Giáo trình Bảo dưỡng hệ thống thủy lực

1 BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI NINH BÌNH GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG THỦY LỰC NGHỀ: TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: ngày…….tháng….năm /QĐ-TCGNB Trường cao đẳng Cơ giới Ninh Bình Ninh Bình TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình trường cao đẳng giới ninh bình Cho nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác có ý đồ lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm Trường Cao đẳng Cơ giới Ninh Bình làm cách để bảo vệ quyền Trường Cao đẳng Cơ giới Ninh Bình cám ơn hoan nghênh thông tin giúp cho việc tu sửa hoàn thiện tốt tài liệu LỜI NĨI ĐẦU Giáo trình mơ đun “Bảo dưỡng hệ thống thủy lực” mô đun chủ yếu chương trình đào tạo nghề vận hành máy thi cơng trương trình trung cấp nghề Nội dung giáo trình “Bảo dưỡng hệ thống thủy lực” nhằm trang bị cho sinh viên kiến thức chung cấu tạo, nguyên lý hoạt động, cách kiểm tra điều chỉnh sửa chữa sai hỏng thường gặp hệ thống thủy lực máy thi công Nội dung giáo trình biên soạn theo chương trình đào tạo Giáo trình xây dựng dựa tài liệu sửa chữa thủy lực , tài liệu máy thông dụng phần rút từ trình thực tế loại máy thường dùng Mục đích chúng tơi soạn để tạo điều kiện thuận lợi cho việc nghiên cứu giảng dạy đáp ứng nhu cầu học tập học sinh, sinh viên, yêu cầu đào tạo nhà trường xã hội Mặc dù có nhiều cố gắng q trình biên soạn, xong tránh khỏi khiếm khuyết, mong đóng góp ý kiến đồng nghiệp, nhà chuyên môn bạn đọc để tài liệu giảng dạy hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn! Ninh Bình, ngày .tháng năm 201 Tham gia biên soạn Hoàng Văn Thắng – Trưởng ban Nguyễn Ngọc Giang Đinh Ngọc Tứ MỤC LỤC TRANG Lời giới thiệu Bài 1: Giới thiệu chung truyền động thủy lực Bài 2: Bảo dưỡng bơm động thủy lực 14 Bài 3: Bảo dưỡng phân phối van thủy lực 25 Bài 4: Bảo dưỡng thiết bị thủy lực phụ 35 Bài 1: Giới thiệu chung truyền động thủy lực Thời gian: 12 Mục tiêu: - Trình bày sơ đồ, nguyên lý làm việc ưu nhược điểm truyền động thủy lực; - Nhận biết phần tử thủy lực máy thi cơng - Rèn luyện tính cẩn thận, kỷ luật, tỉ mỉ 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 thành phần + Cơ cấu tạo lượng nhiệm vụ biến thành thuỷ cachs hút dầu thuỷ lực từ thùng dầu đẩy dầu với áp suất cao cấu tạo lượng thường bơm thuỷ lực bánh bơm piston + Phần tử điều khiển nhiệm vụ nhận dầu thuỷ lực có áp suất cao bơm thuỷ lực cung cấp điều khiển dòng dầu tới vị trí làm việc với áp suất lưu lượng theo thiết kế theo chế độ làm việc Các phần tử điều khiển thường van cụm van phân phối + Cơ cấu chấp hành nhiệm vụ nhận dòng thuỷ lực cấu điều khiển cấp đến biến