BÀI 4: BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI MÁY LU MỤC TIÊU
3. Thay dầu và lọc dầu trợ lực lái
Các bộ lọc dầu có công dụng để lọc sạch và loại bỏ các tạp chất trong dầu thủy lực. Các tạp chất có thể là bụi bẩn lẫn vào dầu thủy lực trong quá trình rót, hoặc là các hạt kim loại nhỏ (sản phẩm của quá trình mài mòn giữa các chi tiết trong hệ thống thủy lực), và cả sản phẩn của quá trình oxi hóa dầu thủy lực tạo thành.
Tạp chất cơ khí vừa là sản phẩm của quá trình mài mòn, đồng thời do nó làm tăng quá trình mài mòn các chi tiết, làm kẹt các cặp chi tiết, làm giảm sự bôi trơn giữa các chi tiết, làm giảm độ bền hóa học của dầu thủy lực, làm tắc các ống thủy lực nhỏ (các ống nhỏ thường là các ống dẫn tín hiệu điều khiển khi hệ thống sử dụng phương pháp điều khiển bằng tín hiệu thủy lực).
3.1.2. Phân loại
* Dựa vào kích thước các hạt bị giữ lại, người ta chia bộ lọc dầu thủy lực thành:
- Bộ lọc thô: lọc được các hạt có kích thước ≥0,1mm. Bộ lọc thô có thể được lắp đặt tại ống rót để lọc dầu thủy lực được rót thùng chứa, được lắp đặt tại ống hút và ống nén để lọc sơ bộ dầu thủy lực.
- Bộ lọc trung bình: lọc được các hạt có kích thước từ 0,05mm tới 0,1mm.
Bộ lọc trung bình thường được lắp đặt tại ống nén hoặc ống xả.
- Bộ lọc tinh: lọc được các hạt có kích thước nhỏ hơn 0,05mm. Bộ lọc tinh thường được lắp đặt tại các vị trí có lưu lượng vừa phải, thường là các nhánh phụ trong hệ thống.
* Phụ thuộc vào vị trí lắp bộ lọc trong hệ thống thủy lực phân bộ lọc dầu thủy lực thành bộ lọc dầu áp suất cao và bộ lọc dầu áp suất thấp. Theo đó, bộ lọc dầu áp suất cao chỉ có thể lắp ở ống hút, còn bộ lọc dầu áp suất thấp chỉ có thể lắp ở ống xả.
* Dựa vào kết cấu của bộ lọc, các bộ lọc dầu thủy lực thường là các dạng chính sau: bộ lọc lưới, bộ lọc lá, bộ lọc giấy, bộ lọc nỉ, bộ lọc nam châm,….
3.1.3. Cấu trúc các bộ lọc thuỷ lực a. Bộ lọc lưới
Bộ lọc lưới là loại bộ lọc dầu đơn giản nhất. Nó gồm có khung cứng và lưới bằng đồng bao chung quanh. Dầu thủy lực từ ngoài xuyên qua các mắt lưới và các lỗ để vào ống hút. Hình dáng và kích thước của bộ lọc lưới rất khác nhau, tùy thuộc vào vị trí và công dụng của bộ lọc.
Các bộ lọc lưới thường được lắp đặt tại ống hút và ống xả, và có thể cả tại ống rót dầu thủy lực vào thùng chứa (cần phân biệt ống rót và ống xả: ống xả là xả dầu từ hệ thống về thùng chứa. Ống rót dùng để rót dầu thủy lực từ ngoài vào thùng chứa). Phần tử lọc là các lưới đồng, kích thước cắc mắt lưới quyết định độ lọc sạch dầu thủy lực. Lưới được xếp một lớp hoặc nhiều lớp. Để làm giảm sự cản trở bề mặt lọc được thiết kế sao cho lớn nhất có thể.
Trên hình 4.4 thể hiện cấu trúc của bộ lọc lưới. Các chi tiết bao gồm: vỏ 1 dạng trụ với các lỗ thủng trên bề mặt cho phép dầu thủy lực đi qua, vỏ 1 bao quanh lưới lọc 2. Bộ lọc được đóng kín 2 đầu bằng 2 đĩa. Tại tâm 2 đĩa được đục thủng, và xuyên qua bởi ống thép 4, trên ống thép đục có lỗ, một đầu ống thép 4 nối thông với ống hút của máy bơm.
1. Vỏ bầu lọc 4. Ống dẫn 2. Lưới lọc 5. Đai ốc 3. Nắp tròn 6. Vòng dệm b. Bộ lọc dạng sợi
Bộ lọc dạng sợi có cấu trúc tương tự với bộ lọc dạng lưới. Chúng cấu tạo từ các sợi với số lượng lớn các lỗ hoặc các khe hướng tâm. Các sợi này được quấn quanh các có tiết diện tròn hoặc tiết diện chữa nhật cuốn quanh vỏ bộ lọc tạo thành các khe hở hướng tâm. Độ rộng các khe hở giữa các sợi quyết định độ lọc sạch của bộ lọc.
Nhược điểm của bộ lọc dạng lưới và dạng sợi là khó làm sạch các phần tử lọc khi lưu lại các tạp chất.
c. Bộ lọc dạng lá
Hình 4.6 Bộ lọc dạng lá kiểu G41
Bộ lọc dạng lá được lắp đặt tại đường ống nén và đường ống xả trong hệ thống thủy lưc. Bộ lọc lá kiểu G41 ( hình 4.6 - chú thích: 11 - cửa ra của bộ lọc;
10 - cửa vào của bộ lọc), cấu tạo từ vỏ 1, nắp đậy 2 trục 3. Trên trục cố định các phần tử lọc. Nắp đậy 2 có lỗ để dẫn dầu thủy lực vào và ra khỏi bộ lọc. Nắp đậy 2 được gắn chặt với vỏ 1 bằng các bu-lông. Bít kín giữa nắp 2 và vỏ 1 bằng các vòng đệm cao su 4. Các phần tử lọc cấu tạo gồm 1 khung dạng trụ tạo thành từ các lá lọc 5 xen kẽ giữa các lá lọc 5 là các lá lọc 6 ( hình dạng các lá lọc 5 và 6 như dưới). Dầu thủy lực đi vào bộ lọc thông qua lỗ trên nắp 2 và đi qua các khe hở giữa các lá rồi theo lỗ trên nắp 2 đi ra khỏi bộ lọc. Dầu thủy lực chứa tạp chất khi đi qua khe hở giữa các lá lọc sẽ bị giữ lại các tạp chất. Độ lọc sạch của bộ lọc phụ thuộc vào kích thước khe hở giữa cá lá lọc. Trong quá trình vận hành các khe hở này dần dần sẽ bị mắc kẹt lại bởi các tạp chất. Để dọn sạch các tạp chất này người ta sử dụng các thanh gạt 7 được gắn cố định bằng các chốt 8. Khi quay bằng tay trục 3, các thanh gạt chuyển động giữa các lá 5 và 6 làm sạch các tạp chất bị mắc kẹt. Các tạp chất bị gạt lắng xuống đáy bộ lọc, và được lấy ra ngoài thông qua lỗ dưới đáy. Lỗ này được đậy lại bằng nút 9.
Các bộ lọc lá kiểu G41 cho phép lưu lượng lọc lên tới 70 lít/ph với độ chênh áp 0,1 – 0,2 MPa.
* Các bộ lọc dầu dạng lưới, dạng sợi và dạng lá có tính cản trở không lớn khi lọc, và độ lọc sạch cũng không cao. Để tăng độ lọc sạch dầu thủy lực cần sử dụng các bộ lọc tinh. Tuy nhiên các bộ lọc tinh cũng sẽ có tính cản trở lớn, lưu lượng lọc nhỏ, tổn thất áp suất lớn. Các bộ lọc tinh thường được lắp đặt tại các đường nhánh phụ tách ra từ nhánh chính. Để tránh làm quá tải hoặc nhanh đào thải các bộ lọc tinh, chất lỏng trước khi dẫn qua các bộ lọc tinh cần trải qua các bộ lọc thô.
d. Các bộ lọc tinh
Các bộ lọc tinh thường sử dụng các phần tử lọc: dạng vải, dạng các tông, dạng nỉ, dạng sứ kim loại
Các bộ lọc với phần tử lọc dạng các tông và dạng vải lọc được 75% các hạt tạp chất kích thước khoảng 4-5 μm chỉ qua 1 lần lọc. Trong trường hợp đặc biệt các bộ lọc dạng này có thể sử dụng phần tử lọc kết hợp tạo thành từ phần tử lọc tinh 2 và phần tử lọc thô 1 (hình 4.6). Khi van 3 chưa mở, chất lỏng được lọc
qua cả 2 phần tử lọc (hình 4.6a). Khi van 3 được mở, dầu thủy lực chỉ đi qua phần tử lọc thô 1, bỏ qua phần tử lọc tinh 2. ( hình 4.6b)
Hình 4.7a
Hình 4.7b
* Bộ lọc giấy
Các phần tử lọc của các bộ lọc giấy thường có dạng hình trụ. Các phần tử lọc dạng này thường được gấp thành dạng như hình vẽ 4.8, để tăng bề mặt lọc.
Hình 4.8 Phân tử bộ lọc giấy
* Bộ lọc nỉ và bộ lọc sứ - kim loại
Các bộ lọc dạng này chính là các bộ lọc tinh. Các phần tử lọc có các bột kim loại và sứ dạng cầu tạo thành lớp dày. Các bộ lọc có khả năng chứa lượng tạp chất lớn, đồng nghĩa với tuổi thọ hoạt động dài. Đối với các bộ lọc dạng này phần tử lọc phổ biến làm từ bột sứ và bột kim loại. Sơ đồ cấu trúc vật liệu lọc từ sứ và kim loại thể hiện bởi hình vẽ dưới. Dầu thủy lực thấm từ từ qua khe hở giữa các hạt sứ và kim loại.
Hình 4.9 Cấu trúc phân bố các sứ và kim loại
Bộ lọc nỉ hình vẽ 4.9 : cấu tạo từ vỏ 1, nắp 2 với cửa vào và cửa ra, ống 3 được cố định với nắp 2. Phần tử lọc dạng nỉ 4 được gắn với ống dẫn 3.
Hình 4.10 Cấu trúc bộ lọc nỉ
* Bộ lọc phân ly
Bộ lọc phân ly là bộ lọc có khả năng lọc không giới hạn với cản trở nhỏ.
Nguyên lý hoạt động của bộ lọc này dựa trên việc dẫn dầu thủy lực đi qua trường lực có thể hút, lưu giữ các tạp chất lại. Trên hình vẽ 4.10 thể hiện cấu trúc bộ lọc từ C43-3, có công dụng làm lắng các tạp chất có từ tính. Cấu tạo bộ lọc gồm vỏ 3, nắp 8 gắn với ống đồng 7 bằng ren và cụm bẫy từ. Cụm bẫy từ gồm đĩa tròn 4 liên kết với ống đồng 7 bằng ren, trên đĩa tròn 4 đục 6 lỗ, mỗi lỗ được lắp vào 1 thanh nam châm 9. Các thanh nam châm được cách ly với nắp bộ lọc bởi vòng đệm 5. Phần dưới ống đồng 7 được gắn cố định với 1 đĩa đồng 2, có công dụng như một vách chắn từ. Các hạt từ tính khi đi qua bộ lọc sẽ bị hút lại trên bề mặt các nam châm.
Hình 4.11 Bộ lọc phân ly C43-3 3.2. Trình tự thay dầu và xúc rửa lọc dầu
ST
T Tên thao tác Dụng cụ, thiết bị,
vật tư Yêu cầu kỹ thuật
1 Dừng máy - Dừng máy ở vị trí
bằng phẳng, nền đất cứng, đủ ánh sáng 2 Vận hành thiết bị công tác để
dầu hồi về thùng chứa
Bằng tay Đảm bảo an toàn 3 Tháo bu lông xả dầu ở đáy
bình dầu thủy lực
Khẩu, cờ lê tròng, khay chứa dầu
- Nới lỏng bu lông sau đó vặn bằng tay - Xả hết dầu trong thùng chứa
ST
T Tên thao tác Dụng cụ, thiết bị,
vật tư Yêu cầu kỹ thuật chảy ra nền đất
4 Tháo nắp thùng dầu thủy lực Bằng tay
5 Thay bầu lọc Cờ lê, bầu lọc
6 Vặn bu lông xả dầu Khẩu, cờ lê tròng, Vặn bằn tay sau đó mới siết bằng khẩu hoặc cờ lê
7 Đổ dầu mới Phễu - Đúng chủng loại,
đủ số lượng
- Không để dầu chảy ra nền đất 8 Kiểm tra mức dầu thủy lực Thước thăm dầu Mức dầu nằm trong
giới hạn vạch max- min
3.3. Những chú ý về an toàn lao động
- Trang phục bảo hộ phải gọn gàng, không đeo đồng hồ hoặc các đồ trang sức khi làm việc.
- Làm việc phải tập trung và cẩn thận, sắp xếp dụng cụ gọn gàng, sạch sẽ - Sử dụng khay để hứng dầu cũ tránh để dầu dổ ra sàn gây trơn trượt trong quá trình làm việc.
- Lau sạch dầu mỡ trước khi làm việc, trong quá trình làm việc nếu có dầu mỡ vương vãi thì cần phải làm sạch ngay lập tức
- Sau khi tắt máy phải trả về số 0 và rút chìa khóa ra khỏi xe, tránh tình trạng người khác vô tình bật khóa khởi động khi chúng ta đang đang làm việc
- Không hút thuốc trong quá trình làm việc, đề phòng cháy nổ 3.4. Những sai phạm thường gặp, nguyên nhân, biện pháp phòng tránh
- Đổ dầu không đúng chủng loại, không đủ số lượng
- Nguyên nhân: Không đọc kỹ hướng dẫn sử dụng máy trước khi thay dầu thủy lực