Preskoči na sadržaj
FORTRONIQ

MODUL 5 · OSNOVE HIDRAULIKE I DOBIVANJE HIDRAULIČKE ENERGIJE

Modul 5 · završno

Aktivnosti za samostalno učenje

Zadaci prate redoslijed nastavnih jedinica modula. Za većinu su dovoljni olovka, papir i računski prikazi iz jedinica; zajednički primjeri su naprava SL-3 za savijanje lima i hidraulička preša HP-1.

Aktivnosti za samostalno učenje

Zadaci su poredani redom nastavnih jedinica. Ondje gdje se spominje računski prikaz, rješenje se provjerava u pripadnoj jedinici.

  1. Hidraulika oko nasPronađite pet strojeva ili uređaja s hidrauličkim pogonom (u pogonu, na gradilištu, u vozilu, u radionici). Predajte tablicu s kolonama: stroj, što hidraulika pokreće, procijenjena sila ili moment, zašto nije odabran pneumatski ili električni pogon.
  2. Ista sila, različiti tlakoviU računskom prikazu jedinice 5.1 odredite promjer cilindra za silu 80,4 kN pri 100, 160 i 250 bar te pri 6 bar pneumatskog tlaka. Predajte tablicu promjera i dvije rečenice o tome što rezultat znači za masu i dimenzije stroja.
  3. Blok-shema preše HP-1Nacrtajte blok-shemu hidrauličkog sustava preše HP-1: pogonski motor, crpka, sigurnosni ventil, upravljački dio, cilindar, spremnik i vodovi. Uz svaki blok upišite pripadajuću veličinu (snaga, protok, tlak, sila). Predajte skicu na jednoj stranici.
  4. Oznaka uljaObjasnite svaki dio oznaka HLP 46 i HVLP 32 te navedite za kakve su uvjete rada prikladne. Predajte kratko obrazloženje (do pola stranice) i odgovor na pitanje koje biste ulje odabrali za stroj koji radi na otvorenom zimi i ljeti.
  5. Stlačivost ulja u prešiU računskom prikazu jedinice 5.2 izračunajte smanjenje volumena i dodatni hod klipa za zatvoreni volumen ulja od 1, 2 i 4 l pri porastu tlaka od 160 bar. Predajte tablicu i objasnite zašto se dugi vodovi i crijeva nepovoljno odražavaju na krutost preše.
  6. Kod čistoće ISO 4406Protumačite kodove čistoće 21/19/16 i 17/15/12: što znači svaki broj i koliko je puta više čestica u prvom uzorku. Predajte odgovor s postupkom i ocjenu koji je kod prihvatljiv za sustav s klipnom crpkom.
  7. Hidraulički prijenosnik sileNa mali klip promjera 20 mm djeluje sila 500 N. Izračunajte silu na velikom klipu promjera 80 mm i put velikog klipa ako mali klip prijeđe 160 mm. Predajte postupak i objašnjenje zašto se rad ne povećava.
  8. Promjeri vodova preše HP-1U računskom prikazu jedinice 5.3 odredite unutarnji promjer usisnog, povratnog i tlačnog voda za 22,0 l/min uz preporučene brzine strujanja (npr. 1, 2 i 4 m/s). Predajte tablicu s promjerima, Reynoldsovim brojevima i vrstom strujanja.
  9. Brzine cilindra iz protokaIz jednadžbe kontinuiteta provjerite brzinu izvlačenja (73 mm/s) i uvlačenja (120 mm/s) cilindra Ø80/50 mm pri 22,0 l/min. Predajte postupak i vrijeme punog hoda od 300 mm u oba smjera.
  10. Karakteristika zupčaste crpkeU računskom prikazu jedinice 5.4 izračunajte stvarni protok i snagu pogona za volumetrijski stupanj djelovanja 0,98; 0,95 i 0,90 pri 160 bar. Predajte tablicu i skicu karakteristike Q–p s ucrtanim točkama.
  11. Izbor elektromotoraCrpka radnog volumena 25 cm³/okr radi pri 1450 min⁻¹, ηv = 0,94 i ukupnom stupnju djelovanja 0,82 do tlaka 200 bar. Izračunajte stvarni protok i snagu pogona te odaberite motor iz niza 5,5 / 7,5 / 11 / 15 / 18,5 kW. Predajte postupak i izbor s obrazloženjem.
  12. Crpka za tihi alatni strojZa alatni stroj u radionici s tlakom 120 bar i protokom 30 l/min usporedite zupčastu crpku s vanjskim ozubljenjem, zupčastu s unutarnjim ozubljenjem i lamelastu crpku. Predajte tablicu (tlak, buka, cijena, osjetljivost na nečistoću) i obrazložen izbor.
