1. Tuyển Mod quản lý diễn đàn. Các thành viên xem chi tiết tại đây

Hệ thống nâng khí động lực + thủy lực công suất nhỏ !

Chủ đề trong 'Cơ khí - Tự động hoá' bởi ask4more_always, 14/02/2007.

  1. 1 người đang xem box này (Thành viên: 0, Khách: 1)
  1. CoDep

    CoDep Thành viên rất tích cực

    Tham gia ngày:
    25/09/2004
    Bài viết:
    9.559
    Đã được thích:
    11
    Chạy một lực 60 KG, quãng đường 5 cm, trong thời gian 2
    giây thì công suất không lớn, việc gì phải khó khăn thế?
    Chỉ cần một động cơ 1 ngựa, kéo giây cao su truyền lực qua
    1 bánh xe lớn hơn, mà bánh xe này ăn cùng trục với một
    cái vít xoắn là được rồi . Chạy đi chạy lại, thì bấm công tắc điện
    đổi chiều chứ không có gì rắc rối cả.
    Các thiết kế khác thì vừa rắc rối, vừa khó chạy, vừa tốn năng
    lượng vào những chỗ vô ích.
    Thiết kế của tôi đơn giản, chỉ có các đồ sau:
    1- Động cơ, nguồn điện, giây dẫn, công tắc bấm.
    2- Giây cua roa bằng cao su hay da .
    3- Bánh xe lớn .
    4- Trục quay có ổ bi .
    5- Ốc xoắn .
    6- Bàn trượt có con chạy để nó chạy song song với ốc xoắn .
    Thiết kế của tôi có thể chạy với mọi góc độ 3 chiều trong không
    gian, không chỉ chạy 1 chiều thẳng đứng đâu .
  2. wheel

    wheel Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    03/02/2006
    Bài viết:
    83
    Đã được thích:
    0
    Hình như các bạn Tranhan, Khoa9876 và Codep chưa đọc kỹ yêu cầu của tác giả? Xin lưu ý:
    1) Nguồn năng lượng là bình ắc quy xe gắn máy thông dụng(khoảng 12V-5Ah; cỡ lớn hơn cũng chỉ 7Ah). Thiết bị của các bạn cắm vào sẽ làm nổ tung bình ắc quy chứ không chạy được đâu!
    2) Không gian bố trí rất chật hẹp. Cụ thể thế nào tác giả chưa nói rõ, nhưng nhìn chung là các cơ cấu kềnh càng không phù hợp.
  3. khoa9876

    khoa9876 Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    03/09/2006
    Bài viết:
    3.536
    Đã được thích:
    0
    vâng, thế thì chịu..yêu cầu cao quá..không thể đề xuất cách nào khác hơn
  4. KTY

    KTY Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    20/03/2004
    Bài viết:
    503
    Đã được thích:
    0
    Bài của codep là tính công suất khoẻ quá thôi chứ nếu tính hợp lý thì không có gì là không thực hiện được.
    Với hệ thống đơn giản của bạn không nên dùng khí nén mà nên dùng thuỷ lực, sẽ đơn giản hơn nhiều mà điều khiển dễ dạng. Các hệ thống thuỷ lực dễ dàng đạt được áp suất hoạt động 300atm trong khi các hệ thống khí nén hoạt động ở áp suất này cực kì khó chế tạo, nguyên nhân tại chất lỏng thì khó chảy qua khe hở hơn chất khí. Hơn nữa chất lỏng bị nén có năng lượng nội tại cực nhỏ (do có hệ số nén gần bằng 0 nên năng lượng tích trữ được bằng P.dV với P là áp suất, dV là độ biến đổi thể tích gần như bằng 0) nên hiệu suất cao hơn nhiều lần hệ thống khí nén và nếu có rò rỉ cũng không gây phá hoại thiết bị, gây tai nạn như hệ thống khí nén.
    Hệ thống của bạn chỉ cần 2 xylanh nối với nhau qua ống chịu áp suất. Xylanh dẫn động không cần kích thước lớn: đường kính trong 3cm có thể tạo lực nâng gần 70KG ở áp suất 300atm. Xy lanh còn lại có piston gắn bánh răng và vít được truyền động bằng động cơ qua hệ thống vít - bánh răng (tỉ số truyền lớn, piston không thể truyền chuyển động lại động cơ, tức khi dừng lại, động cơ có thể ngừng mà không cần phanh hãm, hệ thống tự động giữ trạng thái). Xy lanh thứ 2 này thì đường kính thế nào cũng được, nhưng cần tính toán chính xác với kích thước của bánh răng truyền động: xy lanh càng rộng, chiều dài xy lanh càng nhỏ, bánh răng truyền động càng lớn và ngược lại.
    Công suất động cơ lý tưởng chỉ là 15W (thực hiện công 60x9.8x0.05 = 30J trong 2giây) nhưng thực tế cần cao hơn như vậy.
  5. PEMFC

