Những loại bơm và động cơ thủy lực được cấu tạo để khởi động ở tình trạng không tải. Điều quan trọng là chúng được khởi động với các cửa thoát được thông với áp suất khí trời để loại bỏ không khí ở hệ thống thủy lực. Mặt khác bơm không thể mồi và có thể bị hư hỏng do thiếu chất bôi trơn.
Không bao giờ khởi động các bơm cánh van khi: ♦ Van bị đóng kín.
♦ Bộ tích trữ đang được nạp.
♦ Vòng làm việc kín với động cơ thủy lực.
Các van điều khiển hướng thông thường là loai có mạch nhánh, vì vậy bơm có thể được khởi động một cách dơn giản bằng cách định tâm các lõi van. Nhưng nếu
SVTH: Lê Thanh Tùng - 76 - GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật
dầu thủy lực không thể tuần hoàn được ở áp suất, nên có một van nhỏ trong đường ống áp suất hoặc một khớp nối trong đường ống và sẽ mở ra để khởi động. Phải để cổng thoát được thông với không khí cho đến khi dòng thủy lực chảy ra ngoài. Sự xả khí tự động có thể được thực hiện bằng cách lắp một van xả khí, van này sẽ mở ra để xả không khí nhưng sẽ đóng lại khi dòng thủy lực bắt đầu chảy ra.
6.1.3 Các điểm lưu ý khi vận hành bơm :
Tránh vận hành quá tốc độ
Vận hành bơm ở tốc độ quá cao thì ma sát giữa các bộ phận trong bơm sẽ tăng cao do khả năng bôi trơn giảm. Điều này sẽ làm cho máy bơm bị hư hỏng sớm. Vận hành bơm quá tốc độ cũng gây ra nguy cơ hỏng vì ‘’ thiếu hụt dầu’’ trong bơm.
Tránh hiện tượng thiếu hụt dầu
Thiếu hụt dầu là tình trạng dầu không đủ để nạp đầy vào mọi nổitng ngõ nạp
của bơm. Khi tình trạng này xảy ra, dầu thoát ra khỏi bơm sẽ có bọt khí. Dầu áp lực có chứa bọt khí sẽ dẫn đến những sai lệch trong truyền động.
Nguyên nhân của tình trạng này ngoài việc vận hành bơm quá ở tốc độ còn có thể do một số nguyên nhân khác như: đường ống dầu bị nghẹt ở một số vị trí, mức dầu trong bình chứa thấp hơn cửa nạp hoặc độ nhớt của dầu quá cao.
Có chân không ở ngõ nạp của bơm
Đối với đa số các máy bơm thủy lực, chân không tối đa cho phép ở ngõ nạp là 5 in.Hg. Lý tưởng là không có chân không ở ngõ nạp.
Nếu có chân không ở ngõ nạp sẽ xảy ra tình trạng ‘’ thiếu hụt dầu’’. Tình trạng này sẽ gây ra sự ăn mòn kim loại bên trong bơm và tăng khả năng biến chất của dầu thủy lực. Ngoài ra tình trạng ‘’ thiếu hụt dầu’’ còn gây ra tiếng ồn. Điều nguy hiểm là tiếng ồn chỉ được phát hiện khi chân không ở ngõ nạp là 10 in.Hg, nhưng lúc này thì tác hại đã xảy ra.
Để hạn chế tình trạng ‘’ thiếu hụt dầu’’ cần dùng các ống dẫn dầu lớn, chiều dài ngắn nhất (có thể được), hạn chế những chỗ gấp khúc, nên vạn hành bơm ở tốc
SVTH: Lê Thanh Tùng - 77 - GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật
độ danh định. Có thể là tạo ra áp suất ở ngõ nạp của bơm bằng cách đặt bình chứa phía trên bơm hoặc dùng bơm phụ để cấp dầu cho bơm.
Có thể đặt đồng hồ đo chân không để kiểm tra chân không ở ngõ nạp của bơm.