lượng thuỷ lực thành để sinh cơng có ích, cấu chấp hành thường mô tơ thuỷ lực cụm piston – xi lanh thuỷ lực 1.3 Ưu điểm, nhược điểm - Ưu điểm + Truyền động công suất cao lực lớn, (nhờ cấu tương đối đơn giản, hoạt động với độ tin cậy cao đòi hỏi chăm sóc, bảo dưỡng) + Điều chỉnh vận tốc (dễ thực tựđộng hoá theo điều kiện làm việc hay theo chương trình có sẵn) + Kết cấu gọn nhẹ, vị trí phần tử dẫn bị dẫn khơng lệ thuộc + Có khả giảm khối lượng kích thước nhờ chọn áp suất thủy lực cao + Nhờ quán tính nhỏ bơm động thủy lực, nhờ tính chịu nén dầu nên sử dụng vận tốc cao mà không sợ bị va đập mạnh (như khí điện) + Dễ biến đổi chuyển động quay động thành chuyển động tịnh tiến cấu chấp hành + Dễ đề phịng q tải nhờ van an tồn + Dễ theo dõi quan sát áp kế, kể hệ phức tạp, nhiều mạch - Nhược điểm: + Mất mát đường ống dẫn rò rỉ bên phần tử, làm giảm hiệu suất hạn chế phạm vi sử dụng + Khó giữ vận tốc khơng đổi phụ tải thay đổi tính nén chất lỏng tính đàn hồi đường ống dẫn + Khi khởi động, nhiệt độ hệ thống chưa ổn định, vận tốc làm việc thay đổi độ nhớt chất lỏng thay đổi Các thông số thường dùng hệ thống thuỷ lực 2.1 Áp suất: Áp suất thuỷ lực đại lượng đặc trưng chất lỏng chảy từ nơi có áp suất cao tới nơi có áp suất thấp Áp suất Ký hiệu P đơn vị Pa, bar, at, atm Kg/cm2 2.2 Lưu lượng: Lưu lượng thuỷ lực đại lượng đặc trưng cho thể tích chất lỏng qua mặt cắt lòng dẫn đơn vị thời gian Lưu lượng đơn vị đo lít, m3 2.3 Độ nhớt Độ nhớt chất lỏng thơng số đại diện cho ma sát dịng chảy chất lỏng có độ nhớt cao ma sát chất lỏng lớn di chuyển đường ống sinh nhiệt độ cao Ngược lại độ nhớt dầu thuỷ lực nhỏ q dẫn đến khó làm kín mát cơng suất khe hở hiệu suất thể tích khơng đạt được, độ nhớt dầu thuỷ lực phụ thuộc vào nhiệt độ nhiệt độ thấp độ nhớt dầu thuỷ lực cao, nhiệt độ dầu thuỷ lực cao độ nhớt lại có xu hướng giảm xuống dầu thuỷ lực thường dùng dầu có độ nhớt 32, 46, 68 Các ký hiệu phần tử thuỷ lực 10 Sơ đồ hệ thống thủy lực máy thi công 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 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 phải 18: Cổ góp trung tâm 46 g00687286 Hình vẽ 351 32.Duy trì mức dầu khoảng dấu dụng cụ báo khoảng nhiệt độ thích hợp 33.Đóng cửa tiếp cận 34.Đóng khóa cửa khoang động 47 g00752386 Hình vẽ 348 (15) ống xả (16) Đầu nối (17) gioăng làm kín (18) lỗ tiết lưu giảm lưu lượng Chú ý: Không cố khởi động động dầu thủy lực chưa tràn vào đầy bơm Nếu không chi tiết hệ thống thủy lực bị hư hỏng nghiêm trọng 31.Sau thay dầu thủy lực phải hết khí e khỏi hệ thống Để xả e cho hệ thống thủy lực, theo bước từ 30a đến 30g h Khi động ngừng hoạt động, tháo ống xả (15), đầu nối (16) gioăng làm kín (17) khỏi phía bơm