Wat gebeurt er als je remt.

advertisement
Kwalificatieprofiel: Vakfunctionaris Natuur en Techniek
Examenstandaard: Agrarisch en Groen loonwerk en Techniek
Leeractiviteit: Hydrauliek en Pneumatiek
Oefensituatie:
Groot onderhoud
Leervragen:
Hoe werken hydrauliekventielen?
Wat is de achtergrond van hydrauliek?
Hoe moet ik omgaan met hydrauliek?
Wat is pneumatiek?
Waar vindt ik pneumatiek bij werktuigen?
Beschrijving van de activiteit:
Je gaat in deze opdracht werken met de hydrauliek en pneumatiektafel in het
practicumlokaal. De theorie staat tussen de opdrachten verwerkt.
Pagina 1 van 30
VOORBEREIDING PRACTICUM.
Lees als huiswerk de practicumopdracht en de bijbehorende informatie
(Evt. achter de opdracht) goed door en maak zoveel mogelijk de theorie vragen.
Nr.
Onderwerp
Waaraan /Waar
Blz.
1
Pompaggregaat bestuderen
Hydrauliektafel rechts
7 t/m
2
Dubbelwerkende cilinder
Hydrauliektafel rechts
10 t/m 11
3
Hydromotor
Hydrauliektafel rechts
12 t/m 13
4
Testen installatie
Samé trekker
14 t/m 16
5
Luchtdrukremmen
Pneumatiekbord rechts
17 t/m 19
6
Automatische versnellingsbak
lokaal 24
17 t/m 18
7
Telescoopcilinder
lokaal 25
28 t/m 29
9
NAAM
1*2
3*4
5*6
1*2
3*4
5*6
3*4
5*6
1*2
3*4
5*6
1*2
5*6
1*2
3*4
5*6
1*2
3*4
2*1
6*5
4*3
2*1
6*5
4*3
4*3
2*1
6*5
4*3
2*1
6*5
6*5
4*3
2*1
6*5
4*3
2*1
Pagina 2 van 30
Overzicht van symbolen.
Energiebron
Leiding
Reservoir
Pomp
Filter
3/2 stuurventiel
3/3 stuurventiel
4/3 stuurventiel
6/3 stuurventiel
Enkelwerkende cilinder
Dubbelwerkende cilinder
Hydromotor
Veiligheidsventiel
Drukmeter
Buffer
Terugslagklep
Snelkoppeling
Snelheidsregelventiel
Pagina 3 van 30
Hydrauliek theorie.
Hydrauliek is het overbrengen van energie met behulp van een vloeistof. (meestal olie)
Een goede werking van hydraulische installaties is belangrijk. Storingen in een hydraulisch
systeem zijn tijdrovend en reparaties vaak duur. Van belang is dan ook dat U als gebruiker
weet:
hoe een systeem werkt.
welke storingen er op kunnen treden.
hoe U de hydraulische installatie moet onderhouden.
welke gevaren er zijn verbonden aan het werken met een hydraulische installatie.
De werking van een hydraulisch systeem.
Principe van een hydraulische installatie van een trekker
Vraag 1.
Zet voor de naam van de onderdelen het juiste nummer.
______ = cilinder
______ = drukbegrenzingsklep
______ = filter
______ = oliereservoir (tank)
______ = pomp
______ = zuigleiding (van tank naar pomp)
______ = persleiding (leiding na de pomp)
______ = retourleiding (leiding naar tank)
______ = werkleiding (leiding naar de cilinder
______ = stuurschuif
Vraag 2.
De pompcapaciteit is bijv. 30 l/min en er zit 15 l olie in de tank.
Hoe vaak wordt de olie dan per minuut rondgepompt?
___________________
Vraag 3.
Waarom is er tijdens het rondpompen in de neutraal stand van de stuurschuif druk in de
persleiding?
____________________________________________________________________________
Pagina 4 van 30
Olie die via de drukbegrenzingsklep (het veiligheidsventiel) weg geperst wordt, wordt omgezet
in warmte.
Per 100 bar drukverlies zal de temperatuur van de olie ongeveer 6 oC stijgen.
Vraag 4.
De olie wordt via de drukbegrenzingsklep weggeperst. De drukbegrenzingsklep is afgesteld op
150 bar.
Hoeveel oC zal de olie worden opgewarmd?
____________________________________
Vraag 5.
Gegeven:
tankinhoud 10 liter
pompcapaciteit 30 liter
begin temperatuur olie 50 oC
drukbegrenzingsklep is afgesteld op 150 bar.
Wat is de temperatuur van de olie als de olie 2 minuten door de drukbegrenzingsklep wordt
geperst?
