¬m: Q 1  12    n  B  D e 2 2 2 D D  d    n  B  [(  e)  ( e) ]  2    e  n  B  2 2 D e 2 V× c¸nh g¹t chuyÓn ®éng cìng bøc trong r·nh (4) (H×nh I-6) víi hai con l¨n cã ®êng kÝnh d vµ chiÒu cao b nªn khi c¸nh g¹t quay qua cung a’b’ con l¨n ®Èy thªm mét lîng dÇu q1 vµ khi qua cung c’d’ lµm gi¶m ®i mét lîng dÇu q2. Do ®ã hiÖu thÓ tÝch q= q1- q2 sÏ lµ lu lîng dÇu phô do con l¨n t¹o nªn vµ ph©n lîng cña nã lµ: dq = 2 . b . d . dv vm·ax· q  2  b  d   dv  2  b  d  (vmax·  vmin·) vmin· V×: Vmax- Vmin = 2n(max- min) = 4. . n. e  q = 8. . e. n. b. d VËy lu lîng toµn phÇn cña b¬m lµ: Q = Q1 + q = 2en(BD-4bd) NÕu c¸c kÝch thíc cã ®¬n vÞ lµ (cm) th×: Q = Q1 + q = 2en(BD-4bd).103 [l/p] Lo¹i b¬m nµy cã nhîc ®iÓm lµ t¶i träng kh«ng c©n b»ng dÔ sinh rung ®éng nªn chØ thÝch hîp cho hÖ thèng cã ¸p suÊt thÊp vµ trung b×nh . Sè c¸nh g¹t thêng dïng lµ 3-11c¸nh. 1.2) B¬m c¸nh g¹t ®¬n dÉn dÇu tõ trong. §iÓn h×nh cña lo¹i b¬m nµy lµ b¬m T©y §øc cã kÕt cÊu nh h×nh (I-8) §Æc ®iÓm cña lo¹i b¬m dÉn dÇu tõ trong lµ trôc roto kh«ng ph¶i lµ trôc then hoa th«ng thêng nh kiÓu b¬m dÉn dÇu tõ ngoµi, mµ nã lµ trôc rçng cã kÕt cÊu ®Æc biÖt ®Ó t¹o nªn cöa hót A vµ cöa nÐn B. C¸c cöa nµy ®îc nèi liÒn víi c¸c r·nh dÇu (1) trªn roto. Khi roto quaytheo chiÒu mòi tªn nh trªn h×nh vÏ c¸c buång dÇu gi÷a c¸c c¸nh g¹t ë cöa hót A t¨ng dÇn, qu¸ tr×nh hót dÇu tõ cöa A qua c¸c r·nh (1) ®îc thùc hiÖn. Trong khi ®ã , thÓ tÝch gi÷a c¸c c¸nh g¹t ë phÝa cöa B gi¶m, b¬m thùc hiÖn qu¸ tr×nh nÐn dÇu theo c¸c r·nh híng kÝnh ch¶y vµo cöa B ®i ra ngoµi. §Ó gi¶m ma s¸t gi÷a c¸nh g¹t vµ stator (2), stator ®îc l¾p trªn 2 æ bi vµ nã cïng víi 2 mÆt bªn cña b¬m sÏ quay cïng chiÒu víi roto nªn chuyÓn ®éng t¬ng ®èi gi÷a 2 chi tiÕt sÏ nhá. ë b¬m c¸nh g¹t ®¬n, roto ®Æt lÖch t©m víi stator nªn mÆt tiÕp xóc gi÷a ®Çu c¸nh g¹t vµ thµnh stator kh«ng ®îc khÝt . §Ó ch¾n khÝt tèt h¬n ë b¬m Enor còng nh b¬m Sturon, ng¬× ta dïng thanh trît ®Æc biÖt (3) l¾p trªn ®Çu c¸nh g¹t. Lu läng cña b¬m Sturon còng ®îc tÝnh nh b¬m Enor nhng ph¶I trõ bít ®i lîng dÇu b»ng thÓ tÝch c¸nh g¹t lµ q. q= 2. . e. n. B. s Do ®ã lu lîng cña b¬m : Q= 2en[(BD-4bd)-Bsz].10-3 [l/p] ë ®©y B: chiÒu réng c¸nh g¹t, c¸c kÝch thíc cã ®¬n vÞ ®o (cm) 2) B¬m c¸nh g¹t kÐp. Lµ lo¹i b¬m mµ khi trôc nã quay mét vßng , thÓ tÝch gi÷a c¸c c¸nh g¹t cã 2 lÇn t¨ng vµ 2 