Trong bài viết trước, chúng tôi đã thảo luận về hệ thống bơm thủy lực và nguyên lý làm việc tổng thể của nó. Tóm tắt lại, hệ thống thủy lực là một công nghệ truyền lực sử dụng chất lỏng làm môi trường để truyền năng lượng. Nó chuyển đổi năng lượng cơ học từ động cơ điện thành năng lượng chất lỏng, sau đó được chuyển đến các bộ truyền động. Các bộ phận chính của hệ thống thủy lực bao gồm bơm thủy lực , (động cơ thủy lực) , van dẫn động và bình dầu. .
Bài viết này sẽ tập trung vào bơm thủy lực và động cơ thủy lực , giải thích cách chúng phối hợp với nhau trong hệ thống thủy lực. Hãy bắt đầu với máy bơm thủy lực.
Phân loại động cơ thủy lực
Động cơ thủy lực thường được chia thành hai loại chính:
Việc chọn động cơ thủy lực tốc độ thấp cho phép hệ thống tạo ra mô-men xoắn cao hơn ở tốc độ thấp hơn.
Trong hai loại này, động cơ thủy lực có thể được phân loại thêm dựa trên cấu trúc thành động cơ bánh răng, , động cơ cánh gạt và động cơ piston . Động cơ piston cũng có thể được chia thành piston hướng trục và các loại piston hướng tâm .
Phân loại máy bơm thủy lực
Các loại bơm thủy lực phổ biến bao gồm:
Bằng cách điều chỉnh dòng chảy:
Máy bơm chuyển vị thay đổi - máy bơm có lưu lượng đầu ra có thể được điều chỉnh khi cần thiết.
Máy bơm chuyển vị cố định - máy bơm có lưu lượng đầu ra không đổi.
Theo cấu trúc:
Bơm bánh răng
Máy bơm cánh gạt
Bơm pít-tông
Bơm bánh răng có cấu trúc nhỏ gọn và đơn giản, yêu cầu độ sạch dầu thấp và giá thành rẻ. Tuy nhiên, chúng phải chịu lực trục không cân bằng, mài mòn nghiêm trọng và rò rỉ bên trong lớn.
Máy bơm cánh gạt có thể là loại tác động đơn hoặc tác động kép. Chúng cung cấp dòng chảy đồng đều, vận hành trơn tru, tạo ra tiếng ồn thấp và mang lại áp suất và hiệu suất thể tích cao hơn so với bơm bánh răng, mặc dù cấu trúc của chúng phức tạp hơn.
Bơm piston có hiệu suất thể tích cao, độ rò rỉ thấp và có thể hoạt động dưới áp suất cao, khiến chúng phù hợp với các hệ thống thủy lực công suất cao. Tuy nhiên, chúng có thiết kế phức tạp, yêu cầu vật liệu và chế tạo chính xác, tốn kém và cần dầu có độ sạch cao.
Các thành phần của máy bơm thủy lực
Một máy bơm thủy lực thường bao gồm ba bộ phận chính: khớp nối , thùng dầu thủy lực và bộ lọc dầu..
Khớp nối
Trục bơm không thể chịu được lực hướng tâm hoặc hướng trục, do đó, ròng rọc, bánh răng hoặc đĩa xích không được lắp trực tiếp vào đầu trục. Thay vào đó, trục truyền động và trục bơm được kết nối thông qua khớp nối.
Nếu sự căn chỉnh giữa máy bơm và khớp nối vượt quá dung sai hoặc tồn tại sai lệch lắp ráp, tốc độ bơm cao hơn sẽ khuếch đại lực ly tâm, làm biến dạng khớp nối, làm tăng thêm độ rung và tiếng ồn—cuối cùng làm giảm tuổi thọ của máy bơm. Các vấn đề khác bao gồm các chốt khớp nối bị lỏng hoặc các vòng cao su bị mòn mà không được thay thế kịp thời.
Thùng dầu thủy lực
Thùng dầu chứa dầu thủy lực, tản nhiệt, tách không khí và loại bỏ bọt khí khỏi dầu.
Khi lựa chọn bình chứa dầu, dung tích cần được xem xét trước tiên:
Đối với thiết bị di động, công suất phải gấp 2-3 lần lưu lượng bơm tối đa.
Đối với thiết bị cố định, 3–4 lần.
Mức dầu phải duy trì trên mức tối thiểu khi tất cả các xi lanh được kéo dài và dưới mức tối đa khi rút lại.
Về mặt kết cấu, nên lắp đặt một vách ngăn dọc dọc theo trục dọc của bể để phân tách vùng hút và vùng hồi lưu để làm mát và lắng cặn tốt hơn.
Các chất gây ô nhiễm trong bộ lọc dầu
nhỏ hơn 10 μm thường ít ảnh hưởng, nhưng những chất lớn hơn 10 μm—đặc biệt là trên 40 μm—làm giảm đáng kể tuổi thọ của máy bơm.
Các hạt rắn trong dầu thủy lực làm tăng độ mài mòn trên các bộ phận chuyển động; do đó, các bộ lọc rất cần thiết để duy trì độ sạch của dầu.
Độ chính xác lọc được đề xuất:
Bơm piston hướng trục: 10–15 μm
Bơm cánh gạt: 25 μm
Bơm bánh răng: 40 μm
Bộ lọc có độ chính xác cao ngày càng được sử dụng ngày càng nhiều, giúp kéo dài tuổi thọ của máy bơm một cách hiệu quả.
Chức năng của động cơ thủy lực trong hệ thống thủy lực
Động cơ thủy lực chuyển đổi năng lượng thủy lực thành năng lượng cơ học, tạo ra mô-men xoắn và chuyển động quay. Nó phục vụ như một thiết bị truyền động thiết yếu trong hệ thống thủy lực.
Động cơ thủy lực thường được phân loại thành loại mô-men xoắn nhỏ và mô-men xoắn lớn .
Với xu hướng áp suất cao hơn, công suất lớn hơn và bảo vệ môi trường, động cơ thủy lực hiện đại được thiết kế để vận hành êm ái, êm ái và ít rò rỉ—khiến động cơ mô-men xoắn lớn ngày càng phổ biến.
Từ góc độ chuyển đổi năng lượng, máy bơm và động cơ thủy lực là những bộ phận thủy lực có thể đảo ngược . Việc cung cấp chất lỏng có áp cho máy bơm thủy lực có thể làm cho nó hoạt động như một động cơ và ngược lại, dẫn động trục của động cơ bằng mômen xoắn bên ngoài có thể làm cho nó hoạt động như một máy bơm.
Cả hai đều có chung các yếu tố cấu trúc tương tự: buồng kín có thể thay đổi và cơ cấu van tương ứng.
Vai trò của máy bơm thủy lực trong hệ thống thủy lực
Nói một cách đơn giản, bơm thủy lực là một thiết bị chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng thủy lực. .
Trong hệ thống truyền động thủy lực, các loại máy bơm khác nhau được sử dụng để vượt tải và cung cấp năng lượng.
Ví dụ, trong hệ thống thủy lực của máy xúc, máy bơm cung cấp áp suất cần thiết để nâng phương tiện hoặc vật nặng.
Hầu hết các máy móc xây dựng hạng nặng đều sử dụng máy bơm thủy lực làm cốt lõi của hệ thống.
Máy bơm thủy lực nhỏ hơn cũng cung cấp năng lượng cho các công cụ thủy lực—chẳng hạn như máy cắt, máy ép và cưa—cho phép vận hành hiệu quả.
Sự khác biệt giữa máy bơm thủy lực và máy bơm thông thường
Sự khác biệt chính nằm ở nguyên tắc hoạt động của chúng.
Máy bơm thông thường duy trì dòng chất lỏng không đổi, trong khi tốc độ dòng chảy của bơm thủy lực phụ thuộc chặt chẽ vào áp suất tải của hệ thống.
Về mặt chức năng, máy bơm thủy lực phải tạo ra đủ áp suất để vượt qua tải, trong khi máy bơm thông thường được thiết kế chủ yếu để tuần hoàn hoặc truyền chất lỏng liên tục.
Máy bơm thủy lực và động cơ phối hợp với nhau như thế nào
Khi hiểu được vai trò riêng lẻ của chúng, chúng ta có thể kiểm tra sự phối hợp của chúng:
Bơm thủy lực chuyển đổi năng lượng cơ học từ động cơ chính (chẳng hạn như động cơ điện hoặc động cơ diesel) thành năng lượng thủy lực, truyền qua dòng chất lỏng.
