MODUL 8 · PNEUMATIKA I HIDRAULIKA U ROBOTICI I ODRŽAVANJE
Modul 8 · 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.
- Izbor hvatala za pet predmetaZa pet zadanih predmeta (osovina Ø30 mm, kartonska kutija, savijeni lim iz SL-3, staklena ploča, plastični poklopac nepravilnog oblika) odaberite vrstu hvatala (paralelno, kutno, radijalno, trotočkasto, vakuumsko, meko) i u tablici obrazložite izbor s po jednom rečenicom. Predaje se tablica.
- Sila hvatanja trenjemPredmet mase 2,5 kg robot podiže ubrzanjem 8 m/s² dvočeljusnim hvatalom. Izračunajte potrebnu silu po čeljusti za μ = 0,15 i μ = 0,5 uz S = 2 te pomoću računskog prikaza jedinice 8.1 odredite najmanji promjer klipa hvatala pri 6 bar. Predaje se postupak s rezultatima.
- Hvatanje oblikom umjesto trenjemSkicirajte umetke (prste) koji savijeni dio iz SL-3 drže oblikom umjesto trenjem. Na skici označite plohe koje preuzimaju težinu i procijenite koliko se smanjuje potrebna sila hvatanja. Predaje se skica s kratkim obrazloženjem.
- Vakuumski alat za limZa lim 400 × 200 × 1,5 mm od čelika izračunajte masu, odaberite broj i promjer prihvatnica uz Δp = 0,6 bar, ubrzanje 5 m/s² i S = 2 za vodoravni i za okomiti položaj lima (μ = 0,5). Predaje se proračun i skica rasporeda prihvatnica.
- Ušteda zraka ejektoraEjektor troši 50 Nl/min pri 6 bar. Izračunajte potrošnju zraka po ciklusu od 10 s ako je ejektor uključen 3 s, a zatim s funkcijom uštede zraka uz ukupno 0,4 s rada. Usporedite obje vrijednosti s potrošnjom naprave SL-3 (3,52 Nl po ciklusu). Predaje se proračun u tablici.
- Sustav izmjenjivača alataOpišite redoslijed koraka programa robota pri zamjeni vakuumskog alata paralelnim hvatalom u stanici za odlaganje, s provjerama senzora nakon svakog koraka. Navedite što se događa ako pri tome nestane zraka. Predaje se numerirani popis koraka.
- Pneumatski mišić i cilindarIstražite u katalozima proizvođača jedan pneumatski mišić i jedan cilindar slične najveće sile. Usporedite masu, hod, ovisnost sile o hodu i potrošnju zraka. Predaje se usporedna tablica s izvorima (bez kataloških brojeva).
- Moment hidrauličkog zglobaCilindar Ø63 mm pri 200 bar pokreće zglob; ovjesne točke su a = 300 mm i b = 250 mm. Izračunajte krak i moment za kutove γ = 45°, 90° i 135° te nacrtajte dijagram M(γ). Predaje se proračun i dijagram.
- Gustoća snage zglobaPomoću računskog prikaza jedinice 8.2 odredite pri kojoj masi električnog pogona gustoća snage postaje jednaka onoj hidrauličkog cilindra od 4 kg pri 160 bar i 10 l/min. Zatim procijenite masu agregata od 2,7 kW i ponovite usporedbu za cijeli sustav. Predaje se kratko izvješće sa zaključkom.
- Shema EHANacrtajte shemu elektrohidrauličkog kompaktnog aktuatora s diferencijalnim cilindrom prema ISO 1219: servomotor, reverzibilna crpka, dva sigurnosna ventila, nepovratni ventili za dopunjavanje i akumulator. Opišite tok ulja pri izvlačenju i uvlačenju. Predaje se shema s opisom.
- Hidraulika pod vodomObjasnite ulogu kompenzatora tlaka u podvodnom manipulatoru na dubini od 500 m: koliki je okolni tlak, koliki je tlak u spremniku i što se događa kad se ošteti brtva klipnjače. Predaje se odgovor od pola stranice sa skicom.