6.2Bảo dưỡng hệ thống:
Nhiều hệ thống thủy lực được thiết kế không xem xét đến vấn đề bảo dưỡng một lần trong quá trình sử dụng. Thông thường yêu cầu ban đầu là giá thành sản phẩm nhỏ nhất, ảnh hưởng đến việc đầu tư bảo dưỡng cho hệ thống. Hậu quả của công việc trên là:
● Các bộ lọc trong hệ thống sẽ không thích hợp.
● Sẽ không đủ phương tiện kiểm tra giám sát mức độ mài mòn. ● Van và các thiết bị khác sẽ không đặt đúng vị trí thích hợp.
● Công việc bảo dưỡng cần thiết để làm sạch thùng dầu trước khi chắc chắn rằng các thiết bị có thể được kiểm nghiệm và thay thế.
6.2.1 Hệ thống lọc và độ sạch:
Thống kê cho thấy rằng 80% các hư hại trong hệ thống thủy lực trực tiếp hay không trực tiếp đều bắt nguồn từ việc ô nhiễm dầu thủy lực. Bằng cách sử dụng bộ lọc phù hợp có thể làm giảm được phần lớn mức độ ô nhiễm dầu.
● Chắc chắn rằng các bộ phận lọc được gắn vào hệ thống một cách tương đối và kích thước của nó đủ để chuyển toàn bộ lưu lượng chất lỏng mà bơm cung cấp trong điều kiện khởi động lạnh.
● Kiểm tra thùng chứa dầu thật sự kín chưa và tất cả những đệm kín làm việc trong điều kiện tốt. Kiểm tra xem nắp thông hơi của thùng dầu có sạch không, và kích thước phù hợp với mức độ xử lý lưu lượng khí cần trao đổi hay không.
● Khi nạp dầu cho thùng dầu hoặc đậy nắp thì dùng một bộ lọc để chuyển dầu vào, không nên dùng bình đổ dầu trực tiếp vào như bình tưới nước. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
● Thùng dầu phải được gắn với khóa xả dầu để có thể chảy hết một cách tuần hoàn và làm sạch cùng với bộ hút.
6.2.2 Giám sát chế độ:
6.2.2.1 Thiết bị:
SVTH: Lê Thanh Tùng - 78 - GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật
Chế độ hoạt động của bơm, mô tơ thủy lực và các van điều khiển với các lỗ ngoài có thể dự đoán bằng cách đo lường dòng rò rỉ trên các đường ống dẫn. Các khóa đường ống dẫn nên lắp đặt để có thể dễ dàng ngắt dòng rò rỉ khi có sự cố, các dòng rò rỉ được thu gom về một bình đo lường và tốc độ dòng rò rỉ của các thiết bị phải được giám sát.
6.2.2.2 Chất lỏng:
Giám sát ô nhiễm chất lỏng thủy lực có thể có ích rất lớn. Những kiểm tra thông thường đặt ra là cần phải xác định cấp độ sạch để bảo dưỡng và cung cấp hướng dẫn đúng cho việc hoạt động của máy. Thùng chứa, ống dẫn và những dụng cụ sử dụng làm mẫu nên cẩn thận lau sạch.
6.2.2.3 Mài mòn thiết bị:
Mài mòn trong hệ thống thủy lực là nguyên nhân chính của sự ô nhiễm dầu. Nó làm cho hiệu suất lọc và bảo dưỡng giảm đi tới mức thấp. Mài mòn xảy ra hiện tại có thể xác định bằng cách giám sát sự thay đổi lưu lượng dòng rò rỉ và bằng cách phân tích thành phần vật liệu mài mòn trong dầu.
Những nguyên nhân khác gây mài mòn thiết bị là do sự xê dịch của bơm và bộ phận tác động. Bằng cách siết chặt các bu lông lỏng, đường ống làm việc và các van trượt gây nên dao động trong hệ thống. Những hư hỏng vật lý có thể xảy ra là do kết quả của sự lạm dụng sai, vị trí lắp đặt sai và bảo vệ không tương xứng với từng thiết bị bộ phận.