lÇn gi¶m, tøc lµ nã thùc hiÖn 2 lÇn hót vµ 2 lÇn nÐn. KÕt cÊu cña b¬m ®èi xøng nªn lùc t¸c dông lªn trôc c©n b»ng, cã thÓ dïng ë hÖ thèng cã ¸p suÊt cao. S¬ ®å cña b¬m c¸nh g¹t kÐp nh h×nh (I-9) §Æc ®IÓm cña lo¹I nµy lµ c¸c c¸nh g¹t (2) chuyÓn ®éng tù do trong c¸c r·nh híng kÝnh cña roto (1) . Khi rotor quay, díi t¸c dông cña lùc li t©m vµ cña ¸p suÊt cña buång nÐn dÉn vµo c¸c r·nh (3) ë phÝa díi c¸c c¸nh g¹t lµm cho c¸c c¸nh g¹t lu«n t× s¸t vµo biªn d¹ng (4) cña stator cã thÓ lµ ®êng elÝp, acsimet hay lµ tæ hîp c¸c cung trßn , do ®ã khi roto quay mét vßng ,thÓ tÝch c¸c buång gi÷a c¸c c¸nh g¹t cã hai lÇn t¨ng vµ hai lÇn gi¶m. NÕu nh roto quay theo chiÒu quay cña kim ®ång hå th× buång (a) vµ buång (b) sÏ ë ®èi diÖn víi nã cã thÓ tÝch t¨ng thùc hiÖn hót dÇu. Trong khi ®ã thÓ tÝch cña buång (c) vµ (d) bÞ gi¶m nªn thùc hiÖn qu¸ tr×nh nÐn. Hai buång hót vµ nÐn ®Æt c¸ch nhau 1800 do ®ã c¸c lùc c©n b»ng gi¶m t¶i cho æ trôc. §Ó ng¨n c¸ch buång hót A víi buång nÐn B ®îc t¹o nªn trªn ®Üa dÉn dÇu l¾p ë mÆt bªn cña stator, gãc  t¬ng øng víi ®o¹n ng¨n c¸ch gi÷a 2 buång ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn:   2/z ; z:Sè c¸nh g¹t. Biªn d¹ng (4) cña stator trªn ®o¹n t¬ng øng víi gãc  cÇn lµ cung trßn cã t©m O ®Ó cho thÓ tÝch gi÷a 2 c¸nh g¹t sau khi ®i qua buång nÐn B ®Õn buång hót A kh«ng bÞ thay ®æi tøc lµ khi qua cung t¬ng øng víi gãc  kh«ng cã t¸c dông hót vµ nÐn. §Ó bÒ mÆt ®Çu c¸nh g¹t Ðp s¸t vµo stator ®îc tèt h¬n ®ång thêi ®Ó tr¸nh hiÖn tîng c¸nh g¹t bÞ kÑt trong r·nh trît khi ®i vµo ph¹m vi buång nÐn, tøc lµ khi c¸nh g¹t ®i qua cung chuyÓn tiÕp tõ b¸n kÝnh lín ®Õn b¸n kÝnh bÐ c¸c c¸nh g¹t cÇn dÆt nghiªng víi ®êng b¸n kÝnh cña roto 1 gãc . NÕu ®êng kÝnh cña roto tõ 56-85 (mm) th× =13-150 .NÕu ®êng kÝnh kho¶ng 140 th× =7 - 80 . TÝnh to¸n lu lîng cña b¬m c¸nh g¹t kÐp còng lµ x¸c ®Þnh thÓ tÝch gi÷a c¸c c¸nh g¹t, c¸c bÒ mÆt cña roto, stator vµ c¸c ®Üa dÉn dÇu. NÕu ta ®Æt R lµ b¸n kÝnh lín vµ r lµ b¸n kÝnh nhá cña stator nh h×nh (I-9) th× vËn tèc trªn b¸n kÝnh  cña c¸nh g¹t lµ: V=2 .  . n .  Vi ph©n thÓ tÝch cña b¬m c¸nh g¹t kÐp trªn tiÕt diÖn Bd cña c¸nh g¹t. dQ = 2. V. Bd = 2. 