Bổ sung dầu thuỷ lực qua lỗ i Kiểm tra tình trạng gioăng làm kín (17) Thay, gioăng bị mòn hư hỏng j Sau bơm đổ đầy dầu, lắp ống xả (15), đầu nối (16) gioăng làm kín (17) trở lại vị trí ban đầu k Khởi động động Khi động hoạt động tốc độ không tải thấp, nâng cần lên hết Giữ cần vị trí l Nới từ từ đường ống dầu điều khiển lưu lượng bơm (18) khơng khí hết khỏi bơm m Vặn chặt lại ống (18) n Dừng động Khi cần hạ xuống chạm đất Làm để tăng áp suất thùng chứa dầu thủy lực 48 Chú ý: Khơng lị xo (11) rơi vào thùng chứa dầu thủy lực 23.Tháo lò xo (11) lưới lọc (12) Chú ý: Xem phần "Các nguy hiểm chung" tài liệu để có hướng dẫn chứa chất lỏng xả 24.Làm lưới lọc dung dịch khơng có khả cháy Để cho lưới lọc khô Kiểm tra lưới lọc Thay lưới lọc bị hỏng g00687278 Hình vẽ 344 (13) Vịng gioăng làm kín (14) Vịng làm kín 25.Tháo vịng gioăng làm kín (13) khỏi lưới lọc 26.Kiểm tra vịng gioăng làm kín (13) (14) Thay vịng gioăng làm kín có tượng hỏng mịn 27.Lắp vịng làm kín (13) vào lưới lọc (12) 28.Lắp lưới lọc (12) lò so (11) Sau lắp nắp (10), đệm (9), bu lông (8) Chú ý: Khi lắp lưới lọc, vịng làm kín lị xo phải vị trí quy định 29.Đổ dầu thủy lực vào thùng chứa dầu thủy lực Xem phần "Dung tích khoang chất lỏng" tài liệu 49 Bảo dưỡng thùng dầu thủy lực Bầu lọc dầu hồi thủy lực - Thay SMCS Code:5068-510-RJ Bầu lọc dầu hồi có dạng hộp bầu lọc Do sử dụng bầu lọc dầu dạng hộp nên giảm lượng chất bẩn vào hệ thống thủy lực thay lõi lọc Bầu lọc dầu hồi thuỷ lực có hai loại khác Một bầu lọc dùng cho công việc tiêu chuẩn đào sử dụng búa thuỷ lực điều kiện làm việc bình thường Bầu lọc thứ hai dùng cho trường hợp phá huỷ trần đường hầm búa thuỷ lực Chú ý: Nếu hiển thị cho biết bầu lọc dầu hồi thuỷ lực bị tắc, tắt máy Sau chắn cảnh báo hết, khởi động cho máy hoạt động bề mặt phẳng 10 phút Nếu cảnh báo hiển thị, kiểm tra lõi lọc thay cần 50 g00687518 Hình vẽ 367 Nới lỏng nút thơng hơi/đổ dầu để giảm áp suất bên thùng chứa dầu thủy lực Sau áp suất xả hết, vặn chặt lại ốc nút Chú ý: Bầu lọc dầu hồi đặt sau ốc nút thông hơi/đổ dầu Tháo bầu lọc dầu hồi Thực bước từ 2.a đến 2.f để tháo bầu lọc g00102211 Hình vẽ 368 (1) Các bulơng (2) Các đệm (3) Nắp (4) Nút đổ dầu (5) Bầu lọc dầu a Tháo bulông (1), đệm (2) nắp (3) 51 Chú ý: Xem phần "Cảnh báo nguy hiểm chung" để biết yêu cầu chứa chất lỏng xả trình bảo dưỡng máy b Tháo nút (4) để giảm áp suất bầu lọc (5) Chú ý: Khi ốc nút (4) tháo ra, mức dầu bầu lọc dầu hồi giảm xuống đến mức thùng dầu thuỷ lực g00102212 Hình vẽ 369 (5) Bầu lọc (6) Vỏ bầu lọc (A) Chi tiết dẫn hướng a Kéo tay điều khiển phía hộp bầu lọc (5) lên phía hộp bầu lọc tiếp xúc với dẫn hướng (A) vỏ bầu lọc (6) g00102214 Hình vẽ 370 52 b Xoay hộp bầu lọc ngược theo chiều kim đồng hồ 180 độ để phần lồi hộp lọc thẳng hàng với phần lõm vỏ bầu lọc Lấy hộp lọc ngồi g00102219 Hình vẽ 371 c Kiểm tra nắp vịng làm kín (7) Thay chi tiết bị hỏng d Kiểm tra hộp lọc cặn bẩn hư hỏng Thay hộp lọc cần thiết Tháo lõi lọc Thực bước từ 3.a đến 3.f để tháo lõi lọc g00104507 Hình vẽ 372 (4) Nút dầu (8) Tấm thép (18) Vòng làm kín a Chắc chắn nút (4) tháo Các vịng làm kín (18) tháo khỏi (8) 53 g00809365 Hình vẽ 373 (8) Tấm thép (9) Vòng hãm b Tháo vòng hãm dạng xoắn (9) g00104510 Hình vẽ 374 (8) Tấm thép (10) Vỏ (11) Vịng làm kín (12) lõi lọc c Giữ hộp lọc tay Nắm chặt tay cầm (8) tay Nâng (8) để tách (8) khỏi hộp lọc d Tháo vịng làm kín (11) khỏi (8) e Nâng phần tử lọc (12) khỏi vỏ (10) f Đổ phần dầu lại vào bình chứa thích hợp 54 Chú ý: Hủy dầu sử dụng theo quy định địa phương g Thực lại từ bước 3.a đến bước 3.f với nhóm bầu lọc bên Làm vỏ hộp lọc Thực bước từ 4.a đến 4.d để làm vỏ hộp bầu lọc g00104511 Hình vẽ 375 (13) Tấm trượt (14) Tấm đệm bắt (15) Các vít (19) Lỗ a Xoay vỏ (10) từ xuống b Tháo vít (15) c Tháo đệm (14) khỏi trượt (13) d Làm chi tiết sau dung dịch sạch, khơng có khả cháy: Nút (4), (8), vòng hãm (9), vỏ (10), đệm (14) Làm khô chi tiết Lắp phần tử lọc Thực bước từ 5.a đến 5.k để lắp lõi lọc Chú ý: Liên hệ đại lý Caterpillar để có dụng cụ cần thiết lắp lõi lọc hộp lọc a Bôi lớp mỏng dầu vào bề mặt vỏ (10) để tránh gỉ sét b Bơi mỡ cho gioăng làm kín (11) c Tấm (8) tiếp xúc với phần vỏ (10) Bôi mỡ cho điểm 55 d Bôi mỡ cho vịng làm kín phía lỗ (19) phía vỏ (10) e Lắp đệm (14) Vặn chặt vít đến mơ men 0.4 Nm (3.5 lb in) f Phun dầu dạng sương vào khe vỏ (10) trượt (13) g00104512 Hình vẽ 376 (8) Tấm thép (10) Vỏ (16) Vấu lồi (17) Phần khuyết g Xoay lại vỏ (10) Bôi mỡ cho hai vòng gioăng lõi lọc (12) Lắp lõi lọc (12) vào vỏ (10) h Xoay vấu lồi (16) thẳng hàng với phần khuyết (17) Lắp (8) vào vỏ (10) i Lắp vòng hãm (9) vào rãnh vỏ (10) j Bơi mỡ cho vịng làm kín (18) Lắp vòng gioăng (18) lên nút (4) k Lắp ốc nút (4) vào (8) Lắp hộp lọc dầu Thực bước từ 6.a đến 6.e để lắp hộp lọc 56 g00102220 Hình vẽ 377 (B) Lỗ (C) Tấm trượt a Kiểm tra để đảm bảo lỗ (B) đáy vỏ bầu lọc đóng Chú ý: Nếu lỗ mở, xoay trượt (C) ngược chiều kim đồng hồ đến vị trí hãm để đóng hồn tồn lỗ Khi lỗ đóng hồn tồn, tất dầu lại vỏ bầu lọc cần phải xả hết g00102221 Hình vẽ 378 (E) Tấm trượt (D) Lỗ Kiểm tra để đảm bảo lỗ (D) hộp lọc đóng hồn tồn 57 Chú ý: Các hộp lọc lắp hết lỗ chưa đóng hồn tồn Nếu lỗ cịn mở, xoay (E) ngược chiều kim đồng hồ đến vị trí hãm để đóng hồn tồn lỗ g00102222 Hình vẽ 379 (F) Các vịng gioăng a Kiểm tra để đảm bảo lắp vòng gioăng (F) bơi dầu cho chúng g00102225 Hình vẽ 380 (1) Các bulông