Bơm thủy lực là gì? Nguyên lý hoạt động của nó ra sao? Cấu tạo của nó ra sao? Phân loại như thế nào?

Bơm thủy lực là gì? Nguyên lý hoạt động của nó ra sao? Cấu tạo của nó ra sao? Phân loại như thế nào?

Hôm nay, Công ty TNHH Thiết bị Hóa chất Anhui Shengshi Datang ở đây để cung cấp lời giải thích cho mọi người. Bơm thủy lực là thành phần cung cấp năng lượng của hệ thống thủy lực. Nó được dẫn động bởi một động cơ hoặc mô-tơ, hút dầu từ Trong bình thủy lực, dầu được nén lại và đẩy đến các bộ truyền động. Bơm thủy lực được phân loại theo cấu trúc thành bơm bánh răng, bơm piston, bơm cánh gạt và bơm dầu thủy lực. máy bơm trục vít .

I. Nguyên lý hoạt động của bơm thủy lực

Nguyên lý hoạt động của bơm thủy lực là chuyển động gây ra sự thay đổi thể tích buồng bơm, từ đó nén chất lỏng để tạo ra năng lượng áp suất. Điều kiện thiết yếu là buồng bơm phải có sự thay đổi thể tích kín.

Bơm thủy lực là loại bơm cung cấp chất lỏng có áp suất để truyền động thủy lực. Chức năng của nó là chuyển đổi năng lượng cơ học của nguồn điện (như động cơ điện hoặc động cơ đốt trong) thành năng lượng áp suất của chất lỏng. Cam của nó quay nhờ động cơ điện. Khi cam đẩy piston lên trên, thể tích kín tạo thành bởi piston và xi lanh giảm xuống, đẩy dầu ra khỏi thể tích kín và xả dầu qua van một chiều đến nơi cần thiết. Khi cam quay đến phần đường cong đi xuống, lò xo đẩy piston xuống dưới, tạo ra một độ chân không nhất định. Dầu trong bình chứa đi vào thể tích kín dưới áp suất khí quyển. Khi cam liên tục di chuyển piston lên xuống, thể tích kín giảm dần và tăng dần theo chu kỳ, cho phép bơm liên tục hút và xả dầu.

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tuổi thọ của bơm thủy lực. Ngoài các yếu tố thiết kế và sản xuất riêng của bơm, việc lựa chọn các linh kiện liên quan đến việc sử dụng bơm (như khớp nối, bộ lọc dầu, v.v.) và quá trình vận hành thử nghiệm cũng đóng vai trò quan trọng.

II. Các thành phần của bơm thủy lực

Một máy bơm thủy lực bao gồm ba bộ phận: khớp nối, bình thủy lực và bộ lọc dầu.

1. Khớp nối:

Trục truyền động của bơm thủy lực không chịu được lực hướng tâm hoặc lực dọc trục. Do đó, không được phép lắp trực tiếp puli, bánh răng hoặc bánh xích vào đầu trục. Thông thường, khớp nối được sử dụng để kết nối trục truyền động và trục truyền động của bơm. Nếu do lý do sản xuất, độ đồng trục giữa bơm và khớp nối vượt quá tiêu chuẩn và có sai lệch lắp ráp, lực ly tâm sẽ tăng lên khi tốc độ bơm tăng, làm biến dạng khớp nối. Sự biến dạng này lại làm tăng lực ly tâm, tạo thành một vòng luẩn quẩn. Điều này dẫn đến rung động và tiếng ồn, từ đó ảnh hưởng đến tuổi thọ của bơm. Các yếu tố ảnh hưởng khác bao gồm chốt khớp nối lỏng lẻo không được siết chặt kịp thời và vòng cao su bị mòn không được thay thế kịp thời.

2. Bồn thủy lực:

Chức năng chính của bình chứa thủy lực trong hệ thống thủy lực là lưu trữ dầu, tản nhiệt, tách khí khỏi dầu và loại bỏ bọt. Khi lựa chọn bình chứa, trước tiên cần xem xét dung tích của bình. Thông thường, thiết bị di động cần lưu lượng gấp 2-3 lần lưu lượng tối đa của bơm, trong khi thiết bị cố định cần lưu lượng gấp 3-4 lần. Tiếp theo, cần xem xét mức dầu của bình. Khi tất cả các xi lanh thủy lực của hệ thống được kéo dài, mức dầu trong bình không được thấp hơn mức tối thiểu. Khi các xi lanh thu lại, mức dầu không được vượt quá mức tối đa. Cuối cùng, cần xem xét cấu trúc của bình. Các tấm ngăn trong các bình chứa truyền thống không có tác dụng lắng cặn. Nên lắp đặt một tấm ngăn thẳng đứng dọc theo trục dọc của bình. Nên chừa một khe hở giữa một đầu của tấm ngăn này và tấm cuối bình để kết nối các không gian ở cả hai bên của tấm ngăn. Các cổng vào và ra của bơm thủy lực nên được bố trí ở phía không kết nối của tấm ngăn, đảm bảo khoảng cách xa nhất giữa các cổng dầu vào và dầu hồi. Điều này cho phép bình thủy lực đóng vai trò lớn hơn trong việc tản nhiệt.

3. Bộ lọc dầu:

Nhìn chung, các tạp chất có kích thước hạt dưới 10μm không ảnh hưởng đáng kể đến bơm, trong khi các tạp chất lớn hơn 10μm, đặc biệt là trên 40μm, ảnh hưởng đáng kể đến tuổi thọ của bơm. Các hạt tạp chất rắn trong dầu thủy lực có thể dễ dàng làm tăng tốc độ mài mòn của các bộ phận chuyển động tương đối bên trong bơm. Do đó, cần lắp đặt bộ lọc dầu để giảm mức độ nhiễm bẩn của dầu. Độ chính xác lọc yêu cầu là 10–15μm đối với bơm piston hướng trục, 25μm đối với bơm cánh gạt và 40μm đối với bơm bánh răng. Điều này có thể kiểm soát độ mài mòn do tạp chất của bơm trong giới hạn cho phép. Hiện nay, việc sử dụng bộ lọc dầu có độ chính xác cao ngày càng tăng, giúp kéo dài đáng kể tuổi thọ của bơm thủy lực.

III. Phân loại bơm thủy lực

Các loại máy bơm thủy lực phổ biến:

1. Dựa trên khả năng điều chỉnh lưu lượng, bơm được chia thành bơm biến đổi và bơm cố định. Bơm có thể điều chỉnh lưu lượng đầu ra theo nhu cầu được gọi là bơm biến đổi, bơm không thể điều chỉnh lưu lượng đầu ra được gọi là bơm cố định.

2. Dựa trên cấu trúc thường được sử dụng trong hệ thống thủy lực, chúng được phân loại thành ba loại: bơm bánh răng, bơm cánh gạt và bơm piston.

a.Bơm bánh răng: Kích thước nhỏ gọn, cấu trúc tương đối đơn giản, yêu cầu về độ sạch của dầu không quá khắt khe và chi phí tương đối thấp. Tuy nhiên, trục bơm chịu tác động của lực không cân bằng, dẫn đến hao mòn nghiêm trọng và rò rỉ đáng kể.

b.Bơm cánh gạt: Được chia thành bơm cánh gạt tác động kép và bơm cánh gạt tác động đơn. So với bơm bánh răng, các loại bơm này cho lưu lượng đồng đều, vận hành êm ái, độ ồn thấp, áp suất vận hành cao hơn và hiệu suất thể tích cao hơn. Tuy nhiên, cấu trúc của chúng phức tạp hơn so với bơm bánh răng.

c. Bơm piston: Hiệu suất thể tích cao, rò rỉ tối thiểu, có khả năng hoạt động dưới áp suất cao và thường được sử dụng trong các hệ thống thủy lực công suất lớn. Tuy nhiên, chúng có cấu trúc phức tạp, đòi hỏi vật liệu chất lượng cao và độ chính xác gia công cao, giá thành cao và yêu cầu độ sạch dầu cao.

Nhìn chung, bơm piston chỉ được sử dụng khi bơm bánh răng và bơm cánh gạt không đáp ứng được yêu cầu. Ngoài ra còn có các loại bơm thủy lực khác, chẳng hạn như: máy bơm trục vít nhưng chúng ít được sử dụng hơn so với ba loại được đề cập ở trên.