Tổng hợp sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực cơ bản cần biết

Việc ứng dụng hệ thống thủy lực vào các loại máy móc, thiết bị đã khiến cho ngành công nghiệp chế tạo được nhiều loại máy móc hữu dụng giúp con người giảm thời gian và sức lao động. Ví dụ như: xe nâng hạ, kích thủy lực, máy đột lỗ, máy xúc, máy bơm… Vậy sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực bao gồm những chi tiết gì? Hãy cùng tìm hiểu qua bài viết sau đây nhé!

Sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực là gì?

Sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực là một dạng sơ đồ khá phức tạp. Nó cung cấp cho người sử dụng những kiến thức cơ bản về bơm, động cơ điện, van an toàn, đồng hồ… Từ đó giúp bạn có thể xây dựng các mạch thuỷ lực hiệu quả trong việc. Chính vì thế, việc nắm được nguyên tắc cơ bản của những sơ đồ mô tả nguyên lý của hệ thống thuỷ lực là rất quan trọng để gia tăng hiệu suất làm việc.

Thành phần chính của sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực

Hệ thống thủy lực được gặp rất nhiều trong các máy móc thiết bị ngày nay. Hệ thống thủy lực cho phép người vận hành hoàn thành công việc yêu cầu kỹ thuật khó và tốn nhiều sức lực như nâng đồ vật nặng, quay trục, khoan lỗ chính xác. Một hệ thống sơ đồ cơ bản của một hệ thống thủy lực đơn giản gồm:  

Máy bơm

Bơm thủy lực truyền năng lượng cơ học thành năng lượng thủy lực. Điều này được thực hiện bởi sự chuyển động của chất lỏng là môi trường truyền. Có một số loại máy bơm thủy lực bao gồm bánh răng, cánh gạt và piston. 

Tất cả các máy bơm này có các kiểu con khác nhau dành cho các ứng dụng cụ thể như bơm piston trục cong hoặc bơm cánh gạt thay đổi. Tất cả các bơm thủy lực làm việc theo cùng một nguyên tắc, đó là thay thế thể tích chất lỏng chống lại tải trọng hoặc áp suất.

Van thủy lực

Van thủy lực được sử dụng trong một hệ thống để bắt đầu, dừng và lưu lượng chất lỏng trực tiếp. Van thủy lực được tạo thành từ poppets hoặc cuộn và có thể được kích hoạt bằng các phương tiện khí nén, thủy lực, điện, thủ công hoặc cơ khí.

Thùng dầu thủy lực

Mục đích của thùng dầu thủy lực là giữ chất lỏng, truyền nhiệt từ hệ thống, cho phép các chất ô nhiễm rắn lắng xuống và tạo điều kiện giải phóng không khí và độ ẩm từ chất lỏng.

Thiết bị truyền động

Thiết bị truyền động thủy lực là kết quả cuối cùng của luật Pascal. Đây là nơi năng lượng thủy lực được chuyển đổi thành năng lượng cơ học. Điều này có thể được thực hiện thông qua việc sử dụng một xi lanh thủy lực chuyển đổi năng lượng thủy lực thành chuyển động tuyến tính và làm việc, hoặc một động cơ thủy lực chuyển đổi năng lượng thủy lực thành chuyển động quay và làm việc. 

Cách đọc hiểu sơ đồ nguyên lý hệ thống thuỷ lực

Để đọc và hiểu được nội dung sơ đồ nguyên lý của hệ thống thiết bị thủy lực, bạn cần nắm vững các ký hiệu và nguyên tắc cơ bản của hệ thống. Sau đó, bạn có thể làm theo các bước sau:


Bước 1: Xác định các thành phần của hệ thống thủy lực trong sơ đồ, bao gồm bơm, xi lanh, van, ống dẫn, bộ điều khiển và các thiết bị khác.


Bước 2: Tìm hiểu chức năng của từng thành phần trong hệ thống. Ví dụ, bơm có chức năng đưa dầu thủy lực từ bình chứa đến các thiết bị khác, van có chức năng điều chỉnh lưu lượng dầu.


Bước 3: Tìm hiểu nguyên tắc hoạt động của hệ thống. Ví dụ, trong hệ thống thủy lực, dầu thủy lực được đưa từ bơm đến xi lanh để thực hiện các chức năng cần thiết.


