Cột chống thủy lực dầu tuần hoàn kín NDZ

Sơn MDC

<b>Quản lý | Manager</b></br><b>Giải Nhì vòng 4 cu
Author
Kỳ này mình có làm đồ án môn học về máy khai thác, có liên quan đến cột chống thủy lực (dùng trong mỏ).
Về cột chống thủy lực dùng trong mỏ thì có 2 loại: CCTL đơn bơm trong (như hình dưới ), ký hiệu là NDZ; CCTL đơn bơm ngoài, DZ. Tài liệu thầy hướng dẫn cung cấp là bản dịch từ sách Trung Quốc.
Nguyên tắc hoạt động của nó như sau:

[FONT=&quot]"Sau khi đặt cột, dùng cơ cấu bơm tay 4 tạo cho piston 3 có chuyển động lên xuống. Khi piston đi lên, dầu từ khoang chứa A qua van một chiều 6 xuống khoang B. Khi piston đi xuống, van 6 đóng, van một chiều 7 mở, dầu bị ép từ khoang B sang khoang C. Dầu đi vào khoang C đẩy phần động đi lên cho đến khi tiếp xúc với nóc lò thì ngừng bơm.[/FONT]
[FONT=&quot]Do áp lực nén xuống phần động, áp suất chịu nén trong khoang C tăng lên. Nhờ có khả năng chịu áp suất cao của dầu mà tạo nên lực chống.[/FONT]
[FONT=&quot]Khi áp lực đất đá tăng, áp suất dầu trong cột vượt quá giá trị đã định thì van 2 chức năng (an toàn) 5 mở, xả bớt dầu từ khoang C về khoang A, nhờ đó phần động tụt xuống để nóc lò cũng hạ thấp xuống giữ cho lực chống không đổi. [/FONT]
[FONT=&quot]Khi cần tháo cột, dùng hệ thống điều khiển từ bên ngoài để mở van 2 chức năng (xả) 5, xả dầu từ khoang C sang khoang A, không khí trong khoang A bị đẩy ra qua lỗ thông hơi. Cần piston hạ xuống nhờ trọng lượng của toàn bộ phần trên của cột. " - Trích trong đồ án
[/FONT]



Bản vẽ mô phỏng lắp ghép như sau:


hoặc mọi người có thể xem tại đây (vì hình to quá): http://www.mediafire.com/i/?8e216t9ptc3b6ao

Chú thích hình vẽ:








Hoặc mọi người có thể xem hình tại đây :http://www.mediafire.com/i/?rcego4rwpjajd9g
Thực ra 2 hình trên chỉ đều mô phỏng lắp ghép CCTL đơn NDZ nhưng ở 2 tài liệu khác nhau.


Cụm van 2 chức năng : an toàn và xả tải có kết cấu như sau, nguyên lý thì mình nghĩ có lẽ ko phải nói thêm chắc mọi người cũng hiểu (nhưng ở đây nó không phải là vấn đề mình cần nói tới)


Xét ở hình 9, mình thắc mắc một số chỗ như sau:

- Tại sao van một chiều 12 lại nằm ở vị trí nối tiếp so với van một chiều 14 như trên, mà ko nằm ở bơm 11. ?

- Và viên bi nằm ngay trên vít 15 có tác dụng gì?

Cảm ơn mọi người!
 
Last edited:

DCL

<b>Hội đồng Cố vấn</b>
Ðề: Van thủy lực nằm ở đây có tác dụng gì ?

Do hình minh họa không rõ ràng và tớ cũng không quen thuộc lĩnh vực này, nên phán bừa như sau:

Van bi 13 và 14 lắp nối tiếp để tăng độ an toàn cho cột chống. Bởi vì nếu van 14 kẹt, không đóng kín thì còn có van 13 trấn giữ, tránh cho cột chống ngẫu nhiên bị tụt. Tuy nhiên, ta không thấy van cho piston bơm ở đâu nên khó hiểu về nguyên lý hoạt động. Nếu bản vẽ rõ ràng hơn thì tốt, có thể còn có chi tiết van mà tác giả không thể hiện chăng?

