Giáo trình Bảo dưỡng hệ thống thủy lực khí nén máy thi công mặt đường (CĐ GTVT)

Giáo trình bảo dưỡng hệ thống thủy lực khí nén cho nghề vận hành máy thi công mặt đường trình độ cao đẳng, cung cấp kiến thức chuyên sâu và thực tiễn.

• Trường học: Trường Cao Đẳng
• Chuyên ngành: Vận Hành Máy Thi Công Mặt Đường
• Đề tài: Giáo Trình Bảo Dưỡng Hệ Thống Thủy Lực Khí Nén Nghề Vận Hành Máy Thi Công Mặt Đường Trình Độ Cao Đẳng
• Loại tài liệu: Giáo Trình

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. Bài 1: Khái niệm và các quy luật về truyền động bằng khí nén - thủy lực
• 1.1. Khái niệm, yêu cầu và các thông số của hệ thống thủy lực
• 1.1.1. Khái niệm và cấu trúc hệ thống điều khiển bằng thủy lực
• 1.1.2. Ưu điểm của truyền động bằng thủy lực
• 1.1.3. Nhược điểm của truyền động bằng thủy lực
• 1.1.4. Những yêu cầu chung với hệ thống truyền động thủy lực
• 1.1.5. Các thông số của hệ thống thủy lực
• 1.2. Sơ đồ và nguyên lý làm việc chung của hệ thống thủy lực
• 1.2.1. Sơ đồ chung của hệ thống thủy lực
• 1.2.2. Nguyên lý làm việc chung của hệ thống thủy lực
• 1.2.3. Tính chất thủy tĩnh của chất lỏng
• 1.3. Các quy luật truyền dẫn bằng thủy lực
• 1.3.1. Phương trình liên tục
• 1.3.2. Phương trình Bernoulli
• 2. Bài 2: Nhận dạng các bộ phận trong hệ thống thủy lực
• 2.1. Bơm thủy lực
• 2.1.1. Tác dụng và phân loại bơm thủy lực
• 2.1.2. Bơm cánh gạt
• 2.1.3. Bơm pittông
• 2.2. Động cơ thủy lực
• 2.2.1. Tác dụng và phân loại động cơ thủy lực
• 2.2.2. Động cơ thủy lực loại bánh răng
• 2.2.3. Động cơ thủy lực kiểu piston hướng kính
• 2.3. Xi lanh thủy lực
• 2.3.1. Tác dụng và phân loại xi lanh thủy lực
• 2.3.2. Xi lanh thủy lực tác dụng một chiều
• 2.3.3. Xi lanh thủy lực tác dụng hai chiều
• 2.4. Bộ lọc dầu
• 2.4.1. Phạm vi ứng dụng và cấu tạo
• 2.4.2. Nguyên lý làm việc
• 3. Bài 3: Bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy xúc
• 4. Bài 4: Bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy lu
• 5. Bài 5: Bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy ủi

Tóm tắt

I. Tổng quan giáo trình bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy thi công

Giáo trình bảo dưỡng hệ thống thủy lực là một mô đun chuyên ngành bắt buộc trong chương trình đào tạo nghề vận hành máy thi công mặt đường trình độ cao đẳng. Nội dung này trang bị kiến thức nền tảng và kỹ năng chuyên sâu về công nghệ truyền động bằng chất lỏng, cụ thể là thủy lực và khí nén. Hiện nay, hầu hết các loại máy thi công hiện đại như máy xúc, máy lu, máy ủi đều ứng dụng hệ thống truyền động thủy lực nhờ những ưu điểm vượt trội. Hệ thống này cho phép truyền động công suất cao và lực lớn với các cơ cấu tương đối đơn giản, hoạt động tin cậy và ít yêu cầu bảo dưỡng phức tạp. Một trong những lợi thế lớn nhất là khả năng điều chỉnh vận tốc làm việc một cách vô cấp và dễ dàng tự động hóa. Hơn nữa, kết cấu của hệ thống thủy lực thường gọn nhẹ, cho phép bố trí linh hoạt các phần tử dẫn và bị dẫn. Nhờ quán tính nhỏ của bơm và động cơ thủy lực, cùng với tính chịu nén của dầu, hệ thống có thể hoạt động ở vận tốc cao mà không gây va đập mạnh. Giáo trình này được biên soạn nhằm cung cấp một tài liệu chuẩn, thống nhất, giúp người học nắm vững từ các khái niệm cơ bản, nhận dạng thiết bị, đến quy trình bảo dưỡng hệ thống thủy lực chuyên biệt cho từng loại máy. Việc làm chủ kiến thức này là yếu-tố-sống-còn để đảm bảo máy móc hoạt động hiệu quả, an toàn và kéo dài tuổi thọ, giảm thiểu chi phí sửa chữa và thời gian dừng máy không cần thiết trong quá trình thi công.

1.1. Khái niệm và các thông số cơ bản của hệ thống thủy lực

Một hệ thống điều khiển bằng thủy lực bao gồm các cụm và phần tử chính: cơ cấu tạo năng lượng (bơm dầu, bộ lọc), phần tử nhận tín hiệu (nút ấn), phần tử xử lý tín hiệu (van áp suất), phần tử điều khiển (van đảo chiều) và cơ cấu chấp hành (xy lanh, động cơ dầu). Các thông số kỹ thuật cốt lõi cần quan tâm bao gồm: áp suất (đơn vị Pascal hoặc bar), lưu lượng (lít/phút), công suất (kW), và độ nhớt của chất lỏng. Theo tài liệu, áp suất được định nghĩa là lực tác động vuông góc lên một đơn vị diện tích (p = F/A). Lưu lượng là vận tốc dòng chảy qua một tiết diện (Q = v*A). Công suất của hệ thống được tính theo công thức H = Q(l/min) * P(bar) / 600 (kW). Việc hiểu rõ các thông số này là nền tảng để chẩn đoán sự cố và thực hiện bảo dưỡng hệ thống thủy lực một cách chính xác.

1.2. Ưu và nhược điểm của hệ thống truyền động bằng thủy lực

Hệ thống thủy lực sở hữu nhiều ưu điểm nổi bật. Khả năng truyền công suất cao và lực lớn với kết cấu gọn nhẹ là ưu thế hàng đầu. Hệ thống cho phép điều chỉnh vận tốc vô cấp, dễ dàng tự động hóa và phòng chống quá tải nhờ van an toàn. Tuy nhiên, nó cũng tồn tại một số nhược điểm. Hiệu suất có thể bị giảm do tổn thất trong đường ống và rò rỉ bên trong. Vận tốc làm việc có thể không ổn định khi phụ tải thay đổi do tính nén của chất lỏng. Đặc biệt, khi mới khởi động, độ nhớt của dầu thay đổi theo nhiệt độ, gây ảnh hưởng đến vận tốc. Nắm vững những đặc tính này giúp người vận hành và kỹ thuật viên đưa ra các biện pháp bảo dưỡng hệ thống thủy lực phù hợp để tối ưu hóa hiệu suất và khắc phục hạn chế.