Bước 4: Đánh giá sơ đồ và phân tích các kết nối giữa các thành phần trong hệ thống. Nếu có vấn đề xảy ra, bạn có thể sử dụng sơ đồ để định vị điểm cần kiểm tra.


Bước 5: Thực hiện các bước kiểm tra và bảo trì hệ thống thủy lực theo hướng dẫn trong sơ đồ.

Tổng hợp sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực cơ bản

Hiện nay, có 3 sơ đồ nguyên lý đơn giản đang được sử dụng phổ biến trong hệ thống thuỷ lực đó chính là:

Sơ đồ chỉnh áp suất cơ bản

Có thể thấy khi bắt đầu bơm dầu về xi lanh, gạt tay đang ở vị trí giữa lúc này bơm được xả tải do van phân phối đang được mở và thông về hướng bình chứa dầu. Để điều chỉnh áp suất của máy bơm, ta cần gạt van phân phối sang vị trí gây tải. Sau đó điều chỉnh lại van áp suất đến giá trị mong muốn. Trong quá trình điều chỉnh nên thường xuyên xem đồng hồ đo áp suất để biết mình thao tác đúng chưa.

Khi bạn đã chỉnh xong áp suất cho máy bơm rồi nhưng muốn máy có thêm một phụ tải khác với áp suất không quá cao, bạn có thể sử dụng van giảm áp và van logic như mạch van dưới đây:

Sơ đồ hệ thống thủy lực dùng bơm kép

Sử dụng bơm Bt với một lưu lượng lớn để máy chạy với vận tốc lớn. Nhưng nếu có phụ tải nhỏ thì chỉ cần chỉnh van với một áp suất đủ để chạy theo được vận tốc của máy yêu cầu (thường từ 30 – 50 bar).  Còn nếu máy yêu cầu vận tốc nhỏ những phụ tải lớn hoặc tạo lực ép/đẩy mạnh thì nên chỉnh bơm có lưu lượng nhỏ với áp suất lớn từ 160 – 250 bar.

Ví dụ trong mạch bơm dưới đây, ta có thể đặt van tự động để xả tải bơm thấp áp Bt. Vì van chỉnh áp suất có thể điều khiển pilot từ xa nếu áp suất trong mạch chính vượt quá cao trên ngưỡng của bơm thấp áp đã cài đặt.

Sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực máy song động

Với sơ đồ này, ta sẽ lắp thêm các xilanh để phụ trợ cho việc di chuyển lên xuống nhanh chóng. Máy có hệ thống dạng này cũng sẽ được thiết kế thêm van tự hút để dầu thủy lực kịp thời truyền bổ sung đến khoang trống của xi lanh khi chưa có tải. Khi máy bắt đầu tài thì bơm thủy lực sẽ nén trực tiếp vào khoang của xilanh.

Lợi ích của sơ đồ nguyên lý hệ thống thuỷ lực

Sơ đồ nguyên lý này có nhiều lợi ích và ứng dụng trong việc thiết kế, hiểu rõ chi tiết để vận hành và bảo trì hệ thống thủy lực. Cụ thể:

Sơ đồ mô tả nguyên lý của hệ thống thuỷ lực giúp người dùng hiểu được cấu trúc và hoạt động của cả hệ thống. Việc hiểu rõ các bộ phận trong hệ thống này sẽ giúp các kỹ sư thiết kế hệ thống thủy lực chính xác. Với sơ đồ đó, bạn có thể vận hành và bảo trì hệ thống thuỷ lực một cách an toàn và hiệu quả.


Bên cạnh đó, sơ đồ cũng cung cấp cho người dùng thông tin về hoạt động của toàn hệ thống và nơi xảy ra các sự cố. Điều này giúp cho bạn dễ dàng phát hiện và sửa chữa các sự cố khi xảy ra.
 Từ đó có thể tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống bằng cách điều chỉnh các thành phần và thông số trong hệ thống.


Ngoài ra, sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực là một công cụ hữu ích trong việc đào tạo và huấn luyện cho những người mới bắt đầu tiếp cận với hệ thống thủy lực. Nó giúp người dùng dễ dàng hiểu và nhớ các khái niệm và nguyên tắc cơ bản.

Kết luận

Trên đây là các thông tin cơ bản về sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực đơn giản mà bạn cần biết. Hy vọng nội dung hôm nay đã mang lại cho bạn những kiến thức hữu ích cho công việc của mình.