____________________________________________________________________________
DRUK.
Op de zuigerstang werkt een kracht van 5000 N. De olie kan niet wegstromen, dus zal de olie
een tegenkracht leveren van 5000 N. De olie drukt gelijkmatig op ieder deeltje van de zuiger. De
totale tegenkracht op 25 cm2 is 5000 N. Per cm2 is de kracht 200 N.
Vraag 6.
Hoeveel zal de drukmeter aangeven?
_____________________________________
Als U met formules moet werken gebruikt men in de formule letters. Bijvoorbeeld: de diameter
heeft het symbool d, de eenheid in de techniek is de millimeter. Internationaal gebruikt men de
meter.
Nog een voorbeeld:
Pagina 5 van 30
Grootheid
Eenheid
Naam
Symbool
Eenheid
S.I. Eenheid
straal
r
mm
m
Vraag 7
Vul onderstaande tabel in.
Grootheid
Naam
Eenheid
Symbool
Eenheid
S.I. Eenheid
Kracht
N
Oppervlak
m2
Druk
Pa
1bar, dit is 10 N/cm2 = 100000 Pa = 100 kPa.
Kracht = druk * oppervlak
of
in symbolen
F =p * A
Vraag 8.
Op de zuigerstang rust de bak van een kipwagen.
De bak oefent een kracht uit op de zuigerstang van 60000 N. De diameter van de zuiger is 8
cm.
Bereken de druk in de cilinder.
___________________________________________________________________________
Moet de cilinder de bak omhoog drukken, dan zal de druk iets hoger moeten zijn.
Er is nl. weerstand in de cilinder en drukverlies in de leidingen en stuurschuif.
VOLUMESTROOM.
Volumestroom is de hoeveelheid olie per tijdseenheid en deze wordt uitgedrukt in l/min of
m3/sec
De volumestroom die een pomp levert wordt de pompopbrengst genoemd, deze is te meten met
een testkast.
Als er op de trekkerhydrauliek een cilinder is aangesloten waarvan U de zuigerdiameter weet,
kunt U de pompcapaciteit berekenen.
De berekende volumestroom kunt U vergelijken met de pompcapaciteit volgens het
instructieboekje Als de berekende volumestroom lager is dan kan dit betekenen dat de pomp
slijtage heeft.
Pagina 6 van 30
Vraag 10.
Als onderstaande cilinder in 10 sec. “uit” is, bereken dan de pompcapaciteit in l/min.
Het is handig om het zuigeroppervlak direct uit te rekenen in dm2
en
het volume in dm3, want 1 dm3 = 1 liter. En de tijd, die de cilinder
erover doet om “uit” te gaan in minuten.
Bereken eerst het zuigeroppervlak.
Zuigeroppervlak  A =  * r * r
______________________________________________
Bereken nu hoeveel olie er in de cilinder wordt geperst.
Inhoud  V = Zuigeroppervlak * slag
______________________________________________
Pompcapaciteit = Inhoud : de tijd die de cilinder erover doet om “uit”
te gaan.
______________________________________________
VERMOGEN
Om een pomp aan te drijven is vermogen nodig. Bij een trekker wordt dus een gedeelte van het
motorvermogen omgezet in hydraulisch vermogen.
Als de druk in het systeem toeneemt wordt het hydraulisch vermogen groter.
Als de volumestroom (pompcapaciteit) toeneemt wordt het hydraulisch vermogen groter.
Het vermogen wordt uitgedrukt in Watt
Vermogen (P) = druk (p) * volumestroom (Q)
Hoe groot is het hydraulisch vermogen van een trekker als de pompcapaciteit 50 l/min is en er
een druk wordt geleverd van 150 bar.
Eerst zorgen voor de juiste S.I. eenheid.
p = 150 bar = ____________ N/cm2 = _____________________ N/m2
Q = 50 l/min = 50 dm3 /min = ___________ m3 /min = ____________ m3 /s
P=p*Q
P = ________________ N/m2 * ____________ m3 /s = ____________ Watt
Vraag 11.
Een pomp perst 36 l/min door de drukbegrensingsklep. De klep is afgesteld op 180 bar.
Hoeveel vermogen is hiervoor nodig?
Pagina 7 van 30
Waar blijft de energie?______________________________________________________
Pagina 8 van 30
Opdracht:
1. POMPAGGREGAAT BESTUDEREN.
Leeractiviteit:
Na deze opdracht ken/kan je:
- de belangrijkste onderdelen van het aggregaat
- het verschil tussen de zuig-, de pers- en de retourleiding
- de maximum werkdruk instellen
- de pompopbrengst bepalen
Literatuur:
Instructieboek bij hydrauliektafel
Bijz. Hulpmiddelen:
Hydrauliektafel, drukmeter 0-160 bar, los oliefilter, oliekan
1.
