Xilanh thủy lực là một trong những thành phần không thể thiếu đối với hệ thống máy móc hiện đại, được sử dụng trong hầu hết các ngành công nghiệp từ xây dựng, sản xuất, nông nghiệp,.. hệ thống xilanh thủy lực tạo điều kiện cho việc di chuyển và nâng hạ diễn ra được hiệu quả hơn với hiệu suất cao hơn.
Tất cả các xilanh thủy lực đều hoạt động theo nguyên lí một máy bơm sẽ đẩy áp suất vào trong xilanh. Bên trong xilanh là một piston, được đẩy và vận hành bởi chất lỏng thủy lực để tạo ra chuyển động cho hệ thống.
CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA XILANH THỦY LỰC
THÂN XILANH
Thân xilanh là nơi chứa các bộ phận của xilanh bên trong, hoạt động như khoang chứa để thanh piston đẩy ra và thu vào. Chuyển động này sau đó trở thành năng lượng cơ học để truyền đến các bộ phận khác trên hệ thống. Phần thân này cần phải làm bằng vật liệu chắc chắn để tránh bị biến dạng vì có thể ảnh hưởng đến lượng áp suất bên trong hoặc cản trở chuyển động của thanh piston.
Vật liệu được lựa chọn để sản xuất sẽ tùy vào từng yêu cầu cụ thể và mục đích sử dụng hệ thống. Vật liệu thép thường được sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu hiệu suất và áp suất vận hành cao vì độ bền, trong khi nhôm sẽ phù hợp với các ứng dụng yêu cầu tính cơ động.
ĐẾ / NẮP XILANH
Phần đế sẽ đảm bảo áp suất được giữ kín ở bên trong. Nếu không được bịt kín, tình trạng mất áp suất có thể xảy ra và ảnh hưởng đến chức năng của máy.
Phần đế có thể được gắn vào xilanh theo nhiều cách khác nhau, phương pháp chủ yếu thường được sử dụng là hàn hoặc dùng các ren nối. Phương pháp hàn sẽ hàn cố định phần đế vào thân xilanh, đảm bảo kết cấu chắc chắn cùng khả năng chống rò rỉ. Trong khi đó phương pháp dùng ren nối sẽ dễ dàng hơn trong việc tháo rời hoặc tiến hành các công tác bảo trì.
ĐẦU XILANH
Đầu xilanh là nơi thanh piston đẩy ra và thu vào trong quá trình vận hành. Phần đầu xilanh có các bộ phận giúp đảm bảo xilanh được bịt kín trong khi vận hành cũng như ngăn ngừa các hiện tượng rò rỉ.
Vật liệu chế tạo đầu xilanh thường là thép hoặc gang, có độ bền và khả năng chịu áp suất tốt.
PISTON
Piston sẽ nằm bên trong xilanh. Piston sẽ hoạt động khi chất lỏng thủy lực được truyền vào trong thân xilanh. Sự chênh lệch áp suất bên trong thân xilanh sẽ làm cho piston hoạt động.
Piston thường được chế tạo từ thép và nhôm. Để đảm bảo yếu tố thiết kế, một số xilanh được chế tạo thêm các rãnh để đảm bảo cho việc bịt kín, hạn chế rò rỉ.
THANH PISTON
Thanh piston kéo dài qua đầu piston và ra bên ngoài. Thanh piston là bộ truyền lực, được tạo ra bởi chuyển động của dầu thủy lực được nén bên trong xilanh, đến các bộ phận khác nhau của máy để tạo ra chuyển động.
Piston thường được làm từ loại thép có khả năng chịu lực cực kì tốt, độ bền cao. Không chỉ vậy, thanh piston còn được phủ một số vật liệu như crom để chống ăn mòn và mài mòn.
PHỚT
Phớt được chế tạo cho hầu hết các bộ phận cả trong lẫn ngoài xilanh. Phớt có thể được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau nhưng một trong những mục đích chính là ngăn ngừa rò rỉ và ngăn chất gây ô nhiễm ra ngoài.
THANH TRUYỀN
Bộ đệm thanh truyền là một phần của đầu xilanh với nhiều chức năng. Bộ phận này giúp piston thanh truyền được căn chỉnh, đảm bảo cho chuyển động hiệu quả nhất và cũng cần được lắp đặt phớt.
CÁC LOẠI XILANH THỦY LỰC
XILANH TÁC ĐỘNG ĐƠN
Xilanh tác động đơn là loại xilanh có cấu tạo đơn giản nhất. Cách thức hoạt động của xilanh rất đơn giản bằng cách chất lỏng thủy lực đi vào một đầu của xilanh, lực này sẽ đẩy piston ra, kích hoạt chuyển động của máy. Để đưa piston trở lại vị trí ban đầu, cần sử dụng lò xo hoặc lực tác động từ bên ngoài.
Xilanh tác động đơn thường được ứng dụng trong những công việc vận hành đơn giản, chỉ cần vận hành theo một hướng, ví dụ như kích ô tô và một số loại máy ép đơn giản.
XILANH TÁC ĐỘNG KÉP
Xilanh tác động kép có những điểm tương đồng đối với xilanh tác động đơn, xilanh tác động kép có hai điểm để đưa chất lỏng thủy lực vào. Điều này sẽ giúp cho piston có thể di chuyển theo hai hướng.
Xilanh tác động kép vận hành theo hai hướng, mang lại công suất hiệu quả hơn so với xilanh tác động đơn. Loại xilanh này thường được sử dụng cho các ứng dụng cho máy móc hạng nặng như máy xúc, máy đào nhờ vào đặc điểm xilanh có thể đẩy ra và thu vào, phù hợp cho việc lắp đặt trên càng tay, gầu,..
XILANH ỐNG LỒNG
Đặc điểm của loại xilanh này là có nhiều tầng hay dễ hiểu hơn là có nhiều xilanh được xếp bên trong nhau. Đặc điểm thiết kế của loại xilanh này có bản chất nhỏ gọn.
Loại xilanh này thường có tính ứng dụng đối với những ứng dụng cần khả năng vận hành trong thời gian dài, phù hợp với những ứng dụng như xe ben, xe gom rác, ..
CÔNG NGHỆ SMART TRONG XILANH THỦY LỰC
Trong những năm gần đây, những tiến bộ công nghệ với tính ứng dụng thông minh đã được áp dụng vào phát triển xilanh thủy lực. Các hệ thống thông minh thường bao gồm các cảm biến, hệ thống thu thập dữ liệu và hiển thị dữ liệu.
Trong xilanh thủy lực, thiết bị thông minh có thể đo được các thông số như áp suất, nhiệt độ, tốc độ và vị trí của piston. Việc sử dụng thiết bị này sẽ giúp người dùng có thể theo dõi hiệu suất chung của thiết bị. Với công nghệ này, người vận hành có thể kịp thời phát hiện ra được lỗi bên trong hệ thống thủy lực, giúp kịp thời phát hiện vấn đề để tiến hành thay thế, sửa chữa kịp thời.
CÔNG NGHỆ IOT
Công nghệ IOT có khả năng hiển thị thông tin trên nhiều thiết bị khác nhau như điện thoại thông minh, máy tính,.. Nếu không sử dụng công nghệ này, công nghệ SMART sẽ hiển thị trên các hệ thống khác cũng như đưa ra các cảnh báo tự động.
KẾT LUẬN
Xilanh thủy lực là một bộ phận không thể thiếu của hệ thống thủy lực, chịu trách nhiệm cho những chuyển động của hệ thống. Hiểu kĩ về thiết bị cũng như nguyên lí hoạt động sẽ giúp cho hệ thống hoạt động bình thường và tiến hành các biện pháp bảo trì kịp thời.
