Máy ép thủy lực được sử dụng để làm gì và các tính năng của nó

Máy thủy lực dùng để làm gì

Máy ép thủy lực là một loại máy sử dụng chất lỏng làm môi chất làm việc để truyền năng lượng nhằm thực hiện các quá trình khác nhau. Ngoài việc được sử dụng để rèn và tạo hình, máy ép thủy lực còn có thể được sử dụng để nắn, ép, đóng gói, ép. Máy ép thủy lực bao gồm máy ép thủy lực và máy ép thủy lực. Chất lỏng gốc nước được gọi là máy ép thủy lực, và dầu được gọi là máy ép thủy lực. Các thông số kỹ thuật của máy ép thủy lực nói chung được thể hiện bằng lực làm việc danh nghĩa (kN) hoặc trọng tải danh định (tấn). Hầu hết các loại máy ép thủy lực để rèn là loại máy ép thủy lực có trọng tải tương đối lớn. Để giảm kích thước của thiết bị, máy ép thủy lực rèn lớn thường sử dụng áp suất cao hơn (khoảng 35 MPa) và đôi khi sử dụng áp suất siêu cao trên 100 MPa. Máy ép thủy lực cho các mục đích khác thường sử dụng áp suất làm việc từ 6 đến 25 MPa. Trọng tải của máy ép thủy lực thấp hơn so với máy ép thủy lực.

Môi chất làm việc của máy ép thủy lực

Chức năng của môi chất làm việc được sử dụng trong máy ép thủy lực không chỉ là truyền áp suất mà còn đảm bảo rằng các bộ phận làm việc của máy nhạy, đáng tin cậy, tuổi thọ cao và ít rò rỉ. Các yêu cầu cơ bản của máy ép thủy lực đối với môi chất làm việc là ① Tính lưu động phù hợp và khả năng nén thấp để nâng cao hiệu quả truyền động; ② Chống ăn mòn; ③ Hiệu suất bôi trơn tốt; ④ Dễ dàng niêm phong; ⑤ Hiệu suất ổn định, làm việc lâu dài mà không bị suy giảm chất lượng. Máy ép thủy lực ban đầu sử dụng nước làm môi chất làm việc, sau này sử dụng nhũ tương được tạo ra bằng cách thêm một lượng nhỏ dầu đã được nhũ hóa vào nước để tăng độ bôi trơn và giảm rỉ sét. Vào cuối thế kỷ 19, máy ép thủy lực sử dụng dầu khoáng làm môi chất làm việc đã xuất hiện. Dầu có tính năng bôi trơn tốt, chống ăn mòn và độ nhớt vừa phải, có lợi cho việc nâng cao hiệu suất của máy ép thủy lực. Vào nửa sau của thế kỷ 20, một loại nhũ tương gốc nước mới xuất hiện, và dạng nhũ tương của nó là “nước trong dầu” thay vì “dầu trong nước” ban đầu. Pha bên ngoài của nhũ tương “nước trong dầu” là dầu. Khả năng bôi trơn và chống ăn mòn của nó gần bằng dầu, và nó chứa rất ít dầu và không dễ cháy. Tuy nhiên, nhũ tương gốc nước đắt hơn nên hạn chế khả năng quảng bá.

Ưu điểm và nhược điểm của máy ép thủy lực

 (1) Ưu điểm

Đối với các bộ phận kết cấu có mặt cắt ngang biến đổi rỗng, quy trình sản xuất truyền thống trước tiên là dập và tạo thành hai nửa sau đó hàn chúng thành một tổng thể, trong khi quá trình thủy luyện có thể tạo thành các bộ phận kết cấu rỗng thay đổi dọc theo tiết diện thành phần tại một thời điểm. So với quá trình dập và quá trình hàn, công nghệ và quá trình thủy luyện có những ưu điểm chính sau:

1. Giảm chất lượng và tiết kiệm nguyên vật liệu. Đối với các bộ phận điển hình như giá đỡ động cơ ô tô và giá đỡ bộ tản nhiệt, các bộ phận được làm bằng thủy lực có thể giảm 20% đến 40% so với bộ phận dập; đối với các bộ phận trục rỗng, trọng lượng có thể giảm từ 40% đến 50%.

2. Giảm số lượng bộ phận và khuôn và giảm chi phí khuôn. Các bộ phận được tạo khuôn thường chỉ cần một bộ khuôn, trong khi hầu hết các bộ phận dập cần nhiều bộ khuôn. Số lượng bộ phận giá đỡ động cơ được làm bằng thủy lực đã giảm từ 6 xuống 1 và số bộ phận giá đỡ bộ tản nhiệt giảm từ 17 xuống còn 10.

3. Máy ép thủy lực có thể giảm lượng hàn cho quá trình gia công và lắp ráp tiếp theo. Lấy khung tản nhiệt làm ví dụ, diện tích tản nhiệt tăng 43%, số lượng mối hàn giảm từ 174 xuống 20, số quy trình giảm từ 13 xuống còn 6 và năng suất tăng 66%.

4. Cải thiện sức mạnh và độ cứng của máy ép thủy lực, đặc biệt là độ bền mỏi. Ví dụ: giá đỡ bộ tản nhiệt dạng thủy lực có thể tăng độ cứng của nó thêm 39% theo hướng dọc và 50% theo hướng ngang.

5. Giảm chi phí sản xuất máy ép thủy lực. Theo phân tích thống kê của các bộ phận được áp dụng thủy lực, chi phí sản xuất của các bộ phận được định hình thủy lực giảm trung bình 15% xuống 20% và chi phí khuôn ép thủy lực giảm 20% xuống 30%.

 (2) Nhược điểm

         1) Các thành phần máy ép thủy lực yêu cầu độ chính xác sản xuất cao. Do yêu cầu kỹ thuật cao của linh kiện và khó lắp ráp nên việc sử dụng và bảo dưỡng rất nghiêm ngặt.

2) Khó khăn trong việc đạt được truyền tỷ số không đổi. Bộ truyền động thủy lực sử dụng dầu thủy lực làm môi chất làm việc nên không thể tránh khỏi hiện tượng rò rỉ giữa các bề mặt chuyển động tương đối, và dầu không hoàn toàn không nén được. Do đó, nó không thích hợp để sử dụng trong những trường hợp có yêu cầu tỷ số truyền nghiêm ngặt, chẳng hạn như hệ thống truyền động của máy công cụ gia công ren và bánh răng.

3) Dầu bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ. Do độ nhớt của dầu thay đổi theo nhiệt độ nên không thích hợp làm việc trong môi trường nhiệt độ cao hoặc nhiệt độ thấp.

4) Nó không thích hợp cho việc truyền tải điện năng đi xa. Vì ống dầu dùng để truyền dầu có áp suất nên tổn thất áp suất lớn nên không thích hợp cho việc truyền lực đường dài.

5) Không khí có lẫn trong dầu dễ ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc. Không khí có lẫn trong dầu dễ gây ra hiện tượng bò, rung, ồn, ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc của hệ thống.

6) Dầu rất dễ gây ô nhiễm. Sau khi dầu bị ô nhiễm sẽ ảnh hưởng đến độ tin cậy của hệ thống.

7) Không dễ dàng để kiểm tra và loại bỏ hư hỏng.