Bơm thủy lực là gì? Nguyên lý và các loại bơm thủy lực hiện nay

Bơm thủy lực là gì? Các bộ phận chính của bơm thủy lực gồm những gì? Bơm thủy lực hoạt động theo nguyên lý nào? Cùng với việc giải đáp các thắc mắc trên, thbvn.com sẽ giúp bạn tìm hiểu kỹ hơn về bơm thủy lực và các loại bơm thủy lực phổ biến hiện nay.

Bơm thủy lực là gì?

Trong tiếng anh bơm thủy lực là Hydraulic Pumps. Đây là một thiết bị quan trọng trong một hệ thống thủy lực, với chức năng để tạo nguồn động lực chính để hệ thống vận hành. Cụ thể, máy bơm thủy lực sẽ hút chất lỏng công tác (thường là dầu) từ thùng chứa và đẩy với áp suất yêu cầu đến các bộ phận chấp hành khác như xilanh, lọc, van... qua các đường ống dẫn.

Hiểu đơn giản hơn thì đó là bơm thủy lực là thiết bị có chức năng chuyển đổi lực tác động để hệ thống có thể vận hành được. Cụ thể là biến cơ năng (đối với bơm tay thủy lực) hoặc điện năng (đối với bơm điện) thành thủy năng để cung cấp cho các bộ phận khác trong hệ thống. Lực đẩy đi này và quá trình truyền động của máy bơm trong hệ thống sẽ được kiểm soát bằng các van thủy lực và ống dẫn. 

Hiện nay các loại bơm thủy lực có thể hoạt động với nhiều áp suất làm việc: 700 bar đến 10000 Psi. Máy cũng có thể làm việc với nhiều loại xi lanh thủy lực khác nhau với kích thước và hành trình.  Một hệ thống thủy lực có thể lắp đặt nhiều bơm thủy lực ở các vị trí khác nhau hoặc kết hợp với các loại thiết bị thủy lực khác. 

Cấu tạo của bơm thủy lực

Cấu tạo của bơm thủy lực bao gồm các bộ phận chính sau:

• Vỏ bơm
• Đường cấp dầu vào
• Đường dầu ra
• Phớt
• Cánh gạt hoặc bánh răng hoặc piston.

Xem thêm: Những sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực đơn giản

Nguyên lý làm việc của bơm thủy lực

Về cơ bản, các hệ thống và dụng cụ thủy lực hiện nay đều làm việc dựa trên một nguyên lý chung. Sự khác nhau về cấu tạo, các bộ phận chấp hành, hướng tác động của xilanh mà mỗi loại sẽ hoàn thành một công việc khác nhau. Trong đó, bơm thủy lực là thiết bị hỗ trợ không thể thiếu trong mỗi dụng cụ. Cụ thể, máy bơm sẽ thực hiện các nhiệm vụ như sau:

• Lực đầu vào là cơ năng hoặc điện năng tác động vào bơm để hình thành chân không ở cửa vào của bơm. Áp suất sẽ tạo ra một lực hút dầu thủy lực từ bình chứa và đẩy dầu qua ống dẫn vào bơm.
• Bơm tiếp tục đẩy chất lỏng công tác này theo các đường ống dẫn đến các thiết bị chấp hành và hoàn thành chức năng của nó. Sau một vòng hoạt động, dầu thủy lực sẽ theo cửa xả để về bình chứa, bơm thủy lực lại tiếp tục nhiệm vụ đẩy dầu đi theo áp suất yêu cầu.

Lưu ý, bơm thủy lực chỉ giúp tạo ra dòng chảy cho chất lỏng chứ không trực tiếp tạo ra áp suất cho hệ thống. Bơm thủy lực cần phải được kết nối với hệ thống và các thiết bị chấp hành khác. Vì nó chỉ có chức năng giúp tăng áp suất lên và chống lại lưu lượng của chất lỏng.

Các loại bơm thủy lực

Hiện nay bơm thủy lực được chinh thành bơm tay thủy lực và bơm điện thủy lực dựa vào nguồn lực đầu vào là cơ năng hay điện năng. Ngoài ra, ta có thể chia thành các loại bơm thủy lực sau theo sự khác nhau về cấu tạo của nó:

Bơm thủy lực piston

Đây là loại bơm thủy lực vận hành dựa trên sự thay đổi thế thích trong bơm thủy lực. Trong đó, piston là bộ phận quan trọng nhất, nó hoạt động tịnh tính qua lại theo hướng trục hoặc hướng tâm. Vì thế, ta thường gọi loại bơm này là bơm thủy lực piston. Bơm thủy lực piston có khả năng làm việc cao nhất trong các loại bơm khi có thể tạo được áp suất và lưu lượng cao. Nên đây cũng là loại bơm có giá thành cao nhất trong các loại bơm thủy lực.