2. n. Bd Do ®ã lu lîng cña b¬m sÏ lµ : Q 1 R  2  2    n  B   d  2    n  B  [ R  r ] 2 2 r NÕu bÒ dµy c¸nh g¹t lµ s th× tæn thÊt do thÓ tÝch cña z c¸nh g¹t chiÕm b»ng: q 2sBnz cos R   d  r 2 sBnz  (R  r) cos  Do ®ã lu lîng cña b¬m c¸nh g¹t kÐp lµ: sz Q  Q  q  2  n  B  ( R  r )[ ( R  r )  ] 1 cos  NÕu kÝch thíc cã ®¬n vÞ lµ [cm] th×; 3 B¬m c¸nh sz Q  Q  q  2 10 n  B  ( R  r )[ ( R  r )  ](l / p ) 1 cos  g¹t kÐp kh«ng thÓ ®iÒu chØnh lu lîng . Lu lîng cña nã chñ yÕu phô thuéc vµo ®êng kÝnh lín vµ b¸n kÝnh nhá cña stator. NhiÒu nhµ m¸y chÕ t¹o b¬m c¸nh g¹t víi mét sè stator cã tØ sè R/r kh¸c nhau .Do ®ã chØ cÇn thay stator ta cã thÓ cã nhiÒu lu lîng kh¸c nhau. §Ó c¸nh g¹t chuyÓn ®éng an toµn , tû sè gi÷a ®é dµi lín nhÊt l 1 nh« ra khái roto vµ chiÒu dµi nhá nhÊt l2 cßn n»m l¹i trong r·nh roto cña c¸nh g¹t cÇn ®¶m b¶o: l l 1  0,9 2 III-B¬m piston: Lµ lo¹i b¬m dùa trªn nguyªn t¾c thay ®æi thÓ tÝch cña c¬ cÊu piston - xilanh. V× bÒ mÆt lµm viÖc cña c¬ cÊu nµy lµ mÆt trô ,do ®ã cã thÓ dÔ dµng ®¹t ®îc ®é chÝnh x¸c gia c«ng cao,®¶m b¶o hiÖu suÊt tæn thÊt thÓ tÝch tèt , cã thÓ thùc hiÖn ®îc lo¹I b¬m lµm viÖc víi ¸p suÊt lín (¸p suÊt lín nhÊt cã thÓ ®¹t ®îc P=700 bar) B¬m piston thêng dïng ë nh÷ng hÖ thèng dÇu Ðp cÇn ¸p suÊt cao vµ lu lîng lín , tríc tiªn lµ ë m¸y tuèt , m¸y nÐn , m¸y xóc..... Dùa trªn c¸ch bè trÝ piston b¬m cã thÓ ph©n lµm 2 lo¹i: *B¬m piston híng kÝnh. *B¬m piston híng trôc. B¬m piston cã thÓ chÕ t¹o víi lu lîng cè ®Þnh hay ®iÒu chØnh. 1) B¬m piston híng kÝnh B¬m piston híng kÝnh lµ lo¹i b¬m cã nhiÒu piston chuyÓn ®éng theo híng kÝnh cña roto. Khi lµm viÖc , díi t¸c dông cña lùc li t©m c¸c piston lu«n t× s¸t vµo mÆt trong cña thµnh b¬m ®Æt lÖch t©m so víi roto, Piston bÞ cìng bøc thùc hiÖn chuyÓn ®éng th¼ng ®i vÒ . Trªn c¬ së ®ã thùc hiÖn qu¸ tr×nh nÐn vµ hót chÊt láng. S¬ ®å kÕt cÊu cña lo¹i b¬m híng kÝnh ®¬n nh h×nh (I-10). Trong c¸c lç híng kÝnh cña rotor (1) ®Æt c¸c piston (2) . R«tor quay trªn trôc dÉn dÇu (3) ®îc l¾p cè ®iÞnh vµo th©n b¬m vµ cã lç hót dÇu A vµ lç nÐn dÇu B phÝa bªn trong trôc. Thïng xoay l¾p trªn nh÷ng æ trôc riªng biÖt cã vßng trît (4) ¬ bªn trong ®Æt lÖch t©m víi rotor (1) mét ®o¹n lµ e. Khi lµm viÖc ®Çu cña c¸c piston lu«n t× s¸t vµo vßng trît (4) . NÕu roto quay qua vïng cöa A thÓ tÝch cña lç díi piston lín dÇn ,thùc hiÖn qu¸ tr×nh hót dÇu tõ cöa A , vµ khi ®i qua cöa B dÇu thùc hiÖn qu¸ tr×nh nÐn dÇu vµo cöa B. C¸c cöa A,B ®îc nèi liÒn víi èng hót vµ èng nÐn cña