Nghiên cứu, thiết kế máy nén thử bê tông (19/08/2017)
 

Đất nước ta đang quá trình tiến hành công nghiệp hóa,hiện đại hóa, , phát triển không ngừng các ứng dụng công nghệ mới tiên tiến vào thực tiễn để đẩy nhanh quá trình đó. Hoặc không ngừng cập nhật, nhập khẩu công nghệ hiện đại của nước ngoài để đẩy nhanh công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Trong đó ngành xây dựng chiếm vị trí hết sức quan trọng nếu không muốn nói là quyết định đến sự phát triển của một nền công nghiệp.

       Để có được những tòa nhà, cây cầu, đường bộ…đảm bảo về chất lượng thì chúng ta không thể không nhắc tới những chiếc máy thử bê tông. Tuy nhiên loại máy này ở nước ta chỉ được sản xuất theo nhu cầu của người sử dụng, tức là đặt hàng trước.Vì nhu cầu của người dân không cao, nhất là ở các công trình như nhà ở. Do đó việc kiểm tra, đảm bảo an toàn cho nhà xây mới gặp nhiều khó khăn dẫn đến nhiều trường hợp tình trạng nhà bị nghiêng lún giữa lòng thủ đô. Nhằm đáp ứng tốt hơn,an tòan hơn cho nhu cầu ngày càng cao của con người trong xã hội hiện đại, thì sự ra đời của “Máy thử bê tông” do Thầy và trò khoa công nghệ cơ khí , trường đại học Điện lực thiết kế như một điều tất yếu.

1.      Một số loại máy nén thử bê tông trên thị trường:

a)     Máy nén thử bê tông sử dụng bộ hiển thị là đồng hồ cơ

* Máy nén thử  bê tông 2000KN (có một dải đo)

 Th8-H1.GIF

Hình 1: Hình ảnh thực tế máy nén thử

Thông số kỹ thuật:

      Tải trọng lớn nhất: 2000KN

      Dải đo: 0-2000KN/4KN

      Áp suất dầu lớn nhất: 40MPa

Khoảng cách giữa 2 tấm nén: 175; 225;275;325mm

Kích thước tấm nén: 220x220mm

Hành trình piston: 80mm

Công suất motor: 0.75KW

Kích thước: 670x330x1270 mm

       Trọng lượng: 480kg

Tiếng ồn: ≤80dB

* Máy nén thử  bê tông 500/3000KN (có 2 dải đo)

 Th8-H2.GIF

Hình 2: Hình ảnh thực tế máy thử  bê tông 500/3000KN

+/ Thông số kỹ thuật:

Dải đo 1: 0-500/1KN

Dải đo 2: 0-3000/6KN 

Hành trình piston: 80mm

Kích thước tấm nén trên và dưới: 320x310 mm

Khoảng cách giữa hai tấm nén: 160; 210; 260; 310 mm
Kích thước máy: 945x425x1450mm
Khối lượng: 950kg
Điện nguồn: 220V, 50Hz, 1 pha

b)  Máy nén thử bê tông sử dụng bộ hiển thị điện tử

* Máy nén thử bê tông điện tử 2000KN (có 1 dải đo)

 Th8-H3.GIF

Hình 3: Hình ảnh thực tế máy nén thử  bê tông điện tử  2000KN

+/ Thông số kỹ thuật:           

Dải nén: 0 - 2000KN 
Sai số: ±1%
Kích thước tấm nén: 220 x 240mm
Khoảng cách tấm nén: 310mm
Hành trình piston: 40mm

Đường kính piston: 250mm

Áp lực bơm dầu: 40Mpa
Kích thước máy: 960x480x1170mm

Nguồn: 220V, 50Hz, 1 pha

Trọng lượng: 700kg

* Máy nén thử  bê tông điện tử 250/3000KN (có 2 dải đo)

 Th8-H4.GIF

Hình 4: Hình ảnh thực tế máy nén thử  bê tông điện tử 250/3000KN

+/ Thông số kỹ thuật:

 Dải đo:  0­­ -  250KN. 0 - 3000KN.

 Khoảng cách giữa 2 tấm nén: 336mm.

 Đường kính tấm nén: 287mm.

 Bộ phận thuỷ lực dừng piston hành trình max.

Hành trình piston: 55mm.

 Độ chính xác hiệu chuẩn: grade 1.0

 Nguồn điện: 220 – 240V, 50/60Hz

 Kích thước: 860x470x1450mm.

Trọng lượng: 1050- 1120kg.

 

2.      Nguyên lý hoạt động:

Nguyên lý cơ bản của máy nén thử bê tông là dầu được bơm với áp suất lớn vào hệ thống đẩy pittong đi lên tạo ra lực ép phá hủy mẫu bê tông. Cụm xilanh-piston được chọn cho hệ thống thủy lực là loại xilanh –piston tác động đơn .Loại xilanh-piston này có đặc điểm là quá trình tiến của piston được thực hiện nhờ áp suất của dầu ,còn quá trình lùi về của piston dựa vào trọng lượng của tải hay do lực đẩy của lò xo.

3.      Lựa chọn phương án thiết kế và mô phỏng:

Trình tự thiết kế dựa theo sơ đồ sau:

Th8-H5.GIF 

Hình 5: Sơ đồ trình tự thiết kế

Phương án thiết kế:

Từ yêu cầu thiết kế đưa ra phương án thiết kế nhằm đáp ứng các yếu tố sau: một loại máy có thể đo được khả năng chịu nén tối đa của các mác bê tông từ 100,200,300,400,500 và 600 . Để giúp cho các kỹ sư xây dựng công trình có thể lựa chọn mác bê tông phù hợp, giá thành rẻ và chất lượng đảm bảo do đó máy nén thủy lực có khung máy gồm 4 cột thép U100x46x46 để định tâm. Tủ máy đặt ngay trong khung máy, sử dụng bộ hiển thị điện tử.

 Th8-H6.GIF

Hình 6: Khung máy và các chi tiết khác

 Th8-H7.GIF

Hình 7: Mô phỏng máy nén thử bê tông

* Thông số kỹ thuật yêu cầu của máy

§        Hệ thống hiện thị kết quả trên LCD.

§        Hành trình piston dự kiến: 130mm.

§        Dải đo lực 0-800KN.Sai số : ±1%

§        Tốc độ của thớt nén dự kiến: 0,8mm/s (max)

§        Kích thước máy dự kiến: Dài x rộng x cao: 600x600x1082(mm).

§        Khoảng lớn nhất cho khả năng ép: 220mm.

§        Điều khiển thủy lực.

§        Điện áp nguồn: 220v , 50Hz, 1 pha.

 

TS. Lê Thượng Hiền - CNCK

ThS. Đặng Thị Phương Liên- CNCK


Tin mới
Đăng ký môn học trực tuyến