Giáo trình Bảo dưỡng hệ thống thủy lực (Trình độ Trung cấp)

đích khác có ý đồ lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. Trường Cao đẳng Cơ giới Ninh Bình sẽ làm mọi cách để bảo vệ bản quyền của mình. Trường Cao đẳng Cơ giới Ninh Bình cám ơn và hoan nghênh các thông tin giúp cho việc tu sửa và hoàn thiện tốt hơn tài liệu này. LỜI NÓI ĐẦU Giáo trình mô đun “Bảo dưỡng hệ thống thủy lực” là một mô đun chủ yếu trong chương trình đào tạo nghề vận hành máy thi công nền trương trình trung cấp nghề . Nội dung giáo trình “Bảo dưỡng hệ thống thủy lực” nhằm trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản chung cấu tạo, nguyên lý hoạt động, cách kiểm tra điều chỉnh và sửa chữa những sai hỏng thường gặp về hệ thống thủy lực trên máy thi công nền. Nội dung giáo trình này được biên soạn theo chương trình đào tạo. Giáo trình được xây dựng dựa trên các tài liệu sửa chữa thủy lực , các tài liệu của các máy thông dụng và một phần rút ra từ trong quá trình thực tế trên các loại máy thường dùng. Mục đích chúng tôi soạn để tạo điều kiện thuận lợi cho việc nghiên cứu và giảng dạy đáp ứng nhu cầu học tập của học sinh, sinh viên, yêu cầu đào tạo của nhà trường và xã hội. Mặc dù có nhiều cố gắng trong quá trình biên soạn, xong cũng không thể tránh khỏi những khiếm khuyết, rất mong sự đóng góp ý kiến của các đồng nghiệp, các nhà chuyên môn và bạn đọc để tài liệu giảng dạy được hoàn thiện. Xin chân thành cảm ơn! Ninh Bình, ngày.......tháng......năm 201 Tham gia biên soạn 1. Hoàng Văn Thắng – Trưởng ban 2. Nguyễn Ngọc Giang 3. Đinh Ngọc Tứ MỤC LỤC TRANG Lời giới thiệu 4 Bài 1: Giới thiệu chung về truyền động thủy lực 5 Bài 2: Bảo dưỡng bơm và động cơ thủy lực 14 4. Bài 3: Bảo dưỡng bộ phân phối và các van thủy lực 25 5. Bài 4: Bảo dưỡng thiết bị thủy lực phụ 35 Bài 1: Giới thiệu chung về truyền động thủy lực Thời gian: 12 giờ Mục tiêu: - Trình bày được sơ đồ, nguyên lý làm việc và những ưu nhược điểm của truyền động thủy lực; - Nhận biết được các phần tử thủy lực trên máy thi công nền - Rèn luyện tính cẩn thận, kỷ luật, tỉ mỉ của học sinh. Nội dung: Truyền động thủy lực 1.1. Sơ đồ truyền động thuỷ lực Sơ đồ truyền động thuỷ lực theo hình 1.1. 1.2. Nguyên lý - Truyền động thuỷ lực gồm 3 thành phần + Cơ cấu tạo năng lượng nhiệm vụ chính là biến cơ năng thành thuỷ năng bằng cachs hút dầu thuỷ lực từ thùng dầu và đẩy dầu đi với áp suất cao do vậy cơ cấu tạo năng lượng thường là bơm thuỷ lực bánh răng hoặc bơm piston. + Phần tử điều khiển nhiệm vụ nhận dầu thuỷ lực có áp suất cao được bơm thuỷ lực cung cấp và điều khiển dòng dầu tới các vị trí làm việc với áp suất và lưu lượng theo thiết kế hoặc theo chế độ làm việc. Các phần tử điều khiển thường là các van hoặc cụm van phân phối. + Cơ cấu chấp hành nhiệm vụ nhận dòng thuỷ lực được cơ cấu điều khiển cấp đến biến năng lượng thuỷ lực thành cơ năng để sinh công có ích, cơ cấu chấp hành thường là các mô tơ thuỷ lực hoặc cụm piston – xi lanh thuỷ lực. 1.3. Ưu điểm, nhược điểm - Ưu điểm + 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 chỉnh được vận tốc (dễ thực hiện tựđộng 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 đổi chuyển động quay của động cơ thành chuyển động tịnh tiến của cơ cấu chấp hành. + Dễ đề phòng quá tải nhờ van an toàn. + Dễ theo dõi và quan sát bằng áp kế, kể cả các hệ phức tạp, nhiều mạch. - Nhược điểm: + Mất mát trong đường ống dẫn và rò rỉ bên trong các phần tử, làm 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 chất lỏng và tính đàn hồi của đường ống dẫn. + Khi mới khởi động, nhiệt độ của hệ thống chưa ổn định, vận tốc làm việc thay đổi do độ nhớt của chất lỏng thay đổi. 2. Các thông số thường dùng trong