Mđ 27: Hệ Thống Thủy Lực Khí Nén và Nguyên Lý Hoạt Động

Tài liệu nghiên cứu Mđ 27 thủy lực khí nén, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên sâu về ., phục vụ nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Chuyên ngành

Bảo Trì Thiết Bị Cơ Khí

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Bài Giảng

2018

58
1
0

Phí lưu trữ

30 Point

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Hệ Thống Thủy Lực Khí Nén Nguyên Lý Hoạt Động

Hệ thống thủy lực khí nén là một phần quan trọng trong công nghiệp hiện đại. Chúng được sử dụng để truyền động và điều khiển các thiết bị máy móc. Nguyên lý hoạt động của hệ thống này dựa trên việc sử dụng chất lỏng hoặc khí để truyền tải năng lượng. Hệ thống thủy lực sử dụng chất lỏng không nén được, trong khi hệ thống khí nén sử dụng khí nén. Sự khác biệt này tạo ra những ưu điểm và nhược điểm riêng cho từng loại hệ thống.

1.1. Nguyên Lý Hoạt Động Của Hệ Thống Thủy Lực

Hệ thống thủy lực hoạt động dựa trên nguyên lý Pascal, nơi áp lực được truyền đồng đều qua chất lỏng. Các bộ phận chính bao gồm bơm, van, và xylanh. Bơm tạo ra áp lực, van điều khiển hướng dòng chảy, và xylanh chuyển đổi áp lực thành chuyển động cơ học.

1.2. Nguyên Lý Hoạt Động Của Hệ Thống Khí Nén

Hệ thống khí nén sử dụng khí nén để truyền động. Nguyên lý hoạt động dựa trên việc nén khí và sử dụng áp lực khí để điều khiển các thiết bị. Hệ thống này thường được sử dụng trong các ứng dụng cần tốc độ cao và lực nhẹ.

II. Vấn Đề Thách Thức Trong Hệ Thống Thủy Lực Khí Nén

Mặc dù hệ thống thủy lực khí nén mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng tồn tại nhiều thách thức. Các vấn đề như rò rỉ, áp suất không ổn định, và bảo trì định kỳ là những yếu tố cần được chú ý. Việc bảo trì không đúng cách có thể dẫn đến hỏng hóc và giảm hiệu suất của hệ thống.

2.1. Rò Rỉ Trong Hệ Thống Thủy Lực

Rò rỉ là một trong những vấn đề phổ biến nhất trong hệ thống thủy lực. Nguyên nhân có thể do các mối nối không kín hoặc các bộ phận bị mòn. Việc phát hiện và khắc phục kịp thời là rất quan trọng để duy trì hiệu suất.

2.2. Áp Suất Không Ổn Định

Áp suất không ổn định có thể gây ra sự cố trong hoạt động của hệ thống. Nguyên nhân có thể do van điều khiển không hoạt động đúng cách hoặc bơm bị hỏng. Cần có các biện pháp kiểm tra và bảo trì thường xuyên để đảm bảo áp suất luôn ổn định.

III. Phương Pháp Bảo Trì Hệ Thống Thủy Lực Khí Nén Hiệu Quả

Bảo trì hệ thống thủy lực khí nén là một phần quan trọng để đảm bảo hoạt động hiệu quả. Các phương pháp bảo trì bao gồm kiểm tra định kỳ, thay thế các bộ phận hỏng hóc, và vệ sinh hệ thống. Việc thực hiện bảo trì đúng cách sẽ giúp kéo dài tuổi thọ của hệ thống.

3.1. Kiểm Tra Định Kỳ Hệ Thống

Kiểm tra định kỳ giúp phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn. Các bộ phận như bơm, van, và xylanh cần được kiểm tra thường xuyên để đảm bảo hoạt động bình thường.

3.2. Thay Thế Bộ Phận Hỏng Hóc

Khi phát hiện các bộ phận hỏng hóc, cần thay thế ngay lập tức để tránh ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống. Việc sử dụng các bộ phận chính hãng sẽ đảm bảo chất lượng và hiệu suất.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Hệ Thống Thủy Lực Khí Nén Trong Công Nghiệp

Hệ thống thủy lực khí nén được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp. Từ sản xuất ô tô, chế tạo máy móc, đến xây dựng, hệ thống này đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu suất và giảm thiểu chi phí sản xuất.

4.1. Ứng Dụng Trong Ngành Sản Xuất Ô Tô

Trong ngành sản xuất ô tô, hệ thống thủy lực được sử dụng để điều khiển các thiết bị như máy ép, máy hàn, và máy phun sơn. Điều này giúp tăng cường độ chính xác và hiệu suất sản xuất.