    PEMFC Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    29/08/2003
    Bài viết:
    1.312
    Đã được thích:
    0
    Ông bạn này tính toán kiểu gì nhỉ. Với cylinder có đường kính piston là 3 cm, hoạt động ở 300 atm có thể nâng 1 vật cỡ khoảng 2120 kg tức là trên 2 tấn đấy.
  6. wheel

    wheel Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    03/02/2006
    Bài viết:
    83
    Đã được thích:
    0
    1) Bạn có nhầm không? Áp suất 300atm sẽ tạo nên lực trên piston D=3cm là 2100 kG!
    2) Trường hợp này, dùng 1 trong 2 loại motor sau là hợp lý nhất:
    - Dùng chính motor khởi động của xe gắn máy (bộ đề)
    - Dùng motor gạt nước của xe hơi (được chế tạo gắn liền với bộ giảm tốc, số vòng quay trục ra khoảng 40-50 rpm)
    3) Truyền động bằng thuỷ lực hoặc cơ khí đều được. Có rất nhiều phương án đơn giản và khả thi. Vấn đề là tác giả phải mô tả chi tiết hơn: hình dáng kích thước vật nâng; không gian cụ thể tại vị trí nâng; hạ xuống bằng chính trọng lượng vật hay là từ nguồn động lực.... Nói chung càng rõ ý càng tốt. Từ đó mới có thể chọn được phương án hợp lý.
    Nếu tác giả không quan tâm nữa thì thôi, mình xin chấm dứt ở đây.
  7. CoDep