hệ thống thuỷ lực 2.1. Áp suất: Áp suất thuỷ lực là một đại lượng đặc trưng chất lỏng chảy từ nơi có áp suất cao tới nơi có áp suất thấp. Áp suất Ký hiệu là P đơn vị là Pa, bar, at, atm. Kg/cm2 2.2. Lưu lượng: Lưu lượng thuỷ lực là đại lượng đặc trưng cho thể tích chất lỏng qua một mặt cắt lòng dẫn trong một đơn vị thời gian. Lưu lượng đơn vị đo là lít, m3 2.3. Độ nhớt Độ nhớt của một chất lỏng là một thông số đại diện cho ma sát trong của dòng chảy do vậy chất lỏng có độ nhớt càng cao thì ma sát trong của chất lỏng càng lớn và khi di chuyển trong đường ống càng sinh nhiệt độ cao. Ngược lại nếu độ nhớt dầu thuỷ lực nhỏ quá dẫn đến sẽ khó làm kín mất mát công suất trên các khe hở hiệu suất thể tích không đạt được, độ nhớt của dầu thuỷ lực cũng phụ thuộc vào nhiệt độ ở nhiệt độ thấp thì độ nhớt của dầu thuỷ lực cao, nhưng nhiệt độ dầu thuỷ lực càng cao thì độ nhớt lại có xu hướng giảm xuống. trong dầu thuỷ lực thường dùng dầu có độ nhớt 32, 46, 68.. 3. Các ký hiệu phần tử thuỷ lực 4. Sơ đồ hệ thống thủy lực trên máy thi công nền 4.1. Sơ đồ hệ thống thuỷ lực máy xúc 1: piston gầu, 2: piston tay gầu. 3: Piston nâng cần. 4: thùng dầu. 5: Lọc dầu hồi. 6; lọc điều khiển. 7; mô tơ quay toa. 8; van di chuyển nhanh phải. 9; bơm chính. 10: cụm van. 11: két làm mát. 12 Van di chuyển nhanh trái. 13: khoá van tay gầu. 14: khoá van cần. 15 Khoá thuỷ lực an toàn. 16,17: PPC van trái và phải. 18: Cổ góp trung tâm. 4.2. Hệ thống thuỷ lực máy ủi Bài 2: Bảo dưỡng bơm và động cơ thủy lực Thời gian: 24 giờ Mục tiêu: - Trình bày được khái niệm, cấu tạo, nguyên lý làm việc của bơm và động cơ thủy lưc; - Trình bày được quy trình bảo dưỡng bơm và động cơ thuỷ lực. - Bảo dưỡng được một số bộ phận của bơm và động cơ thuỷ lực. - Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ tháo lắp, kiểm tra và bảo dưỡng; - Bố trí vị trí làm việc hợp lý, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp; - Rèn luyện tính cẩn thận, kỷ luật, tỉ mỉ của học sinh. Nội dung: 1. Bảo dưỡng bơm thủy lực và động cơ thuỷ lực 1.1. Khái niệm và phân loại bơm thuỷ lực Để biến đổi cơ năng của động cơ chính thành năng lượng của dòng chất lỏng công tác và cung cấp cho động cơ thủy lực. Trên máy xúc thủy lực chủ yếu sử dụng 2 loại bơm: + Bơm bánh răng. + Bơm piston quay. Bơm bánh răng: Là bơm mà các bộ phận công tác của nó là bánh răng. Bơm piston quay: Là bơm quay tịnh tiến có bộ phận công tác là piston. 1.2. Khái niệm và phân loại về Động cơ thủy lực Để biến đổi năng lượng của dòng chất lỏng công tác thành cơ năng và truyền chuyển động cho các cơ cấu công tác. Động cơ thủy lực có 2 loại: + Xilanh thủy lực. + Môtơ thủy lực. Xilanh thủy lực: Là động cơ thủy lực đơn giản, nó chuyển động tịnh tiến qua lại. Xilanh thủy lực có 2 loại: - Xilanh thủy lực tác dụng một chiều. - Xilanh thủy lực tác dụng hai chiều. Môtơ thủy lực: Là động cơ thủy lực có chuyển động quay. Có những máy thủy lực được gọi là bơm - môtơ thủy lực, không những nó làm việc theo chế độ bơm mà còn làm việc theo chế độ môtơ. Đây là những sản phẩm được tiêu chuẩn hoá dùng để làm bơm thủy lực hoặc môtơ thủy lực. 1.3. Bảo dưỡng Bơm và động cơ thuỷ lực loại bánh răng 1.3.1. Cấu tạo và nguyên lý bơm và động cơ thuỷ lực bánh răng ăn khớp ngoài a. Cấu tạo bơm bánh răng ăn khớp ngoài Loại này có một cặp bánh răng: Bánh răng chủ động 8 và bánh răng bị động 9 được chế tạo liền trục và lắp trong vỏ nhôm 7, được đậy kín bằng nắp 5. Bạc 6 là những gối đỡ trượt cho các trục đồng thời làm cữ chặn các mặt đầu bánh răng 8 và 9. Tấm giảm tải bằng cao su 11 lắp ở phía buồng hút để tránh sự vênh bạc 6 do phụ tải không đều gây ra. Chất lỏng bị rò rỉ theo trục qua lỗ 3 sau đó chảy vào buồng hút. Các vòng cao su 1, 2, 4 để làm kín. ở đầu trục bánh răng chủ động 8 có rãnh then hoa để nối bơm với động cơ chính bằng khớp nối. Trên vỏ 7 của bơm có lắp hai ống nối để nối khoang hút và khoang áp lực với các đường ống tương ứng. b. Nguyên lý làm việc bơm bánh răng ăn khớp ngoài Bơm hoạt động nhờ bánh răng dẫn chủ động quay theo chiều mũi tên và làm cho bánh răng bị động cũng quay theo.Năng lương cơ học để quay bánh răng được chuyển hóa thành năng lượng chât lỏng được hút từ khoang hút 1 sang khoang đẩy 4 qua các kẽ răng 2 và 6, và tạo thành áp suất cho khoang đẩy. Ấp suất được tạo nên bởi độ kín kít giữa thân bơm và chân răng và các bạc đỡ hai đầu bánh răng. Khe hở càng nhỏ thì sự rò rỉ càng ít và áp suất tạo nên càng lớn. 1.3.2. Bảo dưỡng bơm và động cơ thuỷ lực bánh răng ăn khớp ngoài - vệ sinh bên ngoài bơm - kiểm tra sự rò rỉ dầu thuỷ lực - kiểm tra và siết trặt các bu lông trên bơm - nghe tiếng kêu của bơm khi bơm hoạt động 1.4. Bảo dưỡng bơm và động cơ thuỷ lực bánh răng ăn khớp trong 1.4.1. Cấu tạo và nguyên lý bơm và động cơ bánh răng ăn khớp trong a. Cấu tạo: 2 3 4 5 6 7 1 1. Thân Bơm; 2. Cửa áp lực; 3. Bánh răng ngoài; 4 bành răng trong; 5. Vành khuyết 6. Cửa hút; 7. Trục truyền động b. Nguyên lý làm việc: khi trục truyền động 7 quay ngược chiều kim đồng hồ thì bánh răng 3 và 4 cũng quay ngược chiều kim đồng hồ hút chất lỏng từ cửa hút 6 được chứa trong các kẽ răng khi các bánh răng quay qua vành khuyết 5 chất lỏng được chuyển đến cửa áp lực 2 1.4.2. Quy trình bảo dưỡng bơm bánh răng Bảo dưỡng bơm bánh răng gồm có: - vệ sinh bên ngoài bơm - kiểm tra sự rò rỉ dầu thuỷ lực - kiểm tra và siết trặt các bu lông trên bơm - nghe tiếng kêu của bơm khi bơm hoạt động 1.5. Bảo dưỡng Bơm và động cơ thuỷ lực piston thâng nghiêng không điều chỉnh được lưu lượng 1.5.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động bơm piston thân nghiêng Bơm và môtơ thủy lực piston than nghiêng được sử dụng phổ biến trong máy thi công nền truyền động thủy lực. a. Sơ đồ nguyên lý (hình 7.6) Hình 7.6. Bơm thủy lực piston chiều trục thân nghiêng 1- Trục; 2- Vỏ; 3- Ngõng tâm; 4- Thanh truyền; 5- Piston; 6- Khối xilanh; 7- Đĩa phân phối; 8- Nắp; b. Nguyên lý làm việc Trục dẫn động 1 nhận chuyển động quay từ động cơ chính thường qua hộp giảm tốc và qua trục cácđăng 3 dẫn động cho khối xilanh. Nhờ có độ lệch tâm của trục dẫn động 1 với tâm của khối xilanh 6, do đó các piston 5 khi quay cùng với trục 1 và khối xilanh 6 sẽ đồng thời thực hiện chuyển động tịnh tiến qua lại trong xilanh. Sau mỗi vòng quay, piston thực hiện được hai hành trình hút và nén. Lưu lượng của bơm phụ thuộc vào hành trình của piston, hành trình của piston phụ thuộc vào góc nghiêng giữa khối xilanh và trục dẫn động (góc a). Như vậy góc nghiêng này càng lớn thì lưu lượng của bơm càng lớn và ngược lại. Góc này thường từ 120- 150 có khi lên đến 300. 1.4.2. Quy trình bảo dưỡng bơm piston thân nghiêng Bảo dưỡng bơm gồm có: - vệ sinh bên ngoài bơm - kiểm tra sự rò rỉ dầu thuỷ lực nếu có sự rò gỉ thì bắt chặt các ty ô đường ống thuỷ lực - kiểm tra và siết trặt các bu lông chân bơm nối bơm với sát xi - nghe tiếng kêu của bơm khi bơm hoạt động nếu có tiếng kêu ken két thì có thể bơm đã bị vỡ có dị vật trong thân bơm lúc đó người vận hành cần kiểm tra lọc dầu thuỷ lực hồi bơm xem có mạt sắt trong bơm hay không? Nếu có mạt sắt trong lõi lọc dầu hồi thuỷ lực thì bơm đã bị hỏng cần tiến hành sửa chữa. 2.3. Bảo dưỡng bơm, mô tơ thuỷ lực thân nghiêng điều chỉnh được lưu lượng 2.3.1. Cấu tạo và nguyên lý bơm piston thân nghiêng điều chỉnh được lưu lượng a. Cấu tạo 9 8 7 6 5 4 3 16 15 14 13 12 11 10 2 1 1; trục bơm. 2; ổ bi cầu. 3; ổ bi côn. 4; cửa dầu hồi. 5; đĩa piston. 