Để hiểu rõ hơn về bộ nguồn hay còn gọi là trạm nguồn thủy lực là gì, các thành phần tạo nên bộ nguồn thủy lực, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của trạm nguồn ra sao? Sử dụng bộ nguồn thủy lực sao cho hiệu quả tối ưu nhất mà vẫn tiết kiệm chi chí sản xuất. Định Linh sẽ giải thích tất tần tật các câu hỏi trên qua bài viết sau đây
Bộ nguồn thủy lực là gì?
Bộ nguồn thủy lực là một hệ thống các thiết bị bao gồm các thành phần như bơm thủy lực, motor thủy lực, thùng dầu, phụ kiện và các van thủy lực. Bơm có 3 loại: bơm nhông, bơm lá, bơm piston. Thùng dầu có thể tích đa dạng làm từ inox, nhôm để tránh hao mòn. Các van thủy lực có nhiều loại nhưng cơ bản vẫn là 3 van: van một chiều, van tiết lưu, van an toàn. Phụ kiện thủy lực được lựa chọn để lắp vào bộ nguồn sẽ dựa trên yêu cầu và thực tế làm việc.
Nhiệm vụ của bộ nguồn là cung cấp chất lỏng thủy lực mà cụ thể ở đây là dầu cho hệ thống thủy lực sau khi đã chuyển hóa điện năng thành thủy năng. Bộ nguồn thủy lực là thiết bị có thể điều chỉnh để phù hợp với từng công việc, từng môi trường làm việc mà khách hàng yêu cầu.
Bộ nguồn được dùng trong công nghiệp như nhà máy: gạch, nhôm, thép, gỗ … trong đóng và sửa chữa tàu thuyền. Trong đời sống sử dụng trong máy đầm, máy ép dầu đậu, mè, đặc biệt hơn là sử dụng trên những con tàu thuyền ra khơi.
Vậy bộ nguồn thủy lực là thiết bị đóng vai trò vô cùng quan trọng trong hệ thống thiết bị thủy lực, nó có vai trò cung cấp dầu, chất lỏng thủy lực cho hệ thống thủy lực hoạt động. Đây là thiết bị duy nhất có khả năng chuyển hóa tốt dòng điện năng thành thủy năng để các thiết bị khác như xi lanh hoạt động, thực hiện công tác.
Bộ nguồn không phải là 1 thiết bị có cấu tạo 1 khối mà đó là hệ thống các thiết bị được kết nối với nhau theo một thiết kế nhất định bao gồm: thùng dầu, các van thủy lực, motor, bơm thủy lực và phụ kiện cho hệ thống. Với nhiều người chỉ cần lắp bộ nguồn vào hệ thống, đường điện, ống dẫn ta đã có một hệ thống toàn diện, hoàn chỉnh.
Để thiết bị được hoạt động tốt hơn thì khách hàng cần tìm hiểu về cấu tạo và chức năng cũng như nguyên lý hoạt động của từng thiết bị thành phần để có những kiến thức cơ bản phục vụ quá trình vận hành cũng như khi xảy ra sự cố.
Cấu tạo của trạm nguồn thủy lực
Thời đại Công nghiệp hóa – hiện đại hóa, con người cần sử dụng nhiều hơn những thiết bị thủy lực, khí nén hay tự động hóa để quy trình sản xuất đơn giản hơn, rút ngắn thời gian vận hành, tăng lợi nhuận, giảm sức người đặc biệt là vẫn đảm bảo được sự an toàn. Bộ nguồn trong hệ thống thủy lực trả trở thành thiết bị quan trọng và hiện diện trong hầu hết các máy móc thủy lực đang làm việc không chỉ trong công nghiệp mà còn trong đời sống.
+ Các van thủy lực: Mỗi bộ nguồn có 1 hoặc nhiều hệ thống van để đảm bảo dẫn truyền chất lỏng một cách thông suốt. Thông thường có các loại van như: van một chiều, van an toàn, van phân phối, van xả tràn, van tiết lưu, van chống lún … được chia thành 2 loại đó là van cần phải có (bắt buộc), van điều chỉnh ( thay đổi theo nhu cầu công việc).
Van một chiều có chức năng chỉ có dầu đi một chiều duy nhất, chính vì vậy bơm thủy lực được bảo vệ tránh bị chất lỏng, dầu làm hỏng.
Van phân phối: Có hai loại đó là van gạt tay hoặc van điện, tùy vào nhu cầu sử dụng mà khách hàng có thể lựa chọn để phù hợp nhất.
Van an toàn là thiết bị đảm bảo sự an toàn của cả hệ thống thông qua việc giữ áp suất luôn ở mức ổn định.
Đây chính là 3 loại van cơ bản và cần thiết nhất cho mỗi hệ thống thủy lực, căn cứ vào công suất máy, yêu cầu mà khách hàng chọn kích thước, hãng sản xuất cho cho phù hợp.
+ Thùng dầu: Chức năng của thiết bị này là chứa dầu, giải nhiệt dầu, lọc chất bẩn có trong dầu trước khi dầu đến bơm, xi lanh hoạt động. Ngoài ra có một số trạm nguồn thủy lực sử dụng thùng chứa dầu để gắn các thiết bị như bơm, động cơ lên.
Thùng chứa có thể làm từ tôn dày 2,3 mm hoặc được làm từ inox 304, loại inox phổ biến trên thị trường có độ cứng cao và chống ăn mòn tốt. Thùng dầu có kích thước rất đa dạng từ 30l đến 80l, 100l, 120l, 150l có thể gia công để có dung tích phù hợp.
+ Bơm thủy lực: Đây là thiết bị có mặt trong mọi bộ nguồn thủy lực với chức năng hút và đẩy dầu đi đến mọi thiết bị thông qua ống dẫn. Bơm có 3 loại chính đó là: Bơm piston, bơm bánh răng, bơm cánh gạt, mỗi loại có một ưu điểm rất rõ ràng.
Bơm piston với hiệu suất làm việc cao, lưu lượng và áp suất cao, độ bền lớn nên phù hợp với những hệ thống lớn, công việc nặng nhọc và liên tục. Trong khi đó bơm cánh gạt, bơm bánh răng lại chỉ phù hợp với công suất nhỏ, trung bình bởi lưu lượng và áp suất không cao.
+ Động cơ điện hay còn gọi là motor điện, còn có tên gọi khác là động cơ thủy lực. Chức năng của thiết bị này là chuyển hóa điện năng thành cơ năng để chạy máy bơm thủy lực. Có nhiều loại motor như: motor piston hướng kính, motor piston hướng trục, motor bánh răng, lựa chọn loại motor phù hợp phải dựa trên áp suất, lưu lượng, môi trường, chế độ hoạt động.
Việc xác định đúng loại mottor sẽ tiết kiệm được tiền cho khách hàng khi mua bộ nguồn thủy lực. Chúng ta có thể tính toán được thông qua công thức:
HP = (Q × P) ÷ (1714 × EM)
HP là mã lực
Q: là lưu lượng
P: là áp suất
EM: là hiệu quả của bơm về cơ học
+ Phụ kiện cho bộ nguồn có rất nhiều thiết bị, mỗi thiết bị đều đóng vai trò hỗ trợ để bộ nguồn thủy lực được hoạt động tốt hơn như: Đồng hồ đo áp suất, lọc dầu, nắp thùng dầu, thước nhớt, nút xả dầu, bộ giải nhiệt dầu.
Đồng hồ đo áp suất là thiết bị hiển thị mức áp suất, người sử dụng căn cứ số được hiển thị để có những điều chỉnh khi xảy ra sự cố như tăng áp, tụt áp đột ngột. Lọc dầu giúp tách được bụi, cặn bã để khi dầu đi vào hệ thống tránh ma sát, mài mòn thiết bị khác hay tắc nghẽn bơm.
Bo nguon thuy luc sẽ hoạt động khi được cung cấp một dòng điện ổn định, khi đó motor hoạt động, quay để truyền động đến bơm qua các khớp nối, bơm sẽ hút và đẩy dầu đi qua các van điều khiển đến thiết bị chấp hành. Sau khi thiết bị chấp hành hoạt động xong, không cấp điện thì motor ngừng quay, bơm ngừng hút, thiết bị tạm dừng bởi van một chiều khóa ngăn không cho dầu chảy ngược. Khi kích điện vào van điện từ, van cùng với van tiết lưu mở cho dầu chảy về thùng.
Bộ nguồn thủy lực mini hoạt động như thế nào?
Sự phát triển của máy móc ứng dụng trong nhiều công việc đã đặt ra yêu cầu về những bộ nguồn thủy lực công suất nhỏ tiện dụng, dễ lắp đặt hay còn được gọi là bộ nguồn thủy lực mini.
Cấu tạo của bộ nguồn này cũng giống như những bộ nguồn lớn khác nhưng tất cả từ bơm, thùng dầu, van, động cơ đều có kích thước nhỏ, công suất nhỏ.
Lưu ý bộ nguồn thủy lực mini sử dụng xi lanh một chiều thì sẽ có 3 pha: Pha làm việc, pha nghỉ rồi đến pha xả. Khi có điện, bơm hút dầu từ thùng dầu đẩy vào hệ thống qua van an toàn, lúc này áp suất bơm sẽ nhỏ hơn mức áp suất đã định, dầu tiếp tục được đẩy đến van 1 chiều đến xi lanh làm xi lanh hoạt động. Sau khi xi lanh đẩy lên, dầu từ xi lanh muốn về thiết bị phải qua van một chiều và van điện nhưng nếu không kích điện thì dầu không xả về xi lanh đứng im, cả hệ thống cũng đứng im đó chính pha nghỉ. Khi nghỉ, ta cho dòng điện chạy thì van điện từ mở cho dầu chạy về đến van tiết lưu sẽ điều khiển sao cho xả dòng dầu từ từ về thùng dầu, xi lanh hạ về vị trí cũ.