b¬m. Khi ®é lÖch t©m e=0 , qu¸ tr×nh hót nÐn bÞ chÊm døt , vµ khi ®é lÖch t©m ®îc ®iÒu chØnh b»ng (-e) (®êng t©m cña rotor ®Æt qua ph¶i ®êng t©m cña vßng trît (4) theo h×nh vÏ th× qu¸ tr×nh nÐn hót l¹i tiÕp tôc , nhng chøc n¨ng cña c¸c lç A,B bÞ ®¶o ngîc l¹i . V× ®Æc tÝnh nµy mµ b¬m piston ®îc sö dông réng r·i ®Ó thùc hiÖn ®¶o chiÒu c¸c c¬ cÊu m¸y . Vßng trù¬t (4 ) ®îc l¾p trong thïng xoay kh«ng cã mèi liªn hÖ cøng víi roto.Nhng khi roto quay do lùc ma s¸t gi÷a ®Çu piston vµ vßng trît nªn b¾t buéc vßng trît còng ph¶i quay cïng chiÒu víi roto do ®ã chuyÓn ®éng t¬ng ®èi gi÷a roto vµ vßng trît (4) bÐ , c¸c chi tiÕt trît ®ì mßn. Còng nh ë b¬m c¸nh g¹t ®¬n , b¬m piston híng kÝnh ®¬n còng cã thÓ thay ®æi lu lîng b»ng c¸ch thay ®æi ®é lÖch t©m e . Lùc t¸c dông lªn trôc cña b¬m nµy còng kh«ng c©n b»ng nªn ®é mßn cña piston vµ xi lanh kh«ng ®Òu . §Ó n©ng cao lu lîng cña b¬m ngêi ta l¾p nhiÒu d·y piston trªn chiÒu réng cña roto nh kiÓu b¬m HTM714 cña Liªn X« cã 4 d·y , mçi d·y cã 13 piston ®Æt theo híng kÝnh cña roto. Còng nh ë b¬m c¸nh g¹t, b¬m piston híng kÝnh còng ®îc chÕ t¹o víi kiÓu t¸c dông kÐp , hay nhiÒu lÇn t¸c dông nh ë h×nh (I-11) PhÇn lín c¸c chi tiÕt cña b¬m ®Òu ®îc thèng nhÊt ho¸ , do ®ã b¬m piston híng kÝnh kÐp (h×nh a) chØ kh¸c víi b¬m piston híng kÝnh ®¬n ë kÕt cÊu cña vßng trît (1) vµ trôc dÉn dÇu (2).Vßng trît lµ h×nh elÝp. Do ®ã mét vßng quay cña roto b¬m thùc hiÖn hai lÇn hót vµ hai lÇn nÐn. NÕu thay ®æi kÕt cÊu vßng trît vµ trôc dÉn dÇu th× ta cã thÓ cã b¬m piston híng kÝnh cã nhiÒu lÇn hót vµ nÐn.Nh ë s¬ ®å h×nh (b) lµ s¬ ®å cña b¬m cã 4 lÇn hót vµ 4 lÇn nÐn khi roto quay mét vßng. Nguyªn lÝ nµy thêng dïng ®Ó chÕ t¹o nh÷ng ®éng c¬ dÇu cã m« men xo¾n lín vµ vËn tèc bÐ (n<400 v/p). Lu lîng b¬m ®îc tÝnh to¸n b»ng viÖc x¸c ®Þnh thÓ tÝch cña xilanh. NÕu ta ®Æt d lµ ®êng kÝnh cña xilanh (cm), h lµ ®é dµi cña hµnh tr×nh piston (cm) th× thÓ tÝch cña mét xi lanh khi quay mét vßng lµ: 2  q= d h 4 V× hµnh tr×nh cña piston h=2e nªn nÕu b¬m cã z piston vµ lµm viÖc víi sè vßng quay lµ n(v/p)th× lu lîng cña b¬m sÏ lµ: Q = q. z. n.103 =  10 2 3 d 2  e  z  n [l/p] Hµnh tr×nh cña b¬m piston thêng lµ h=(1.3-1,4)d vµ sè vßng quay n max=1500 (v/p). 