ALGEMEEN
Bestudeer het aggregaat in afb. 1.1.
1.1
Welke letter hoort bij de hieronder genoemde onderdelen?
__ Elektromotor
__ Tandwielpomp
__ Drukbegrenzingsklep
__ Reservoir
__ Magnetische aftapplug
__ Peilglas
__ Retourfilter
__ Ontluchting met filter
__ Vulzeef
__ Persleiding
__ Retourleiding
__ Zuigleiding
Afb. 1.1. Pompaggregaat (doorsnede)
1.2
De pers / retourleiding heeft de grootste diameter.
Bestudeer het inwendige van het aggregaat aan de hand van afb. 1.1.
1.3
Geef met blauwe pijlen aan hoe de olie door het aggregaat en de leidingen stroomt.
1.4
Het vermogen van de elektromotor = __________ kW. (zie het plaatje op elektromotor!).
Zie instructieboek. Welke oliesoort en oliedikte zou u hier toepassen?
Pagina 9 van 30
1.5
Oliesoort: __________________
Oliedikte: __________________
Controleer het olieniveau en verbeter dit indien nodig!
1.6
Hoe vaak moet de olie tenminste ververst worden bij een normale hydraulische installatie?
____________________
1.7
De aftapplug is magnetisch. Waarom? ________________________________________
2.
INSTELLING MAXIMUM WERKDRUK
Koppel alle aangesloten onderdelen los van de tafelleidingen en sluit alleen een drukmeter
(van 0-160 bar) aan op de persleiding van de tafel.
Draai de zwarte knop van de drukbegrenzingsklep bijna helemaal terug ( = omhoog).
Zet de hendel van de stuurschuif in de middenstand ( = neutrale stand).
Start de elektromotor en zet nu de hendel van de stuurschuif van de hydrauliektafel zo,
dat de meter druk aangeeft.
2.1
Noteer deze druk. Oliedruk = __________ bar.
Draai nu de knop van de drukbegrenzingsklep langzaam in en let erop wat er
achtereenvolgens met de oliedruk gebeurt (gebruik ook je oren!).
2.2
Hoe hoog is de maximaal gemeten druk.
Oliedruk maximaal: _________ bar.
Waarom loopt deze druk niet hoger op?
_________________________________________
Stel de drukbegrenzingsklep af op 70 bar.
Zet de stuurschuif weer neutraal, stop de motor.
3.
VULDOP EN OLIEFILTER
3.1
Draai de vuldop van de tank. De vuldop wordt ook gebruikt
voor “ontluchting” van de tank. Waarom is dit nodig?
____________________________________________
3.2
Als je met de hogedrukspuit de installatie schoon spuit kan er
dan water in het reservoir komen?
____________________________________________
Neem het losse oliefilter uit het magazijn en bekijk dit.
3.3
Waarvoor dient de veer boven het filterelement?
____________________________________________
3.4
Wat gebeurt er met de oliestroom (zie ook afb. 1.1) als het filter erg vervuild is?
_________________________________________________
Pagina 10 van 30
3.5
Waarom noemt men dit filter wel een retourfilter?
________________________________
4.
POMPOPBRENGST (Volumestroom) BEPALEN
Met behulp van een slang met aan 1 kant een snelkoppeling en een schone maatkan kan
de pompopbrengst van het pompaggregaat worden bepaald.
Controleer of de hendel van de stuurschuif aan de tafel in de middenstand (neutraal) staat.
Sluit de slang d.m.v. de snelkoppeling aan op de persleiding van de tafel. Leg het openuiteinde van de slang in de kan.
Eén leerling houdt de slang en de maatkan vast. De andere leerling schakelt de motor in,
bedient de stuurschuif en neemt de tijd op tot de kan vol is.
Zet de hendel op neutraal, schakel de motor uit en koppel de slang los.
4.1
Vul in: na _______seconden is de maatkan van _______ liter vol.
4.2
De pompopbrengst is _______ ltr/min. = ____________ m3/s
4.3. Bij een zwaar belaste hydraulische installatie zal de werkelijke pompopbrengst lager zijn
dan berekend. Verklaar dit.
_______________________________________________________________________
4.4
Gegeven:
Het hydraulisch vermogen = druk * volumestroom P = p * Q
Druk: p = 70 bar = _______ N/cm2 = __________ N/m2
Pompopbrengst: Q = __________ m3/s
(zie vraag 4.2)
Bereken het hydraulisch vermogen.