4.2. Ứng Dụng Trong Ngành Xây Dựng

Trong ngành xây dựng, hệ thống khí nén được sử dụng để điều khiển các thiết bị như máy khoan, máy cắt, và máy nâng. Hệ thống này giúp giảm thiểu sức lao động và tăng cường hiệu quả công việc.

V. Kết Luận Về Tương Lai Của Hệ Thống Thủy Lực Khí Nén

Tương lai của hệ thống thủy lực khí nén hứa hẹn sẽ có nhiều cải tiến và phát triển. Công nghệ mới sẽ giúp nâng cao hiệu suất, giảm thiểu tiêu thụ năng lượng, và cải thiện độ bền của hệ thống. Việc áp dụng công nghệ thông minh và tự động hóa sẽ là xu hướng chính trong tương lai.

5.1. Công Nghệ Mới Trong Hệ Thống Thủy Lực

Công nghệ mới như cảm biến và điều khiển tự động sẽ giúp cải thiện hiệu suất và độ chính xác của hệ thống thủy lực. Việc áp dụng công nghệ này sẽ giúp giảm thiểu sự cố và tăng cường hiệu quả.

5.2. Tương Lai Của Hệ Thống Khí Nén

Hệ thống khí nén cũng sẽ được cải tiến với các công nghệ mới. Việc sử dụng khí nén hiệu quả hơn sẽ giúp giảm thiểu chi phí và tăng cường hiệu suất trong sản xuất.

24/07/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI NINH BÌNH NỘI DUNG BÀI GIẢNG MÔ ĐUN 47 : BẢO DƯƠNG HỆ THỐNG THỦY LỰC KHÍ NÉN NGHỀ :BẢO TRÌ THIẾT BỊ CƠ KHÍ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG NGHỀ Năm 2018 1 Bài 1. CƠ SỞ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC KHÍ NÉN Mã bài: MĐ 47-01 A.Mục tiêu: Sau khi học xong bài này người học có khả năng: - Trình bày được các bộ phận và nguyên lý làm việc các mạch thủy lực, khí nén. Nhận dạng được các chi tiết, các cụm trong hệ thống thủy lực, khí nén - Lắp ráp hoàn chỉnh bơm đạt chỉ tiêu kỹ thuật; - Nghiêm túc, trách nhiệm, chủ động, tích cực, chăm chỉ. Lý thuyết liên quan 1.

TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC 1. Khái niệm và phân loại. Muốn truyền cơ năng từ bộ phận dẫn động đến bộ phận làm việc của máy, ngoài các loại truyền động cơ khí, điện… còn có truyền động thủy loại này đáp ứng được các yêu cầu là êm, ổn định, dễ tự động hóa… Tùy vào loại máy thủy lực sử dụng trong truyền động mà phân loại truyền động thủy động và truyền động thủy tĩnh, có đặc điểm và phạm vi sử dụng khác nhau: Ưu điểm: - Dễ thực hiện viêc điều chỉnh vô cấp và tự động chỉnh vận tốc của bộ phận làm việc. - Dễ dàng đảo chiều bộ phận làm việc - Truyền được công suất làm việc lớn.

- Kết cấu gọn nhẹ, có quán tính nhỏ do trọng lượng trên một đơn vị công suất truyền động nhỏ. - Chất lỏng làm việc chủ yếu là dầu khoáng nên dễ có điều kiện bôi trơn tốt các chi tiết, do đó truyền chuyển động êm, không ồn. - Có thể đề phòng sự cố khi quá tải. Nhược điểm: - Vận tốc truyền động hạn chế do điều kiện chống sâm thực, đề phòng va đập thủy lực, do tổn thất cột áp… - Kết cấu phức tạp khó chế tạo, khó khắc phục khi rò rỉ.

- Yêu cầu về chất lỏng làm việc khá phức tạp. + Độ nhớt (yều cầu kín khít, tổn thất năng lượng nhỏ) + Tính chất dầu ít thay đổi theo nhiệt độ và áp suất. + Tính chất hóa học bền vững. + Khó chấy ít hòa tan với các chất khác, không ăn mòn kim loại.

Truyền động thủy lực do có nhiều ưu điểm nên được sử dụng ngày càng được sử dụng rộng rãi nhất là trong chế tạo máy… 2 Hiện nay người ta thường dùng hai dạng truyền động thuỷ lực (TĐTL) truyền động thuỷ tĩnh và truyền động thuỷ động: Truyền động thuỷ động là sự biến đổi chất áp lực trong dòng chất lỏng khi dòng chất lỏng chuyển động với vận tốc cao; ngược lại truyền động thuỷ tĩnh là sự thay đổi lưu lượng của dòng khi áp lực gần như không đổi. Truyền động thuỷ tĩnh Dựa vào tính chất không nén được của chất lỏng để truyền áp lực. Phần cơ năng (F, V,M, v) Phần thuỷ lực 2 ( P2, Q2) Phần thuỷ lực 3 ( P3, Q3) Phần thuỷ lực 3 ( P1 , Q1) Phần thuỷ lực 43 3 ( P4, Q4) Phần cơ năng (M, v) Các thiết bị phụ trợ (thùng dầu, lọc dầu. Sơ đồ nguyên lý của truyền động thuỷ tĩnh: 1.Phần tạo áp lực; 2.

Phần biến đổi áp lực của chất lỏng thành chuyển động của bộ phận công tác; 3. Phần điều khiển năng lượng dòng chất lỏng. Áp lực này tạo nên lực hoặc mômen để thắng lực cản tác động đến bộ phận công tác của thiết bị giúp cho thiết bị thực hiện chức năng của mình. Để thực hiện truyền động thuỷ tĩnh, các bộ phận chính được ghép với nhau bằng các ống chịu áp lực.

Tuỳ theo chức năng của bộ phận công tác chúng được nối với nhau theo những sơ đồ mạch khác nhau. Thông thường có 2 sơ đồ mạch là sơ đồ mạch kín và mạch hở. Sự khác nhau cơ bản là chất lỏng sau khi qua bộ phận biến đổi thành cơ năng trở về thùng chứa chất lỏng (mạch hở) hoặc trở lại ống hút của bộ phận tạo áp lực (mạch kín). Sơ đồ truyền động thuỷ lực 1.

Van an toàn; 3. Bộ phân phối; 5. Xylanh thuỷ lực 3 b. Truyền động thuỷ động: Ngày càng sử dụng nhiều trên máy xây dựng hiện đại có những ưu điểm: - Phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng.

- Cải tạo được điều kiện khởi động động cơ ngay cả khi có tải. - Nâng cao độ tin cậy của máy vì truyền động thuỷ động giữ cho động cơ không quá tải. Mặt khác nó còn bảo vệ bộ phận khác không bị quá tải, làm giảm tải trọng, giảm tải trọng xoắn vì động cơ được nối mềm với bộ phận khác. - Đơn giản các cơ cấu cơ khí, giảm khối lượng máy.

- Dễ tự động hoá quá trình điều khiển. Theo tính chất biến đổi mômen truyền động thuỷ động có hai loại.  Khớp nối thuỷ lực: Là kết cấu đơn giản nhất của truyền động thủy lực truyền chuyển động từ trục dẫn đến trục bị dẫn mà không thay đổi mô men. Cấu tạo: Gồm bánh bơm 1 lắp cố định trên trục dẫn nối với động cơ dẫn động.

Bánh tua bin 2 lắp cố định trên bị dẫn. Vỏ khớp nối 3 nối với bánh bơm và lắp lồng không trên trục bị dẫn và tạo thành buồng làm việc chứa chất lỏng. Vòng đệm 4 làm kín giữa trục và vỏ khớp nối. hai trục dẫn và bị dẫn tách rời nhau.

Hình 1-3: Khớp nối thuỷ lực 1. Vỏ khớp nối; 4. Vòng đệm Nguyên lý làm việc: khi trục dẫn quay với vận tốc n1 kéo theo bánh bơm quay  chất lỏng được cung cấp năng lượng và chuyển động ly tâm ra khỏi bánh bơm. Sau đó chất lỏng đi vào cánh tua bin qua các rãnh dẫn giữa các cánh và truyền năng lượng cho bánh tua bin làm cho bánh tau bin quay cùng chiều với bánh bơm với tốc độ n2.

Như vậy mô men truyền từ trục dẫn sang trục bị dẫn. Dầu thủy lực sau khi ra khỏi bánh tua bin lại đi vào bánh bơm thực hiện chu kỳ tiếp theo.  Biến tốc thuỷ lực. Cấu tạo Cấu tạo gồm phần chủ động được gọi là bánh bơm (B), phần bị động được gọi là bánh tuabin (T), phần phản ứng gọi là bánh dẫn hướng (D), Nếu ghép đầy đủ cả 3 phần chúng có cấu trúc dạng hình xuyến.

Toàn bộ xuyến quay quanh một đường tâm 4 cố định và nằm trong một vỏ kín có chứa dầu ở áp suất lớn hơn áp suất khí quyển. Sơ đồ nguyên lý đơn giản thể hiện trên hình (1. Bánh B được nối với động cơ thông qua trục bánh bơm, bánh T được nối với trục của hộp số thông qua trục của nó. Bánh D nối với vỏ của cụm thông qua khớp nối một chiều (một chiều cho phép quay, một chiều ngược lại bị khoá).