3) B¬m piston híng trôc: Lµ lo¹i b¬m cã piston ®Æt song song víi trôc cña roto. Ngoµi nh÷ng u ®iÓm cña b¬m piston híng kÝnh , b¬m piston híng trôc cã u ®iÓm n÷a lµ kÝch thíc cña nã nhá gän h¬n khi cïng mét cì víi b¬m híng kÝnh . V× piston ®Æt däc theo trôc nªn roto cã kÝch thíc bÐ , m« men qu¸n tÝnh nhá nªn rÊt thÝch hîp víi ®éng c¬ dÇu . Ngoµ ra so víi tÊt c¶ c¸c lo¹ b¬m kh¸c b¬m piston híng trôc cã hiÖu suÊt tèt nhÊt vµ hiÖu suÊt hÇu nh kh«ng phô thuéc vµo t¶i träng vµ sè vßng quay. Nguyªn t¾c chung vÒ c¸ch lµm viÖc cña B¬m piston híng trôc cã thÎ tr×nh bµy nh ë h×nh (I-12). B¬m gåm cã c¸c piston (1) ®Æt song song víi trôc cña rotor (2) vµ lu«n t× s¸t vµ ®Üa nghiªng (3) nhê lß xo (4). Trôc (5) truyÒn chuyÓn ®éng vßng cho rotor nªn buéc piston (1) di ®éng th¼ng ,thùc hiÑn qu¸ tr×nh hót vµ nÐn.C¸c xilanh cña piston (1) ®Òu cã lç th«ng víi c¸c r·nh cña ®Üa dÇu (6) , trong qu¸ tr×nh quay, nh÷ng piston nµo ë vµo vïng r·nh A thùc hiÖn qu¸ tr×nh hót vµ ë r·nh B lµ nÐn. Lu lîng cña b¬m: TÝnh to¸n lu lîng b¬m híng trôc t¬ng tù nh b¬m híng kÝnh nhng ë lo¹i b¬m nµy hµnh tr×nh cña piston phô thuéc vµo gãc nghiªng  lµ gãc nghiªng t¬ng ®èi gi÷a trôc piston vµ trôc quay cña bÒ mÆt lµm piston chuûªn ®éng. Hµnh tr×nh cña piston cã thÓ x¸c ®Þnh theo s¬ ®å tæng qu¸t nh ë h×nh (I-13). NÕu c¸c ký hiÖu lÊy gièng nh ë b¬m piston híng kÝnh vµ ®êng kÝnh chia cña xilanh trªn roto lµ D(cm) th× lu lîng cña b¬m sÏ lµ: Lo¹i 2 3  d  10 2 q=10 h zn   z  n  D  tg (l / p) b¬m nµy th4 4 d êng ®îc chÕ t¹o víi lu lîng Q=30-640(l/p) vµ ¸p suÊt p=60bar, nhng ë kiÓu b¬m cña -3 h·ng Vickers cã ¸p suÊt ®Õn 175 bar, sè vßng quay thêng dïng lµ 1450 (v/p) hay 950 (v/p). Nhng ë nh÷ng b¬m cã roto kh«ng lín sè vßng quay cã thÓ dïng tõ 20002500(v/p) . B-®éng c¬ dÇu Lµ c¬ cÊu biÕn ®æi n¨ng lîng dïng ®Ó biÕn ¸p n¨ng cña dÇu thµnh c¬ n¨ng.VÒ nguyªn t¾c kÕt cÊu cña ®éng c¬ dÇu gièng víi b¬m dÇu do ®ã tÊt c¶ c¸c lo¹i b¬m dÇu ®Òu cã thÓ lµm ®éng c¬ dÇu vµ ngîc l¹i. Th«ng thêng ®éng c¬ dÇu thêng ®îc l¾p cïng víi b¬m dÇu thµnh mét khèi truyÒn ®éng, c¬ cÊu Êy thêng ®îc gäi lµ hép truyÒn ®éng dÇu Ðp. Trong hép truyÒn ®éng dÇu Ðp, b¬m dÇu vµ ®éng c¬ dÇu thêng cã kÕt cÊu gièng nhau, nÕu cã kh¸c th× chØ kh¸c nhau vÒ kÝch thíc . Qu¸ tr×nh biÕn ®æi n¨ng lîng cña ®éng c¬ dÇu ®îc thùc hiÖn theo tr×nh tù sau: -DÇu cã ¸p suÊt cao ®îc ®a vµo buång c«ng t¸c cña ®éng c¬ díi t¸c dông cña ¸p suÊt , mét chi tiÕt