Không khí trong mạch thủy lực gây ra chuyển động không ổn định và mất áp suất. Nếu không được giải quyết, nó sẽ làm tăng sự mài mòn, quá nhiệt và thời gian ngừng hoạt động. Hướng dẫn này giải thích cách loại bỏ không khí bị mắc kẹt và ngăn ngừa ô nhiễm trong tương lai một cách nhanh chóng.
Không khí trong hệ thống thủy lực làm giảm hiệu suất, gây hỏng hóc các bộ phận và tạo ra hành vi máy móc không an toàn. Để khắc phục, xác nhận các triệu chứng có không khí trong hệ thống thủy lực, xả mạch theo trình tự đúng và loại bỏ các nguyên nhân gốc như rò rỉ do hút, xử lý chất lỏng kém và mức chất lỏng trong bể thấp. Sử dụng các phương pháp truyền thống cho dịch vụ tại chỗ và các phương pháp hiện đại cho quá trình xả nhanh chóng và lặp lại.
Tiếp tục đọc để có các bước thực tế, thân thiện với kỹ thuật mà bạn có thể áp dụng ngay lập tức trong điều kiện xưởng và hiện trường.
Tại sao không khí trong hệ thống thủy lực lại là điều xấu?
Hiệu suất của hệ thống thủy lực có không khí là nguy hiểm vì hệ thống thủy lực dựa vào tính không nén của chất lỏng để truyền lực một cách chính xác. Khi không khí xâm nhập vào mạch, sự nén tăng lên, làm cho các xi lanh và động cơ cảm thấy “mềm mại”, bị trễ hoặc không ổn định dưới tải. Các triệu chứng thường gặp của không khí trong hệ thống thủy lực bao gồm chuyển động không ổn định của thiết bị, thời gian chu kỳ không đều, tiếng rên rỉ gần bơm, dầu trong bể có bọt, dao động áp suất và nhiệt độ hoạt động tăng. Các triệu chứng này không chỉ là hình thức—chúng chỉ ra sự mất năng lượng và độ chính xác điều khiển kém.
Có hai hình thức chính của ô nhiễm không khí: các túi không khí bị mắc kẹt và không khí lẫn vào.. Không khí bị mắc kẹt tập trung ở các điểm cao, nắp xi lanh, khoang van hoặc các ống hướng kém. Không khí lẫn vào bao gồm những bóng nhỏ được trộn vào dầu, thường từ dòng chảy trở về xô đẩy hoặc rò rỉ từ bên hút. Không khí lẫn vào đặc biệt nguy hiểm vì các bọt khí nhỏ có thể nén và sụp đổ dưới áp suất, góp phần vào thiệt hại giống như hiện tượng xáo trộn và quá trình oxy hóa chất lỏng thủy lực. Theo thời gian, các vòng đệm cứng lại nhanh hơn, bề mặt bơm bị mài mòn và chất lượng phim bôi trơn suy giảm. Nói tóm lại, sự sục khí làm giảm năng suất máy móc trong khi tăng tần suất sửa chữa và tổng chi phí bảo trì.
Cách xả khí ra khỏi Hệ thống Thủy lực
Nếu bạn muốn biết cách thoát không khí ra khỏi các mạch hệ thống thủy lực một cách chính xác, hãy bắt đầu với an toàn và trình tự. Đầu tiên, cô lập các nguồn năng lượng và giảm áp suất. Xác minh loại chất lỏng và mức độ đầy trước khi đưa các bộ phận vào hoạt động. Chất lỏng thấp trong quá trình xả có thể hút thêm không khí qua các ống hút, làm cho vấn đề trở nên tồi tệ hơn. Kiểm tra ống hút, kẹp, vòng đệm trục và các khớp nối để tìm dấu hiệu rò rỉ hoặc độ ướt. Ngay cả những rò rỉ hút nhỏ cũng có thể liên tục hút không khí mà không có giọt dầu rõ rệt.
Tiếp theo, vận hành hệ thống ở tốc độ thấp và tải thấp. Đưa từng bộ truyền động qua hành trình đầy đủ để đẩy không khí mắc kẹt về phía các điểm xả hoặc lối dòng chảy trở về. Tránh RPM cao và những chuyển động mạnh mẽ ở đầu quá trình; sự xáo trộn làm tăng không khí lẫn vào. Giám sát tình trạng của bể—bọt, ngoại hình như sữa hoặc mức không ổn định có thể chỉ ra sự sục khí đang diễn ra. Xác nhận phản ứng áp suất ổn định và chuyển động của bộ truyền động mượt mà sau khi xả. Kiểm tra lại mức dầu, sau đó thử lại dưới tải làm việc bình thường. Nếu triệu chứng tái diễn nhanh chóng, hãy coi đó như một vấn đề nguyên nhân gốc (hỏng vòng đệm, định tuyến ống kém hoặc thiết kế bể chứa), không phải là vấn đề xả một lần.
Phương pháp xả truyền thống
Hệ thống xả thủy lực truyền thống chủ yếu là thủ công và thường được thực hiện trong quá trình đưa vào sử dụng, bảo trì hoặc sau khi thay thế các bộ phận. Thực hành phổ biến nhất là nới lỏng các điểm xả đã chỉ định (ví dụ: các cổng xi lanh, các khớp nối điểm cao, nút chặn của khối van) và cho phép không khí mắc kẹt thoát ra trong khi vận hành bơm ở tốc độ thấp/áp suất thấp. Trong một số trường hợp, việc kéo dãn bộ truyền động lặp đi lặp lại được sử dụng để đẩy các túi không khí về phía các vị trí xả.
