Bơm thủy lực piston có nguyên lý vận hành giống hay khác với loại bơm cánh gạt, bơm bánh răng? Sử dụng thiết bị này có ưu nhược điểm ra sao? Loại bơm piston nào sử dụng nhiều nhất? Đó là những câu hỏi mà khách hàng thường đặt ra cho chúng tôi. Tất cả sẽ được giải đáp nhanh chóng, chính xác nhất qua bài viết hôm nay.
1. Bơm piston là gì?
Bơm thủy lực là trái tim của hệ thống thủy lực, cung cấp năng lượng thủy lực cho cơ cấu chấp hành hoạt động. Nếu không có Bơm thủy lực thì chắc chắn các hệ thống vận hành bằng dầu, nhớt, chất lỏng… sẽ không hoạt động được. Điều đó chứng tỏ được tầm quan trọng của thiết bị này.
Bơm thủy lực được phân chia thành 3 loại chính: Bơm piston, Bơm bánh răng, Bơm cánh gạt.
Bơm piston là loại bơm thủy lực dựa trên nguyên tắc thay đổi thể tích của cơ cấu piston – xi lanh. Vì bề mặt làm việc của cơ cấu này là mặt trụ, do đó dễ dàng đạt được độ chính xác gia công cao, bảo đảm hiệu suất thể tích tốt, có khả năng tạo ra áp suất làm việc rất lớn (áp suất lớn nhất có thể đạt được là p = 700 Bar với bơm piston hướng kính).
Chức năng của loại bơm này đó là hút dầu, chất lỏng thủy lực từ thùng chứa và đẩy chúng đi trong hệ thống với áp suất, lưu lượng theo yêu cầu để cung cấp cho cơ cấp chấp hành. Đây là một loại bơm thông dụng mà chúng ta có thể dễ dàng tìm kiếm trên thị trường với nhiều công suất khác nhau.
Nếu khách hàng cần bơm áp cao, làm việc liên tục, lưu lượng ổn định thì bơm piston thủy lực chính là lựa chọn hoàn hảo nhất. Một bơm piston sẽ có thể đạt được tốc độ dòng chảy từ 50 gpm đến 700 gpm, mã lực từ 1 đến 500 mã lực và áp suất từ 50 psi đến 5000 psi.
2. Nguyên lý hoạt động
Trước hết về cấu tạo, bơm thủy lực piston khá giống với xi lanh thủy lực nhưng có một điểm khác biệt đó là số lượng xi lanh. Chính sự thay đổi thể tích sẽ tạo ra năng lượng của dầu, nhớt hay chất lỏng thủy lực.
Bơm piston sẽ hoạt động như sau: Trục của bơm sẽ nối với động cơ điện cụ thể là motor. Các piston sẽ được bố trí trong khoang bơm. Thông thường một bơm piston sẽ có trung bình 6 piston. Các đầu piston lắp tì vào đĩa nghiêng.
Trong nửa vòng quay đầu tiên, các piston sẽ biến đổi khoảng cách để tạo nên khoảng trống bên trong bơm là, giảm áp suất và hút dầu, chất lỏng thủy lực đi vào.
Tiếp nửa vòng quay còn lại, piston sẽ chuyển động để thể tích trong bơm giảm đi, dầu và các chất được bơm bị ép ra ngoài với một áp nhất định. Và do kết nối với motor nên khi motor quay vài nghìn vòng trên 1 phút thì lượng dầu hút và đẩy ra liên tục rất lớn.
3. phân loại
Người ta phân chia bơm thủy lực piston thành 2 loại chính: Bơm hướng kính và bơm hướng trục.
3.1. Bơm piston hướng trục
Bơm thủy lực piston hướng trục là một loại bơm có cấu tạo đặc biệt. cấu tạo piston hướng trục có các piston trong bơm được đặt song song nhau và hướng trục, được truyền bằng khớp nối hay đĩa nghiêng nên vẫn thường được gọi bơm piston đĩa nghiêng.
Các piston này luôn tì sát vào đĩa nghiêng nên vừa chuyển động quay của rotor vừa chuyển động tịnh tiến của piston.
Bơm này có rất nhiều ưu điểm như: độ tin cậy khi làm việc cao. Kích thước của bơm nhỏ gọn, nếu so với bơm hướng tâm thì cụ thể nhỏ hơn khoảng 2 lần. Bơm có hai khoang đẩy, khoang hút được bố trí riêng biệt nên dù có kích thước lớn nhưng không làm tăng kích thước của bơm. Khách hàng có thể nâng cao số vòng quay của bơm để có lưu lượng lớn hơn.
Bơm piston hướng trục được phân chia thành 2 dòng: bơm piston cong, bơm piston thẳng. Bơm cong là khi các piston chuyển động tịnh tiến lệch phương so với trục còn bơm thẳng thì chuyển động tịnh tiến piston cùng phương với trục.