II. Thách thức trong bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy thi công

Việc bảo dưỡng hệ thống thủy lực trên các máy thi công mặt đường đối mặt với nhiều thách thức, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và tuổi thọ của thiết bị. Một trong những vấn đề lớn nhất là nhiễm bẩn. Các chất bẩn từ môi trường bên ngoài hoặc phát sinh từ quá trình mài mòn bên trong hệ thống có thể xâm nhập vào dầu thủy lực. Những hạt bẩn này, dù có kích thước nhỏ, khi lưu thông trong hệ thống với áp suất cao sẽ gây mài mòn nghiêm trọng các chi tiết chính xác như bơm, van, và xy lanh. Tình trạng này dẫn đến rò rỉ bên trong, làm giảm áp suất và hiệu suất làm việc. Nếu không được xử lý kịp thời, nhiễm bẩn có thể gây kẹt các cơ cấu điều khiển, dẫn đến hỏng hóc toàn bộ hệ thống. Một thách thức khác là sự biến đổi tính chất của dầu thủy lực do nhiệt độ. Khi máy làm việc liên tục, nhiệt độ dầu tăng cao, làm giảm độ nhớt và khả năng bôi trơn, đồng thời đẩy nhanh quá trình oxy hóa, tạo ra cặn bẩn. Ngược lại, nhiệt độ quá thấp khi khởi động cũng làm tăng độ nhớt, gây tổn thất năng lượng. Ngoài ra, việc rò rỉ dầu ra bên ngoài qua các phớt, đệm làm kín bị lão hóa không chỉ gây lãng phí, ô nhiễm môi trường mà còn tiềm ẩn nguy cơ cháy nổ. Việc chẩn đoán chính xác nguyên nhân sự cố cũng là một thách thức, đòi hỏi kỹ thuật viên phải có kiến thức sâu rộng về sơ đồ mạch thủy lực và kinh nghiệm thực tiễn.

2.1. Nguyên nhân gây hư hỏng phổ biến trong hệ thống thủy lực

Nhiễm bẩn là nguyên nhân hàng đầu gây ra khoảng 70-80% các sự cố trong hệ thống truyền động thủy lực. Các hạt rắn có thể xâm nhập qua các phớt làm kín của xy lanh thủy lực, hoặc qua nắp thùng dầu. Quá trình oxy hóa dầu do nhiệt độ cao cũng tạo ra các chất cặn dạng keo. Nước và không khí lẫn vào dầu cũng là tác nhân gây hại, làm giảm khả năng bôi trơn, gây gỉ sét và tạo bọt. Áp suất vận hành vượt quá giới hạn thiết kế, thường do cài đặt van an toàn không chính xác, cũng là nguyên nhân gây hỏng hóc các bộ phận. Việc không tuân thủ lịch trình bảo dưỡng hệ thống thủy lực định kỳ, đặc biệt là thay dầu và bộ lọc dầu, sẽ làm các vấn đề này trở nên trầm trọng hơn.

2.2. Tầm quan trọng của việc kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ

Kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống thủy lực định kỳ là biện pháp phòng ngừa hiệu quả nhất để giảm thiểu rủi ro và chi phí sửa chữa. Việc duy trì hệ thống sạch sẽ giúp giảm độ mài mòn và duy trì hiệu suất làm việc ổn định. Theo tài liệu hướng dẫn, đối với máy xúc, việc thay thế bộ lọc dầu hồi cần thực hiện sau mỗi 250 giờ làm việc, thay thế bộ lọc dầu chính sau 500 giờ và thay toàn bộ dầu hệ thống sau 2000 giờ. Việc kiểm tra mức dầu thường xuyên và thay thế các phớt, đệm bị hỏng giúp ngăn chặn rò rỉ, đảm bảo hệ thống làm việc trong điều kiện tốt nhất. Một quy trình bảo dưỡng chuyên nghiệp không chỉ kéo dài tuổi thọ máy mà còn đảm bảo an toàn cho người vận hành.

III. Hướng dẫn nhận dạng các bộ phận hệ thống thủy lực chủ chốt

Để thực hiện bảo dưỡng hệ thống thủy lực hiệu quả, việc nhận dạng chính xác các bộ phận và hiểu rõ chức năng của chúng là yêu cầu cơ bản. Hệ thống thủy lực của máy thi công mặt đường được cấu thành từ nhiều thành phần phức tạp, mỗi bộ phận giữ một vai trò riêng biệt trong chu trình truyền năng lượng. Thành phần cốt lõi đầu tiên là các cơ cấu tạo năng lượng, điển hình là bơm thủy lực. Bơm có nhiệm vụ biến đổi cơ năng từ động cơ thành năng lượng của dòng chất lỏng (thủy năng). Có nhiều loại bơm khác nhau như bơm bánh răng, bơm piston, bơm cánh gạt, mỗi loại phù hợp với các dải áp suất và lưu lượng khác nhau. Tiếp theo là các cơ cấu chấp hành, có chức năng biến đổi thủy năng trở lại thành cơ năng để thực hiện công việc. Hai loại cơ cấu chấp hành phổ biến nhất là xy lanh thủy lực (tạo ra chuyển động tịnh tiến) và động cơ dầu hay mô tơ thủy lực (tạo ra chuyển động quay). Các cơ cấu này trực tiếp vận hành gầu xúc, bánh xe di chuyển, hoặc cơ cấu quay toa. Cuối cùng, không thể thiếu các phần tử điều khiển và phụ trợ. Các loại van như van an toàn, van giảm áp, van đảo chiều, và van tiết lưu đóng vai trò điều khiển hướng, áp suất và lưu lượng của dòng dầu, quyết định hoạt động của cơ cấu chấp hành. Các bộ phận phụ trợ như bộ lọc dầu, thùng chứa, và bộ làm mát đảm bảo chất lượng dầu và sự ổn định của toàn hệ thống.

3.1. Nhóm tạo năng lượng Bơm thủy lực và động cơ dầu

Bơm thủy lực là trái tim của hệ thống, biến cơ năng thành thủy năng. Tài liệu phân loại bơm thành hai nhóm chính: bơm lưu lượng cố định (bơm bánh răng) và bơm lưu lượng thay đổi (bơm piston hướng trục). Động cơ dầu (mô tơ thủy lực) thực hiện quá trình ngược lại, biến năng lượng dòng chất lỏng thành động năng quay. Mặc dù chức năng khác nhau, cấu tạo của bơm và động cơ cùng loại thường tương tự. Các thông số quan trọng của bơm là lưu lượng và áp suất, trong khi của động cơ là lưu lượng trên một vòng quay và hiệu áp suất.