_______________________________________________________________________
4.5
Vergelijk dit vermogen met het vermogen van de elektromotor uit
vraag 1.4.
Conclusie?
_______________________________________________________________
Pagina 11 van 30
Opdracht:
2. DUBBELWERKENDE CILINDER.
Leeractiviteiten:
Na deze opdracht ken/kan je:
- de werking van een dubbelwerkend systeem
- een dubbelwerkende cilinder aansluiten op een bijbehorend regelblok
- het gevolg van lekkage langs de zuiger
Literatuur:
Instructieboek bij hydrauliektafel
Bijz. Hulpmiddelen:
hydrauliek tafel, 4/3 stuurschuif, dubbelwerkende cilinder.
1.
ALGEMEEN
1.1
Noem een werktuig waarbij een dubbelwerkende cilinder wordt toegepast.
_______________________________________________________________________
Controleer het olie niveau van het reservoir en vul zo nodig bij.
Stel de drukbegrenzingsklep van het aggregaat af op 70 bar.
2.
DUBBELWERKEND SYSTEEM
2.1
Teken het hydraulisch schema van een dubbelwerkend hefsysteem.
Snelkoppelingen van
de hydrauliektafel
Bouw het schema na op tafel. Kies hiervoor zelf de nodige onderdelen.
Laat het systeem werken. Laat dit controleren. _______________ acc.
Bepaal de (werk)druk bij:
2.2
De stuurschuif in de neutrale stand
________ bar.
Pagina 12 van 30
2.3
Het uitgaan van de zuigerstang
________ bar. (tot merkteken)
2.4
Het ingaan van de zuigerstang
2.5
Verklaar het drukverschil tussen de uit- en de ingaande slag.
_______________________________________________________________________
________ bar. (tot merkteken)
_______________________________________________________________________
2.6
Hoeveel seconden duurt de uitgaande slag? ________________________________ s
2.7
Hoeveel seconden duurt de ingaande slag?
________________________________ s
Bepaal de diameter van de zuigerstang en zuiger als de wanddikte van de cilinder 5 mm
is.
2.8. diameter zuiger _____________ mm. diameterstang _____________ mm
2.9
Wat is de maximum druk in het systeem?
_____________ bar
Aansluitingen losmaken en onderdelen opruimen.
3.
BEREKENINGEN HEFKRACHT (duwkracht) EN TREKKRACHT
3.1
Bereken het werkzame oppervlak bij de uitgaande slag.
_______________________________________________________________________
3.2
Bereken het werkzame oppervlak bij de ingaande slag.
_______________________________________________________________________
3.3
Bereken de maximale hefkracht.
_______________________________________________________________________
3.4
Bereken de maximale trekkracht.
_______________________________________________________________________
3.5
Verklaar het verschil in snelheid tussen de uitgaande en ingaande slag.
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
Pagina 13 van 30
Opdracht:
3. HYDROMOTOR.
Leeractiviteiten:
Na deze opdracht ken/kan je:
- het doel van een hydromotor
- een hydromotor aansluiten op een bijbehorend regelblok
- het toerental van een hydromotor regelen
Literatuur:
Instructieboek bij hydrauliektafel
Bijz. Hulpmiddelen:
hydrauliek tafel, 4/3 stuurschuif, hydromotor met vliegwiel, smoring
1.
ALGEMEEN
1.1
Noem een werktuig waarbij een hydromotor wordt gebruikt.
_______________________________________________________________________
Controleer het olieniveau van het reservoir en vul zonodig bij.
Stel de drukbegrenzingsklep op het aggregaat af op 70 bar.
Afb.3.1
aansluitschema hydromotor
Pagina 14 van 30
2.
AANSLUITEN HYDROMOTOR
Bestudeer het schema van afb. 3.1 en bouw het schema na op de
tafel. Gebruik van het driedelige regelblok de stuurschuif die met
een pijl is aangeduid.
Laat het systeem werken.
2.1. Laat dit controleren. __________ acc.
Afb. 3.2 Driedelig regelblok
De stuurschuif die je hebt gebruikt, heeft een open middenstand. (alle poorten staan met
elkaar in verbinding)
2.2. Waarom is deze stuurschuif niet geschikt voor een dubbelwerkende cilinder?
_______________________________________________________________________
Afb. 3.3 In één richting regelbare smoorklep = snelheidsregelventiel
2.3. Teken naast afb. 3.3. het symbool van een snelheidsregelventiel.
3.
SNELHEIDSREGELING DOOR SERIESCHAKELING.
Monteer in een werkleiding (leiding tussen stuurschuif en de hydromotor) een regelbare
smoorklep.
Laat het systeem werken. Laat dit controleren. __________ acc.
Bedien de smoorklep en let op het effect hiervan op het toerental van de motor en de werkdruk.
3.1
Wat is het effect op:
het toerental:
____________________________________________________________
Pagina 15 van 30
de werkdruk:
____________________________________________________________
Laat de motor de andere kant opdraaien en onderzoek opnieuw het effect van meer of
minder smoren.
3.2
Conclusie:
____________________________________________________________
3.3. Waar blijft de energie die nodig is om de olie door de regelbare smoorklep te persen?
_______________________________________________________________________
3.4
Waarom is deze toerenregeling van de hydromotor niet geschikt voor grote vermogens?
_______________________________________________________________________
4.
SNELHEIDSREGELING DOOR PARALLELSCHAKELING
Monteer de smoorklep parallel aan de hydromotor (dit is tussen de werkleiding van de
hydromotor)
Teken het snelheidsregelventiel = regelbare smoorklep in de tekening.
Laat de installatie werken. Laat dit controleren. _____________ acc.
Het resultaat is. (doorstrepen wat fout is)
4.1
In beide richtingen wordt het toerental geregeld. / In één richting wordt het toerental
geregeld.
4.2
De druk is het hoogst als er wel / niet gesmoord wordt.
4.3
Vergelijk de druk van toerenregeling m.b.v. een smoring in serie met de toerenregeling
m.b.v. een smoring parallel aan de hydromotor. De hoogste druk wordt bereikt met een
smoring in serie / parallel met de hydromotor.
Pagina 16 van 30
Opdracht:
4. HET TESTEN VAN EEN HYDRAULISCHE INSTALLATIE.
Leeractiviteiten:
Na deze opdracht ken/kan je:
- de maximale druk van het hydraulisch systeem bepalen
- de pompcapaciteit m.b.v. een testkast bepalen
- de belangrijkste oorzaken van afwijkende testresultaten vergelijken
met de technische gegevens.
- werken met de technische gegevens van trekker en werktuig
Literatuur:
Landbouwtrekkers. Instructieboekje, informatie achter de opdracht.
Bijz. Hulpmiddelen:
trekker met dubbelwerkende regelschuif, testapparatuur
1.
ALGEMEEN
1.1
Zoek de volgende gegevens van de Samé trekker op en vul deze in:
- pompcapaciteit
_____ l/min
- druk (max.)
_____ bar
- hoeveel olie is er voor uitwendige cilinders beschikbaar:
stilstaand
_____ liter
rijdend
_____ liter
- soort olie ________________________________________
Bekijk het testapparaat.
1.2. Welke 3 gegevens kan ik meten?
a _____________________________ b
_____________________________
c _____________________________
Bij lage druk leest men af op de ene meter.
Bij hoge druk leest men af op de tweede meter.
1.3
Tot hoeveel liter per minuut kan men meten als men de knop niet in duwt?
________ l
1.4
Tot hoeveel liter per minuut kan men meten als men de knop wel in duwt?
________ l
2.
HET TESTEN VAN EEN HYDRAULISCHE INSTALLATIE
Opmerking: Het testen wordt normaal uitgevoerd als de olie op bedrijfstemperatuur is.
Sluit de testkast aan op de dubbelwerkende regelschuif en draai de smoring van de
testkast open.
Pagina 17 van 30
Laat de aansluitingen door de leraar controleren. ________________ acc.
Start de trekker en stel het motortoerental af op 1200 omw/min. Draai aan de smoring
totdat er geen olie meer door de testkast stroomt
2.1
De max. druk is ______ bar.
2.2
Draai de smoring los en noteer de pompcapaciteit: _________ l / min.
2.3
Waar blijft de olie die de pomp levert als de druk maximaal is?
_______________________________________________________________________
Herhaal de proef en ga na wanneer de drukbegrenzingsklep begint te openen.
(de volumestroom daalt iets.
2.4
bij ____________ bar.
Bepaal nu bij max. motortoerental de olieopbrengst en de max. druk
2.5
Pompcapaciteit ________ l/min
Druk (maximaal) ________ bar
Draai de smoring los en stop de motor.
2.6
Verklaar het verschil tussen de drukken die je gemeten hebt bij vraag 2.4 en 2.5
_______________________________________________________________________
2.7
Waarom mag je de pomp niet continu laten werken bij een druk zoals gemeten bij vraag
2.5?
_______________________________________________________________________
2.8
Vergelijk de technische gegevens (zie vraag 1.1.) met de meetgegevens (2.5.).
Zijn er verschillen, geef dan aan wat de oorzaken kunnen zijn.
_______________________________________________________________________
3.
HET BEOORDELEN VAN DE COMBINATIE TREKKER-WERKTUIG
De hydraulische gegevens van de trekker staan vermeld bij 1.1.
Kuilvoersnijder
Van een bepaald type zijn de volgende gegevens afkomstig:
- Toegestane volumestroom: 20 l/min.
- Maximale druk:
170 bar.
- Benodigde hoeveelheid olie: 7 liter
3.1. Is er voldoende olie beschikbaar voor de kuilvoersnijder?
JA / NEE
Pagina 18 van 30
3.2. Is de maximale oliedruk van de trekker voldoende?
JA / NEE
3.3. Als de pompcapaciteit van de trekker groter is dan de toegestane volumestroom, bij
welk motortoerental levert de trekker dan de juiste hoeveelheid olie per minuut?
____________________ omwentelingen per min.
3.4 Wat zijn de gevolgen als de trekker meer olie levert dan de toegestane volumestroom bij
het werktuig?
__________________________________________________
Informatie Opdracht 4
De pomp van een hydraulische installatie heeft per omwenteling een bepaalde olieopbrengst.
Inwendige lek is nodig voor de smering. Naarmate de pomp slijt is er meer lek en wordt de
pompcapaciteit lager. Ook zal de inwendige lek toenemen als de werkdruk hoger is. Naast de
pomp kunnen ook andere onderdelen van het hydraulisch systeem inwendige lekkage hebben.
Met behulp van de testapparatuur kan de oliestroom met de bijbehorende druk worden
gemeten. Als je dit doet bij het juiste motortoerental kun je de testgegevens vergelijken met de
technische gegevens om zodoende een indruk te krijgen van de kwaliteit van de installatie.
In het testapparaat is een verstelbare smoring, een temperatuurmeter, een oliedrukmeter en
een volumestroommeter gebouwd ( afb. 4.1.)
LET OP:
- Zet de aansluiting R nooit onder druk.
- Draai na elke proef de smoring los.
Afb. 4.1. Testapparaat.
Pagina 19 van 30
Opdracht:
5. LUCHTDRUKREMMEN.
Leeractiviteiten:
Na deze opdracht ken/kan je:
- een pneumatisch schema lezen en aansluiten
- kracht, druk, en diameter van de cilinder berekenen
Literatuur:
Aantekeningen.
Bijz. Hulpmiddelen:
Pneumatiekbord.
1.
ALGEMEEN
1.1
Vul onderstaande tabel in:
Grootheid
Naam
Eenheid
Symbool
Eenheid
S.I. Eenheid
Kracht
N
Oppervlak
m2
Druk
Pa
1bar, dit is 10 N/cm2 = 100000 Pa = 100 kPa.
1.2
1.3
Het draagvermogen van een band 45 kN. de bandenspanning is 1,5 bar.
Hoe groot is dan het contactoppervlak.
Bereken de kracht van een cilinder als de diameter van de zuiger 12 cm is en de druk
120 bar.
_______________________________________________________________________
1.4
Benoem de symbolen 1 t/m 10
1.
__________________________
6.__________________________
2.
__________________________
7.__________________________
3.
__________________________
8.__________________________
4.
__________________________
9.__________________________
5.
__________________________
10.__________________________
Pagina 20 van 30
Afb. 5.1 Pneumatisch schema
2.
SCHEMA AANSLUITEN.
Indien je onderstaande vragen beantwoordt en stap voor stap één onderdeel aansluit zal de
rem werken.
Sluit je eerst alles aan, dan zul je bemerken dat de rem niet werkt.
2.1
Sluit onderdeel 1 aan op de tafel aan het bestaande leidingnet.
Stel de reduceerklep af op 4 bar.
Sluit onderdeel 2 aan.
2.2
Welke functie heeft onderdeel 2 op de trekker?
_______________________________________________________________________
Pagina 21 van 30
Sluit onderdeel 3 aan.
2.3
Als het pedaal niet bediend wordt moet er wel / geen lucht worden doorgelaten.
Test dit uit.
We noemen dit “de rem met de negatieve bediening”.
Sluit onderdeel 4 aan. Test de werking.
2.4
Via welk onderdeel wordt nu ontlucht?
________________________________________________
Sluit van onderdeel 5 alleen de leiding van 4 naar 5 aan.
2.5
Deze leiding is een werk / stuur / lekleiding.
Teken symbool 5 als er druk staat op leiding 4-5, en zet de letters P (druk), R (retour),
A (werkleiding) bij de leidingen van dit symbool.
Afb. 5.2
Sluit de onderdelen 6+7+8+9+10 aan.
Test de werking. Laat het geheel controleren. _________ acc.
3.
BEREKENING
3.1
Wat is het grootste nadeel van dit remsysteem?
_______________________________________________________________________
3.2
Meet de cilinderdiameter en trek 2 mm. van deze maat af.
Dit is de zuigerdiameter = ________ mm.
3.3
Wat is nu het zuigeroppervlak. _________________________________ cm2
3.4
Wat is nu de uitgeoefende kracht als de druk 1 bar is. _______________________ N
3.5
Wat gebeurt er als de wagen wordt afgekoppeld? ________________________________
3.6
Hoe kunnen we de remkracht regelen? ________________________________________
3.7
Als we hydraulisch bediende remmen hebben en we hebben dezelfde grootte van
remcilinder, hoe groot is dan de remkracht bij 180 bar.
_______________________________________________________________________
Pagina 22 van 30
3.8
Als we deze remkracht willen bereiken bij een luchtdrukrem, welke diameter moet dan de
remcilinder hebben als de werkdruk 5,2 bar is?
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
Informatie:
De kracht is gelijk aan de druk maal het oppervlak.
Het symbool voor de kracht is F en de eenheid is de newton.
Om het oppervlak van een zuiger van een cilinder uit te rekenen, gebruikt U de formule
A =  * straal * straal.
In de praktijk wordt voor de druk de eenheid bar gebruikt.
1bar, dit is 10 N/cm2 = 100000 Pa = 100 kPa.
De onderdelen van het éénleiding remsysteem staan op het pneumatiekbord. De onderdelen 1
t/m 4 zitten op de trekker, 5 t/m 10 zitten op de wagen.
Wat gebeurt er als je remt.
Als er op het rempedaal wordt gedrukt schuift de 3/2 stuurschuif(onderdeel 3) naar rechts
waardoor de druk in de stuurleiding wegvalt en de terugslagklep dicht gaat.
Onderdeel 5 komt nu in de getekende stand te staan en de lucht uit het reservoir 7 zal de
remcilinder 10 doen uitgaan.
Pagina 23 van 30
Opdracht:
6. AUTOMATISCHE VERSNELLINGSBAK
Leeractiviteiten:
Na deze opdracht ken/kan je:
- lamellen en bandremkoppelingen herkennen
- de werking van koppelingen beschrijven
- elektro/pneumatisch schema lezen en aansluiten
Literatuur:
Landbouwtrekkers. Instructieboekje.
Bijz. Hulpmiddelen:
Automatische versnellingsbak (opengewerkt) 24 volt transformator,
elektrisch bediend 3/2 ventiel
1.
ALGEMEEN
In moderne trekkers wordt steeds meer gebruik gemaakt van automatische of halfautomatische
versnellingen waarbij men niet meer met de voet hoeft te ontkoppelen.
Fabrikanten noemen dit MULTIPOWER of POWERSHIFT enz.
1.1
Noem 2 voordelen van de vloeistofkoppeling.
____________________________________
___________________________________
1.2
Uit welke hoofdonderdelen bestaat een planetair stelsel?
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
Een lamellenkoppeling draait geheel in olie.
1.3
Waarom doet men dat?
____________________________________
Pagina 24 van 30
2.
VERSNELLINGSBAK
2.1
Welke 3 koppelingen zitten in deze bak.
_________________________________aantal_______
_________________________________aantal_______
_________________________________aantal_______
De oliedruk bediening is in deze bak vervangen door perslucht.
2.2
Noem een voordeel en een nadeel van een hydraulische bediening (oliedruk bediening)
t.o.v. een pneumatische bediening. (perslucht)
voordeel: _____________________________________________
nadeel: _____________________________________________
Sluit de perslucht aan en stel de druk af op 2,5 bar.
Bedien een ventiel terwijl de “motor”(slinger rechtsom)draait en probeer de uitgaande as
tegen te houden.
Hieruit blijkt een zeer groot voordeel van deze koppeling.
3.
VERSNELLINGEN
Draai de slinger 10 * rond terwijl ventiel 1 wordt ingedrukt.
De uitgaande as maakt nu _____ omwentelingen.
De overbrengingsverhouding is:
in : uit = 10 : _____ = 1 : _____
Pagina 25 van 30
Vul de overbrengingsverhouding in, in onderstaande tabel. Bepaal nu de andere
“versnellingen”.
ventiel
overbrengingsverhouding
versnelling
1
1 : ________
________
2+3
1 : ________
________
3+1
1 : ________
________
4
1 : ________
________
Bij een moderne trekker (versnellingsbak) is dit olie gestuurd.