6; piston. 7; khối xi lanh. 8; vít điều chỉnh góc nghiêng nhỏ nhất. 9; lò xo hồi vị. 10; cơ cấu điều chỉnh góc nghiêng. 11,14; piston điều chỉnh góc nghiêng. 12; đĩa phân phối. 13; càng gạt điều chỉnh góc nghiêng. 15 vít điều chỉnh góc nghiêng lớn nhất. b. Nguyên lý làm việc khi trục bơm nhận cơ năng chuyển động quay làm đĩa piston 5 quay theo kéo theo ngõng tâm 16 quay, do ngõng tâm 16 ăn khớp then hoa với blog xi lanh 7 nên làm blog quay theo kéo theo các piston 6 thực hiện chuyển động quay, do cấu tạo blog xi lanh nghiêng một góc so với trục bơm dẫn đến khi piston thực hiện chuyển động quay đồng thời thực hiện chuyển động tịnh tiến trong khối xi lanh do đó piston xẽ hút và đẩy dầu qua đĩa phân phối 12 ứng với hành trình piston đi lên và đi xuống. Đĩa phân phối 13 luôn ép sát vào đáy xi lanh do lò xo nằm bên trong ngõng tâm khi bị ép chặt sẽ ép khối xi lanh kín khít với đĩa phân phối nên không lọt dầu từ cửa hút và cửa đẩy. nguyên lý làm việc của cơ cấu điều khiển góc nghiêng của thân bơm: ban đầu góc nghiêng của bơm luôn lớn nhất ứng với hành trình piston là lớn nhất do đó lưu lượng bơm lớn nhất, góc nghiêng này được tạo ra do lực đẩy lò xo luôn đẩy piston điều chỉnh về phía góc nghiêng lớn nhất khi gặp vật cản áp lực thuỷ lực đặt lên bơm cao do đó dòng thuỷ lực chảy về đầu kia của piston điều chỉnh góc nghiêng tăng lên khi áp lực thuỷ lực thắng được lực căng lò xo sẽ đẩy piston điều chỉnh về hướng giảm góc nghiêng của thân bơm qua đó làm giảm lưu lượng của bơm dẫn đến áp suất bơm tăng lên nhằm thắng được lực cản khi đã thắng lực cản thì áp suất thuỷ lực gửi về piston điều chỉnh góc nghiêng của bơm giảm do đó lực lò xo sẽ đẩy piston điều chỉnh về hướng tăng góc nghiêng ban đầu quá trình lắp đi lặp lại và cơ cấu điều chỉnh được điều chỉnh tự động trong suốt quá trình làm việc của bơm. 2.3.2. cấu tạo và nguyên lý bơm piston đĩa nghiêng điều chỉnh được lưu lượng a. Cấu tạo chi tiết bơm 1; trục chính. 2; giá đỡ. 3 vỏ chinh; 4. Cam lăc. 5; đĩa lỗ. 6 piston. 7; khối xi lanh. 8; đĩa van. 9; nắp đuôi. 10; piston trợ động b. nguyên lý làm việc: Khi trục bơm 1 quay thì kéo theo đĩa piston tông quay kéo theo khối xi lanh quay khi khối xi lanh quay do đĩa piston lệch một góc so với thân bơm dẫn đến khi piston vừa quay vừa thực hiện chuyển động tịnh tiến trong thân xi lanh ứng với hành trình piston đi lên thì hút dầu thuỷ lực vào hành trình piston đi xuống thì đẩy dầu ra thông qua đĩa van 8 nằm sau khối xi lành đĩa van này phân phối dầu cửa hút và cửa đẩy 2.3.3. Bảo dưỡng bơm và mô tơ thuỷ lực piston đĩa nghiêng điều chỉnh được lưu lượng. Bảo dưỡng bơm gồm có: - vệ sinh bên ngoài bơm - kiểm tra sự rò rỉ dầu thuỷ lực nếu có sự rò gỉ thì bắt chặt các ty ô đường ống thuỷ lực - kiểm tra và siết trặt các bu lông chân bơm nối bơm với sát xi - nghe tiếng kêu của bơm khi bơm hoạt động nếu có tiếng kêu ken két thì có thể bơm đã bị vỡ có dị vật trong thân bơm lúc đó người vận hành cần kiểm tra lọc dầu thuỷ lực hồi bơm xem có mạt sắt trong bơm hay không? Nếu có mạt sắt trong lõi lọc dầu hồi thuỷ lực thì bơm đã bị hỏng cần tiến hành sửa chữa. 3. Bảo dưỡng Xy lanh thủy lực 3.1. cấu tạo và nguyên lý làm việc của piston thuỷ lực - Gồm các bộ phận chính sau: Nắp 9 lắp bằng ren với xilanh 19 và được hãm bằng đai ốc 10. Piston 15 có phớt 14 và vòng đệm13 để làm kín và được liên kết với cần đẩy nhờ đai ốc 16 và chốt hãm 17, bạc 21 để dẫn hướng cho cần đẩy 18. Từ phía ngoài của nắp 9 có lắp thiết bị khử bẩn 3 và được giữ bằng đai ốc 22. Cơ cấu giảm chấn 11 làm giảm sự va đập của piston vào nắp trước, khi kết thúc hành trình của piston về bên trái, khe hở giữa mép biên 20 và mặt côn của cơ cấu giảm chấn 11 giảm làm cho dầu thoát qua lỗ A chậm do đó piston được hãm lại. Hình. Xilanh thủy lực 1- ổ đỡ hình cầu; 2- Tai của cần đẩy; 3- Thiết bị khử bẩn; 4, 5, 8, 13-Vòng cao su; 6- Phớt chắn dầu; 7, 12- Vòng giữ phớt; 9- Nắp trước; 10- Đai ốc hãm; 11- Cơ cấu giảm chấn; 14- Vòng phớt piston; 15- Piston; 16- Đai ốc; 17- Chốt hãm; 18- Cần đẩy; 19- Xilanh; 20- Mép biên; 21- Bạc; 22- Đai ốc của thiết bị khử bẩn; b. Nguyên lý làm việc: * Piston đi ra Khi dòng dầu thuỷ lực có áp suất cao đi vào cửa B của piston thì với áp suất dầu thuỷ lực đẩy piston đi ra dầu trong khoang đối diện của piston sẽ đi ra ngoài theo cửa A khi piston đi ra gần hết hành trình thì cơ cấu giảm chấn 11 sẽ chặn bớt đường dầu ra cửa A giống như 1 van tiết lưu sẽ làm giảm tốc độ của piston do đó làm giảm va chạm khi cơ cấu giảm chấn đóng hết đường dầu đến cửa A * Piston đi vào : khi có dòng dầu áp suất đi vào cửa A của piston dầu sẽ vào khoang bên trái với áp suất cao dòng thuỷ lực sẽ đẩy toàn bộ piston đi vào dầu ở khoang đối diện sẽ thoát ra ngoài qua cửa B 3.2. Bảo dưỡng piston thuỷ lực - vệ sinh bên ngoài piston - kiểm tra sự rò rỉ dầu thuỷ lực nếu có sự rò gỉ thì bắt chặt các ty ô đường ống thuỷ lực vào trong piston - Bơm mỡ vào các chốt ắc piston Bài 3: Bảo dưỡng bộ phân phối và các van thủy lực Thời gian: 12 giờ Mục tiêu: - Trình bày được công dụng, sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc của bộ phân phối và các van thuỷ lực; - Bảo dưỡng được bộ phân phối và các van thuỷ lực; - Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ tháo lắp, kiểm tra và bảo dưỡng; - Bố trí vị trí làm việc hợp lý, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp; - Rèn luyện tính cẩn thận, kỷ luật, tỉ mỉ của học sinh. Nội dung: 1. Bảo dưỡng bộ phân phối thủy lực 1.1. Tác dụng Để phân phối chất lỏng đến động cơ thủy lực, thay đổi hướng chuyển động của động cơ thủy lực và điều chỉnh tốc độ của động cơ thủy lực. 1.1.2. Phân loại a. Theo kết cấu: 3 loại + Loại van trượt: Việc điều khiển dòng chất lỏng bằng cách làm cho van chuyển động tịnh tiến. + Loại van thường: Việc điều khiển dòng chất lỏng bằng cách đóng mở van. + Loại van nâng: Việc điều khiển dòng chất lỏng bằng cách quay bộ phân phối của van. b. Theo số kênh: 3 loại + Loại 2 kênh: Kênh áp lực và kênh nhánh làm việc dùng để cho dòng chất lỏng đi qua hoặc ngăn dòng chất lỏng lại. + Loại 3 kênh: Kênh áp lực, kênh xả và kênh nhánh làm việc. Dùng để điều khiển động cơ thủy lực một chiều. + Loại 4 kênh: Kênh áp lực, kênh xả và hai kênh nhánh làm việc. Dùng để điều khiển động cơ thủy lực hai chiều. c. Theo số vị trí làm việc: 3 loại + Loại 2 vị trí: Một vị trí làm việc và một vị trí trung gian. + Loại 3 vị trí: Hai vị trí làm việc và một vị trí trung gian. + Loại 4 vị trí: Hai vị trí làm việc, một vị trí trung gian và một vị trí tự do. ở vị trí tự do cả hai khoang của động cơ thủy lực thông với nhau và thông với đường xả. Trong hệ thống thủy lực của máy xúc, thường sử dụng bộ phân phối thủy lực kiểu van trượt có 4 kênh và 3 vị trí. 1.1.3. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của bộ phân phối thủy lực a. Bộ phân phối thủy lực của máy xúc: EO-4121A, EO-3322A + Cấu tạo (Hình.1) - Trong buồng áp lực 1 lắp van an toàn 4 và van một chiều 5 để ngăn không cho chất lỏng từ động cơ thủy lực chảy vào đường xả khi van trượt ở vị trí trung gian. Buồng làm việc 2 gồm vỏ và van trượt 6 được giữ vị trí trung gian nhờ lò xo 7 và vòng đệm 8. Buồng xả 3 để đưa chất lỏng về thùng chứa. A, B - Hai kênh nhánh làm việc. C - Kênh áp lực. D, Đ, E, G - Kênh xả. Hình.1. Bộ phân phối thủy lực của máy xúc: EO-4121A, EO-3322A 1- Buồng áp lực; 2- Buồng làm việc; 3- Buồng xả; 4- Van an toàn; 5- Van một chiều; 6- Van trượt; 7- Lò xo; 8- Vòng đệm; + Nguyên lý làm việc - Khi van trượt 6 ở vị trí trung gian: Các ống nhánh của động cơ thủy lực bị đóng lại, chất lỏng từ bơm vào khoang C, qua D, Đ xả về thùng, do đó bơm được tháo tải (chất lỏng từ bơm ® C ® D ® Đ ® thùng) - Khi di chuyển van trượt 6 đến vị trí làm việc thì kênh xả D bị đóng lại. Chất lỏng từ bơm chảy vào khoang C, qua van một chiều 5 đến ống nhánh đi vào một khoang của động cơ thủy lực, còn chất lỏng từ khoang đối diện của động cơ thủy lực thông với kênh E hoặc G qua khoang Đ xả về thùng. - Khi áp suất vượt quá mức quy định, van an toàn 4 mở ra, chất lỏng được xả bớt về thùng. (Khi van trượt dịch sang trái: D đóng, chất lỏng từ bơm ® C ® 5 ® A ® một khoang của động cơ thủy lực. Còn khoang đối diện của động cơ thủy lực ® B ® E ® Đ ® thùng. Khi van trượt dịch sang phải: D đóng, chất lỏng từ bơm ® C ® 5 ® B ® một khoang của động cơ thủy lực. Còn khoang đối diện của động cơ thủy lực ® A ® G ® Đ ® thùng). b. Bộ phân phối thủy lực dùng cho máy xúc kiểu treo (trên bệ máy kéo) + Cấu tạo (Hình.2) - Gồm vỏ 3, trong vỏ có các van trượt 6 được giữ ở vị trí trung gian nhờ lò xo. Van an toàn 2 và van tháo tải cho bơm 5. Lò xo 4 luôn đẩy van 5 về bên phải để ngăn cách đường áp lực B với đường xả G. Kênh B thông với khoang A qua lỗ giảm chấn 1,1 mm trên van 5. Kênh B - Kênh áp lực. Kênh C, D - Hai kênh nhánh làm việc. Kênh Đ - Kênh điều khiển. Kênh E, G - Kênh xả. + Nguyên lý làm việc - Khi van trượt ở vị trí trung gian: Các ống nhánh C và D nối với động cơ thủy lực bị đóng lại. Khoang A qua Đ thông với kênh xả E do đó ở khoang A không có áp lực. Lúc này áp lực của dòng chất lỏng từ bơm tác dụng vào phía đầu bên phải của van 5 thắng lực lò xo 4 làm van 5 dịch chuyển về bên trái. Chất lỏng từ bơm chảy theo kênh G đến kênh xả E do đó bơm được tháo tải. - Khi dịch chuyển bất kỳ một van trượt nào thì đường điều khiển Đ bị đóng. Van 5 dịch chuyển về bên phải và ngăn dòng chất lỏng với kênh xả G, chất lỏng từ bơm vào bộ phân phối, thông với kênh C hoặc D đến một khoang của động cơ thủy lực, còn chất lỏng từ khoang đối diện của động cơ thủy lực thông với kênh xả E hoặc G chảy về thùng. Hình.2. Bộ phân phối thủy lực dùng cho máy xúc kiểu treo 1, 4- Lò xo; 2- Van giảm áp; 3- Vỏ; 5- Van tháo tải cho bơm; 6- Van trượt; - Nếu áp suất vượt quá mức quy định van an toàn 2 mở, do đó van 5 được dịch chuyển về bên trái để nối thông đường áp lực B qua G với đường xả E. Khi áp suất giảm van an toàn 2 đóng lại, van 5 lại dịch chuyển về bên phải để ngăn cách đường áp lực B với đường xả G. (- Vị trí trung gian: A ® Đ ® E, van 5 dịch sang trái, do đó B ® G ® E ® thùng, bơm được tháo tải. - Khi van trượt dịch sang trái: Đ bị đóng, van 5 ® phải. B ® D ® một khoang của động cơ thủy lực. Còn khoang đối diện của động cơ thủy lực ® C ® E ® thùng. - Khi van trượt dịch sang phải: Đ bị đóng, van 5 ® phải. B ® C ® một khoang của động cơ thủy lực. Còn khoang đối diện của động cơ thủy lực ® D ® G ® E ® thùng. - Khi áp suất vượt quá mức quy định van 2 mở, van 5 ® trái, B ® G ® E ® thùng.) c. Bộ phân phối thủy lực của máy xúc Fiát + Cấu tạo (Hình.3) Là loại van trượt có 3 vị trí: Một vị trí trung gian, hai vị trí làm việc. - Có 4 kênh: Một kênh áp lực, hai kênh nhánh làm việc và một kênh xả. - Điều khiển sự dịch chuyển van trượt bằng thủy lực. - Gồm hai bộ phân phối, mỗi bộ phân phối có 4 van trượt và được cung cấp chất lỏng riêng biệt từ hai ngăn bơm. Các van trượt được giữ ở vị trí trung gian nhờ lò xo. I- L: Nâng hạ cần trong. G- H: Quay gàu. E- F: Co duỗi tay gàu. C- D: Quay bàn quay. A- B: Nâng hạ cần ngoài. P- O: Tiến lùi xích di chuyển bên phải. N- M: Tiến lùi xích di chuyển bên trái. - Mỗi bộ phân phối có một van giảm áp 1 để hạn chế áp suất hoạt động lớn nhất (270 KG/cm2). Tám van an toàn lắp ở các ống nhánh đi đến các xilanh thủy lực điều khiển quay gàu, co duỗi tay gàu, nâng hạ cần trong và cần ngoài. Khi áp suất vượt quá mức quy định (400 KG/cm2) van an toàn mở, chất lỏng được xả bớt về thùng. Mỗi van trượt có hai van một chiều, ngoài ra còn có ba van xả được lắp trên ống nhánh đến xilanh thủy lực co tay gàu, hạ cần trong và cần ngoài. + Nguyên lý làm việc - Khi van trượt ở vị trí trung gian: (Hình.3 a, b) Dầu từ mỗi ngăn bơm đến bộ phân phối, thông với đường xả trở về thùng, bơm được tháo tải. - Khi dịch chuyển bất kỳ một van trượt nào thì đường xả bị đóng lại, áp suất dầu tăng lên, van một chiều mở, dầu đi vào một khoang của động cơ thủy lực để thực hiện thao tác tương ứng, còn dầu từ khoang đối diện của động cơ thủy lực thông với đường xả về thùng. - Khi áp suất vượt quá mức quy định, van giảm áp mở, dầu được xả bớt về thùng. - Trường hợp nâng cần trong: Dầu từ hai ngăn bơm đến hai xilanh thủy lực để đồng thời thực hiện việc năng cần. - Trường hợp hạ cần trong: Chất lỏng từ một ngăn bơm đến hai xilanh thủy lực để giảm tốc độ hạ cần. Hình.3. Bộ phân phối thủy lực của máy xúc Fiát a, b- Khi các van trượt ở vị trí trung gian; c, d- Khi nâng cần; e- Khi quay bàn quay; g- Khi xích bên trái tiến; 1- Van giảm áp; 2-Van an toàn; 3- Van xả; 4- Van một chiều; 1.2. cụm van điều khiển 1.2.1. Tác dụng Để điều khiển sự dịch chuyển các van trượt của bộ phân phối thủy lực. 1.2.2. Cấu tạo (hình 1.2) Gồm tay cần điều khiển 4 được lắp khớp cầu với vỏ 12, để điều khiển đóng mở van trượt 2. Trong vỏ lắp van trượt 2, cốc 3, lò xo 1 và 13 luôn đẩy van trượt 2 và cốc 3 lên vị trí trên cùng. Mỗi cặp van trượt 2 điều khiển một van trượt 6 của bộ phân phối thủy lực. Hình 1.2. Sơ đồ điều khiển a- Khi van trượt ở vị trí trung gian; b- Khi van trượt ở vị trí làm việc; A, B- Buồng điều khiển; 1, 7, 8, 13- Lò xo; 2- Van trượt; 3- Cốc; 4- Cần điều khiển; 5- Bộ phân phối thủy lực; 6- Van trượt của bộ phân phối thủy lực; 9- Bơm thủy lực; 10- Van cung cấp cho dòng điều khiển; 11- Đường dầu điều khiển; 12- Vỏ; 1.2.3. Nguyên lý làm việc - Khi tay cần điều khiển 4 ở vị trí trung gian (hình 1.2a): Lò xo 13 đẩy van trượt 2 và lò xo 1 đẩy cốc 3 lên vị trí trên cùng. Van trượt 2 đóng đường dầu từ bơm đến buồng điều khiển A và B. Buồng A và B lúc này thông với đường xả về thùng. Van trượt 6 của bộ phân phối được giữ ở vị trí trung gian nhờ lò xo 7 và 8. - Khi tác dụng vào tay cần điều khiển 4 (hình 1.2b) đẩy cốc 3 qua lò xo 1 đẩy van trượt 2 đi xuống, lò xo 13 bị nén lại. Dầu được cấp đến buồng A, còn buồng B vẫn thông với đường xả về thùng. áp lực của chất lỏng tác dụng vào đầu van trượt 6 thắng lực lò xo 7 và 8 đẩy van trượt sang bên phải để cấp chất lỏng đến động cơ thủy lực. - Khi thôi không tác dụng vào tay cần điều khiển lò xo 1 và 13 lại đẩy cốc 3 và van trượt 2 về vị trí ban đầu, van trượt 6 của bộ phân phối trở về vị trí trung gian nhờ lò xo 7 và 8. 1.3. Bảo dưỡng bộ phân phối thủy lực - vệ sinh bên ngoài van thủy lực - kiểm tra sự rò rỉ dầu thuỷ lực nếu có sự rò gỉ thì bắt chặt các ty ô đường ống thuỷ lực vào van thủy lực 2. bảo dưỡng các van thuỷ lực 2.1. Van tiết lưu A. Lý thuyết liên quan 2.1.1. Công dụng, phân loại, ký hiệu Tác dụng để điều khiển tốc độ của thiết bị công tác thông qua việc tiết lưu lượng của dầu thủy lực. 2.1.2. Van tiết lưu đơn giản Là van tiết lưu 2 chiều không điều chỉnh được lưu lượng chỉ đơn giản là một thiết bị thay đổi tiết diện dòng thủy lực qua nó 2.1.3. Van tiết lưu 1 chiều 2.1.4. Sơ đồ 2.1.5. Nguyên lý