3.2. Nhóm chấp hành Xy lanh thủy lực tác dụng đơn và kép

Xy lanh thủy lực là cơ cấu chấp hành phổ biến nhất, dùng để biến đổi thế năng của dầu thành chuyển động tịnh tiến. Xy lanh được chia thành hai loại chính: xy lanh tác dụng một chiều (đơn), nơi chất lỏng chỉ tác động vào một phía của piston và chiều ngược lại nhờ lực bên ngoài (lò xo); và xy lanh tác dụng hai chiều (kép), nơi chất lỏng tác động vào cả hai phía piston để tạo ra chuyển động hai chiều. Việc lựa chọn và bảo dưỡng hệ thống thủy lực có xy lanh phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo lực đẩy và tốc độ làm việc chính xác.

3.3. Nhóm điều khiển Các loại van và bộ lọc trong hệ thống

Các van điều khiển là bộ não của hệ thống. Van an toàn và van tràn giới hạn áp suất tối đa để bảo vệ hệ thống khỏi quá tải. Van đảo chiều dùng để thay đổi hướng dòng chảy, qua đó đảo chiều chuyển động của cơ cấu chấp hành. Van giảm áp và van tiết lưu điều chỉnh áp suất và lưu lượng dầu đến các bộ phận khác nhau. Bên cạnh đó, bộ lọc dầu là thiết bị không thể thiếu, thường được đặt ở ống hút của bơm và đường dầu về, có nhiệm vụ ngăn chặn chất bẩn, bảo vệ các chi tiết khỏi mài mòn và hư hỏng.

IV. Áp dụng bảo dưỡng hệ thống thủy lực cho máy xúc và máy lu

Việc áp dụng kiến thức từ giáo trình bảo dưỡng hệ thống thủy lực vào thực tế đòi hỏi sự hiểu biết chuyên sâu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của từng loại máy thi công cụ thể. Máy xúc và máy lu là hai thiết bị tiêu biểu trong nghề vận hành máy thi công mặt đường, và hệ thống thủy lực của chúng có những đặc điểm riêng biệt cần được chú ý. Đối với máy xúc, hệ thống thủy lực chịu trách nhiệm vận hành toàn bộ các cơ cấu công tác chính như nâng hạ cần, ra vào tay gầu, đóng mở gầu, cũng như hệ thống quay toa và di chuyển. Áp suất trong hệ thống này thường rất cao và lưu lượng dầu lớn, đòi hỏi các bộ phận như bơm, van, xy lanh phải có độ bền và độ chính xác cao. Quy trình bảo dưỡng hệ thống thủy lực cho máy xúc tập trung vào việc kiểm tra thường xuyên áp suất làm việc, phát hiện sớm các dấu hiệu rò rỉ ở các xy lanh thủy lực và đường ống, đồng thời tuân thủ nghiêm ngặt lịch thay dầu và lọc. Đối với máy lu, đặc biệt là máy lu rung, hệ thống thủy lực không chỉ phục vụ cho việc di chuyển, đánh lái mà còn cung cấp năng lượng cho cơ cấu rung. Hệ thống này đòi hỏi dầu thủy lực phải có khả năng chịu nhiệt và chống tạo bọt tốt để đảm bảo cơ cấu rung hoạt động ổn định và hiệu quả. Việc bảo dưỡng cần chú trọng đến động cơ dầu của hệ thống rung, kiểm tra các van điều khiển và đảm bảo hệ thống làm mát hoạt động tốt để tránh quá nhiệt.

4.1. Sơ đồ và nguyên lý làm việc của hệ thống thủy lực máy xúc

Trên máy xúc, động cơ diesel truyền công suất cho cụm bơm thủy lực chính, thường là loại bơm piston thay đổi lưu lượng. Dầu từ bơm được đưa đến cụm van phân phối chính. Khi người vận hành tác động vào tay trang điều khiển, một dòng dầu điều khiển áp suất thấp sẽ mở van tương ứng trong cụm van phân phối, cho phép dòng dầu cao áp đi đến các cơ cấu chấp hành như xy lanh cần, tay gầu, hoặc động cơ dầu quay toa, di chuyển. Dầu hồi từ các cơ cấu sẽ đi qua bộ làm mát và bộ lọc dầu trước khi trở về thùng. Van an toàn được lắp tại cụm van phân phối để giới hạn áp suất tối đa của toàn hệ thống, đảm bảo an toàn khi máy bị quá tải.

4.2. Quy trình bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống thủy lực máy lu rung

Hệ thống thủy lực máy lu rung có cấu tạo phức tạp hơn máy lu tĩnh. Năng lượng từ động cơ được truyền đến bơm thủy lực, sau đó dầu áp suất cao được phân phối đến mô tơ di chuyển và mô tơ rung. Việc bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy lu rung yêu cầu kiểm tra định kỳ tình trạng của các đường ống dẫn dầu đến bộ phận rung, vì chúng chịu rung động liên tục. Cần kiểm tra và làm sạch bộ phận làm mát dầu, đảm bảo dầu không bị quá nhiệt. Lịch thay dầu và lọc cần được tuân thủ nghiêm ngặt, vì dầu bẩn hoặc xuống cấp sẽ làm giảm hiệu suất rung và gây mài mòn nhanh chóng động cơ dầu.

4.3. Các bước kiểm tra và thay thế dầu thủy lực đúng cách

Quy trình thay dầu thủy lực cần được thực hiện cẩn thận để tránh nhiễm bẩn. Đầu tiên, cần làm sạch khu vực xung quanh nắp thùng dầu và nút xả. Xả toàn bộ dầu cũ khi hệ thống còn ấm để các cặn bẩn dễ dàng thoát ra ngoài. Trong quá trình xả, cần kiểm tra và vệ sinh sạch sẽ bộ lọc dầu ở đường hút và thay thế các lõi lọc ở đường hồi và đường điều khiển. Sau khi xả sạch, siết lại nút xả và đổ dầu mới qua phễu có lưới lọc. Mức dầu phải nằm trong khoảng cho phép trên mắt thăm dầu. Cuối cùng, khởi động máy và vận hành không tải các cơ cấu để loại bỏ không khí khỏi hệ thống.