Thực tế, ta thấy bơm xe đạp hoặc xe máy không cần van một chiều lắp tại piston, vậy mà nó vẫn hoạt động OK đấy chứ! Nó vẫn hút được khí từ bên ngoài vào trong xy lanh khi ta kéo cần bơm lên, sau đó, khi ta ép cần bơm xuống thì nó vẫn đẩy khí vào trong lốp được bình thường. Về lý thuyết, lẽ ra nó cần có van 1 chiều tại piston, nhưng người ta không cần làm như vậy, họ lắp vào piston 1 cái joint dạng chiếc bát là xong. Khi ta kéo cần lên, chiếc bát cụp lại, cho phép khí lùa vào trong xy lanh; khi ta ép cần xuống, chiếc bát xòe ra bít kín khe hở giữa piston và cylinder, áp suất trong đó tăng lên và khí nén buộc phải đi theo hướng có thể.

Nếu bản vẽ của cậu là đúng thì có lẽ chỉ có thể giải thích về nguyên lý hoạt động và cấu tạo của cột chống như trên.
 

Sơn MDC

<b>Quản lý | Manager</b></br><b>Giải Nhì vòng 4 cu
Author
Ðề: Van thủy lực nằm ở đây có tác dụng gì ?

Cảm ơn chú đã reply.

Cái này cháu cũng mang ra hỏi thầy giáo dạy bên bộ môn kỹ thuật thủy khí rồi, nhưng thầy bảo là chưa có câu trả lời và để xem thêm.

Theo cháu thì 2 cái van 1 chiều đó không hẳn là để ... an toàn. Nếu cần an toàn thì dùng van một chiều kiểu piston sẽ an toàn hơn, và chịu được áp suất cao như cột chống nữa. Trong thực tế, mỗi vòng quay của bơm tay chỉ nâng đc gần 2 cm cột, tốc độ nâng rất chậm, và đó là một trong nhược điểm của loại cột chống thủy lực bơm trong này. Nhưng 2 van một chiều đó cái trước lại nhỏ hơn cái sau (theo chiều dầu chảy), nên sẽ gây khó khăn hơn trong việc nâng cột.
Thứ 2 là về phần bơm tay, nếu nó hoạt động theo nguyên lý giống bơm xe đạp thì nó phải úp xuống chứ ko phải ngửa lên.

Chú cho cháu thêm ý kiến được ko ạ!
 

iPumpkin

<center><b>CAM Programmer</b></center>
Ðề: Van thủy lực nằm ở đây có tác dụng gì ?

Hi Sơn.

Tks vì đã nt mình nhé. Thật tình mình cũng không rành và không đọc kỷ bản vẽ lắm. Theo mình nghỉ sao cậu không vẽ nó lên 3D để dể dàng hiểu nguyên lý, cách lắp ghép, chế tạo....3D cái này thì dể dàng thôi.
 

mrgiang99

Active Member
Ðề: Van thủy lực nằm ở đây có tác dụng gì ?

Quả thật là cái hình của cậu rất khó nhìn!

Nếu có hình rõ ràng và thêm mấy mũi tên chỉ dòng chảy lưu chất thì chắc sẽ dễ hình dung.

Tớ vẫn thấy ý kiến bác DCL là đúng.

An toàn ở đây không phải là độ bền, độ tin cậy... mà nó mang ý nghĩa bảo hiểm khi xảy ra sự cố!
Tức là khi cái trước bị hư thì vẫn còn cái sau để bịt dòng xả, nếu không thì cột chống thuy lực sẽ tuột và có thể gây hậu quả tai hại với các phần tử mà nó chống!

Còn tại sao cái trước lại nhỏ hơn cái sau thì lý do ngược lại với ý kiến của cậu!
Theo cậu thì:"Nhưng 2 van một chiều đó cái trước lại nhỏ hơn cái sau (theo chiều dầu chảy), nên sẽ gây khó khăn hơn trong việc nâng cột. "

Đây là 2 van nối tiếp, cái nào nhỏ cũng đều ảnh hưởng lưu lượng.
Khi thiết kế, cái van đầu có trước là cỡ X, đã tính toán phù hợp thông số cho việc nâng cột, nếu đặt thêm cái van sau cỡ nhỏ hơn X thì thì cái van đầu không còn ý nghĩa!
Lúc đó các thông số thiết kế sẽ thay đổi, không đúng nữa!

Và cái van sau để bảo vệ cho cái trước nên nó phải chịu áp cao hơn cái trước nên cũng không thể chịu áp nhỏ hơn cái trước
(Vì ở áp suất P cái van đầu mà hỏng, nếu van sau giống van đầu thì cũng có thể hỏng luôn!)

Với 2 lí do trên, cộng thêm lí do kinh tế, cộng thêm lí do tình trạng thực tế của thị trường, nhà sản suất sẽ chọn cái sau to hơn cái trước!
 

Sơn MDC

<b>Quản lý | Manager</b></br><b>Giải Nhì vòng 4 cu
Author
Ðề: Van thủy lực nằm ở đây có tác dụng gì ?

Hôm 20-11 lên bộ môn chúc mừng các thầy cô giáo, đưa vấn đề này ra thảo luận, nhờ sự giúp đỡ của thầy giáo nên mình đã tháo được một nút thắt. Đó là: vì sao ở chi tiết piston bơm không có van một chiều. Cách này nó đơn giản hơn rất nhiều so với việc lắp 1 cái van một chiều.
Qua đây mình cũng muốn chia sẻ với mọi người về vấn đề này.



(chú thích ở hình vẽ này khác với chú thích ở các hình trên tuy cùng chi tiết).
Như đã đề cập ở sơ đồ nguyên lý hoạt động ở comment trước, khi quay (lắc) tay quay 4, chi tiết 1 sẽ chuyển động lên/xuống, kéo theo chi tiết 3 chuyển động. Chi tiết 3 đóng vai trò đỡ chi tiết 2 khi chi tiết 1 chuyển động đi lên. Nó có cấu tạo như sau:


Ở quá trình chuyển động đi lên, dầu ở phía trên (khoang A) sẽ chảy qua khe hở giữa chi tiết 2 và 1, qua các rãnh của chi tiết 3, rồi chảy vào khoang B (theo đường màu tím).
Ở quá trình chuyển động đi xuống, mặt phẳng b của chi tiết 2 sẽ áp sát với mặt phẳng a của chi tiết 1 ngăn không cho dầu chảy từ khoan B ngược lên khoang A. Và do dầu bị nén ở khoang B nên nó tiếp tục chảy qua 2 van 1 chiều xuống khoang C làm cho phần động của cột được nâng lên (đã nêu trong phần nguyên lý hoạt động ở bài trước)

Các vấn đề chưa giải quyết được:
- Tại sao ở piston bơm (chi tiết 2) lại có 2 lỗ nhỏ.
- Vấn đề Tại sao 2 van một chiều nằm nối tiếp: theo như ý kiến của thầy giáo bên bộ môn Kỹ thuật thủy khí trường mình thì nó không hẳn là để an toàn (như chú DCL nói). Vì cột này chuyên dùng chống đỡ đất đá ở nóc lò (thường ở lò khai thác) nên quá trình tụt cột diễn ra rất chậm. Do đó hiện tại mình vẫn chưa có được cách giải thích thuyết phục cho vấn đề này.
 
Last edited:

Sơn MDC

<b>Quản lý | Manager</b></br><b>Giải Nhì vòng 4 cu
Author
Ðề: Cột chống thủy lực dầu tuần hoàn kín NDZ

[FONT=&quot]Trong lúc tìm câu trả lời cho các câu hỏi trên, mình chia sẻ với mọi người một vấn đề mà bản thân mình mắc phải.
Đó là sẽ giải quyết vấn đề ở bộ phận bơm tay. (phần khoanh màu xanh)
[/FONT]
[FONT=&quot]

[/FONT]​
[FONT=&quot]Hồi đầu mình cứ nghĩ rằng tay bơm 4 chuyển động quay toàn vòng, piston bơm 3 chuyển động tịnh tiến theo trục cột chống, cho nên sẽ có bộ truyền bánh răng - thanh răng.
Nhưng sau khi đc thầy giải thích (vì đọc bản vẽ không hiểu) thì mới biết nó rất đơn giản.
[/FONT]
[FONT=&quot]Cụ thể nó như sau:[/FONT]
[FONT=&quot]


[/FONT][FONT=&quot]
[/FONT]
[FONT=&quot]Sau khi lắp ghép:[/FONT]


[FONT=&quot]

[/FONT]


[FONT=&quot]Sau khi lắp ghép, ta chỉ cần lắc tay quay 4 sẽ làm cho trục khuỷu quay theo. Do thanh trượt lồng vào một đầu của trục khuỷu, mặt khác nó cũng trượt trong rãnh trượt, cho nên nó sẽ làm piston bơm chuyển động lên xuống trong lòng xylanh
[/FONT]
 
Last edited:
Top