- Plan održavanja SL-3Sastavite plan održavanja naprave SL-3 s kompresorom, spremnikom, sušilom, pripremnom grupom, ventilskim otokom i cilindrima A, B, C: zahvat, učestalost, izvršitelj, mjerena vrijednost i granica. Predaje se tablica plana.
- Mjerenje propuštanjaNa stvarnom ili zamišljenom sustavu provedite mjerenje propuštanja padom tlaka (zadajte volumen, pad tlaka i vrijeme) i metodom vremena opterećenja kompresora. Izračunajte propuštanje obiema metodama i godišnji trošak uz 4 000 h i 0,15 €/kWh. Predaje se zapisnik mjerenja s proračunom.
- Obilazak s ultrazvučnim detektoromOpišite postupak obilaska pogona ultrazvučnim detektorom: priprema, redoslijed obilaska, označavanje propuštanja privjesnicama, procjena veličine, popis za popravak i ponovna provjera. Predaje se obrazac za evidenciju propuštanja s najmanje pet primjera upisa.
- Dijagnostika kvara na SL-3Cilindar C ne izbacuje dio, a cilindri A i B rade. LED na zavojnici razvodnika za C svijetli. Sastavite dijagnostički slijed provjera od najvjerojatnijeg i najjednostavnijeg uzroka prema složenijem, s mjerom za svaki uzrok. Predaje se dijagram toka ili numerirani popis.
- Postupak zaključavanjaNapišite radnu uputu za siguran zahvat na cilindru B naprave SL-3: zaustavljanje, ispuštanje tlaka, zaključavanje, označavanje, provjera zaostalog tlaka, podupiranje dijelova i ponovno puštanje u rad ventilom za meki start. Predaje se radna uputa na jednoj stranici.
- Uzorak ulja i nalazZa prešu HP-1 odredite mjesto ventila za uzorkovanje i opišite postupak uzimanja uzorka. Zatim protumačite zadani nalaz: ISO 4406 21/19/16, voda 650 ppm, viskoznost 51 mm²/s pri 40 °C, porast bakra. Predložite mjere. Predaje se kratko izvješće o stanju ulja.
- Pregled crijeva i akumulatoraIzradite kontrolnu listu za pregled hidrauličkih crijeva i akumulatora preše HP-1: kriteriji zamjene crijeva, datum izrade i rok, provjera predtlaka dušika od 90 bar, pražnjenje akumulatora prije zahvata i propisani pregledi tlačne opreme. Predaje se kontrolna lista.
- Temperatura i vijek uljaPomoću računskog prikaza jedinice 8.4 izračunajte interval zamjene i godišnji trošak ulja HP-1 za radne temperature 55, 65, 75 i 85 °C. Procijenite isplati li se hladnjak ulja cijene 900 € koji temperaturu spušta s 80 na 60 °C, uzimajući u obzir samo ulje, a zatim i brtve i crijeva. Predaje se tablica s kratkim zaključkom.
- Koncept prediktivnog održavanjaPredložite sustav nadzora stanja za prešu HP-1: popis senzora (tlak, temperatura, razina, čestice, vlaga, diferencijalni tlak filtra, vibracije), za svaki senzor pokazatelj, granicu upozorenja i kvar koji otkriva, te način prijenosa podataka. Opišite kako bi digitalni blizanac otkrio pad volumetričkog stupnja djelovanja crpke. Predaje se tablica i shema sustava.
Vježbe uz modul
Uz modul idu 1 vježba, ukupno 2 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.
| Vježba | Naslov, sadržaj i pripadna jedinica | Trajanje |
|---|---|---|
| V27 | Dijagnostika i uklanjanje kvaraIspravan elektropneumatski sklop dobiva unaprijed pripremljen kvar, a zadatak je pronaći ga sustavnim postupkom, a ne nasumičnim mijenjanjem dijelova. Mjeri se napon po mjernim točkama strujnih staza i tlak u radnim vodovima, a svaki kvar se zapisuje.Uz jedinicu 4.6, 8.3 | 2 h |