V. Tương lai ngành bảo dưỡng hệ thống thủy lực và khuyến nghị

Ngành vận hành máy thi công mặt đường đang chứng kiến sự phát triển không ngừng của công nghệ, và hệ thống truyền động thủy lực cũng không ngoại lệ. Tương lai của lĩnh vực này hướng tới các hệ thống thông minh hơn, hiệu quả hơn và thân thiện với môi trường hơn. Các hệ thống thủy lực điện tử (electro-hydraulic systems) đang ngày càng phổ biến, tích hợp các cảm biến, bộ điều khiển điện tử (ECU) và các van điều khiển tỷ lệ. Công nghệ này cho phép điều khiển chính xác hơn, tối ưu hóa năng lượng tiêu thụ và tự động chẩn đoán lỗi. Việc giám sát tình trạng dầu và hệ thống theo thời gian thực thông qua các cảm biến sẽ trở thành tiêu chuẩn, giúp việc bảo dưỡng hệ thống thủy lực chuyển từ phòng ngừa định kỳ sang bảo dưỡng dự báo. Điều này có nghĩa là hệ thống sẽ tự động cảnh báo khi dầu bị bẩn, áp suất bất thường hoặc một bộ phận nào đó có dấu hiệu sắp hỏng, giúp giảm thiểu tối đa thời gian dừng máy. Do đó, yêu cầu đối với kỹ thuật viên và người vận hành cũng ngày càng cao. Họ không chỉ cần nắm vững kiến thức cơ học, thủy lực truyền thống mà còn phải có kỹ năng về điện, điện tử và sử dụng phần mềm chẩn đoán. Các giáo trình đào tạo cần được cập nhật liên tục để bắt kịp xu hướng công nghệ, trang bị cho người học những kỹ năng cần thiết để làm chủ các thiết bị hiện đại.

5.1. Xu hướng công nghệ mới trong hệ thống thủy lực thông minh

Các công nghệ mới đang thay đổi ngành thủy lực. Hệ thống điều khiển lưu lượng theo tải (Load Sensing) giúp bơm thủy lực chỉ cung cấp đúng lưu lượng và áp suất cần thiết, tiết kiệm đáng kể nhiên liệu. Van điện từ tỷ lệ cho phép điều khiển vô cấp và chính xác chuyển động của cơ cấu chấp hành. Việc tích hợp GPS và các hệ thống điều khiển tự động đang mở ra khả năng vận hành máy thi công bán tự động hoặc tự động hoàn toàn, nâng cao năng suất và độ chính xác. Những tiến bộ này đòi hỏi việc bảo dưỡng hệ thống thủy lực phải kết hợp cả kỹ năng cơ khí và kỹ năng chẩn đoán lỗi điện tử.

5.2. Khuyến nghị cho việc học tập và thực hành bảo dưỡng

Để trở thành một chuyên gia vận hành máy thi công mặt đường, người học cần kết hợp nhuần nhuyễn giữa lý thuyết và thực hành. Việc nghiên cứu kỹ lưỡng các tài liệu như giáo trình bảo dưỡng hệ thống thủy lực là nền tảng vững chắc. Tuy nhiên, kiến thức chỉ thực sự được củng cố khi áp dụng vào thực tế. Người học nên tích cực tham gia các buổi thực hành tại xưởng, học cách đọc sơ đồ mạch thủy lực, tháo lắp và kiểm tra các bộ phận như bơm, van, xy lanh. Sử dụng các thiết bị đo lường như đồng hồ đo áp suất, đo lưu lượng sẽ giúp phát triển kỹ năng chẩn đoán sự cố. Việc tuân thủ tuyệt đối các quy tắc an toàn lao động trong quá trình bảo dưỡng là điều kiện tiên quyết để bảo vệ bản thân và thiết bị.

Nội dung chính

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình mô đun Bảo dưỡng hệ thống thủy lực (thuộc môn học Công nghệ khí nén - thủy lực) là tài liệu đào tạo chuyên môn bắt buộc trong chương trình dạy nghề trình độ Cao đẳng và Trung cấp nghề "Vận hành máy thi công mặt đường". Giáo trình do tập thể giáo viên Khoa Công trình thuộc Trường Cao đẳng Giao thông Vận tải Trung ương I (Bộ Giao thông Vận tải) biên soạn và ban hành tại Hà Nội năm 2017, nhằm chuẩn hóa tài liệu giảng dạy và học tập chuyên ngành kỹ thuật cơ giới công trình.

Mục tiêu học tập của giáo trình là trang bị cho người học hệ thống kiến thức nền tảng về cơ học chất lỏng thủy tĩnh, các quy luật truyền dẫn năng lượng bằng chất lỏng, cấu tạo và nguyên lý làm việc của từng phần tử trong hệ thống thủy lực (bơm, động cơ dầu, xi lanh, cụm van điều khiển, thiết bị phụ trợ). Đồng thời, giáo trình hình thành năng lực thực hành nhận dạng, đọc hiểu sơ đồ mạch thủy lực phức hợp và thực hiện đúng quy trình bảo dưỡng kỹ thuật định kỳ trên các thiết bị máy thi công chuyên dụng gồm máy xúc, máy lu và máy ủi.

Cấu trúc giáo trình được thiết kế theo phương pháp tiếp cận mô đun tích hợp gồm 5 bài học chính:

• Bài 1: Khái niệm và các quy luật về truyền động bằng khí nén - thủy lực
• Bài 2: Nhận dạng các bộ phận trong hệ thống thủy lực
• Bài 3: Bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy xúc
• Bài 4: Bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy lu
• Bài 5: Bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy ủi

Điểm đặc sắc của tài liệu là việc kết hợp chặt chẽ giữa cơ sở lý thuyết thủy lực học kinh điển với các sơ đồ mạch công nghệ thực tế của máy công trình (như sơ đồ tổng thể và mạch công tác máy đào Kobelco SK-200, hệ thống bơm piston hướng trục điều khiển đĩa nghiêng qua van LS của máy lu rung), đi kèm các định mức bảo dưỡng theo giờ vận hành tiêu chuẩn.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Cấu trúc nội dung giáo trình được triển khai tuần tự qua 5 bài học với tính logic chặt chẽ từ nguyên lý cơ bản đến bảo dưỡng chuyên sâu:

• Bài 1: Khái niệm và các quy luật về truyền động bằng khí nén - thủy lực
  • Nội dung: Định nghĩa hệ thống điều khiển thủy lực; cấu trúc gồm 5 khối chức năng (cơ cấu tạo năng lượng, phần tử nhận tín hiệu, phần tử xử lý tín hiệu, phần tử điều khiển, cơ cấu chấp hành); phân tích ưu điểm và nhược điểm của hệ thống truyền dẫn thủy tĩnh; các tiêu chuẩn kỹ thuật của dầu khoáng chất thủy lực (độ nhớt, tính bôi trơn, khả năng chống rỉ, điểm đông đặc, tính sủi bọt); hệ thống các đại lượng vật lý ($F, p, Q, W_k, H, \nu$).
  • Quy luật thủy lực: Lý thuyết chất lỏng lý tưởng, tính chất thủy tĩnh ($p = \rho g h$, $p = F/A$), phương trình liên tục biểu diễn định luật bảo toàn khối lượng ($\rho_1 A_1 v_1 = \rho_2 A_2 v_2 \rightarrow A_1 v_1 = A_2 v_2$) và phương trình Bernoulli cho dòng chảy dừng không ma sát dựa trên hệ phương trình vi phân Navier-Stokes và mở rộng ma sát của Prandtl.
• Bài 2: Nhận dạng các bộ phận trong hệ thống thủy lực
  • Cơ cấu biến đổi năng lượng: Bơm thể tích (bơm bánh răng ăn khớp trong/ngoài, bơm cánh gạt đơn/kép, bơm piston hướng tâm, bơm piston hướng trục đĩa nghiêng/khớp cầu với áp suất làm việc đạt đến 700 bar); động cơ thủy lực biến năng lượng dòng chảy thành chuyển động quay (động cơ bánh răng, động cơ piston xuyên tâm áp suất lên đến 650 bar).
  • Cơ cấu chấp hành và phân phối: Xi lanh lực và xi lanh quay; xi lanh tác dụng đơn (có/không lò xo hồi vị), xi lanh tác dụng kép (có/không giảm chấn cuối hành trình); các loại van áp suất (van tràn, van an toàn kiểu bi và kiểu con trượt, van giảm áp); các loại van chặn (van một chiều, van một chiều có điều khiển hướng chặn, van tác động khóa lẫn); van đảo chiều phân loại theo số cửa/số vị trí (2/2, 3/2, 4/2) và kiểu tác động điều khiển (tay gạt, nút bấm, bàn đạp, cữ chặn con lăn, điện từ).
  • Cơ cấu đo và phụ trợ: Thiết bị đo lưu lượng (bánh răng, ô van, tuabin cánh gạt); đồng hồ đo áp suất; thùng chứa dầu có vách ngăn lọc và mắt thăm dầu; hệ thống làm mát dầu (bằng nước, không khí, dầu nhớt Elsbett); đường ống dẫn cứng/mềm và gioăng phớt làm kín.
• Bài 3: Bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy xúc
  • Nội dung: Phân tích nhiệm vụ và sơ đồ bố trí hệ thống thủy lực trên máy xúc bánh lốp và bánh xích; phân tích sâu sơ đồ mạch thủy lực máy đào Kobelco SK-200 gồm cặp bơm chính piston thay đổi lưu lượng ghép đồng trục với bơm bánh răng, tổng van phân phối, mạch điều khiển di chuyển (R.H và L.H qua van hãm) và mạch quay toa; quy trình kiểm tra chất lượng dầu, kiểm tra rò rỉ gioăng phớt và định mức thay thế định kỳ (thay lọc dầu hồi sau 250 giờ, thay lọc dầu sau 500 giờ, thay mới toàn bộ dầu thủy lực sau 2000 giờ làm việc).
• Bài 4: Bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy lu
  • Nội dung: Phân tích hệ thống thủy lực máy lu tĩnh và lu rung; kết cấu bơm công tác piston rô to hướng trục áp suất cao (lưu lượng $256\text{ l/ph}$, tốc độ $2286\text{ v/ph}$, áp suất $280\text{ kG/cm}^2$); nguyên lý điều khiển thay đổi góc nghiêng đĩa cam qua van phân phối cảm biến phụ tải LS (Load Sensing), piston tỉ lệ và van tiết lưu giảm chấn chống sủi bọt cửa hút.
• Bài 5: Bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy ủi
  • Nội dung: Sơ đồ mạch thủy lực điều khiển cơ cấu công tác nâng hạ lưỡi ủi, nghiêng ben và quy trình kiểm tra, bảo dưỡng kỹ thuật các cụm van, xi lanh lực máy ủi.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

• Lý thuyết cơ học thủy tĩnh và thủy động lực học: Cung cấp cơ sở tính toán áp suất cột áp, áp suất do ngoại lực tác dụng ($p = F/A$), nguyên lý bảo toàn khối lượng qua phương trình dòng chảy liên tục và bảo toàn năng lượng dòng chảy qua phương trình Bernoulli.
• Nguyên lý truyền động và chuyển đổi năng lượng: Cơ chế biến đổi cơ năng thành áp năng thông qua bơm thể tích, dẫn động dòng lưu chất áp suất cao qua hệ thống ống dẫn và van điều phối để chuyển hóa thành cơ năng tịnh tiến (xi lanh) hoặc cơ năng quay (động cơ dầu).
• Nguyên lý cân bằng áp suất và điều khiển lưu lượng tự động: Cung cấp kiến thức về nguyên lý cân bằng lực trên van con trượt lò xo, sự chênh lệch áp suất điều khiển ($P_{LS}$) và áp suất bơm chính ($P_P$) tác động lên piston tỉ lệ để tự động thay đổi thể tích làm việc của bơm theo phụ tải.

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Đọc, giải mã và phân tích các ký hiệu chuẩn quốc tế trên sơ đồ mạch thủy lực (ký hiệu cửa dẫn P, T, A, B, L; vị trí van đảo chiều; van tiết lưu; van một chiều có điều khiển); nhận diện cấu tạo cơ khí chi tiết của các loại bơm piston, bơm cánh gạt và van điều áp.
• Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Tính toán các thông số làm việc của hệ thống như áp lực ($p$), lưu lượng qua tiết diện ($Q = v \cdot A$), công ($W_k = F \cdot L$), công suất thủy lực ($H = \frac{Q \cdot P}{600}\text{ kW}$); phân tích nguyên nhân suy giảm hiệu suất do rò rỉ bên trong, xâm nhập bọt khí hoặc biến đổi độ nhớt theo nhiệt độ.
• Năng lực thực hành bảo dưỡng (Practical competencies): Thực hiện đúng quy trình thay thế cốc lọc, xả cặn thùng dầu, kiểm tra độ kín khít của gioăng phớt xi lanh, cân chỉnh van an toàn bảo vệ mạch và lập kế hoạch bảo dưỡng phòng ngừa định kỳ theo số giờ vận hành máy thực tế (250h, 500h, 2000h).

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình được thiết kế phục vụ phương pháp giảng dạy tích hợp (Modular Competency-Based Training) trong đào tạo nghề kỹ thuật:

• Tiếp cận sư phạm (Pedagogical approach): Kết hợp giữa việc giải thích các quy luật vật lý cơ bản với việc phân tích chi tiết sơ đồ mặt cắt cơ khí và sơ đồ mạch thủy lực thực tế. Nội dung đi từ mức độ tổng quan hệ thống đến chi tiết từng cụm phần tử, sau đó tích hợp vào quy trình vận hành và bảo dưỡng trên thiết bị hoàn chỉnh.
• Nghiên cứu sơ đồ mạch thực tế (Case studies): Sử dụng các sơ đồ nguyên lý thực tế của thiết bị thi công làm đối tượng phân tích điển hình, như mạch thủy lực tổng thể, mạch di chuyển và mạch quay toa của máy đào bánh xích Kobelco SK-200, cũng như hệ thống bơm đĩa nghiêng điều khiển bởi van LS trên máy lu.
• Thực hành và rèn luyện kỹ năng (Practical exercises):
  • Thực hành tháo lắp, kiểm tra độ mòn cơ học của bơm piston hướng trục, bơm bánh răng và van điều áp kiểu con trượt.
  • Thao tác kiểm tra mức dầu qua mắt dầu thùng chứa, vệ sinh màng lọc bể cấp dầu, thay lõi lọc tinh và lọc hồi theo định mức giờ máy.
  • Cân chỉnh áp suất mở của van an toàn và van tràn bằng vít điều chỉnh.
• Phương pháp đánh giá (Assessment methods): Đánh giá lý thuyết thông qua khả năng tính toán thông số thủy lực, đọc hiểu ký hiệu mạch phân phối; đánh giá thực hành thông qua kỹ năng nhận dạng hư hỏng chi tiết, thao tác bảo dưỡng đúng trình tự an toàn kỹ thuật và xử lý các sự cố rò rỉ áp suất.
• Hướng dẫn tự học (Self-study guidelines): Người học cần đối chiếu lý thuyết cấu tạo với các sơ đồ bản vẽ phân rã cụ thể (như bản vẽ mặt cắt bơm piston có đĩa nghiêng, van bi, van con trượt); ghi nhớ các mốc chu kỳ giờ làm việc và quy chuẩn an toàn khi làm việc với hệ thống dầu ép cao áp.

---

Điểm nổi bật và cập nhật

• Tính chuẩn hóa tài liệu chuyên ngành: Giáo trình được biên soạn nhằm giải quyết tình trạng thiếu giáo trình giảng dạy chuẩn hóa tại các cơ sở dạy nghề giao thông, thay thế các tài liệu tự biên soạn rời rạc bằng khung kiến thức thống nhất ban hành năm 2017.
• Tích hợp công nghệ cơ giới hiện đại: Nội dung không dừng lại ở các hệ thống thủy lực cơ bản mà cập nhật các hệ thống điều khiển thủy lực tiên tiến đang áp dụng trên máy công trình, điển hình là công nghệ điều khiển cảm biến tải trọng qua van LS (Load Sensing Signal), bơm piston rô to hướng trục thay đổi lưu lượng vô cấp bằng đĩa nghiêng và các hệ thống van điện từ kết hợp bộ tích năng.
• Gắn kết với ứng dụng thực tế trong ngành Giao thông - Xây dựng: Kiến thức chuyên môn gắn liền trực tiếp với yêu cầu kỹ thuật của các dòng máy thi công nền móng, mặt đường giao thông, đào đắp hạ tầng thủy lợi và khai thác khoáng sản (máy xúc bánh xích, máy xúc bánh lốp, máy lu tĩnh, máy lu rung, máy ủi).
• Hệ thống quy chuẩn và đơn vị đo lường đa dạng: Cung cấp bảng chuyển đổi và giải thích đồng thời các hệ đơn vị đo áp suất và thông số kỹ thuật phổ biến trong kỹ thuật quốc tế và thực tế xưởng (SI: $\text{Pa}, \text{N}$; hệ kỹ thuật: $\text{bar}, \text{kG/cm}^2, \text{at}$; hệ Anh - Mỹ: $\text{psi}, \text{lb/in}^2$).

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

• Người học:
  • Học sinh, sinh viên theo học trình độ Cao đẳng và Trung cấp nghề "Vận hành máy thi công mặt đường".
  • Sinh viên các ngành kỹ thuật liên quan như Máy xây dựng, Công nghệ kỹ thuật Ô tô - Máy công trình, Cơ giới hóa thi công xây dựng.
• Kiến thức tiên quyết (Prerequisites): Người học cần hoàn thành các học phần kiến thức cơ sở gồm: Vật lý đại cương (phần cơ học chất lỏng), Vẽ kỹ thuật cơ khí (đọc bản vẽ cơ khí và sơ đồ ký hiệu), Cơ kỹ thuật và Nguyên lý máy - Động cơ đốt trong.
• Giảng viên chuyên ngành: Sử dụng làm tài liệu giảng dạy chuẩn để xây dựng đề cương chi tiết, giáo án lý thuyết tích hợp và phiếu hướng dẫn thực hành xưởng cho mô đun "Bảo dưỡng hệ thống thủy lực".
• Kỹ thuật viên và công nhân kỹ thuật: Dùng làm tài liệu tra cứu kỹ thuật, tài liệu tham khảo cho cán bộ quản lý thiết bị, thợ vận hành và thợ bảo dưỡng máy cơ giới tại các doanh nghiệp thi công cầu đường, công trình xây dựng và khai khoáng.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với đối tượng đào tạo nào?
Giáo trình được biên soạn chuyên biệt cho học sinh, sinh viên hệ Cao đẳng và Trung cấp nghề Vận hành máy thi công mặt đường, đồng thời phù hợp làm tài liệu bồi dưỡng tay nghề cho công nhân kỹ thuật vận hành máy công trình.

2. Người học cần có kiến thức nền tảng nào trước khi tiếp cận mô đun này?
Người học cần nắm vững kiến thức vật lý cơ học chất lỏng cơ bản, các đơn vị đo lường cơ học, nguyên lý hoạt động của động cơ Diezen và kỹ năng đọc hiểu bản vẽ ký hiệu cơ khí.

3. Điểm khác biệt của giáo trình này so với các tài liệu lý thuyết thủy lực thông thường là gì?
Giáo trình tập trung chuyên sâu vào kỹ thuật bảo dưỡng thực tế trên các dòng máy công trình cụ thể (máy xúc Kobelco SK-200, máy lu rung điều khiển van LS, máy ủi), cung cấp thông số kỹ thuật thực nghiệm và định mức giờ bảo dưỡng rõ ràng (250h, 500h, 2000h) thay vì chỉ trình bày lý thuyết tính toán thủy lực đại cương.

4. Phương pháp tự học giáo trình này như thế nào để đạt hiệu quả cao?
Người học nên học song song giữa việc ghi nhớ ký hiệu quy ước quốc tế của các phần tử thủy lực (Bài 2) với việc phân tích đường đi của dòng dầu cao áp/dầu hồi trên các sơ đồ mạch cụ thể (Bài 3, Bài 4), sau đó đối chiếu với các quy trình kiểm tra gioăng phớt, lọc dầu trong thực tế.

5. Giáo trình có tích hợp các sơ đồ cấu tạo và công thức tính toán chuyên ngành không?
Có. Giáo trình tích hợp đầy đủ sơ đồ mặt cắt cấu tạo các loại bơm, xi lanh, cụm van bi/van con trượt, sơ đồ mạch thủy lực máy đào Kobelco SK-200 cùng các công thức tính toán thủy lực về áp suất, lưu lượng, vận tốc dòng chảy và công suất bơm.