    CoDep Thành viên rất tích cực

    Tham gia ngày:
    25/09/2004
    Bài viết:
    9.559
    Đã được thích:
    11
    Các bạn giỏi nhân chia, nhưng không giỏi về "Định luật bảo toàn năng lượng."
    Các bạn tưởng rằng động cơ công suất thấp nhờ các tính nhân chia (sai) của
    các bạn mà trở nên khoẻ hay sao?
    Đây là tính nhân chia các bạn cần biết trong bài này:
    Công suất = Công / Thời gian = 60 KG * 0.05 M / 2 S = 1.5 KGM/S
    Một sức ngựa = 72 KGM/S
    Vậy máy này đòi hỏi 1 phần 50 sức ngựa.
    Trong thực tế, động cơ chạy công suất tối đa sẽ nóng, và chóng hỏng.
    Cần động cơ khoẻ hơn công suất cần để máy mát và bên lâu.
    Nếu chỉ tính chạy được, với thiết kế của tôi, vít xoắn và con chạy có
    đường kính khoảng 30 milimet, bước xoắn 5 milimét, thì đi hết chặng đường
    50 milimét phải cần 10 vòng. Bánh truyền lực của động cơ cũng 30 milimet,
    thì tỷ số lực kéo máy, và lực động cơ sẽ bằng tỷ số vòng quay của vít xoắn
    và vòng quay của động cơ. Ví dụ tốc độ động cơ là 360 vòng phút, tức là
    6 vòng một giây, thì lực kéo của động cơ ít nhất phải là 50 KG. Công
    thức toán như sau:
    Lực nâng * 5 vòng = Lực kéo * 6 vòng
    Lực kéo = Lực nâng * 5/6 = 5/6 * 60 KG = 50 KG
    Các bạn nên biết động cơ chạy ở tốc độ hơn 300 vòng phút mà phải cho ra
    lực kéo hơn 50 KG thì không phải nhỏ đâu, mặc dù chỉ 1/50 sức ngựa.
    Cách tính của các bạn cho ra hàng tấn thì chắn hẳn động cơ gạt nước không
    đủ tài bơm chất lỏng vào xylanh kịp trong thời gian 2 giây đâu. Tôi chỉ
    thấy các bạn tính tỷ số diện tích của Xylanh bơm, và Xylanh nâng, nhưng
    chưa thấy các bạn tính động cơ của các bạn phải bơm bao nhiêu nhát, mỗi
    nhát dài bao nhiêu, vân vân. Để tôi tính thử cho các bạn xem nhé.
    Nếu bơm của bạn có đường kính 3 cm và áp suất trong bơm là 1 KG/cm2 thì
    lực nâng của nó khoảng 7 KG, và muốn lực nâng của cylinder bên kia là 60 KG
    thì đường kính phải bằng căn bậc 2 của tỷ lệ 60/7, tức là khoảng 2.9 lần
    lớn hơn, tức là khoảng gần 9 cm.
    Nói về đường kính 2 ống (ống bơm và ống nâng) là như vậy, còn đường dài
    của piston bơm là bao nhiêu theo công thức này:
    Ống nâng phải dâng cao 5 cm thì ống bơm phải đi gấp luỹ thừa 3 chặng đường
    tức là 125 cm. Nếu ống bơm có chiều dài đi của piston là 5 cm thì trong
    2 giây phải bơm 75 nhát, hay là quay 38 vòng, tức là 1980 vòng phút, gần
    2 nghìn vòng phút. Chắc các bạn chưa hề nghĩ tới con số này, phải không?
  8. wheel

    wheel Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    03/02/2006
    Bài viết:
    83
    Đã được thích:
    0
    Lẽ ra tôi không nói thêm nhưng chiều lòng bạn, tôi xin bổ sung vài ý:
    1) Tôi không có ý định dùng motor gạt nước để nâng 2.1T trong 2s mà chỉ có ý nhắc nhở ông bạn KTY ở trên thôi (tải trọng là 60kG).
    2) Các diễn giải dài dòng của bạn về lực, công, công suất và năng lượng nên dành cho HS cấp 2 thì hơn!
    3) Bạn cứ việc nối motor 1HP vào bình điện 12V-5Ah sẽ thấy hậu quả. Không cần lý luận nhiều!
    4) Xin lỗi bạn, nếu trọng lượng cơ thể bạn không quá 80kG, tôi sẽ dùng motor gạt nước để nâng bạn lên 5cm trong 2s.
  9. ask4more_always

    ask4more_always Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    20/05/2006
    Bài viết:
    65
    Đã được thích:
    0
    Úi chà, cả nhà "bình minh xôn xao " quá ! La?m j ma? máu lư?a thế, thôi thôi, bạn Wheel sai rô?i, bạn CoDep xin lôfi đi,bạn khoa9876 dắt ngay cái xe máy vê? vị trí cuf !
    Ti?nh hi?nh thế na?y, hôm nọ, ngồi chờ rửa xe, bơm xe mình tình cờ nảy ra 1 ý, cơ mà mấy lần định nói ra lại chỉ sợ cả nhà cho 1 trận (đang toa?n thiết kế hoa?nh tráng như thế kia, tự dưng xen "thă?ng" na?y va?o ) nhưng đaf trót rô?i, cả nhà xem nhé
    [​IMG]
    trước hết là mô tả đã
    1. phần mầu đen là ống sắt hình chữ U. có đáy khoảng 3cm, dài khoảng 30 cm, cao khoảng 5cm
    2. phần mầu đỏ là 1 đoạn săm xe máy.
    3. phần mầu lam là 1 miếng sắt hình chữ nhật có kích thưóc 2,8 x 29,8 cm, được cố định 1 đầu bằng bản lề màu nâu
    với cấu trúc của ống sắt như thế, khi săm xe máy đc bơm căng thì chỉ có thể nở ra theo 1 chiều duy nhất, đẩy miếng sắt màu lam lên. Vô hình chung cả ống sắt và săm xe tạo nên 1 piston có tiết diện rất lớn.
    Tuy thế, do ta cố định 1 đâ?u, vật nặng lại đựoc đặt ơ? 1 đâ?u nên ta lại có 1 chiếc đo?n bâ?y. Đê? tính lực nâng cu?a đo?n bâ?y ta có thê? nôm na chia nó tha?nh 29 điê?m, môfi điê?m cách nhau 1 cm. Lực F cu?a ca? đo?n bâ?y đựơc tính như sau :
    F tô?ng hợp = ( F1 + F2 + F3+?F30 ) . 3 (nhân với 3 vi? bê? ngang cu?a thanh sắt la? 3cm )
    F1=F . L1/L = F . 29/30
    F2=F . L2/L = F . 28/30
    F3=F . L3/L = F . 27/30
    ?
    F29=F . L29/L = 1/30
    Ơ? trên hi?nh vef tớ lấy tạm 3 điê?m la?m vd thôi, cứ theo công thức trên thi? chi? với áp suất cho săm xe la? 2kg/cm2 tớ sef có :
    F tô?ng hợp = 2 . 3 (1/30 + 2/30 + 3/30+?.27/30 + 28/30+29/30 )
    = 2. 3 . 15 = 90
    Đây chi? la? phép tính nhâ?m, cho giá trị gâ?n đúng thôi nhưng sơ sơ tớ cufng thấy có tiê?m năng, nhất la? vật liệu dêf kiếm, dêf thay thế. Co?n đê? có thơ?i gian thực hiện thật nhanh thi? tớ nghif mi?nh có thê? nén săfn khí va?o 1 bi?nh hơi, cho lên đến áp súât 4 kg/cm2, thi? khi mơ? van khí 1 cái la? khí nén u?a ngay va?o săm xe thôi ! Đúng la? đê? get things done thi? có vô số cách nhưng du? sao
    There ?~re tons of way to get things done, however,at best price is always better than at any price, right men ?
    A? bạn CoDep ơi, hôm nọ tớ đi vê? Hưng Yên đúng lúc gieo mạ ( lạy chúa, con co?n phân biệt đc mạ va? co?) quê bạn đẹp lắm?con gái cufng thía !
    Bao j nhafn chín nhớ ru? anh em vê? giúp 1 tay nhé, tớ đặt tr 3 viên gạch ( 1 viên xí chôf, 2 viên co?n lại đê? pho?ng?mất chôf )
    chúc ca? nha? 1 ki? nghi? cuối tuâ?n vui vẻ !
  10. KTY

    KTY Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    20/03/2004
    Bài viết:
    503
    Đã được thích:
    0
    Lắm lúc nhân chia sai toe toét thật.
    Tuy nhiên có một vấn đề là hệ thống thủy lực không có áp suất cố định: áp suất tự động phụ thuộc vào trọng tải. Nếu tải nặng thì áp suất trong hệ thống tăng và cần cung cấp công suất lớn để bơm chất lỏng, nếu tải nhẹ thì ngược lại.

Chia sẻ trang này