Sau đó, động cơ thủy lực sẽ nhận năng lượng này và chuyển nó thành năng lượng cơ học để truyền tải.
Thông qua chu trình chuyển đổi này, hệ thống cung cấp năng lượng cơ học cần thiết để thực hiện công.
Hệ thống thủy lực được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng hàng ngày— thang máy, máy rút nhiên liệu, trò chơi giải trí , v.v.—tất cả đều dựa vào sự hợp tác liền mạch giữa máy bơm thủy lực và động cơ.
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
1. Sự khác biệt giữa máy bơm thủy lực và động cơ thủy lực là gì?
Trả lời: Máy bơm thủy lực chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng thủy lực (chất lỏng dưới áp suất) trong khi động cơ thủy lực chuyển đổi năng lượng thủy lực trở lại thành năng lượng cơ học (mô-men xoắn và chuyển động quay).
2. Động cơ thủy lực có những loại chính nào và được phân loại như thế nào?
Trả lời: Động cơ thủy lực được chia thành hai nhóm chính:
Động cơ mô-men xoắn cao tốc độ thấp (LSHT)
Động cơ mô-men xoắn thấp tốc độ cao (HSLT)
Trong số đó, chúng có thể được chia nhỏ hơn theo cấu trúc: động cơ bánh răng, động cơ cánh gạt và động cơ piston (bản thân chúng được chia thành các loại piston hướng trục và piston hướng tâm).
3. Các loại máy bơm thủy lực phổ biến và được phân loại như thế nào?
Trả lời: Máy bơm thủy lực thường được phân loại theo 2 tiêu chí:
Bằng cách điều khiển dòng chảy: chuyển vị thay đổi (điều chỉnh lưu lượng) so với chuyển vị cố định (hằng số lưu lượng)
Theo cấu tạo: bơm bánh răng, bơm cánh gạt và bơm piston.
Bơm bánh răng: nhỏ gọn, đơn giản, ít yêu cầu về độ sạch của dầu nhưng có thể bị mài mòn và rò rỉ nhiều hơn.
Bơm cánh gạt: êm hơn, êm hơn, hiệu quả hơn bánh răng trong nhiều trường hợp, phức tạp hơn.
Bơm piston: hiệu suất thể tích cao, rò rỉ thấp, có khả năng chịu áp suất cao, được sử dụng trong các hệ thống công suất cao, nhưng đắt hơn và đòi hỏi chất lượng dầu cao hơn.
4. Cấu tạo nên hệ thống bơm thủy lực gồm những bộ phận nào?
Trả lời: Một hệ thống bơm thủy lực thường bao gồm:
Khớp nối (để nối trục dẫn động với trục bơm)
Bồn chứa dầu thủy lực (để chứa, làm mát, tách khí, loại bỏ bọt)
Một bộ lọc dầu (để loại bỏ các chất gây ô nhiễm rắn).
Việc căn chỉnh khớp nối đúng cách, kích thước và cấu trúc thùng dầu chính xác cũng như độ chính xác của bộ lọc thích hợp đều rất quan trọng để vận hành đáng tin cậy.
5. Động cơ thủy lực hoạt động như thế nào trong hệ thống thủy lực?
Trả lời: Một động cơ thủy lực nhận chất lỏng thủy lực có áp suất và chuyển đổi năng lượng thủy lực đó thành năng lượng cơ học: nó tạo ra mô-men xoắn và chuyển động quay. Công suất đầu ra của động cơ bị ảnh hưởng bởi sự sụt giảm áp suất và tốc độ dòng chảy qua nó, do đó công suất đầu ra của nó tỷ lệ phần lớn với tốc độ của nó khi lưu lượng và áp suất được giữ không đổi.
6. Bơm thủy lực và động cơ thủy lực phối hợp với nhau như thế nào?
Trả lời: Trong hệ thống thủy lực:
Máy bơm chuyển đổi năng lượng cơ học (ví dụ như động cơ điện hoặc động cơ) thành năng lượng thủy lực (chất lỏng dưới áp suất và dòng chảy).