làm việc Khi dòng chất lỏng đi từ trái qua phải thì dòng chất lỏng bị tiết lưu qua việc điều chỉnh lưu lượng qua van tiết lưu qua đó thay đổi tốc độ của dầu thủy lực. Khi dòng dầu hồi về qua van tiết lưu thì dầu thủy lực lại không đi qua van tiết lưu mà qua luôn van 1 chiều dẫn đến không ảnh hưởng gì tốc độ của dầu thủy lực nên dòng dầu về khoong bị tiết lưu. 2.2 . Van tiết lưu tự điều chỉnh 2.2.2. Sơ đồ 2.2.2. Nguyên lý làm việc B. Trình tự thực hiện - vệ sinh - Tháo van tiết lưu - vệ sinh - Kiểm tra các phớt, kiểm tra các cạnh, kiểm tra lò xo - Thay phớt - Lắp van tiết lưu - Chạy thử kiểm tra 3. Bảo dưỡng van an toàn A. Lý thuyết liên quan 3.1. Công dụng, phân loại, ký hiệu 3.2. Van an toàn tác dụng trực tiếp 3.2.1. Sơ đồ 3.2.2. Nguyên lý làm việc 3.3. Van an toàn tác dụng gián tiếp 3.3.1. Sơ đồ 3.3.2. Nguyên lý làm việc 3.4. Quy trình bảo dưỡng van an toàn - vệ sinh - Tháo van an toàn - vệ sinh - Kiểm tra các phớt, kiểm tra các cạnh, kiểm tra lò xo - Thay phớt - Lắp van an toàn - Chạy thử kiểm tra 4. Bảo dưỡng van một chiều A. Lý thuyết liên quan 4.2. 1Công dụng, phân loại 4.2.2. Sơ đồ 4.2.2. Nguyên lý làm việc B. Trình tự thực hiện - vệ sinh - Tháo van - vệ sinh - Kiểm tra các phớt, kiểm tra các cạnh, kiểm tra lò xo - Thay phớt - Lắp van - Chạy thử kiểm tra 5. Van tự động điều chỉnh áp suất khí nén 5.1. Công dụng 5.2.Sơ đồ cấu tạo 5.3. Nguyên lý làm việc 5.4. Quy trình bảo dưỡng van tự động điều chỉnh áp suất - vệ sinh - Tháo van - vệ sinh - Kiểm tra các phớt, kiểm tra các cạnh, kiểm tra lò xo Bài 4: Bảo dưỡng thiết bị thủy lực phụ Thời gian: 32 giờ Mục tiêu: - Trình bày được công dụng, sơ đồ cấu tạo, nguyên lý làm việc của các thiết bị thuỷ lực phụ. - Nhận biết và thực hiện bảo dưỡng đúng qui trình các thiết bị thủy lực phụ. - Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ tháo lắp, kiểm tra và bảo dưỡng; - Bố trí vị trí làm việc hợp lý, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp; - Rèn luyện tính cẩn thận, kỷ luật, tỉ mỉ của học sinh. Nội dung: 1. Kiểm tra và thay dầu thủy lực Định kỳ thay dầu 4000 giờ Định kỳ thay dầu thuỷ lực 4000 giờ cũng được áp dụng cho máy. Muốn kéo dài định kỳ thay dầu thuỷ lực, cần căn cứ vào kết quả phân tích S.O.S theo dõi dầu thuỷ lực. Định kỳ lấy mẫu phân tích S.O.S theo dõi dầu là 500 giờ. Định kỳ bảo dưỡng cho bầu lọc dầu thuỷ lực không thay đổi. Nếu không thực hiện phân tích S.O.S, phải sử dụng định kỳ là 2000 giờ. Các máy có sử dụng búa thủy lực không có định kỳ bảo dưỡng 4000 giờ. Những máy có lắp búa thuỷ lực phải tuân theo đúng định kỳ Bảo dưỡng được quy định trong "Bảng Bảo dưỡng Định kỳ". Các máy được sử dụng trong điều kiện khắc nghiệt không có định kỳ bảo dưỡng 4000 giờ. Các máy được sử dụng trong điều kiện khắc nghiệt phải sử dụng các định kỳ bảo dưỡng được quy định trong bảng "Định kỳ Bảo dưỡng". để sử dụng định kỳ 4000 giờ, phải sử dụng đúng loại dầu đã được quy định. Xem bảng dưới đây để biết các loại dầu được phép sử dụng. Các loại dầu thủy lực Cat HYDO TDTO TDTO (TMS) DEO Dầu thuỷ lực gốc thực vật (HEES) MTO Các loại dầu khác Chú ý: Các loại dầu thuỷ lực công nghiệp không được phép sử dụng cho hệ thống thuỷ lực trên máy của xúc. Các loại dàu thuỷ lực công nghiệp có khả năng chống ăn mòn và mài mòn kém. Quy trình thay dầu thuỷ lực Đỗ máy trên bề mặt bằng phẳng. Hạ gầu xuống đất sao cho tay cần ở vị trí thẳng đứng. Tháo các bu lông (1), tấm đệm (2), và nắp (3) ở phía trên thùng dầu thủy lực. Làm sạch thật kỹ khu vực xung quanh để không cho các chất bẩn vào nắp lọc. Làm sạch kỹ càng khu vực xung quanh để giữ cho các chất bẩn không vào nút thông hơi/đổ dầu. Giảm áp suất bên trong thùng chứa dầu thủy lực bằng cách nới lỏ