3.1
Waar zit bij deze bak de oliepomp
________________________________________
3.2
Welk type oliepomp?
________________________________________
4.
ELEKTRO/PNEUMATISCH BEDIENDE SCHAKELING.
Bij trekkers is de bediening meestal elektrisch-hydraulisch.
4.1
Welke voordelen heeft de elektrische bediening?
_______________________________________________________________________
We gaan nu stuurschuif 1 en 4 vervangen door een elektrisch bediende 5/2 stuurschuif
volgens onderstaande tekening.
Draai de leiding van stuurschuif 1 die naar de remband-koppeling gaat los en sluit deze
leiding aan op het snelheidsregelventiel. Doe hetzelfde voor stuurschuif 4 .
Draai weer aan de slinger en bedien de elektrische schakelaar.
Pagina 26 van 30
4.2
Hoe noemt men de nu verkregen schakeling?
________________________________
Laat dit controleren. ________acc.
Sluit nu de pneumatische ventielen weer aan.
Pagina 27 van 30
Opdracht:
7. TELESCOOP CILINDER
Leeractiviteiten:
Na deze opdracht ken/kan je:
- een hydrauliek schema tekenen
- kracht, druk en diameter van de cilinder
Literatuur:
Aantekeningen
Bijz. Hulpmiddelen:
Telescoopbok
1.
ALGEMEEN
Een hydraulische cilinder van een kieper moet een bak omhoog bewegen. De maximale
druk hierbij gemeten is 100 bar. De diameter van de zuiger is 10 cm.
1.1
Bereken het oppervlak van de zuiger._______________________ = ____________ cm2
100 Bar = _______________N/cm2
Bereken nu de kracht uitgeoefend op de cilinder.
_______________________________
1.2
Welke massa kan dus ongeveer worden geheven: ___________________ kg.
1.3
Is het oppervlak van een stang van een telescoopcilinder van het plunjertype gelijk aan
het oppervlak waar de olie tegenaan drukt?
Verklaar:
_______________________________________________________________________
2.
BEDIENING
2.1
Bij de aansluiting van de telescoopcilinder zit een beveiliging. Geef de naam van deze
beveiliging.
Naam: ______________________________
2.2
Wat is de functie van deze veiligheid?
_______________________________________________________________________
Pagina 28 van 30
2.2. Bekijk ook het symbool van een terugslagklep. Wat is het verschil in werking?
_______________________________________________________________________
2.3
Wat voor soort stuurschuif heb je dus nodig om deze cilinder te kunnen bedienen, voor
heffen-zakken-neutraal? _________________________________
2.4
Zoek op de stuurschuif de letters bij de aansluitingen en geef aan welke leidingen daarop
aangesloten moet worden.
2.5
- ________________
:____________________________________
- ________________
:____________________________________
- ________________
:____________________________________
Teken nu het hydraulische schema van deze installatie.
Met Potlood + liniaal + alleen horizontale en verticale lijnen.
Laat dit controleren:_______ acc.
Start het aggregaat. Bedien nu de stuurschuif van de cilinder.
2.5
Welke druk geeft de drukmeter aan bij de:
1ste trap: ____________ bar; 2de trap: ____________ bar; 3de trap: _____________ bar.
2.6
Welke trap kan het meeste tillen en waarom?
_______________________________________________________________________
Pagina 29 van 30
2.7
Waarom gaat de eerste trap het langzaamst en de derde trap het snelst?
_______________________________________________________________________
3.
BEREKENING.
3.1
Meet de diameter op van de stang van de drie trappen.
De werkzame diameter is 5 mm. groter dan gemeten.
3.2
1ste trap: ________________ mm  A =
___________________________ cm2
2de trap: ________________ mm  A =
___________________________ cm2
3de trap: ________________ mm  A =
___________________________ cm2
Bereken de uitgeoefende kracht bij alle drie trappen:
1ste trap: ________________________________________________
2de trap: ________________________________________________
3de trap: ________________________________________________
3.3. Waardoor wordt de maximale kracht die de cilinder kan uitoefenen bepaald?
_______________________________________________________________________
3.4. Wat is de maximale kracht die deze cilinder kan uit oefenen?
_______________________________________________________________________
Tips voor de uitvoering:
Zorg dat je een hydrauliektafel ter beschikking hebt
Lees de theorie die in de tekst staat achter elke opdracht.
Toelichting, gewenst resultaat en criteria:
Bronnen:
Boek bij de hydrauliektafel
Bijbehorende competenties:
Onderhouden werktuigen
Repareren werktuigen
Ontwikkelen beroepscompetenties
Pagina 30 van 30
Download