Mặc dù phương pháp này đơn giản và có chi phí thấp, nhưng nó có những hạn chế rõ rệt:
- Tùy thuộc nhiều vào kinh nghiệm và sự nhất quán trong hoạt động của kỹ thuật viên
- Thời gian đưa vào sử dụng lâu hơn, đặc biệt là trong các cấu trúc ống phức tạp
- Loại bỏ không khí không đầy đủ trong các khoang điểm cao cục bộ
- Nguy cơ cao hơn về các vấn đề thứ cấp như áp suất không ổn định, tiếng ồn, hoặc sự mài mòn liên quan đến quá trình tạo bọt.
Khi độ phức tạp của hệ thống tăng lên, việc xả khí hoàn toàn bằng tay trở nên ít lặp lại và kém hiệu quả cho việc triển khai được kiểm soát chất lượng.
Phương pháp xả hiện đại
Việc xả khí thủy lực hiện đại tập trung vào việc khử khí liên tục, giảm thiểu can thiệp bằng tay và cải thiện khả năng lặp lại. Một chiến lược được áp dụng rộng rãi là tích hợp van xả và lỗ xả khí vào kiến trúc hệ thống (ví dụ: điểm cao của bộ phân phối, nắp đầu xilanh và khoang điều khiển quan trọng).
- Van xả: Một thiết bị xả khí có thể điều khiển (thủ công hoặc tự động) được sử dụng để xả khí bị tích tụ trong quá trình khởi động và vận hành.
- Lỗ xả khí: Một lỗ vi mô cố định cho phép di chuyển và giải phóng dần các túi khí nhỏ, giúp ngăn ngừa sự tích tụ khí lâu dài.
Đối với các ứng dụng hiệu suất cao hơn, việc bơm chân không và tiền xử lý chất lỏng được sử dụng để giảm khí hòa tan/nhúng trước khi khởi động. Song song, việc giám sát điều kiện (rung áp suất, nhiệt độ bất thường, dao động phản ứng của bộ điều khiển) hỗ trợ phát hiện sớm nguy cơ khí hóa.
So với các phương pháp truyền thống, các phương pháp xả khí hiện đại mang lại:
- Thời gian khởi công và ổn định nhanh hơn
- Khả năng xảy ra lỗi liên quan đến khí thấp hơn
- Độ mượt mà và độ chính xác điều khiển bộ điều khiển tốt hơn
- Độ tin cậy lâu dài được cải thiện của bơm, van và phốt
Cách ngăn chặn không khí xâm nhập vào hệ thống thủy lực
Việc phòng ngừa luôn rẻ hơn là xả khí lặp lại. Bắt đầu từ phía hút: đảm bảo tính toàn vẹn của ống, độ chặt của kẹp đúng, vật liệu niêm phong tương thích và kích thước đường ống hút chính xác. Giữ các hạn chế hút ở mức thấp và tránh các khúc cua sắc nhọn có thể làm tăng chân không cục bộ và nguy cơ hút khí. Duy trì mức dầu trong bình chứa ở mức hoạt động chính xác và xác nhận tình trạng ống thở; ống thở bị chặn hoặc kém chất lượng có thể làm mất ổn định hành vi áp suất của bình chứa. Các đường hồi nên xả dưới mức dầu ở những nơi thích hợp và tránh khu vực bắn trực tiếp có thể khuấy khí vào chất lỏng.
Thực hành bảo trì cũng quan trọng như nhau. Sử dụng thiết bị chuyển giao sạch sẽ, tránh “bổ sung từ các thùng chứa mở” và cho phép thời gian lắng đọng đủ sau khi thay thế chất lỏng lớn. Xác nhận rằng các bộ lọc và phốt thay thế phù hợp với thông số kỹ thuật của nhà sản xuất. Trong quá trình bảo trì, các kỹ thuật viên thường tập trung vào các vết rò rỉ nhỏ giọt dầu, nhưng các rò rỉ hút có thể hút khí mà không mất chất lỏng nhìn thấy được - vì vậy các kiểm tra ở mặt chân không là rất cần thiết. Xây dựng một danh sách kiểm tra thường xuyên xung quanh các triệu chứng khí trong hệ thống thủy lực: tiếng ồn, tạo bọt, chuyển động giật cục, nóng và mất ổn định áp suất. Theo dõi những chỉ số này theo thời gian. Với các cuộc kiểm tra có kỷ luật, xử lý chất lỏng đúng cách và thiết lập thành phần phù hợp, bạn có thể giảm đáng kể sự khí hóa lặp lại và giữ hiệu suất thủy lực ổn định, hiệu quả và an toàn.
Kết luận
Không khí trong hệ thống thủy lực là một vấn đề về hiệu suất, độ tin cậy và an toàn—không chỉ là một phiền toái trong quá trình đưa vào sử dụng. Cách tiếp cận hiệu quả nhất là:
- Xác định triệu chứng sớm
- Xả khí theo trình tự đúng trong điều kiện kiểm soát
- Loại bỏ các nguyên nhân gốc, đặc biệt là sự xâm nhập của khí ở phía hút
- Sử dụng các tính năng khử khí hiện đại khi sự lặp lại quan trọng
- Với các quy trình xả khí và phòng ngừa kỷ cương, bạn có thể giữ cho hệ thống thủy lực ổn định, hiệu quả và đáng tin cậy hơn đáng kể.
