Nyomtatás

Miskolci Egyetem - Gépészmérnöki és Informatikai Kar

TANTÁRGYI TEMATIKA

Hidraulikus, pneumatikus rendszerek; BSc (Nappali+Levelező)

Tantárgy neve:
Hidraulikus, pneumatikus rendszerek
Tantárgy Neptun kódja:
Nappali: GESGT114-B
Levelező: GESGT114-BL
Tárgyfelelős intézet:
SZM - Szerszámgépészeti és Mechatronikai Intézet
Tantárgyelem: S
Tárgyfelelős: Dr. Takács György - egyetemi docens
Közreműködő oktató(k): Dr. Barna Balázs, tanszéki mérnök
Fekete Tamás, tanársegéd
Javasolt félév: 5 Előfeltétel:GESGT101-B
Óraszám/hét:
Előadás (nappali): 2
Gyakorlat (nappali): 2
Előadás (levelező): 8
Gyakorlat (levelező): 8
Számonkérés módja: kollokvium
Kreditpont: 4Munkarend: Nappali+Levelező
Tantárgy feladata és célja:

Hidraulikus és pneumatikus körfolyamok elemeinek ismertetése, adott feladat végrehajtására szolgáló hidraulikus és pneumatikus körfolyamok tervezéséhez szükséges ismeretek nyújtása. Pneumatikus alapkapcsolások összeállításának gyakorlása.


Tudás: Átfogóan ismeri a műszaki szakterület tárgykörének alapvető tényeit, irányait és határait. Ismeri a szakterületéhez kötődő fogalomrendszert, a legfontosabb összefüggéseket és elméleteket.
Képesség: Képes a műszaki szakterület ismeretrendszerét alkotó diszciplínák alapfokú analízisére, az összefüggések szintetikus megfogalmazására és adekvát értékelő tevékenységre. Képes önálló tanulás megtervezésére, megszervezésére és végzésére.
Attitűd: Nyitott a műszaki szakterületen zajló szakmai, technológiai fejlesztés és innováció megismerésére és elfogadására, hiteles közvetítésére. Törekszik arra, hogy önképzése a gépészmérnöki szakterületen folyamatos és szakmai céljaival megegyező legyen.
Autonomia és felelősség: Felelősséggel vallja és képviseli a mérnöki szakma értékrendjét, nyitottan fogadja a szakmailag megalapozott kritikai észrevételeket. Szakmai feladatainak elvégzése során együttműködik más (elsődlegesen műszaki, valamint gazdasági és jogi) szakterület képzett szakembereivel is.
Tárgy tematikus leírása:

