Xi lanh thủy lực là gì? Cấu tạo, nguyên lý và ứng dụng
Xi lanh thủy lực đóng vai trò quan trọng trong các loại máy móc, thiết bị giúp thực hiện công việc quan trọng trong quá trình vận hành. Vậy trong bài viết ngày hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu chi tiết về cấu tạo, nguyên lý ứng dụng của xi lanh thủy lực nhé.
Xi lanh thủy lực là gì?
Xi lanh thủy lực (Hydraulic Cylinder) là bộ phận thủy lực dùng để chuyển đổi năng lượng các chất lỏng thủy lực thành động năng, nhằm tạo ra lực ở đầu cần từ đó thực hiện chức năng nâng như đẩy, kéo, nghiền,…
Xi lanh thủy lực cho phép các hệ thống thủy lực tạo ra chuyển động tuyến tính và lực mà không có bánh răng cơ học hoặc đòn bẩy, bằng cách truyền áp suất từ chất lỏng qua piston đến vị trí hoạt động.
Sản phẩm là một thiết bị dẫn động sử dụng chất lỏng thủy lực như dầu (nhớt 32, nhớt 48…) để tạo ra áp lực, chuyển động tuyến tính và lực rất lớn. Được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng khác nhau trong các ngành công nghiệp, mang lại hiệu quả thực tế cho người dùng.
Ngày nay xy lanh thủy lực còn có tên khác như: ben dầu, ben thủy lực sử dụng trong rất nhiều hệ thống vận hành bằng thủy lực như cửa đập thủy điện, tạo lực ép cho máy ép, kéo, nghiền,…
Cấu tạo xi lanh thủy lực
Để vận hành hệ thống xy lanh thủy lực một cách tốt nhất, giảm thiểu tối đa sự cố xảy ra thì việc nắm rõ cấu tạo của thiết bị này là rất cần thiết:
Ống (thùng) xy lanh
– Là một bộ phận quan trọng trong hệ thống xy lanh thủy lực, có thiết kế hình trụ tròn, liền mạch với nhiều vụ chính dùng để chứa và giữ áp suất xi lanh.
– Ngoài ra ống xy lanh còn dùng để chứa piston, được mài nhẵn, mịn để bề mặt có thể đạt độ hoàn thiện từ 4 – 16 microinch.
Piston thủy lực
– Đây là bộ phận quan trọng nhất của hệ thống thực hiện nhiệm vụ chính là phân tách các vùng áp lực ở bên trong ống xi lanh.
– Thực tế trên thị trường piston đều được sản xuất, chế tạo phù hợp với seal, kim loại đàn hồi, tùy vào thiết kế mà seal có dạng đơn hoặc kép.
– Piston của xi lanh được gắn với thanh piston thông qua bulông hoặc phụ thuộc vào các loại hạt để gắn kết.
– Sự chênh lệch về áp suất của hai bên thân piston trên thông số xy lanh thủy lực sẽ khiến ống xy lanh giãn ra và rút lại.
Đầu xy lanh
– Có chức năng đi kèm với buồng áp suất ở đầu còn lại được kết nối với xy lanh qua các thành tie hoặc bulong, giữa đầu và ống xilanh được lắp o – ring.
– Tùy vào từng loại thủy lực mà đầu xi lanh thủy lực có thể chứa niêm phong que hoặc một tuyến niêm phong.
Đế hoặc nắp hình trụ
– Đế đi kèm với buồng áp suất ở một đầu, được thiết kế nối liền với thân xi lanh thông qua bulong, hàn xì hoặc thanh tie. Seal tĩnh được lắp giữa nắp xilanh và ống xy lanh.
– Phụ thuộc vào thông số ứng suất mà người dùng có thể xác định được kích thước nắp xy lanh.
Thanh piston
– Được làm từ chất liệu thép hoặc thép mạ crom nên có khả năng chống ăn mòn tốt và đảm bảo được độ cứng cáp.
– Thanh piston giữ vai trò kết nối thành phần của máy với các thiết bị truyền động, thực hiện các chức năng theo yêu cầu.
– Ngoài ra các thanh piston thường được đánh bóng, nhẵn mịn và có các seal đính kèm để hạn chế tình trạng rò rỉ.
Con dấu
– Hay còn có tên gọi khác là Seal, để chế tạo và sản xuất bộ phận này cần căn cứ dựa trên thông số về nhiệt độ môi trường, nhiệt độ dầu cùng với áp suất làm việc của xi lanh.
– Hiện nay trên thị trường có rất nhiều con dấu khác nhau như con dấu Elastomer được làm từ Poly và cao su Nitrile chịu được nhiệt độ thấp, con dấu Fluorocarbon viton chịu được nhiệt độ cao hơn.
Một số bộ phận khác
– Ngoài những bộ phận trên xi lanh thủy lực còn được cấu thành từ những bộ phận khác như bulong, vít khóa, bạc đạn, bích,…được lắp đặt và kết nối chặt chẽ với nhau thành hệ thống hoàn chỉnh.
Nguyên lý hoạt động xi lanh thủy lực
Xy lanh thủy lực có nguyên lý hoạt động đơn giản nhờ vào lực được áp dụng tại một thời điểm nào đó sẽ được chuyển đến một điểm khác bằng cách sử dụng chất lỏng không nén được.
Nói đơn giản hơn có nghĩa tất cả các lực do xi lanh tạo ra đều nhờ sự tác động của chất lỏng thủy lực thường là dầu, nhớt,…
Công thức tính lực Piston:
Force = r2x p x P ~ F (tấn) = bán kính piston bình phương x 3.14 x áp lực làm việc
Bên cạnh đó mỗi một xy lanh thủy lực khi được lắp đặt vào hệ thống thủy lực cụ thể thì sẽ có nguyên lý hoạt động khác nhau:
Hệ thống thủy lực 1 xy lanh:
– Đối với hệ thống 1 xy lanh thực hiện chức năng bơm dầu vào trong van phân phối để chuyển vào bên trong xy lanh. Nhờ áp suất của dầu và piston xy lanh thủy lực di chuyển mà chuyển hóa năng lượng dầu thành động năng.
Hệ thống thủy lực 2 xy lanh:
– Ống dẫn dầu thủy lực sẽ nối hai piston của hai xy lanh lại với nhau. Dầu được cung cấp trong ống xi lanh thủy lực để có thể hoạt động.
– Khi lực tác động lên piston thứ 1 sẽ đồng thời tác động lên piston thứ 2 khi đó lực sẽ tác động ra bên ngoài để thực hiện các nhiệm vụ khác.
Phương pháp lặt đặt xi lanh thủy lực
Đế xi lanh lắp mặt bích rất cứng chắc (Đế FA) có thể sai lệch một chút. Các chuyên gia khuyến nghị nên lắp cố định cả hai đầu xi lanh để đảm bảo xi lanh chắc chắn khi nâng hạ tải trọng lớn.
Đế gắn bên dưới (có thể gọi là Đế LA, LB) dễ dàng lắp đặt bảo trì, nhưng gây rung lắc khi xi lanh chịu tải trọng, làm tăng sự hao mòn. Vì vậy nên sử dụng hành trình ngắn nhất và ống xi lanh lớn (lực tải lớn thì nên dùng xi lanh hành trình ngắn). Đế kiểu LA, LB cần được lắp trên một mặt thẳng cố định để hỗ trợ lực tải.
Kiểu đế lắp giữa (TC) giúp giảm sức tác động ở giữa xi lanh, nhưng đòi hỏi phải có hai quai chắc chắn chịu được chuyển động ở áp suất cao hoặc dưới điều kiện va chạm.
Kiểu đế CA, CB, Y pin là loại đế lắp linh hoạt gồm đế kiểu CA, CB có kèm theo bạc đạn (mắt trâu). Các hướng lắp đặt đa dạng giúp cho máy móc hoạt động hiệu quả hơn.
Phân loại xi lanh thủy lực
Xi lanh thủy lực được phân loại thành nhiều yếu tố khác nhau, thường có 4 cách loại xi lanh bao gồm như sau:
Theo chiều tác động lực
Xi lanh thủy lực 1 chiều
– Đây là loại có lực tác động sinh ra từ 1 phía có thể dễ dàng nhận biết thông qua một cửa cấp dầu duy nhất trên thân.
– Hiện nay có 2 loại xy lanh thủy lực 1 chiều đó là xilanh có piston tự hồi về vị trí thông qua lò xo bên trong và loại piston hồi về vị trí nhờ vào tác động lực.
Xi lanh thủy lực 2 chiều
– Đây là loại xilanh được sử dụng phổ biến hiện nay với cấu tạo gồm 2 lỗ cấp dầu. Để sử dụng được loại van này thì cần có van phân phối đảo chiều.
– Ngoài ra xilanh 2 chiều được chia thành 2 loại đó là loại mini và loại có kích cỡ lớn.
Theo tầng
Xi lanh cán đơn
– Có ứng dụng rộng rãi là loại xi lanh có đoạn cán được gắn chặt, cùng chuyển động với piston.
– Xi lanh cán đơn phần lớn có kết cấu để cán thò ra ở một phía của xi lanh. Khi một phía cán xi lanh thò ra thì cán phía bên kia sẽ thụt vào trong vỏ xi lanh. Bộ phận tạo ra một khoảng chuyển động nhỏ hơn chiều dài toàn thể của xi lanh.
Xi lanh thủy lực 2 tầng
– Xi lanh thuỷ lực 2 tầng có cấu tạo đơn giản, là sự kết hợp của 2 xilanh được xếp nối tiếp với nhau cùng với 2 piston riêng biệt nhưng có chung một trục piston.
– Thường được sử dụng ở những vị trí phức tạp, bị hạn chế bởi không gian và yêu cầu xilanh phải có lực tác động lớn.
Xi lanh nhiều tầng thủy lực
– Xi lanh nhiều tầng là loại xilanh có 2 tầng trở lên, sản phẩm này có khi lên đến 6 tầng. Xi lanh thủy lực nhiều tầng có cấu tạo gồm vỏ xi lanh và các vỏ ống được xếp lồng với nhau. Giúp xi lanh có thể duỗi dài hơn rất nhiều so với kích thước ban đầu khi rút hết cán vào.
Theo kiểu hàn hoặc ghép
Xi lanh kết cấu hàn
– Thường được sử dụng trong các thiết bị, máy móc xây dựng, máy móc cơ giới hoặc máy móc hạng nặng. Đầu xilanh được hàn với ống có kết cấu chắc chắn, cứng cáp, phục vụ tốt cho các công việc nặng.
Xi lanh ghép gu – rông
– Đặc điểm chính của xi lanh ghép gu-rông: 4 thanh gu lông được chế tạo từ thép được dùng để lắp ghép và giữ cố định các chi tiết lắp đặt ở 2 đầu xi lanh thủy lực.
– Xi lanh ghép bu-lông được ứng dụng trong dây truyền sản xuất, dây truyền nhà xưởng. Bên cạnh đó việc sửa chữa, bảo trì và thay thế xi lanh ghép bu-lông cũng đơn giản và dễ dàng.
Theo trọng lượng
Xy lanh thủy lực được phân loại theo trọng lượng để đáp ứng nhu cầu nâng, hạ sản phẩm có trọng lượng khác nhau.
Dưới đây là một số loại xy lanh phổ biến:
Xi lanh thủy lực 1 tấn
– Được sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu tải trọng lớn, tần suất hoạt động cao và bền bỉ như máy nâng hạ,…
– Thiết bị xi lanh thuỷ lực này thường được dùng để nâng hạ các sản phẩm có trọng tải 1 tấn.
Xi lanh thủy lực 2 tấn
– Xi lanh thủy lực 2 tấn là có thể nâng hạ các vật có trọng tải 2 tấn. Được ứng dụng đối với công việc yêu cầu tải lớn, tần suất hoạt động cao và bền bỉ.
Xi lanh thủy lực 5 tấn
– Xi lanh có hành trình nâng khoảng 115mm, bên cạnh đó thiết bị thủy lực này thường được dùng để nâng, hạ các vật có trọng tải khoảng 5 tấn.
Xi lanh thủy lực 20 tấn
– Tùy vào hãng sản xuất cũng như yêu cầu sử dụng của từng hạng mục công việc mà có hành trình nâng khác nhau, giao động trong khoảng 500 – 2000mm. Giống như tên gọi của thiết bị có trọng lượng nâng hạ lên đến 20 tấn.
Xi lanh thủy lực 50 tấn
– Có khả năng nâng, hạ vật có tải trọng tối đa khoảng 50 tấn, phụ thuộc vào từng hạng mục công việc mà có hành trình nâng hạ cụ thể.
Ứng dụng của xi lanh thủy lực
Dưới đây là một số ứng dụng nổi bật :
Trong công nghiệp chế tạo
– Hệ thống xi lanh thủy lực có vai trò rất lớn trong công nghiệp chế tạo. Đặc biệt đối với các loại máy móc, thiết bị hoạt động nhờ hệ thống nén thủy lực.
– Với khả năng đẩy, kéo, nén nhanh chóng chúng thực hiện các công việc ép để tạo ra sản phẩm, thay thế cho sức người. Ngoài ra thiết bị còn đảm bảo về độ chắc chắn, tốc độ nhanh, chuẩn xác và mang lại hiệu quả cao.
– Được ứng dụng trong các loại máy như máy nén, máy ép thủy lực, trong các nhà máy sản xuất giấy, chế biến gỗ.
Trong các loại xe
– Hệ thống xi lanh thủy lực đều được sử dụng trong các loại xe chở hàng, xe chở thiết bị đặc biệt là các loại xe chuyên chở vật liệu nặng giúp việc nâng, hạ hàng hóa có tải trọng lớn được dễ dàng hơn.
– Ngoài ra còn được sử dụng trong các loại xe phục vụ cho công trình xây dựng cầu đường như máy xúc, máy đào, máy ủi,…
– Ứng dụng nhiều trong các loại cầu nâng rửa xe oto, hỗ trợ nâng lên hạ xuống nhẹ nhàng với các loại trọng tải khác nhau.
Trong sản xuất
– Trong ngành sản xuất gỗ xi lanh thủy lực được dùng trong máy khoan gỗ, giúp hoàn thành công việc nhanh chóng và đạt hiệu quả cao hơn.
Ưu nhược điểm của xi lanh thủy lực
Ưu điểm
– Nhờ vào khả năng tác động lực mạnh mẽ, nhanh chóng phù hợp với hệ thống yêu cầu công suất làm việc lớn.
– Sản phẩm có cấu tạo đơn giản, thuận tiện, dễ dàng trong quá trình lắp đặt, sửa chữa và bảo dưỡng.
– Đa dạng mẫu mã, kích thước, kiểu dáng, tuổi thọ cao ít bị hư hỏng nên phù hợp với nhiều yêu cầu sử dụng khác nhau.
– Kết cấu gọn gàng, thuận tiện trong việc kết nối với các phụ kiện như ống dẫn dầu, co nối,…
– Khối lượng của sản phẩm có thể giảm bớt đi khi thay đổi áp suất thủy lực. Kiểm soát được sự quá tải của thiết bị bằng cách lắp đặt van an toàn.
– Sử dụng đa dạng trong các loại môi trường kể cả môi trường độc hại có tải trọng nặng, công suất cao và hoạt động liên tục.
Nhược điểm
– Khi phụ tải thay đổi vận tốc tiến hoặc lùi của xi lanh cũng bị thay đổi bởi tính nén của dầu và tính đàn hồi của ống dẫn.
– Khởi động nhiệt độ hệ thống chưa ổn định, độ nhớt của chất lỏng thay đổi làm ảnh hưởng đến mức độ chính xác của thiết bị dẫn đến vận tốc thay đổi.
– Thất thoát trong đường ống, rò rỉ bên trong các phần tử sẽ làm giảm hiệu suất và phạm vi ứng dụng.
Bảng giá xi lanh thủy lực tại Thủy lực khí nén D&S
Nhờ vai trò của xi lanh thủy lực vào đời sống và sản xuất mà ngày nay có rất nhiều hãng sản xuất thiết bị này để đáp ứng nhu cầu sử dụng của khách hàng.
Trên thị trường có rất nhiều nơi cung cấp với chất liệu, kiểu dáng, giá thành khác nhau. Vì vậy khách hàng nên lựa chọn thật kỹ và chọn địa chỉ mua hàng uy tín để tránh tình trạng mua về mà không sử dụng được.
Thủy lực khí nén D&S là địa chỉ chuyên cung các thiết bị xi lanh thủy lực uy tín. Phân phối các dòng sản phẩm đến từ các hãng lớn như Yuken, Libo,…
Tại đây có nhiều mẫu mã, kích thước và chủng loại khác nhau, giá thành vô cùng hợp lý. Để biết thêm chi tiết về sản phẩm vui lòng liên hệ trực tiếp với chúng tôi để được báo giá cụ thể.
Bảng giá xi lanh thủy lực tại Thủy lực khí nén D&S mới nhất
| STT | Tên sản phẩm | Giá |
| 1 | Xy Lanh Thủy Lực Vuông Model TDH-LB | 1.400.000đ |
| 2 | Xy Lanh Thủy Lực Tròn TDR-TC | 2.300.000đ |
| 3 | Xy Lanh Thủy Lực Tròn TDR-CA-Y | 1.950.000đ |
| 4 | Xy Lanh Thủy Lực Tròn TDR FB | 2.250.000đ |
| 5 | Xy Lanh Thủy Lực Nhiều Tầng TTDR 4-220 | 75.000.000đ |
| 6 | Xy Lanh Thủy Lực Compc HTB-LA,LW | 4.000.000đ |
| 7 | Xy Lanh Thủy Lực Tròn TDR -FA | 2.250.000đ |
| 8 | Xy Lanh Thủy Lực Nhiều Tầng TTDR3-180 | 42.000.000đ |
| 9 | Xy Lanh Thủy Lực TDR CA-REN, TDR-CB-IO | 2.200.000đ |
| 10 | Xy Lanh Thủy Lực Vuông TDH-TC | 2.800.000đ |
| 11 | Xy Lanh Thủy Lực Nhiều Tầng TTDR3-140 | 31.000.000đ |
| 12 | Xy Lanh Thủy Lực Vuông Model TDH-FA, TDHD-FA-D-FA | 1.780.000đ |
| 13 | Xy Lanh Thủy Lực Vuông Model TDH | 900.000đ |
| 14 | Xy Lanh Thủy Lực TDHD-ATS, TDHD-FA-ATS | 1.800.000đ |
| 15 | Xy Lanh Vuông Thủy Lực Model TDH 40-CA | 1.030.000đ |
| 16 | Xy Lanh Thủy Lực Compac – Model HTB – SD,SW | 4.000.000đ |
Thủy lực khí nén D&S – Địa chỉ cung cấp xi lanh thủy lực chất lượng uy tín
Với hơn 10 năm trong việc cung cấp các sản phẩm bộ nguồn thủy lực, van thủy lực, van tiết lưu thủy lực, xi lanh thủy lực, bộ nguồn thủy lực,… uy tín. Ngoài ra còn là đơn vị nhận các đơn đặt hàng và chế tạo sản phẩm theo yêu cầu của Quý khách hàng.
Chính vì vậy Thủy lực khí nén D&S tự tin mang đến cho bạn trải nghiệm mua sắm tuyệt vời nhất. Bên cạnh đó giá thành thiết bị tại đây cũng phải chăng, vừa túi tiền của khách hàng.
Với kinh nghiệm nhiều năm chúng tôi tự tin đem đến cho bạn những lựa chọn tốt nhất về thiết bị xi lanh thủy lực. Nếu bạn đang có nhu cầu mua thiết bị này liên hệ trực tiếp với chúng tôi để được tư vấn và báo giá nhé.
Hướng dẫn sử dụng xi lanh thủy lực
Để sử dụng sản phẩm đạt hiệu quả tốt nhất bạn cần tham khảo các yêu cầu dưới đây:
– Việc đầu tiên trước khi lựa chọn xi lanh thủy lực chính là xác định trọng lượng vật cần nâng. Nên chọn xi lanh có tải trọng lớn hơn 20% trọng lượng của vật nâng.
– Kiểm tra toàn bộ các thiết bị, bộ phận trước khi tiến hành lắp đặt để tránh trường hợp sử dụng các thiết bị bị hỏng hóc, hao mòn.
– Trang bị đầy đủ dụng cụ, đồ bảo hộ, đọc hướng dẫn sử dụng và cảnh báo thiết bị kèm theo.
– Cần được gắn chắc chắn vào một chất rắn, cố định chắc, chống trượt và chịu được tải trọng lớn.
– Việc tải trọng đồng đều trên xi lanh là rất quan trọng. Chính vì vậy khi sử dụng từ 2 xi lanh thủy lực trở lên cần phân bố tải trọng đồng đều để đảm bảo độ cân bằng.
– Sử dụng hệ thống thủy lực an toàn, đúng kỹ thuật, không nên tạo thêm bất kỳ tải trọng nào vào xy lanh thủy lực hay bơm thủy lực để tăng tải.
– Sử dụng phụ kiện ốc vít, đầu nối để kết nối hệ thống thủy lực. Bên cạnh đó cần lưu ý không dùng lực quá mạnh sẽ làm ốc vít bị biến dạng hay hư hỏng.
Trên đây là toàn bộ thông tin về thiết bị xi lanh thủy lực. Hy vọng qua bài viết này giúp bạn hiểu hơn về cấu tạo, nguyên lý hoạt động cũng như những lưu ý khi sử dụng sản phẩm này để đạt hiệu quả tốt nhất.
Thông tin liên hệ
Công ty TNHH Kỹ thuật D&S Việt Nam
Địa chỉ: Số 4 ngõ 283 Phố Yên Duyên – Phường Yên Sở – Quận Hoàng Mai – TP Hà Nội
Trụ sở công ty: Thôn Lâm Hộ, Xã Thanh Lâm, Huyện Mê Linh, Thành phố Hà Nội, Việt Nam
Hotline: 0979 436 075
Email: thuykhidiends@gmail.com
Facebook: https://www.facebook.com/thuykhi331
Website: https://thuyluckhinends.com/
Một số hình ảnh của xi lanh thủy lực tại thủy lực khí nén D&S