---

Kết luận

Giáo trình mô đun Bảo dưỡng hệ thống thủy lực của Trường Cao đẳng Giao thông Vận tải Trung ương I là tài liệu kỹ thuật có tính hệ thống cao, chuẩn hóa toàn diện từ cơ sở lý thuyết thủy tĩnh, thủy động lực học đến cấu tạo chi tiết và quy trình bảo dưỡng kỹ thuật các máy thi công nền mặt đường.

Lộ trình học tập khoa học được định hình qua việc làm chủ các quy luật dòng chảy (Bài 1), nhận dạng chính xác chức năng từng cụm phần tử thủy lực (Bài 2), từ đó làm chủ kỹ thuật bảo dưỡng chuyên sâu trên máy xúc (Bài 3), máy lu (Bài 4) và máy ủi (Bài 5). Để tối ưu hóa hiệu quả học tập, người học nên kết hợp nghiên cứu giáo trình cùng sổ tay bảo trì (Shop Manuals) của các hãng thiết bị cơ giới thực tế và các tiêu chuẩn kiểm tra an toàn hệ thống dầu ép công nghiệp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BQ GIAO THONG VAN TAI TRUONG CAO DANG GIAO THONG VAN TAI TRUNG UONG 1 NGHE: VAN HANH MAY THI CONG MAT DUONG Hà Nội, 2017. BO GIAO THONG VAN TAI TRUONG CAO DANG GIAO THONG VAN TAI TRUNG UONG I GIAO TRINH MO DUN: BAO DUONG HE THONG THUY LUC NGHE: VAN HANH MAY THI CONG MAT DUONG TRINH DO: CAO DANG Hà Nội ~ 2017 LOI MO ĐẦU Môn học Công nghệ khí nén- thủy lực là mô đun bắt buộc trong chương trình dạy nghề dài hạn, nhằm trang bị cho người học nghề một số kiến thức, kỹ năng cơ bản về công nghệ khí nén thủy lực.Hiện nay các cơ sở dạy nghề đều đang sử dụng tải liệu giảng dạy theo nội dung tự biên soạn, chưa được có giáo trình giảng dạy chuẩn ban hành thống nhất, vì vậy các giáo viên và học sinh sinh viên đang thiếu tài liệu để giảng dạy và tham khảo. Nhằm đáp ứng yêu cầu giảng dạy và học tập của nhà trường, tập thể giáo viên khoa Công trình đã biên soạn giáo trình mô đun bảo dưỡng hệ thống thủy lực hệ Trung cắp „ giáo trình này gồm những nội dung chính như sau: Bài I:Khái niệm và các quy luật về truyền động bằng khí nén- thủy lực Bài 2:Nhận dạng các bộ phận trong hệ thống thủy lực. Bai 3:Bao dưỡng hệ thống thủy lực máy xúc Bài 4:Báo dưỡng hệ thống thủy lực máy lu.

Bài 5:Báo dưỡng hệ thống thủy lực máy ủi. Trong quá trình biên soạn chúng tôi đã tham khảo các nguồn tài liệu sẵn có, trong nước và với kinh nghiệm giảng dạy thực tế. Mặc dù đã có nhiều nỗ lực, tuy nhiên không tránh khỏi thiểu sót. Chúng tôi rất trân trọng và cám ơn những ý kiến đóng của đồng nghiệp.

và các nhà chuyên môn để giáo trình "Báo dưỡng hệ thống tháy lực" đạt được. sự hoàn thiện trong những lần biên soạn sau này. Muc luc Trang Bai I:Khái niệm và các quy luật về truyền động bằng khí nén- thủy lực Bài 2:Nhận dạng các bộ phận trong hệ thống thủy lực 10 Bài 3:Báo dưỡng hệ thống thúy lực máy xúc. 27 Bài 4:Bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy lu.

38 Bài 5:Bảo dưỡng hệ thống thủy lực máy ủi. Si 4 Bai : Khái niệm và các quy luật về truyền động bằng thủy lực 1. Khái niệm, yêu cầu và các thông số của hệ thống thủy lực 1. Khái niệm ác Hệ thống điều khiển Cưcấu chấp hành Thân tế anancin | >] PY > mánw hiệu.

vn điều khiến lượng tác động. lên quy trình Cư cấu ho Năng lượng điều khiển nàng lượng Hình 3. Hệ thống điều khiển bằng thủy lực Hệ thông điều khiển bằng thủy lực được mô tả qua sơ đồ hình 3. các cụm và phản tử chính, có chức năng sau: = Co cầu tạo năng lượng: bơm dầu, bộ lọc (.) ~_ Phân tử nhận tín hiệu: các loại nút ấn( + Phan tic.

van áp suất, van diéu khién tir xa (.) + Phén từ điều khiến: van đảo chiều(.) ~_ Cơ cấu chấp hành: xilanh, động cơ dầu. Sơ đồ cầu trúc hệ thông điêu bằng thủy lực Cấu trúc hệ thống điều khiển bằng thủy lực được thể hiện ở sơ đồ hình. 0 Cøcu | chap hành | ital fo điềuThầnkhiểntử. Dong nang loa “fr Cơ cấu tạo too: nàng lượng Hình 3.

Sơ đồ cấu trúc hệ thống điều khiển bằng thủy lực 1. Uù điểm của truyềi ~ Truyền động được công suất cao và lực lớn, (nhờ các cơ cấu tương đối đơn giản, hoạt động với độ tin cậy cao nhưng đòi hỏi ít về chăm sóc, bảo dưỡng). ~ Điều chinh được vận tốc làm việc tỉnh và vô cấp, (dễ thực hiện tự động hoá theo điều kiện làm việc hay theo chương trình có sẵn). ~_ Kết cấu gọn nhẹ, vị trí của các phần tử dẫn và bị dẫn không lệ thuộc nhau.

~ Có khả năng giảm khối lượng và kích thước nhờ chọn áp suất thủy lực cao. ~ Nhờ quán tính nhỏ của bơm và động cơ thủy lực, nhờ tính chịu nén của dầu nên có thể sử dụng ở vận tốc cao mà không sợ bị va đập mạnh (như trong cơ khí và điện). ~ Dễ biến đôi chuyên động quay của động cơ thành chuyền động tịnh tiến của cơ cầu chấp hành. ~ Dễ để phòng quá tải nhờ van an toài ~ Dễ theo dõi và quan sát bằng áp kế, kể cả các hệ phức tạp, nhiều mạch.