6.2.3 Kế hoạch bảo dưỡng:
Công việc vận hành:
● Kiểm tra trực quan những hư hỏng hoặc rò rỉ đường ống, khớp nối và thiết bị. ● Kiểm tra trực quan mức chất lỏng trong thùng dầu và đặc tính của chất lỏng. ● Kiểm tra áp suất hoạt động, bộ chỉ thị chế độ của bộ lọc.
● Kiểm tra sự an toàn tại nơi làm việc.
● Kiểm tra hoạt động của hệ thống và sản xuất.
Bảo dưỡng theo chu kỳ:
(hàng tuần, hàng tháng…, phụ thuộc vào điều kiện hoạt động) ● Kiểm tra độ ổn định của tất cả các thành phần.
● Kiểm tra chỉ số áp suất tại lúc kiểm tra trong hệ thống. ● Kiểm tra mức độ tiếng ồn của bơm và nhiệt độ hoạt động.
SVTH: Lê Thanh Tùng - 79 - GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật
● Kiểm tra toàn bộ bộ phận tác động (cylinder-piston) như hư hỏng, mức độ ồn, nhiệt độ hoạt động, vận tốc đầu ra và lực.
Bảo dưỡng hằng năm:
● Làm sạch thùng dầu, kiểm tra đặc tính của dầu.
● Làm sạch thùng dầu bên trong và bên ngoài, kiểm tra sự rỉ sét. ● Làm sạch bộ lọc.
● Làm sạch đường ống dẫn khí của bộ phận làm mát.
● Kiểm tra tất cả ống mềm, ống pipe và khớp nối có hư hỏng, mài mòn hoặc rò rỉ hay không. Thay thế như yêu cầu.
● Kiểm tra mô tơ điện.
● Kiểm tra những mối liên kết mềm giữa bơm và mô tơ.
● Kiểm tra các phần tử lọc, thay thế các thiết bị đã sử dụng được 12 tháng. ● Làm sạch phễu lọc.
● Kiểm tra sự rò rỉ của bơm và mô tơ bằng cách vận hành dưới chế độ bình thường và so sánh với mức độ rò rỉ mà nhà chế tạo khuyến cáo cho phép. Nếu như sự rò rỉ quá mức thì cần phải đem đến nhà chế tạo để đại tu.
● Kiểm tra sự rò rỉ đệm kín giữa cylinder và piston. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
6.2.3 Một số qui tắc chung trong kỹ thuật bảo dưỡng hệ thống thủy lực:
● Trước khi vận hành máy cần phải kiểm tra ảnh hưởng của các phần ăn khớp hoặc cơ cấu máy.
● Cylinder phải được giữ chặt để không bị rơi dưới tác dụng của trọng lực. ● Ngắt dòng điện cung cấp và mở buồng điều khiển.
● Ngắt bơm và chắc rằng bơm không bất ngờ khởi động.
● Ghép tất cả phần cuối của ống pipe với cổng vào của các thiết bị để giữ không ô nhiễm ra ngoài.
● Các thiết bị được tháo ra cần phải được đánh dấu để giảm được công đoạn lắp ráp.
● Sử dụng cần siết lực để cố định các thiết bị, tránh không siết quá căng. ● Sử dụng tối đa công đoạn bảo dưỡng khi lần đầu đi đại tu.
SVTH: Lê Thanh Tùng - 80 - GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật
SVTH: Lê Thanh Tùng - 81 - GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN
A. Kết luận:
Các máy ép thủy lực cho phép tạo ra các lực lớn và hành trình dài của đầu ép một cách tương đối dễ dàng, tạo ra lực ở bất cứ điểm nào của hành trình, loại trừ quá tải; thực hiện việc kiểm tra trị số của lực tạo ra; giữ chi tiết ở dưới áp suất; điều chỉnh tương đối đơn giản tốc độ của hành trình công tác.