Trong công nghiệp người ta sử dụng loại bơm thủy lực này khi lưu lượng yêu cầu ít nhất là 30 lít/ph. Ở áp suất lớn, lưu lượng nhỏ bơm chỉ làm việc ở chế độ không liên tục do khả năng làm nguội kém và chóng mòn.
Ngoài ra so với tất cả các loại bơm khác, bơm piston hướng trục có hiệu suất tốt nhất và có hiệu suất hầu như không phụ thuộc vào tải trọng và số vòng quay.
Tham khảo thêm: Series PVS – Nachi
3.2. Bơm piston hướng kính (Hướng tâm)
Là loại bơm thủy lực có piston đặt hướng vào tâm trục của rô to. Tùy thuộc vào số piston trong bơm mà ta chia thành: Bơm hướng kính đơn; Bơm hướng kính kép; Bơm hướng kính 3 piston; Bơm hướng kính 5 piston…
Đặc điểm để phân biệt bơm hướng tâm với bơm hướng trục đó là piston của loại bơm này chuyển động hướng tâm với trục rotor. Số lượng piston sẽ quyết định đến lưu lượng của bơm. Số piston nhiều thì lưu lượng lớn và ngược lại.
So với bơm hướng trục thì bơm piston hướng kính có kích thước lớn hơn, chế tạo phức tạp và đó cũng chính là nhược điểm của bơm này. Bù lại, bơm hướng kính có thể tạo ra áp suất rất cao, có thể đạt tới 700 Bar, cao nhất trong các loại bơm thủy lực.
Với bơm piston hướng kính có thể điều chỉnh được lưu lượng thì lưu lượng của bơm sẽ thay đổi khi ta điều chỉnh độ lệch tâm.
Piston (3) bố trí trong các lỗ hướng tâm rô to (6), quay chung quanh trục (4). Nhờ các rãnh và lỗ bố trí thích hợp trên trục phân phối (7), có thể nối lần lượt các xi lanh trong một nửa vòng quay của rô to với khoang hút và nữa kia với khoang đẩy.
Sau một nửa vòng quay của rô to, mỗi piston thực hiện một khoảng chạy kép có độ lớn bằng 2 lần độ lệch tâm e.
4. Ưu và nhược điểm của bơm thủy lực piston
Piston bơm áp cao cũng giống với các thiết bị kỹ thuật khác đều có những ưu điểm nổi bật và những nhược điểm cần được khắc phục. Thông tin này rất quan trọng đối với các khách hàng khi có nhu cầu tìm mua, lắp đặt loại bơm piston.
4.1. Ưu điểm
Những ưu điểm dưới đây được chúng tôi tổng hợp từ những review của khách hàng đã và đang sử dụng loại bơm này:
+ Bơm piston có rất nhiều loại để khách hàng có thể chọn lựa: bơm piston hướng trục, bơm thủy lực piston cong, bơm hướng kính…
+ Đặc biệt với loại bơm này, khách hàng có thể thay đổi dung lượng để phù hợp với yêu cầu công việc ở từng thời điểm khác nhau.
+ Hiệu suất làm việc của bơm piston được đánh giá cao hơn so với bơm nhông, bơm lá.
+ Bên cạnh đó, lượng tổn thất chất lỏng được hạn chế ở mức nhỏ nhất nên tiết kiệm chi phí cho người dùng.
+ Khi làm việc áp cao, độ dao động của chất lỏng trong máy thủy lực hầu như rất ít.
+ Bơm rất phù hợp với hệ thống thủy lực làm việc năng nhọc, công suất liên tục với áp cao, lưu lượng lớn.
+ Còn một điều nữa đó là, bơm piston có khả năng bơm áp cao linh hoạt để cung cấp cho xi lanh.
+ Bơm hút tốt, bền bỉ, ít hư hỏng với các chất liệu vỏ bơm: thép, inox chống ăn mòn và va đập tốt.
+ Dải áp suất của bơm rộng.
4.2. Nhược điểm
Song song với ưu điểm thì bơm thủy lực piston vẫn còn có những nhược điểm như:
+ Máy bơm có giá thành cao hơn các loại khác, với một số dòng piston đặc biệt thì tình trạng khan hiếm trên thị trường vẫn diễn ra.
+ Bơm có thiết kế và cấu tạo nhiều chi tiết, phức tạp nên sẽ dẫn đến việc lắp đặt hay sửa chữa, phục hồi bơm khó khăn hơn.
+ Kích thước của bơm lớn với trọng lượng nặng nên việc di chuyển không thuận lợi trong một số môi trường, không gian.
+ Thường thì chúng ta sẽ bắt gặp tình trạng lưu lượng chất lỏng dịch chuyển chưa được đồng bộ, áo suất trong bơm không đều. Người ta thường dùng thêm 1 bình tích áp, bình điều áp để khắc phục được tình trạng trên.
+ Với hệ thống trung bình và nhỏ thì bơm piston dư thừa công suất, không phù hợp.
+ Lưu lượng bơm không cao nhưng chí phí để bảo trì và bảo dưỡng bơm lại cao, khá tốn kém với hệ thống làm liên tục và nhiều bơm.