Cấu tạo bên trong của bánh B, bánh T, bánh D đều có cánh. Các cánh được sắp xếp sao cho ở trạng thái làm việc, chất lỏng được chuyển từ trong ra ngoài quay trở vào trong, tuần hoàn kín) theo hình xuyến ốc tạo nên bởi các cánh tương tự như khớp nối thuỷ lực. Để thuân lợi trong bố trí, bánh B được đặt sau bánh T (tính từ động cơ tới hộp số) Bánh T đặt trước, phần ngoài của nó có tiết diện nhỏ hơn phần trong, bánh D đặt giữa bánh T và bánh B khép kín tiết diện của biến tốc. Trục của bánh T nằm trong cùng, trục của bánh D có dạng ống lồng và liên kết với vỏ hộp số.

Trên trục này có đặt khớp một chiều. Cánh của bánh T, D, B cấu tạo theo quy luật tạo nên không gian dòng chảy của chất lỏng gần tâm lớn, càng ra ngoài càng nhỏ, tạo điều kiện để nâng cao tốc độ dòng chảy khi chất lỏng đi ra xa tâm quay với động năng lớn. Biến tốc thuỷ lực a)Sơ đồ cấu tạo; b) Sơ đồ nguyên lý hoạt động; Quá trình dầu di chuyển trong bánh B là quá trình tích năng, quá trình dầu di chuyển trong bánh T là quá trình truyền năng lượng, còn ở bánh D là quá trình đổi hướng chuyển động. Để làm tốt quá trình truyền năng lượng khe hở giữa B, T, D, B là rất nhỏ và các ổ bi phải đảm bảo không dơ rão.

Nếu mômen của bánh T và B bằng nhau lúc này bánh D quay tự do biến tốc làm việc như khớp nối một chiều. 5 Hình 2-18: Biến tốc thuỷ lực- Hộp số tự động. Trình tự thực hiện TT NỘI DUNG THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, YÊU CẦU KỸ THUẬT VẬT TƯ 1 Chuân bị - Máy bơm Tháo bơm bánh răng, bơm - Bộ dụng cụ tháo lắp piston, bơm cánh gạt và thông dụng hệ thống dung dịch bôi - Dẻ lau trơn đúng kỹ thuật, đảm bảo an toàn và vệ sinh lao - Bàn sửa chữa động. 2 Chon đung thiêt - Máy bơm Bảo dưỡng máy bơm và hệ bị cân bao dương thống bôi trơn dẫn dầu 3 Tiên hanh tháo - Bộ dụng cụ tháo lắp -Tháo bơm bánh răng lắp - Tháo bơm piston thông dụng - Dẻ lau - Tháo hệ thống ống dẫn dung dịch bôi trơn - Bàn sửa chữa 6  Sai hỏng thường gặp, nguyên nhân và biện pháp phòng tránh: TT CÁC SAI HỎNG NGUYÊN NHÂN BIỆN PHÁP PHÒNG THƯỜNG GẶP TRÁNH 1 Tiêng ôn lơn cua T¾t b©t th-¬ng Chª ®é l¾p khe hë trong, t¶i kim loai ®¨t tr-íc, vÞ trÝ vai gèi kh«ng hîp lý - L¾p r¸p sai §é chinh x¸c gia c«ng vµ ®é ®«ng t©m cña trôc gèi l¾p r¸p ch-a hîp lý 2 Tiªng «n l¹, tiªng - L¾p r¸p sai §é chinh x¸c gia c«ng vµ ®é «n l¬n kªu ®Òu ®«ng t©m cña trôc gèi l¾p r¸p ch-a hîp lý 3 Nhiªt ®é t¨ng b©t - B«i tr¬n qu¸ møc - Gi¶m l-¬ngj ch©ts b«i tr¬n th-¬ng - ChÕ ®é l¾p, ®é hë trong, vÞ - T¶i b©t th-¬ng trÝ vai th©n g«i kh«ng hîp lý - Lçi l¾p r¸p - §é chinh x¸c vµ ®é ®«ngf t©m cña trôc kh«ng hîp lý 7 Bài 2.

BẢO DƯỠNG BƠM THỦY LỰC Mã bài: MĐ 47-02 A. Mục tiêu: Sau khi học xong bài này người học có khả năng: - Trình bày được cấu tạo, nguyên lý làm việc của bơm thủy lực - Thực hiện được công tác bảo dưỡng bơm thủy lực - Thay thế một số bộ phận phụ trên bơm thủy lực B. Lý thuyết liên quan 2. Cấu tạo nguyên lý làm việc của bơm thủy lực.

Để biến đổi cơ năng của động cơ chính thành năng lượng của dòng chất lỏng công tác để cung cấp cho động cơ thuỷ lực. Có ba loại bơm thuỷ lực. - Bơm bánh răng: Có 2 loại Bơm bánh răng ngoài và bơm bánh răng trong. - Bơm cánh gạt: Có hai loại Bơm cánh qạt cân, bơm cáng quạt không cân.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