- Tự động hoá đơn giản, kể cả các thiết bị phức tạ , bằng cách dùng. các phần tử tiêu chuân hoá. Nhược điểm của truyền động bằng thuỷ lực ~ Mắt mát trong đường ống dẫn và rò rỉ bên trong cae phan tr, lam giảm hiệu suất và hạn chế phạm vi sử dụng, ~ Khó giữ được vận tốc không đổi khi phụ tải thay đổi do tính nén được của chat long va tính đàn hồi của đường ống dẫn. ~ Khi mới khởi động, nhiệt độ của hệ thống chưa ôn định, vận tốc làm.

việc thay đôi do độ nhớt của chất lỏng thay đồi. ©¿ Những yêu cầu chưng với hệ thống truyền động thuy lực Những chỉ tiêu cơ bản để đánh giá chất lượng chất lỏng làm việc là độ nhớt, khả năng chịu nhiệt, độ ổn định tính chất hoá học và tính chất vật lý, tính chống ri, tính ăn mòn các chỉ tiết cao su, khả năng bôi tron, tinh sii bọt, nhiệt độ bắt lữa, nhiệt độ đông đặc. Chat long làm việc phải đảm bảo các yêu. cầu sau: ~ Có khả năng bôi trơn tốt trong khoảng thay đổi lớn nhiệt độ vả áp suất; ~ Độ nhớt ít phụ thuộc vào nhiệt độ; ~ Có tính trung hoà (tính trơ) với các bề mặt kim loại, hạn chế được khả ~ năng xâm nhập của khí, nhưng dễ dàng tách khí ra; - Phải có độ nhớt thích ứng với điều kiện chắn khít và khe hở của các chỉ tiết di trượt, nhằm đảm bảo độ rò dầu bé nhất, cũng như tôn thất ma sat it nhất; - Dầu phai it sii bot, it béc hoi khi lam viéc, it hoa tan trong nước và không khí, dẫn nhiệt tốt, có môđun đàn hồi, hệ số nớ nhiệt và lượng riêng nhỏ.

“Trong những yêu cầu trên, dầu khoáng chất thoả mãn được đầy đủ nhất. Các thông số của hệ thống thủy lực. a) Lực - Đơn vị của lực là Newton (Jj). L Newton là lực tác động lên đối trọng có khối lượng Ikgvới gia tốc l mí „ b) Áp suất Don vị cơ bản của áp suất theo hệ đo lường SĨ là pascal Pasgal (Pa) là áp uất phân bỏ đề lên bề mặt có diện tích Im.

với lực tác động vuông góc lên bề mặt đó là 1 Newton (N), 22 2 1 Pascal = 1. N/m’ = Ikg m/s /m: = lkg/ms Ngoài ra còn dùng đơn vị bar: Ï bat= 10 Pa=1Kg/em =lat Một số nước tư bản còn đùng đơn vị psi( pound (0.45336 kg) per khiifeiili (64821 cái ) Kihiệu Ibffin (pSÙ; lb: 4,5 psi Áp suất có thể tính theo cột áp lưu chất P=w*h Trong do: w_ trọng lượng riêng lưu chất h chiều cao cột áp ©) Loyu loygng : - Luu lugng la van tốc dòng chảy của lưu chất qua một tiết diện dòng chảy. Đơn vị thường dùng là V/min. Q=vA Trong đó: Q lưu lượng của dòng chảy A Tiết diện của dòng chảy: v Vận tốc trung bình của ding chiy a) Cong ~ Đơn vị của công là Joule (1).

1 Joule là công sinh ra dưới tác động của lực 1 N để vật dich chuyển quãng đường 1 m. ~ Công được tính theo công thức: Wk = F*L "Trong đó: F lực tác dụng vào vật L. quảng đường vật đi được. e) Công suất - Don vị công suit li Watt =I Watt la cong suất, trong thời gian 1 gidy sinh ra năng lượng 1 joule.

1W= 1 Nas 3 1W=Im ke/s - Công suất được tính theo công thức: H= Q(/min)*P (bar) (kW) 600 0 Độ nhớt Độ nhớt động của một chất là có độ nhớt động lực 1 Pa.s và khối lượng 3 riêng | kg/m. Trong đó: ": độ nhớt động lực [Pa.s] p: khgj lượng riêng. Chú ý: độ nhớt động không những có vai trò quan trọng trong hệ thang điều khiển khí nên mà nó rất quan trọng trong điều khiển thủy lực. Sơ đồ hệ thống thủy lực.

Sơ đồ chung của hệ thống thủy lực Truyền động thuỷ tĩnh làm việc theo nguyên lý choán chỗ. Trong trường hợp đơn giản nhất, hệ thống gồm một bơm được truyền động cơ học cung cấp một lưu lượng chất lỏng dé làm chuyển động một xy lanh hay một động cơ thuỷ lực. Áp suất tạo bởi tải trọng trên động cơ hay xi lanh lực củng với lưu lượng đưa đến từ bơm tạo thành công suất cơ học truyền đến các máy. Đặc tính của truyền lực.

thuỷ 1 tĩnh có tính chất: tần số quay cũng như vận tốc của máy công tác trong thực tế không phụ thuộc vào tải trọng. Do có khả năng tách bơm và động cơ theo không gian và sử dụng các đường ống rất linh động nên không cần một không gian lắp đặt xác định giữa động cơ và máy công tác. Trên hệ thống truyền động thuỷ tĩnh có thé thay đổi tỷ số truyền vô cấp trong một khoảng rộng. Chất lỏng thuỷ lực hiện nay có thể được sử dụng là dầu từ dầu mỏ, chất lỏng khó chảy, đầu có nguồn gốc thực vật hoặc nước.

Nguyên lý làm việc chung của hệ thống thủy lực. Tỉnh chất thuỷ tĩnh của chất lỏng Khi phát triển lý thuyết về chất lỏng, người ta xuất phát từ giả thiết chất lỏng lý tưởng. Đây là chất lỏng không ma sắt, không chịu nén, không giãn nở, khi được nạp vào thùng chỉ truyền áp lực vuông góc với thành và đáy thùng (hình 1. Độ lớn của áp suất phụ thuộc vào cột chất lỏng, có nghĩa là khoảng, cách từ điểm đo đến mặt thoáng của chất lỏng: p=pgh Với chất lỏng lý tưởng, không xuất hiện lực tiếp tuyển cũng như các ứng suất tiếp tại thành thủng và giữa các lớp chất lỏng.

10 lụa TTTTT Hình 3. Phân bố áp suất Hình 3. Lực tác động trong thùng chứa chất lỏng lý Tên pít tông của một xy tong lanh thuỷ lực Khi tính toán các thiết bị thuỷ tĩnh có thê giả thiết bỏ qua trọng lượng. bản thân của chất lỏng do quá nhỏ so với lực tác động ngoài.

Áp suất tạo ra từ lực ngoài (hình 3.4) được xác định theo biểu thức: pe A Áp suất này có thể được tạo ra từ chuyên động gián đoạn của thiết bị ví dụ như pít tông trong xy lanh hoặc chuyển động liên tục như trong bơm bánh răng, bơm cánh quay. Cỡ sở lý thuyết của co học chất lỏng cũng như thuỷ động lực học được xuất phát từ chất lòng lý tưởng. Trong đó các nhà khoa học đã xây dựng được các công thức tính toán quan trong.