5. Ứng dụng của bơm thủy lực piston
Bơm thủy lực piston được dùng làm máy bơm thủy lực chuyên cung cấp dầu, nhớt, nước, hóa chất…phục vụ công việc nặng, độc hại và vất vả như máy đào, máy ép, máy nghiền, máy cắt, máy dập, máy in, máy kéo, máy ủi, máy xúc…
Hệ thống thủy lực và bơm piston trở thành hệ thống làm việc chủ yếu của các nhà máy: sản xuất và chế biến giấy gỗ, sản xuất xi măng, luyện kim, cơ khí chế tạo máy, sản xuất và lắp ráp ô tô…
Bên cạnh đó, bơm piston tác dụng đơn, tác dụng kép còn được ứng dụng trong các máy móc nhỏ: máy phun sơn, máy dệt…
Trong các ngành công nghiệp dầu và các sản phẩm dầu nhớt không thể thiếu bơm định lượng dạng piston.
Các máy móc phục vụ công trường xây dựng, thủy điện hay khai thác khoáng sản trong hầm mỏ cũng sử dụng bơm piston thủy lực để đáp ứng các yêu cầu công việc.
6. Cách lựa chọn bơm thủy lực piston
Máy bơm nước piston hay bơm thủy lực loại piston đều là lựa chọn hàng đầu của các kỹ thuật nhà máy hay khách hàng khi áp suất bơm trên 100 bar.
Mỗi bơm piston đều có lưu lượng riêng là lưu lượng mà bơm thực hiện trong 1 vòng quay. Từ lưu lượng riêng và áp suất, khách có thể tính được công suất bơm. Dựa vào số vòng quay của motor mà ta tính được lưu lượng bơm.
Có một điều mà chúng tôi luôn luôn nhắc nhở khách hàng đó là bơm piston có thể thay đổi lưu lượng. Điều này giúp khách hàng có thể xua tan nỗi lo lắng về năng lượng dư thừa.
Nếu lưu lượng bơm quá cao so với nhu cầu của xi lanh chấp hành hay hệ thống thì khách chỉ cần thay đổi góc nghiêng của đĩa. Việc này sẽ làm giảm thể tích chứa dầu trong bơm dẫn đến giảm lưu lượng trung bình và lưu lượng riêng.
Và khách hàng chọn mua nên chọn mua bơm piston có thông số max về lưu lượng, áp suất và thể tích để đảm bảo vận hành ổn định.
Đối với bơm piston hướng trục: Dải lưu lượng từ 15 ÷ 300 cc; Dải áp suất làm việc từ 210 ÷ 450 Bar.
Đối với bơm piston hướng kính: Dải lưu lượng từ 0.4 ÷ 20 cc; Dải áp suất làm việc từ 450 ÷ 700 Bar.
Nếu có nhu cầu mua bơm piston thủy lực về để lắp đặt hoặc thay mới, bạn chỉ cần xác định các thông số làm việc liên quan đến bơm cũng như hệ thống đó là: áp suất min, áp suất max, lưu lượng của bơm, thể tích bơm, loại động cơ, chế độ vận hành…
Một số hãng sản xuất bơm uy tín, nổi tiếng với kinh nghiệm lâu năm sẽ đảm bảo cung cấp bơm piston an toàn, hiệu quả hơn, bền bỉ và tin tưởng hơn.
Ở Việt Nam hiện nay dòng bơm piston hướng trục là phổ biến và nhập khẩu từ nhiều nước như Italy, Đức, Đài Loan, Nhật Bản, Trung Quốc… Vì vậy khi không yêu cầu đặc biệt (áp suất làm việc không lớn hơn 450 Bar) nên chọn loại bơm piston hướng trục vì giá cả vừa phải và dễ tìm mua. Hiện nay có nhiều bơm Trung Quốc nhái theo kiểu dáng và mã của các hãng bơm Đức vì vậy khi mua hàng cần chú ý xuất xứ hàng hóa và lựa chọn đơn vị cung cấp uy tín có chế độ bảo hành tốt!
Thủy lực Thái An chuyên cung cấp sản phẩm chính hãng của các thương hiệu hàng đầu thế giới trong lĩnh vực Thủy lực như NACHI, PARKER, YUKEN, REXROTH… Với đội ngũ kỹ sư, chuyên gia hàng đầu trong lĩnh vực thủy lực tự động hóa, chúng tôi cam kết đảm bảo:
- Nguồn hàng chất lượng, giá hấp dẫn, giấy chứng nhận đầy đủ
- Chính sách vận chuyển, sửa chữa và bảo hành theo chế độ của hãng
- Chấp nhận hoàn trả hàng khi phát hiện sai sót, kém chất lượng
Vui lòng liên hệ với Thủy lực Thái An ngay hôm nay để được hỗ trợ tốt nhất về chất lượng sản phẩm và dịch vụ.
Hotline : 0869.45.39.45 | Tel: 0987.98.86.10 - Mr. Pha
Email : thuylucthaian@gmail.com
Website: www.thuylucthaian.com