Chất lỏng thủy lực chảy đến động cơ, chuyển đổi năng lượng thủy lực đó thành năng lượng cơ học để truyền tải.
Việc chuyển đổi phối hợp này cho phép hệ thống thực hiện công cơ học thông qua năng lượng chất lỏng.
7. Tại sao độ sạch và lọc dầu lại quan trọng trong hệ thống thủy lực?
Trả lời: Các hạt rắn trong dầu thủy lực (đặc biệt là các hạt > 10 µm, đặc biệt là > 40 µm) có thể gây mài mòn nhanh các bộ phận chuyển động bên trong máy bơm và động cơ, làm giảm hiệu suất và tuổi thọ. Việc lắp đặt bộ lọc với độ chính xác phù hợp (ví dụ: 10-15 µm đối với bơm piston hướng trục, 25 µm đối với bơm cánh gạt, 40 µm đối với bơm bánh răng) giúp duy trì độ tin cậy của hệ thống.
8. Tôi nên kiểm tra điều gì nếu bơm thủy lực bị ồn hoặc rung?
Trả lời: Các nguyên nhân thường gặp bao gồm:
Độ lệch giữa bơm và khớp nối/trục
Tốc độ quá mức hoặc tải vượt quá định mức
Không khí trong đường hút hoặc bọt khí trong chất lỏng
Độ sạch dầu kém hoặc mức/loại dầu không chính xác
Khớp nối hoặc bộ phận bơm bên trong bị mòn hoặc hư hỏng
Việc căn chỉnh địa chỉ, chất lượng dầu, lắp đặt đúng và tốc độ/tải thích hợp sẽ giúp giảm tiếng ồn và kéo dài tuổi thọ.
9. Bơm thủy lực có tạo ra áp suất trong hệ thống không?
Trả lời: Không chính xác. Vai trò chính của máy bơm là tạo ra dòng chất lỏng; áp suất phát triển trong hệ thống khi dòng chảy đó gặp lực cản (tải, van, bộ truyền động, v.v.). Một số tài liệu làm rõ rằng việc quy việc tạo áp suất trực tiếp cho riêng máy bơm là một quan niệm sai lầm.
10. Những biện pháp hiệu quả nào áp dụng cho máy bơm và động cơ thủy lực?
Trả lời: Có ba loại hiệu quả chính:
Hiệu suất thể tích : lưu lượng thực tế lưu lượng lý thuyết
Hiệu suất cơ/thủy lực : mô-men lý thuyết/ mô-men xoắn thực tế (hoặc tổn thất cơ học liên quan)
Hiệu suất tổng thể : tích của hiệu suất thể tích và hiệu suất cơ/thủy lực.
Đội Blince
Blince Thủy lực là một công ty hàng đầu trong ngành chuyên về các giải pháp thủy lực hoàn chỉnh. Với hơn 20 năm kinh nghiệm và hợp tác lâu dài với hơn 5.000 khách hàng toàn cầu, chúng tôi tập trung vào động cơ thủy lực hiệu suất cao, máy bơm thủy lực, bộ điều khiển lái, van định hướng, xi lanh thủy lực, ống mềm, phụ kiện và các giải pháp hệ thống thủy lực một cửa khác.
Nhóm nhà máy của chúng tôi được trang bị các trung tâm gia công CNC tiên tiến, dây chuyền sản xuất tự động và thiết bị kiểm tra độ chính xác. Được chứng nhận ISO 9001, CE, SGS và UL , Blince cung cấp các giải pháp thủy lực nhanh chóng, hiệu quả và chất lượng cao cho khách hàng tại hơn 100 quốc gia trên toàn thế giới. Cho dù bạn cần tùy chỉnh hàng loạt nhỏ hay sản xuất quy mô lớn, chúng tôi đều có thể đáp ứng nhu cầu của bạn với khả năng giao hàng đáng tin cậy và hiệu suất cạnh tranh.
Chọn công nghệ Blince - nó có nghĩa là hiệu quả, độ bền và tính chuyên nghiệp trong mọi sản phẩm thủy lực mà chúng tôi cung cấp.
Để tìm hiểu thêm, hãy truy cập trang web của chúng tôi: www.blince.com
Điện thoại: +86 180 3845 8522
Email: sales01@blince.com
Trang web: https://www.blince.com