Elővezérelt útváltók szerkezeti kialakítása, részletes és összevont rajzjele. Vezérlési módok. Rugóval - és nyomással központosított elővezérelt útváltó. Visszacsapó szelepek feladata, szerkezeti kialakítása, jellemző tulajdonságai, jelképe, karakterisztikája. Vezérelt visszacsapó szelepek feladata, szerkezeti kialakítása, jellemző tulajdonságai, jelképe. Vezérelt visszacsapó szelep beépítésének követelményei. Vezérelt visszacsapó szelep alkalmazása teher süllyesztésre. Kettős vezérelt visszacsapó szelep. Zuhanásgátló szelepek feladata, szerkezeti kialakítása, jellemző tulajdonságai, jelképe. Automatikus légtelenítő szelepek feladata, szerkezeti kialakítása, jelképe. Nyomásvezérelt 2/2-es hidraulikus elemek működési elve, szerkezeti kialakítása, jellemző tulajdonságai. Nyitási és zárási erőegyensúlyi összefüggések. Nyomásvezérelt 2/2-es hidraulikus elemekkel megvalósított hidraulikai funkciók. Hidraulikus akkumulátorok működési elve, csoportosítása, szerkezeti kialakítások, jelképe. Akkumulátor elnyelt folyadéktérfogatának változása az állapotváltozás jellege és a nyomás függvényében. Jellegzetes nyomásértékek. Az akkumulátor kapacitása, az akkumulátorban tárolt folyadék munkavégző képessége. Akkumulátor névleges méretének és gáztöltési nyomásának meghatározása folyadéktérfogat igényhez. Hidraulikus akkumulátor beépítésének biztonsági követelményei, az akkumulátor biztonsági tömb elemei. Számpélda: Akkumulátor kiválasztása időszakos többlet térfogatáram igény biztosítására. Arányos mágnessel működtetett hidraulikus elemek. Az arányos mágnes szerkezeti kialakítása, jellemzői. Elmozdulás vezérelt és erővezérelt arányos mágnes. Arányos mágnessel működtetett útváltó hidraulikai funkciói, szerkezeti kialakítása, jellemző tulajdonságai, jelképe. Arányos mágnessel működtetett közvetlen vezérlésű és elővezérelt nyomáshatároló szerkezeti kialakítása, jellemző tulajdonságai, jelképe. Arányos mágnessel működtetett elővezérelt útváltó szerkezeti kialakítása, jellemző tulajdonságai, jelképe. Arányos mágnessel működtetett fojtó és áramállandósító szelep szerkezeti kialakítása, működése, jellemző tulajdonságai, jelképe. Térfogatáram állandósítás arányos mágnessel működtetett útváltóval. Számpélda: arányos mágnessel működtetett útváltó kiválasztása teher gyorsításra ill. adott sebesség eléréséhez. Szervoszelepek hidraulikai funkciói, csoportosításuk. Szervoszelepekben alkalmazott elektromechanikus jelátalakító.Tolattyús és fúvókás hidraulikus erősítő fokozatok. Szervoszelepek jellemző karakterisztikái: üresjárási és terhelési karakterisztikák. Kétfokozatú, nem merev visszacsatolású szervoszelep szerkezeti kialakítása, működése, jellemző tulajdonságai, jelképe. Arányos és szervoszelepek összehasonlítása. Hidraulikus körfolyam munkafolyadékai. Munkafolyadék fő feladatai, osztályozása, jellemző tulajdonságai, jelölése. Optimális viszkozitási tartomány, viszkozitási mérőszámok, viszkozitási osztályok. A szennyezettség hatása a szerkezeti elemek élettartamára, üzembiztonságra. Szennyezettségi mérőszámok. Szűrők szerkezeti kialakítása, elhelyezése a körfolyamban. Szűrő kiválasztása, leválasztási fok.Az olaj öregedésének jelei, olajcsere szükségessége. A hidraulikus tartály elemei, tartálykialakítás szempontjai. Hidraulikus rendszer veszteségei. Veszteségek csoportosítása a keletkezés helye és oka szerint. Hidraulikus rendszer melegedése. Olaj hőmérsékletének változása a melegedés ill. a hűlési folyamat során. A rendszer állandósult hőmérsékletének meghatározása. Példa: tartályméretezés adott veszteségi teljesítmény esetén megengedett olajhőmérséklet biztosítására, hűtő kiválasztás. Hidraulikus elemek összeépítési rendszerei, jellemzői, alkalmazási területek. Hidraulikus körfolyamok osztályozása a telepítés jellege és módja valamint a munkafolyadék folytonossága szerint. Stabil, mobil és telepített hidraulikus rendszerek felépítése, tulajdonságai, jellegzetes alkalmazási területi. Zárt, félig zár és nyitott hidraulikus körfolyamok felépítése, tulajdonságai, jellegzetes alkalmazási területei.

Gyakorlatok tematikája:
Pneumatikus vezérlési feladatok megadási módjai. Ciklus és jeldiagram szerepe, alkalmazása. 2 munkahenger vezérlésének elkészítése kombinációs hálózatban. Kapcsolás összeállítása. 2 munkahenger vezérlésének elkészítése szekvenciális hálózatban. Zárójel feloldása, szekvenciális probléma kezelése memóriaszelep alkalmazásával, kapcsolás összeállítása. 3 munkahengeres kombinációs és szekvenciális vezérlő hálózat tervezése minimál-elem módszerrel. Tervezett hálózat kapcsolásának összeállítása. 3 munkahengeres kombinációs és szekvenciális vezérlő hálózat tervezése minimál-elem módszerrel. Tervezett hálózat kapcsolásának összeállítása. Pneumatikus hálózatok módszeres tervezése. Cascad módszer alkalmazása 3 és több munkahengeres pneumatikus vezérlési feladatok megoldására. Megtervezett 3 munkahengeres pneumatikus vezérlő hálózat kapcsolásának összeállítása. Léptető lánc alkalmazása pneumatikus vezérlési feladatok megoldására. 3 és több munkahengeres pneumatikus vezérlési feladatok megoldása léptetőlánccal. Megtervezett vezérlő hálózat kapcsolásának összeállítása. Egyszerűsített léptető lánc alkalmazása több munkahengeres pneumatikus vezérlési feladatok megoldása. Megtervezett vezérlő hálózat kapcsolásának összeállítása. Hidraulikus tápegység karakterisztikájának meghatározása méréssel. Nyomáshatároló karakterisztikájának meghatározása méréssel.

Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Nappali):
2 db zárthelyi
Aláírás feltétele: zárthelyiken elért legalább elégséges szintű eredmény, kapcsolástechnikai feladatok összeállítása és működés közbeni bemutatása.
Hiányzások mértéke nem haladhatja meg a Tanulmányi és vizsgaszabályzatban előírt értéket
Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Levelező):
1 db zárthelyi
Aláírás feltétele: zárthelyin elért legalább elégséges szintű eredmény, kapcsolástechnikai feladatok összeállítása és működés közbeni bemutatása.
Hiányzások mértéke nem haladhatja meg a Tanulmányi és vizsgaszabályzatban előírt értéket
Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Nappali):
Vizsgajegy megállapítása vizsgazárthelyi alapján. Zárthelyi értékelése:
0-50%: elégtelen
50-62,5%: elégséges
62,5-75%: közepes
75-87,5%: jó
87,5-100%: jeles
Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Levelező):
Vizsgajegy megállapítása vizsgazárthelyi alapján. Zárthelyi értékelése:
0-50%: elégtelen
50-62,5%: elégséges
62,5-75%: közepes
75-87,5%: jó
87,5-100%: jeles
Kötelező irodalom:

1. Fűrész Ferenc: Irányítástechnika (Hidraulikus elemek – és rendszerek) , BMF BGK 3012,2003;
2. Bärnkopf Rudolf: Hidraulika a gyakorlatban, Flaccus Kiadó,2011;
3. Dr. Kröell Dulay Imre: Szerszámgépek automatizálása I. (Hidraulikus hajtás és irányítástechnika alapjai), Tankönyvkiadó, 1986.
4. Hantos Tibor-Barak Antal-Nagy Lajos- Simon Gábor: Hidraulika alpjai, elektronikus jegyzet (http://gepesz.uni-miskolc.hu/hefop);
5. Rabie, M. G., Fluid Power Engineering, McGraw-Hill, 2009

Ajánlott irodalom:

1. Rudi A. Lang: A fluidtechnika – hidraulika alapjai és elmélete, Bosch Rexroth AG, 2004
2. Dr. Kröell Dulay Imre: Hidrosztatikus hajtás és rendszertechnika – didaktikus példatár, Szocio
Prudukt Kft, 2001.
3. J.P.Hasebrink: A pneumatika alapjai, Bosch Rexroth AG, 2005
4. Bolla Gyula: Bevezetés a pneumatikába, Festo Kft, 2012.
5. Werner Depper/Kurt Stoll: Cutting Cost with Pneumatics, Vogel Buchverlag Würzburg, 1988
6. On/off hydraulics –Electrical operation, Publisher:Bosch Rexroth AGDrive & Control Academy, 2016 .