Khi sử dụng loại bộ nguồn này phải đảm bảo cho có thời gian xả nghỉ, tránh làm việc quá tải, liên tục để tăng tuổi thọ thiết bị.
Ứng dụng của bộ nguồn thủy lực trong sản xuất
Việc sử dụng bộ nguồn thủy lực sẽ đem đến nhiều lợi ích cho khách hàng bởi: gọn, nhẹ, đơn giản nhưng rất hiệu quả, dễ dàng di chuyển đến nhiều nơi và lắp đặt trong mọi môi trường.
Trạm nguồn thủy lực ngày càng được sử dụng nhiều trong các nhà máy: xi măng, thép, nhôm, gạch, kính, chế tạo chi tiết máy móc, trong các xưởng sản xuất: gỗ, ép dầu đậu phộng hoặc mè, đóng tàu, sửa chữa thiết bị cơ giới.
Trong khoảng vài năm trở lại, nhiều chủ tàu khi đóng mới hoặc sửa chữa đều sử dụng trạm nguồn thủy lực kết hợp cùng với hệ thống lái thủy lực tàu thủy bởi họ mong muốn được vươn khơi xa bám biển, giữ chủ quyền biển đảo trong an toàn, tiết kiệm hiệu quả. Quả thật, hầu hết những con tàu hiện đại sau mỗi chuyến biển trở về đều tăng sản lượng, thời gian hoạt động trên biển rút ngắn, tiêu tốn nhiên liệu dầu ít hơn, không tốn quá nhiều sức người so với phương thức truyền thống đã xưa cũ, nhanh lấy lại vốn đầu tư trong thời gian ngắn.
Thiết bị ngoài được sử dụng trong các tàu thuyền với mong muốn tiết kiệm, ít hư hỏng, gọn còn được sử dụng để vận hành các loại xe, thiết bị cơ giới hạn nặng.
Bộ nguồn là hệ thống có thể thay đổi, chọn loại thiết bị thành phần, điều chỉnh cho phù hợp với mỗi nhu cầu sử dụng trong mọi môi trường, các công việc khác nhau. Để nhận được báo giá bộ nguồn thủy lực hợp lý, khách hàng cần đến những địa chỉ uy tín có những kỹ sư chuyên nghiệp, kinh nghiệm nhiều năm để được tư vấn, thiết kế, gia công nhanh, chất lượng nhất.
Bộ nguồn thủy lực mini với công suất nhỏ, thiết kế gọn, nhẹ, thân thiện với môi trường, được dùng nhiều trong các bàn nâng thủy lực với tải nâng nhỏ, dùng cho xi lanh của xe ben, xe tải, xe cơ giới, cầu nâng ô tô trong xưởng sửa chữa xe, sàn nâng, nâng cửa thùng xe tải. Với ứng dụng đa dạng nên ngày càng có nhiều khách hàng muốn tìm hiểu giá bộ nguồn thủy lực mini hiện nay là bao nhiêu. Giá của thiết bị này sẽ phụ thuộc vào bạn chọn hãng nào sản xuất, quá trình vận chuyển, số lượng mua hàng nên khách hàng cần tìm những địa chỉ là những công ty lớn, nguồn hàng phong phú, chăm sóc khách hàng tốt.
Những lưu ý khi sử dụng bộ nguồn thủy lực
Để bộ nguồn phát huy hết vai trò của mình thì người sử dụng phải chọn dúng loại dầu thủy lực để dầu sạch, độ lỏng, nhớt vừa phải, nên thay dầu mới sau 3000 giờ làm việc và 100 giờ làm việc đầu tiên của bộ nguồn. Bên cạnh đó, chọn vị trí lắp đặt thuận tiện thăng bằng, nguồn điện ổn định không cúp điện đột ngột, nên thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng,vệ sinh sạch sẽ tránh bụi bẩn bám vào theo định kì. Thay lưới lọc dầu để chất lượng dầu cao nhất. Chọn lựa thiết bị thành phần sao cho đúng với kích cỡ, thông số, công suất của những thiết bị có liên quan nhất là khi có nhiều hãng thiết bị ra đời với nhiều dòng sản phẩm khác nhau.
Quá trình thay đổi bộ mặt nền công nghiệp của nước nhà là một quá trình dài, trong quá trình đó bên cạnh sự thay đổi nhận thức, phát triển tư duy của con người thì cần phải ứng dụng sâu, mạnh hơn nữa những thiết bị kỹ thuật mới, hiện đại như: khí nén, tự động hóa, thủy lực.
Một vài hình ảnh bộ nguồn do Định Linh lắp ráp
Nguồn biên soạn và sưu tập