b Lắp bầu lọc vào đế bầu lọc Vặn hộp lọc theo chiều kim đồng hồ 180 độ ấn hộp lọc xuống hộp lọc tiếp xúc chi tiết dẫn hướng (A) c Lắp nút (4), nắp (3), đệm (2), bu lông (1) Vặn chặt bu lông (1) với lực siết là: 29 5 N.m (22 4 lb ft) 58 Bảo dưỡng két làm mát 4.1 Công dụng Két làm mát có tác dụng làm mát dầu thủy lực trước hồi thùng dầu thủy lực 4.2 Cấu tạo két làm mát thuỷ lực khí nén 4.3 Nguyên lý làm việc Khi dầu thủy lực bơm hút từ thùng dầu qua van phân phối đến thiết bị thủy lực Dầu thủy lực sau qua thiết cơng tác bị nóng lên nhận nhiết từ thiết bị thủy lực ma sát phần tử qua két làm mát ống đồng ngâm nước làm mát nhiệt độ dầu trao đổi qua ống làm nhiệt độ dầu giảm cịn nước làm mát sau làm mát thống qua két làm mát Két nước làm mát có nhiều ống dẫn nước hình dẹp, bố trí nhiều hàng so le cánh tản nhiệt Do lâu ngày không súc rửa, kiểm tra, bảo dưỡng nên gây cáu cặn, tắc nghẹt, làm giảm tác dụng giải nhiệt Một vài trường hợp ống dẫn bị bẹp, cong vênh, rỉ, nứt dẫn đến rị rỉ nước làm mát, khơng phát sớm để khắc phục kịp thời gây hậu nghiêm trọng 4.5 quy trình bảo dưỡng két làm mát 4.5.1 Vệ sinh 59 4.5.2 Vệ sinh cánh tản nhiệt két làm mát chổi nhỏ để rửa cặn bẩn bám vào thành ống đồng làm mát dầu để trao đổi nhiệt ống nước làm mát tốt 4.5.3 Kiểm tra tình trạng ống xem có bị mịn q hay bị thủng hay khơng có mang hàn lại thay 4.5.4 Lắp két làm mát lại Bảo dưỡng ắc quy thủy lực A Lý thuyết liên quan 5.1 Công dụng, phân loại Ắc quy thủy lực để tích chữ dầu thủy lực áp suất cao dạng nén khí nén sau giải phóng da để bù áp cho dòng thủy lực điều tiết ổn định cho dòng thủy lực 5.2 Sơ đồ cấu tạo 5.3 Nguyên lý làm việc Khi chưa có dầu vào ắc quy thủy lực khí ni tơ bình nằm túi chứa Khi nạp dầu thủy lực vào bình với áp suất cao phần thể tích khí ni tơ chiếm chỗ bị nén lại nhường chỗ cho dầu thủy lực khí ni tơ bị nén lại tạo cho dầu thủy lực để điều tiết áp suất dòng dầu thủy lực 5.4 Sơ đồ nạp bình tích áp B Quy trình bảo dưỡng bình tích áp 60 + Vệ sinh bình + Kiểm tra vỏ bình, kiểm tra đầu nối gen… + Nạp thêm khí vào bình + kiểm tra áp suất khí nén ... truyền động thủy lực Bài 2: Bảo dưỡng bơm động thủy lực 14 Bài 3: Bảo dưỡng phân phối van thủy lực 25 Bài 4: Bảo dưỡng thiết bị thủy lực phụ 35 Bài 1: Giới thiệu chung truyền động thủy lực Thời... Xilanh thủy lực có loại: - Xilanh thủy lực tác dụng chiều - Xilanh thủy lực tác dụng hai chiều Mơtơ thủy lực: Là động thủy lực có chuyển động quay Có máy thủy lực gọi bơm - mơtơ thủy lực, khơng... động dầu thủy lực chưa tràn vào đầy bơm Nếu không chi tiết hệ thống thủy lực bị hư hỏng nghiêm trọng 30.Sau thay dầu thủy lực phải hết khí e khỏi hệ thống Để xả e cho hệ thống thủy lực, theo