t¹o nªn buång c«ng t¸c cña ®éng c¬ di ®éng.ChuyÓn ®éng ®Êy ®îc truyÒn lªn trôc cña ®éng c¬ . -Do trôc ®éng c¬ quay, buång c«ng t¸c cña ®éng c¬ dÞch chuyÓn tõ buång nÐn sang buång cöa ra . -ThÓ tÝch buång c«ng t¸c ë cöa ra gi¶m dÇn vµ ®Èy dÇu ra ngoµi .Sè vßng quay cña trôc ®éng c¬ phô thuéc vµo ®é lín vµ sè lîng c¸c buång c«ng t¸c còng nh lu lîng cho vµo ®éng c¬ dÉn. -Do víi ®oäng c¬ ®iÖn , ®éng c¬ dÇu cã kÝch thíc, träng lîng vµ m« men qu¸n tÝnh nhá h¬n rÊt nhiÒu . Ngoµi ra nã cßn cã thÓ thùc hiÖn truyÒn ®éng v« cÊp mét c¸ch dÔ dµng. Do ®ã ®éng c¬ dÇu ngµy cµng ®îc sö dông réng r·i trong truyÒn ®éng m¸y c¾t kim lo¹i, trog viÖc ®iÒu khiÓn tù ®éng vµ ®iÒu khiÓn tõ xa . Tuú thuéc vµo kÕt cÊu ®éng c¬ dÇu ,cã thÓ lµ ®éng c¬ b¸nh r¨ng,c¸nh g¹t hay piston.V× kÕt cÊu cña ®éng c¬ dÇu t¬ng tù nh b¬m dÇu nªn ta chØ xÐt ®Õn mét sè dÆc ®iÓm chñ yÕu cña vµi lo¹i ®éng c¬ dÇu . I- §éng c¬ dÇu b¸nh r¨ng. Tuy kÕt cÊu cña ®éng c¬ dÇu b¸nh r¨ng ®¬n gi¶n, nhng nã rÊt Ýt ®¬c dïng trong m¸y c¾t ®Ó thùc hiÖn chuyÓn ®éng trßn, v× hiÖu suÊt cña nã thÊp. Ngoµi ra ma s¸t ë trôc vµ mÆt ®Çu kh¸ lín ,lµm cho dÇu chãng nãng khi quay nhanh. §éng c¬ dÇu b¸nh r¨ng chñ yÕu chØ ®îc dïng ®Ó thùc hiÖn c¸c chuyÓn ®éng ®iÒu khiÓn nh ë c¸c b¨ng truúªn, c¸c ®å g¸ cÊp ph«i hoÆc dïng ®Ó quay trôc vÝt thùc hiÖn lîng ch¹y dao trªn m¸y tæ hîp khoan. II- §éng c¬ dÇu c¸nh g¹t. §éng c¬ dÇu c¸nh g¹t lµ mét trong nh÷ng lo¹i ®îc dïng réng r·i ,nhÊt lµ ë c¸c níc ph¬ng t©y. Nã ®îc dïng ®Ó thùc hiÖn chuyÓn ®éng chÝnh còng nh chuyÓn ®éng phô trªn m¸y c¾t kim lo¹i. §éng c¬ dÇu c¸nh g¹t cã 2 lo¹i chÝnh : *§éng c¬ dÇu c¸nh g¹t ®¬n. *§éng c¬ dÇu c¸nh g¹t kÐp . Mét b¬m c¸nh g¹t cã thÓ biÕn thµnh ®éng c¬ dÇu lµm viÖc æn ®Þnh nÕu nh c¸c c¸nh g¹t ®îc thùc hiÖn chuyÓn ®éng cìng bøc ®Ó tú s¸t vµo biªn d¹ng cña stator. Do ®ã b¬m c¸nh g¹t ®¬n cã thÓ lµm ®éng c¬ dÇu víi kiÓu cã r·nh dÉn híng c¸nh g¹t ë 2 bªn .Cßn b¬m c¸nh g¹t kÐp th× cÇn ph¶i dïng thªm c¬ cÊu lß xo ®Ó lu«n ®Èy c¸nh g¹t tú vµo stator. Nguyªn lÝ lµm viÖc cña 2 kiÓu ®éng c¬ c¸nh g¹t nh h×nh vÏ (I-14). H×nh vÏ (I-14a) lµ s¬ ®å kÕt cÊu ®éng c¬ dÇu c¸nh g¹t ®¬n cã sè c¸nh g¹t lÎ.DÇu cã ¸p suÊt P ®îc dÉn vµo buång nÐn A, t¸c dông lªn c¸nh g¹t n»m 2 bªn thµnh ng¨n c¸ch buång nÐn A vµ buång ra B.
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan