XILANH THỦY LỰC

XI LANH THỦY LỰC

Xi lanh thủy lực không thay đổi nhiều kể từ khi được giới thiệu vào năm 1795 do thiết kế đơn giản.

Xi lanh thủy lực hay còn gọi là động cơ thủy lực tuyến tính. Điều kỳ diệu về kỹ thuật này cho phép tất cả các phương tiện kỹ thuật hạng nặng của bạn hoạt động. Nó cho phép nhân viên của bạn hoàn thành các nhiệm vụ liên quan đến xây dựng, khai thác mỏ và trồng trọt một cách nhanh chóng và hiệu quả bằng ứng dụng thông qua các máy.

1. BORE:hay gọi là ống xilanh được thiết kế để chứa áp suất của xi lanh. Ống này được làm từ các ống thép liền mạch kéo nguội với loại thép phải phù hợp để được mài giũa. Mài giũa là một quá trình gia công mài mòn được sử dụng để tạo ra bề mặt nhẵn và chính xác trên kim loại đang được mài giũa. Mài giũa là một trong những quy trình chính để sản xuất ống xi lanh thủy lực. Bề mặt bên trong của ống phải có bề mặt bên trong nhẵn, bền và có dung sai chính xác cao

- Ống xilanh thủy lực có các size ID từ 12 - 140mm có thể lên đến 250 – 300mm, dung sai theo các tiêu chuẩn ISO f7, ISO f8 hoặc theo nhu cầu. Thường được sản xuất theo chiều dài yêu cầu và có thể lên tới 11,5m. Bên trong được gia công đồng tâm yêu cầu độ nhám bề mặt R< 0.2 μm. Có phủ 1 lớp crom dày từ 15 - 20 μm tùy theo kích thước bore với độ cứng của lớp crom nhỏ nhất kà 900 HV0.1.

2. ROD: Còn được gọi là thanh pít-tông. Nó được làm từ thép cán nguội mạ crom cứng. cần piston được gắn vào piston và đầu xi lanh. Thanh piston kết nối xi lanh thủy lực với bộ phận máy được sử dụng để thực hiện công việc. Bề mặt thanh pít-tông được làm từ crom cứng có đặc tính mài và đánh bóng rất tốt. Khi kết hợp với phốt ngăn ngừa rò rỉ.  

Hình 2: Rod với bề mặt được đánh bóng mạ crom

- Cần xilanh là thanh thép đặc được chế tạo từ thép C45E, Có các size tính theo đường kính ngoài (ID) Ø6 - 200 mm. Đường kính ngoài có dung sai theo tiêu chuẩn ISO f7 hoặc theo yêu cầu khác. Thường được sản xuất theo chiều dài yêu cầu và có thể lên tới 11,5m. Bề mặt bên ngoài được gia công đồng tâm yêu cầu độ nhám bề mặt R< 0.2 μm. Có phủ 1 lớp crom dày từ 15-20 μm tùy theo kích thước bore với độ cứng của lớp crom nhỏ nhất kà 900 HV0.1..

- Với bề mặt được mạ crôm cứng của Rod sẽ đảm bảo khả bang chống ăn mòn và cải thiện độ bền.

KHUYẾN NGHỊ BẢO QUẢN VÀ XỬ LÝ
- Bảo quản sản phẩm ở nơi khô ráo và có mái che. Không để BORE và ROD trong thời gian dài tiếp xúc với ánh sáng mặt trời hoặc nhiệt độ rất thấp.
- Để bảo quản, nên dùng giá đỡ bằng cao su hoặc giá đỡ bằng gỗ; phải tránh tiếp xúc trực tiếp với sàn và các giá đỡ bằng thép không được lót bằng vật liệu mềm.
- Vui lòng sử dụng cần cẩu để chất hoặc dỡ các bó ROD hoặc BORE, khi bạn sử dụng xe nâng, vui lòng tránh để càng nâng tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm. Luôn nâng các bó BORE và ROD bằng dây treo sợi dệt. Không sử dụng dây đai kim loại trong khi vận chuyển các sản phẩm.

3. HEAD-CAP: Đây gần giống như nắp chụp phần đầu của ống xilanh, Được gia công đồng trục với đường kính trong của thân bore. Với vai trò là ổ dẫn hướng, nơi gắn bộ phốt cổ xilanh.

- Được gia công để kết nối với thân xilanh bằng các kết nối hàn, ren, bulông hoặc thanh giằng.

3.1 Xilanh tròn: HEAD-CAP được gia công đồng tâm theo trục trụ tròn. Có ren giữ với thân xilanh. Bên trong rỗng được khoét lỗ theo đường kính cần xilanh

3.2 Xilanh vuông : HEAD-CAP được gia công đồng tâm theo trục trụ vuông. Có bậc tròn giúp ôm đều so với đường kính trong của thân xilanh. Bên trong rỗng được khoét lỗ theo đường kính cần xilanh

3.3 Xilanh mặt bích : HEAD-CAP được gia công đồng tâm theo trục trụ tròn. Có bậc tròn giúp ôm đều so với đường kính trong của thân xilanh. Bên trong rỗng được khoét lỗ theo đường kính cần xilanh.

4. END-CAP: Còn được gọi là "đầu mù". Bộ phận này có vai trò gần giống với HEAD-CAP gắn với thân xilanh ở đầu còn lại đóng vai trò như mặt bích mù cho xilanh.

4.1 Xilanh tròn: END-CAP được gia công đồng tâm theo trục trụ tròn. Có ren giữ với thân xilanh.

4.2 Xilanh vuông : HEAD-CAP được gia công đồng tâm theo trục trụ vuông. Có bậc tròn giúp ôm đều so với đường kính trong của thân xilanh

4.3 Xilanh mặt bích : HEAD-CAP được gia công đồng tâm theo trục trụ tròn. Có bậc tròn giúp ôm đều so với đường kính trong của thân xilanh

5. PISTON: hay còn gọi là quả pít-tông nằm bên trong xi lanh thủy lực được sử dụng để phân tách bên trong thân xilanh thành 2 vùng áp xuất. Pít-tông được gia công để lắp các vòng đệm cao su nhằm làm kín chịu tác động đơn hoặc tác động kép của 2 buồn thủy lực tùy theo nhu cầu sử dụng. pít-tông được gắn vào Thanh pít-tông thông qua kết nối ren trực tiếp hoặc dung đai ốc để giữ.

Hình 3: Lực tác dụng vào quả pít-tông sẽ tạo ra lực đẩy hoặc kéo theo mong muốn

Tùy thuộc vào lực tác dụng vào 1 trong 2 bề mặt của quả piston sẽ tạo ra được lực đẩy hoặc lực kéo cho xilanh

6. PORT: Đây là nơi kết nối đường ống dầu để bơm đâu trực tiếp vào thân xilanh. Thường được gia công theo ren tiêu chuẩn là BSPP, ngoài ra tùy theo yêu cầu sẽ có các hệ ren khác nhau, NPT, hệ Mét

7. GLAND-KIT: Về cơ bản phần gland-kit này là 1 lựa chọn có hoặc không tùy theo nhu cầu, kinh phí cũng như sự tiện lợi mà ta đặt ra. (xem ảnh trang 2).

7.1 Xilanh tròn: GLAND-KIT của xilanh tròn, bạn có thể dễ dàng nhìn thấy ở ảnh xem trang 2, ở đây gần như sẽ không có sự lựa chọn gland-kit cho xilanh nhưng có thể dễ dàng bổ sung nếu yêu cầu.

7.2 Xilanh vuông: Theo tiêu chuẩn của các hãng sản xuất xilanh lớn trên thế giới, đối với xilanh vuông thì GLAND-KIT là 1 bộ phận rất cần thiết cho xilanh, nó giúp tăng tuổi thọ cho cần xilanh. Phần này có thể được loại bỏ tùy theo nhu cầu.

7.3 Xi lanh mặt bích: Gland kit của xilanh mặt bích giống với xilanh vuông.

8: REN/ TIEROD/ BU-LONG

8.1 Ren: Với xilanh tròn các chi tiết cấu tạo rời được liên kết với nhau thông qua kết nối ren, ở đây ta có HEAD-CAP sẽ bắt ren với BORE

8.2 Tierod: Hay còn gọi là thanh giằng là đặc trưng của dòng xilanh vuông. Nó là 1 thanh thép được gia công bắt đai ống 2 đầu, giúp giữ các chi tiết xilanh lại với nhau

8.3 Bu-long:Với xilanh mặt bích bulông là chi tiết gần như không thể thiếu. Bu lông là sản phẩm được thiết kế dưới dạng thanh trụ tròn, tiện ren và được kết hợp sử dụng cùng với đai ốc (với xilanh mặt bích đai ốc được thay thế bằng lỗ ren trên mặt bích). Với thiết kế như vậy cho phép có thể liên kết, lắp ráp dễ dàng các chi tiết thành liền một khối, ở đây là phần HEAD/END-CAP với  MẶT BÍCH.

9: MỐI HÀN/ GLAND-CAP / MẶT BÍCH (GLAND-CAP)

9.1 Mối hàn: Như đã nói qua, với dòng xilanh tròn hay thường được gọi là xilanh hàn. Nó sẽ được hàn kết nối giữa đuôi xilanh với END-CAP, gắn các chi tiết kết nối giá đỡ, lổ port – thành bore, rod – đầu kết nối máy (ROD EYE hay gọi là đầu bò)…

9.2 Gland-cap: đóng vai trò như 1 mặt bích có biên dạng ngoài là hình vuông, đi chung với GLAN-KIT là 1 cặp không thể tách rời.

              9.3 Mặt bích: Với dòng xilanh mặt bích, sẽ có 2 loại mặt bích chính, là mặt bích được gắn lên thân xilanh giúp giữ HEAD/END-CAP                    và còn lại là mặt bích giúp giữ phần GLAND-KIT và HEAD-CAP với nhau

Ngoài các thành phần cơ bản đã nêu trên thì xilanh thủy lực còn có các thành phần phụ kiện đi kèm:

10. SEAL: Hay còn gọi là phốt làm kín xylanh. Hãy quan sát hình 5, Ta có thể chia seal xilanh thành 2 phần gồm:

Phốt piston

- Phốt làm kín pít-tông: Phốt này giúp làm kín ở quả piston với thân xilanh trong quá trình pít-tông chia xilanh thành 2 vùng áp xuất. Dựa vào nhu cầu sử dụng sẽ được chia làm nhiều loại khác nhau. Ta sẽ tìm hiều sâu hơn ở phần sau.

- Dẫn hướng quả piston: Giúp định hình di chuyển tịnh tiến cho quả pít-tông, sao cho quả pít-tông không ma sát trực tiếp với thành bore.

Phốt cổ xilanh:

- Phốt làm kín cần xilanh: Phốt nàygiúp ngăn chặn việc rò rỉ dầu ở đầu xilanh, và gạt các tạp chất bụi bẩn, nước ở bên ngoài môi trường làm việc bám vào cần xilanh trong chu kỳ đẩy của xilanh.

- Dẫn hướng cần xilanh: Có chức năng giống như dẫn hướng quả pít-tông nhưng áp dụng cho cần xilanh.

Ngoài ra để làm kín các chi tiết không có sư thanh đổi vị trí với sau chúng ta sẽ sử dụng vòng O-ring có vật liệu cao su.

Hình 5: Các vị trí phốt chính của xilanh

Để tìm hiểu rõ hơn về xilanh chúng ta cần tham khảo thêm các tài liệu liên quan.