Như đã nói, bơm thủy lực piston có thể hoạt động theo 2 chiều hướng trục và hướng tâm. Trong đó, bơm hướng tâm thường được chế tạo phức tạp và có kích thước lớn hơn. Bơm hướng trục là loại máy phù hợp với những động cơ momen thay đổi nhỏ, vận tốc lớn.

Bơm thủy lực bánh răng

Bơm thủy lực bánh răng còn được gọi là bơm nhông, nó có tên tiếng anh là Gear Pump. Đây là loại bơm có cấu tạo bao gồm: bánh răng chủ động, bánh răng bị động, phớt, trục, vỏ bơm, đường cấp và thoát dầu. Hoạt động của bánh răng có thể giúp bơm hút được những chất lỏng siêu đặc với áp suất và lưu lượng trung bình. Nó có kết cấu khả đơn giản và cho phép hoạt động quá tải trong thời gian ngắn.

Hiện nay, người ta thiết kế 2 loại bơm nhông là bơm bánh răng ăn khớp ngoài và bơm bánh răng ăn khớp trong. Bơm nhông có công suất lớn thường được sử dụng trong các loại máy móc như máy xúc, máy ủi, máy đào...

Bơm thủy lực cánh gạt

Bơm cánh gạt hay bơm là có tên tiếng anh là Vane Pumps. Bơm là có cấu tạo bao gồm: vỏ bơm, stato, cánh gạt, trục, rotor, đường dầu cấp vào, đường dầu đẩy ra.

Trung bình mỗi bơm lá sẽ có từ 8 - 12 cánh gạt. Đây là loại bơm có hiệu suất làm việc cao và lưu lượng đều đặt. Bạn cũng có thể dễ dàng thay thế linh kiện mới vì loại bơm này rất phổ biến. Tuy nhiên, không thể dùng bơm cánh gạt để bơm các loại chất lỏng đặc như nhớt hay dầu.

Ta có 2 loại bơm cánh gạt chính là bơm cánh gạt ké và, bơm cánh gạt đơn. Cả 2 loại bơm này đều sử dụng được với các hệ thống thủy lực có áp suất trung bình.

Có thể bạn muốn biết: Thủy lực là gì? Cấu tạo và nguyên lý cơ bản của hệ thống thủy lực

Các đại lượng cần lưu ý trong bơm thủy lực

Có 2 đại lượng mà từ đầu đến giờ chúng ta nhặc lại thường xuyên nhất đó là áp suất và lưu lượng. Qua đây, thbvn.com sẽ giúp bạn tìm hiểu thêm về 2 đại lượng này và công thức tính toán của chúng.

Công thưc tính lưu lượng bơm thủy lực

Lưu lượng bơm thủy lực là lượng dầu mà máy bơm cung cấp cho hệ thống thủy lực trong một thời gian nhất định. Đơn vị tính của lưu lượng là m3/h hoặc lit/phut. Thông thường, ngay trên thân máy, hãng sản xuất sẽ in thông tin về lưu lượng riêng của bơm với đơn vị tính là cc/vòng.

Công thức tính:

Q= n.q

Trong đó:

• Q là lưu lượng
• n là số vòng quay
• q là lưu lượng riêng.

Công thức tính áp suất của bơm thủy lực

Áp suất của bơm thủy lực thể hiện khả năng tạo lực đẩy để các thiết bị chấp hành khác trong hệ thống thủy lực có thể làm việc được. Áp suất có đơn vị tính là N/m2 hoặc là Bar. Trong đó 1 bar= 10^5 N/m2.

Công thức để tính áp suất: 

P= F:S

Trong đó:

• P là áp suất
• F là lực cần tạo ra cho xi lanh
• S là diện tích của piston

Bơm thủy lực hiện nay được ứng dụng rất đa dạng vào các loại máy móc từ lớn đến nhỏ như máy ép, máy nghiền, máy đột lỗ thủy lực, máy xử lý vật liệu, máy uốn thủy lực, máy dệt may.... Hay các loại thiết bị hỗ trợ trong nha máy như thang hàng, băng tay, xe nâng, cẩu trục... Có thể nói bơm thủy lực là một thiết bị không thể thiếu trong các hệ thống thủy lực.

Hiện nay các loại bơm thủy lực chính hãng đang được phân phối trên toàn quốc tại maydochuyendung.com. Truy cập ngay vào trang web hoặc gọi đến Hotline:0904 810 817 để được tư vấn thêm hoặc đặt mua nhanh chóng.