  13. Kut kose ploče i radni volumenU računskom prikazu jedinice 5.5 mijenjajte kut kose ploče od 0° do 20° u koracima od 2,5° uz ostale vrijednosti nepromijenjene. Predajte tablicu i dijagram radnog volumena u ovisnosti o kutu te kut pri kojem crpka daje 22,0 l/min.
  14. Karakteristika regulatora snageRegulator snage aksijalne crpke namješten je na 5,88 kW hidrauličke snage. Izračunajte najveći dopušteni protok pri 50, 100, 160 i 250 bar i nacrtajte krivulju Q–p. Predajte tablicu, dijagram i objašnjenje zašto je krivulja hiperbola.
  15. Izbor crpke za tri strojaOdaberite vrstu crpke za: ispitni uređaj za cijevi pri 600 bar i 2 l/min, prešu s dugim držanjem sile pri 300 bar i poljoprivrednu prikolicu s kiperom. Predajte tablicu s odabranom crpkom, izvedbom (stalni ili promjenjivi volumen, vrsta regulatora) i obrazloženjem.
  16. Volumen spremnikaZa crpke protoka 10, 22, 40 i 63 l/min odredite volumen spremnika po pravilu 3 do 5 × Q/min i odaberite spremnik iz niza 25, 40, 63, 100, 160, 250 l. Predajte tablicu i obrazložite kada biste išli na donju, a kada na gornju granicu.
  17. Toplinska bilanca agregata HP-1U računskom prikazu jedinice 5.6 izračunajte toplinski gubitak i potrebnu snagu hladnjaka za udio držanja kroz sigurnosni ventil od 0, 10, 20 i 30 % pri 160 bar te pri srednjem tlaku 60 bar. Predajte tablicu i zaključak treba li preša hladnjak.
  18. Kontrolna lista za puštanje u radSastavite kontrolnu listu za prvo puštanje agregata HP-1 u rad: čistoća, punjenje ulja, rasterećenje, smjer vrtnje, odzračivanje, podešavanje sigurnosnog ventila, ispiranje. Predajte listu s najmanje deset stavki, svaku s kolonom za potpis i napomenu.
  19. Predtlak i korisni volumenU računskom prikazu jedinice 5.7 izračunajte korisni volumen akumulatora od 4 l za predtlak 70, 80 i 90 bar (p1 = 100 bar, p2 = 160 bar), izotermno i adijabatski. Predajte tablicu i obrazložite zašto se za pohranu energije bira p0 ≈ 0,9 · p1.
  20. Akumulator za brzi prilazCilindar HP-1 treba u 1,5 s izvući 300 mm, a crpka daje 22,0 l/min. Izračunajte koliko ulja mora dati akumulator i koliki nazivni volumen treba pri p0 = 90 bar, p1 = 100 bar i p2 = 160 bar uz adijabatsku promjenu. Predajte postupak i odabrani akumulator.
  21. Radna uputa za rad s akumulatoromNapišite radnu uputu za održavatelje u najmanje osam koraka: kako se sustav s akumulatorom sigurno rasterećuje prije zahvata i kako se provjerava i nadopunjuje predtlak dušika. Predajte uputu s označenim upozorenjima.

Vježbe uz modul

Uz modul idu 2 vježbe, ukupno 4 h. Poveznica Uz jedinicu vodi na gradivo koje treba proći prije vježbe. Cijeli praktikum područja obuhvaća 40 vježbi i 79 sati; popis je na stranici Vježbe.

VježbaNaslov, sadržaj i pripadna jedinicaTrajanje
V28Proračun hidrauličkog sustavaIz zahtjeva za prešu — sila, hod i brzina — korak po korak izračunavaju se promjer cilindra, protok i crpka, snaga pogonskog motora, spremnik i promjeri vodova. Rezultati se na kraju provjeravaju mjerenjem vremena hoda na hidrauličkoj vježbenoj ploči.Uz jedinicu 5.3, 6.12 h
V29Karakteristika hidrauličke crpkeNa ispitnom krugu snima se karakteristika zupčaste crpke: protok u ovisnosti o tlaku, od gotovo neopterećenog rada do 160 bar. Iz izmjerenih vrijednosti izračunavaju se volumetrijski stupanj djelovanja, propuštanje i ukupni stupanj djelovanja agregata.Uz jedinicu 5.42 h