Qua việc tính toán thiết kế và tham khảo một số tài liệu về máy ép thủy lực. Tôi đã rút ra một số kết luận sau:
Một số thông số được lựa chọn theo kinh nghiệm, một số chi tiết đã được tiêu
chuẩn hóa như cylinder, piston, các loại van, đường ống.
Kết cấu máy đơn giản.
Quá trình vận hành máy đơn giản.
Máy phải được lau chùi sạch sẽ để đảm bảo vệ sinh.
Nhược điểm: Khâu vệ sinh máy còn gặp khó khăn.
B. Đề xuất ý kiến:
Để tăng hiệu quả sử dụng của các máy ép thủy lực ta có thể thực hiện bằng cách chọn lựa một cách tối ưu các thông số và kết cấu tương ứng.
Lựa chọn tối ưu các thông số chính bằng cách sử dụng phương pháp tiếp cận hệ thống kết hợp với phương pháp lập chương trình động. Phương pháp này dùng để tạo ra thiết bị dập thủy lực có hiệu quả cao, có xét đến môi trường xung quanh của hệ thống, các yêu cầu của quá trình công nghệ và các chi tiết riêng của trạm máy ép, ngoài ra phương pháp này còn cho phép đưa ra các nhận định về triển vọng phát triển của ngành chế tạo máy ép.
Dưới đây trình bày đề xuất ý kiến của tôi sau khi hoàn thành đề tài: 1. Xây dựng hệ thống mạch thủy lực có thể điều khiển bằng chương trình số.
2. Thêm vào mạch thủy lực bộ tích trữ nhằm làm giảm những rung động trong hệ
thống, làm cho hệ thống vận hành êm dịu hơn. Ngoài ra sử dụng van treo tải để đảm bảo độ an toàn cho người sử dụng cũng như thuận lợi cho quá trình gia công chi tiết.
SVTH: Lê Thanh Tùng - 82 - GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật
3. Thiết kế mạch thủy lực sử dụng van có thể điều chỉnh được áp suất. Từ đó ta có thể điều chỉnh được lực tác động lên chi tiết và vận tốc của đầu ép.
Theo công thức F = p.A
Giả sử A = const, thì F có mối quan hệ bậc nhất với p
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
SVTH: Lê Thanh Tùng - 83 - GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.Tài liệu nước ngoài.
Power Hydraulics.
2. PTS.TS Phạm Hùng Thắng
Giáo trình hướng dẫn thiết kế đồ án môn học chi tiết máy.
NXBNN, Tp. HCM, 1995.
3.Nguyễn Thành Trí.
Hệ thống thủy lực trên máy công nghiệp.
NXB Đà Nẵng, 2006. 4. Nguyễn Trọng Hiệp
Giáo trình môn học chi tiết máy. (Tập 1,2).
NXBGD.
5.Đặng Văn Nghìn, Thái Thị Thu Hà. Công nghệ chế tạo chi tiết máy.
Trường ĐHBK Tp. HCM, 1992.
6. PGS.TS Trần Văn Địch, Th.S Nguyễn Thanh Mai. Sổ tay gia công cơ.
NXB KH & KT.
7. Lê Trung Thực, Đặng Văn Nghìn.
Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy.
Trường ĐHBK Tp. HCM, 1992.
8.Nguyễn Đắc Lộc, Ninh Đức Tốn. Sổ tay công nghệ chế tạo máy (tập 1,2).
NXB KH & KT.
9. Nguyễn Ngọc Anh, Phan Đình Thuyên, Nguyễn Ngọc Thư, Hà Văn Vui.
Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3.
NXB KH & KT, Hà Nội, 1979.
10.Nguyễn Ngọc Đào, Hồ Viết Bình, Trần Thế Sơn.
Chế độ cắt gia công cơ khí.
NXB Đà Nẵng.
11. Lê Quang Minh – Nguyễn Văn Lượng.
Sức bền vật liệu tập 1.
NXB Giáo Dục. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
12. GS-TS Trần Hữu Quế.
Vẽ Kỹ Thuật 1,2. NXB Giáo Dục.
SVTH: Lê Thanh Tùng - 84 - GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật