[Phần 2] Trình Tự Khắc Phục Sự Cố Hệ Thống Thủy Tĩnh

Hôm nay B2bmart tiếp tục giới thiệu đến các bạn đọc về trình tự khắc phục sự cố hệ thống thủy tĩnh (Phần 2)

Kiểm soát điều khiển bơm thủy lực 

Phương pháp phổ biến nhất để thay đổi thể tích bơm thủy lực là bằng kết nối cơ học hoặc van servo. Điều khiển cơ học được thực hiện bằng cáp hoặc liên kết cơ học khác. Trong một số trường hợp, kết nối cơ khí dịch chuyển một van trên bơm thủy lực, van này chuyển dầu đến các xi lanh nạp lò xo bên trong bơm thủy lực. Trong các trường hợp khác, bộ điều khiển cơ học được kết nối trực tiếp với bảng điều khiển.

Người vận hành sẽ di chuyển cần điều khiển hoặc bàn đạp ga chân để thay đổi hành trình bơm. Lưu lượng mà bơm thủy lực cung cấp tỷ lệ thuận với số lượng cần điều khiển hoặc bàn đạp được di chuyển.

Hướng của bơm và do đó chuyển động quay của động cơ thủy lực được xác định bởi bàn đạp hoặc cần điều khiển được di chuyển theo hướng nào. Nếu bơm thủy lực đang cung cấp chất lỏng khi cần điều khiển hoặc bàn đạp nằm ở giữa, thì có thể cần điều chỉnh liên kết cơ học.

Hầu hết các bộ truyền động thủy tĩnh trong các ứng dụng công nghiệp sử dụng một servo hoặc van tỷ lệ để điều khiển bơm chính. Van cụ thể thường được gắn trên thân bơm. Van được điều khiển bởi một tín hiệu đầu vào vào bộ khuếch đại van (thường là điện áp dòng điện một chiều dương và âm).

Tín hiệu đầu vào có thể đến từ chiết áp, cần điều khiển hoặc bộ điều khiển PLC. Điện áp dương nói chung sẽ chuyển van sang vị trí “A” (mũi tên thẳng), trong khi điện áp âm sẽ chuyển van sang vị trí “B” (mũi tên chéo).

Hình 1. Một bộ truyền động thủy tĩnh điển hình

Hình 2. Phương thức điều khiển bơm thông qua van servo và piston control

Trong Hình 1, van servo số 7 được chuyển sang vị trí “A” để chuyển dầu từ bơm nạp sang xi lanh lò xo điều khiển để điều chỉnh góc nghiêng của đĩa bơm. Một khi dĩa nghiêng chuyển động tương ứng với lượng dịch chuyển của ống đệm van servo, một phản hồi cơ học sẽ chặn dòng dầu ra khỏi van servo. Sau đó đĩa nghiêng  điều khiển của bơm  thủy lực sẽ ngừng di chuyển và duy trì khối lượng đã chọn.

Để đảo ngược hướng dòng chảy ra khỏi bơm thủy lực, một điện áp dòng điện một chiều âm (DC) được đưa vào bộ khuếch đại. Sau đó, van sẽ dịch chuyển theo tỷ lệ sang vị trí “B” và cung cấp chất lỏng ra cổng đối diện để đảo chiều động cơ thủy lực.

Khi không có tín hiệu điện đến van, lưu lượng đầu ra bơm phải bằng không GPM. Nếu động cơ thủy lực bị trôi, lò xo định tâm trên xi lanh cần được điều chỉnh hoặc van cần vô hiệu hóa.

Yêu cầu dòng dầu đến van này được lọc bằng phần tử lọc có độ mịn từ 3 đến 10 micron. Hầu hết các van servo cũng chứa một bộ lọc tích hợp nhỏ có độ mịn từ 100 đến 200 micron. Nếu một trong hai phích cắm bộ lọc, bơm  thủy lực sẽ hoạt động rất chậm hoặc hoàn toàn không hoạt động

Van xả khi nóng dầu Hot Oil Shuttle Valve

Một trong những nhược điểm của truyền động thủy tĩnh là phần lớn dầu nằm trong vòng tuần hoàn và không quay trở lại bình chứa để làm mát. Một cách để đưa một phần dầu trở lại bể chứa là sử dụng van xả khi dầu nóng xả khi dầu nóng. Mục đích của van này là hướng một phần dầu ra khỏi động cơ thủy lực qua bộ làm mát trước khi quay trở lại vòng tuần hoàn.

Khi động cơ được điều khiển theo hướng thuận, van xả khi dầu nóng bị dịch chuyển do đó dầu ở phía hút của vòng tuần hoàn được chuyển đến van xả khi dầu nóng. Bơm  nạp sẽ cung cấp nhiều dầu hơn cho phía hút của bơm thủy lực so với mức cần thiết để bù đắp cho việc mở dầu về két bên trong bơm chính và động cơ.

Điều này gây ra áp suất tăng lên đến cài đặt giảm áp của van xả khi dầu nóng (150 -220 PSI). Sau đó, van xả này sẽ mở và đưa một lượng nhỏ dầu chảy ra khỏi động cơ qua bộ làm mát và trở lại thùng chứa.

Việc cài đặt lò xo van giảm áp con thoi xác định áp suất ở phía áp suất thấp của vòng tuần hoàn. Mặc dù không phải tất cả các hệ thống đều sử dụng van xả khi dầu nóng nhưng chúng rất được khuyến khích để giảm nhiệt trong hệ thống.

Điều quan trọng là áp suất của van xả áp này phải được cài thấp hơn van giảm áp của bơm khiển. Nếu được đặt cao hơn, chất lỏng bơm nạp dư thừa sẽ luôn đổ qua van xả của bơm nạp, đi qua bộ làm mát.

Điều này có thể làm cho hệ thống quá nóng. Van xả khi dầu nóng và van xả thường được lắp bích vào động cơ thủy lực. Chúng cũng có thể được gắn trong một khối riêng biệt cùng với các van giảm tốc cửa chéo.

Bộ lọc trên đường dầu

Chất lỏng trong vòng thủy tĩnh liên tục tuần hoàn, ngoại trừ dòng dầu đi qua van xả khi dầu nóng. Bố trí bộ lọc tốt nhất là lọc chất lỏng theo cả hai hướng ở mỗi bên của vòng tuần hoàn. Nếu không lọc theo cả hai chiều, khi bơm  thủy lực bị lỗi, chất bẩn từ bơm  thủy lực có thể đi thẳng vào động cơ hoặc ngược lại.

Các bộ lọc trong Hình 1 sẽ lọc dầu khi nó chảy vào động cơ. Nếu phần tử bị nhiễm bẩn, dầu sẽ chảy qua van một chiều có lò xo. Dầu chảy ra khỏi động cơ sẽ chảy qua van một chiều không nạp lò xo. Các bộ lọc phải có các chỉ báo trực quan hoặc điện để tiết lộ khi các phần tử bị nhiễm bẩn.

Khắc phục sự cố bơm thủy tĩnh

• Nếu vị trí trung gian khó hoặc không thể tìm thấy, hãy kiểm tra van điều khiển và mối liên kết. Đóng van nếu có thể.

• Nếu hệ thống bị quá nhiệt, hãy kiểm tra mức dầu trong bình, kiểm tra bộ trao đổi nhiệt, kiểm tra bộ lọc áp suất nội tuyến, kiểm tra van xả chéo, và kiểm tra ống thoát nước của bơm  thủy lực và động cơ xem có bị chảy quá mức hay không.

• Nếu biến tần chỉ hoạt động theo một hướng, hãy kiểm tra van giảm áp cửa chéo, điện áp lệnh, van điều khiển và liên kết, và Van một chiều makeup. Ngoài ra, hãy kiểm tra van xả khi dầu nóng .

• Nếu hệ thống chậm, hãy kiểm tra áp suất bơm nạp, bộ lọc hút bơm, van xả bơm, van xả dầu nóng, van điều khiển, van xả chéo, bộ lọc hút bơm và  bơm khiển  .

• Nếu bộ truyền động không hoạt động theo một trong hai hướng, hãy kiểm tra dầu trong bình, van điều khiển và liên kết, điện áp điều khiển và nguồn điện, van xả chéo, áp suất  bơm điều khiển, van xả  bơm khiển, con thoi dầu nóng van giảm áp, ghi đè áp suất và các đường xả của bơm  thủy lực và thân động cơ cơ thủy lực xả quá mức.

Bộ lọc hút bơm khiển  

Bộ lọc này làm sạch dầu từ bể chứa đến cổng hút của bơm nạp. Nó thường là không bỏ qua và có xếp hạng 10 micron. Bộ lọc nên được thay đổi và làm sạch theo lịch trình thường xuyên. Nếu nó bị nhiễm bẩn, điện tích và bơm chính có thể bị xáo trộn.

Hy vọng rằng, bằng cách tìm hiểu về các thành phần khác nhau của truyền động thủy tĩnh, bây giờ bạn đọc của B2bmart.vn đã hiểu rõ hơn về các hệ thống quan trọng này và cách chúng hoạt động.