Xi lanh thủy lực là gi?

Xi lanh thủy lực là gì? (Hydraulic cylinder)

Xi lanh thủy lực là một thiết bị cơ khí có nhiệm vụ chuyển đổi năng lượng thủy sang năng lượng cơ để tạo ra chuyển động tịnh tiến. Có thể nói rằng xi lanh thủy lực chính là một trong những ưu điểm lớn nhất của hệ thống truyền động thủy lực so với các hình thức chuyển động khác vì nó cho phép tạo ra chuyển động tịnh tiến một cách đơn giản nhất. Từ chuyển động đó, xi lanh thủy lực sẽ thực hiện các chức năng như: nén, ép, đẩy, kéo, nghiền,… tùy thuộc vào ứng dụng mà nó đảm nhận.

Ngoài tên gọi là xi lanh thủy lực thì thiết bị này còn được gọi bằng một số tên gọi khác như: ben thủy lực, ben dầu, kích thủy lực, xylanh thủy lực,… Từ lúc được phát minh ra tới nay bởi người Isarel, chúng ta có thể thấy xi lanh thủy lực ở khắp mọi nơi từ máy móc trong các nhà máy tới các thiết bị cơ giới như máy xúc, máy múc, máy cẩu,…

Cấu tạo của xy lanh thủy lực

Xi lanh thủy lực gồm có hai thành phần chính là vỏ ống xi lanh và ti cần pít tông. Phần đuôi của vỏ ống xi lanh thường được kết nối với ống xi lanh thông qua mối hàn hoặc ren và có cấu tạo bằng lỗ ắc hoặc mặt bích tùy vào ứng dụng của loại xi lanh.

Phần đầu cán piston thường là hàn với ắc chốt hoặc tiện ren để thuận tiện cho việc thay thế cũng như lắp các kiểu liên kết khác nhau của piston với thiết bị khác cho phù hợp. kèm theo đó là hai đường dầu A và B cấp dầu cho phép xi lanh làm việc một hoặc 2 chiều.

Ống vỏ xi lanh

Ống vỏ xi lanh thủy lực là một bộ phận có thiết kế hình trụ tròn liền mạch và thường được gọi là thân xi lanh. Chức năng chính của nó là giữ áp suất dầu nội tại phía trong của xi lanh và đóng vai trò quan trọng trong quá trình hoạt động của xi lanh thủy lực vì ống xi lanh còn có chức năng chứa bên trong quả piston. Để đảm bảo chất lượng và hiệu suất tối đa, bề mặt ống xi lanh tiêu chuẩn được mài nhẵn và mịn, có thể đạt độ nhám bề mặt từ 4 đến 16 micro.

Giảm chấn xi lanh (Tùy chọn, có thể không có)

Khi xi lanh thủy lực thực hiện nâng hạ, di chuyển các vận nặng ở tốc độ cao, gia tốc lớn thì tại các điểm cuối của hành trình co hoặc duỗi hoặc phanh dừng đột ngột sẽ xuất hiện các lực tác động lớn do quán tính gây ra. Ở các vị trí cuối hành trình co và đẩy với tốc độ lớn có thể gây ra hiện tượng “đột quỵ” cho xi lanh.

Để giảm ảnh hưởng của lực tác động này người ta thiết kế thêm bộ phận giảm chấn bên trong xi lanh. Bộ phận giảm chấn này chúng ta rất dễ bắt gặp trong những xi lanh của máy công trình như máy xúc, máy múc, máy xúc lật,…

Quả Pít tông (piston)

Piston hay còn gọi là quả piston là chi tiết đóng vai trò rất quan trọng trong ben thủy lực. Nó có chức năng và nhiệm vụ phân lập các vùng áp lực ở bên trong ống xi lanh thủy lực đó là vùng đẩy ti xi lanh ra và vùng kéo ti xi lanh về. Thông thường, các nhà sản xuất sẽ gia công và thiết kế quả piston sao cho phù hợp với các chủng loại gioăng phớt khác nhau hoặc có thể thêm lò xo đàn hồi cho xi lanh 1 chiều. Tùy vào thiết kế mà gioăng phớt (Seal) có thể ở phớt đơn hoặc phớt kép.

Quả piston được cố định với ti thủy lực bởi ren và một đai bu lông siết hoặc là hàn mối hàn với ti thủy lực. Quả piston thường được làm bằng thép đặc C45 hoặc đúc gang, ngoài ra còn có thể có một bộ dẫn hướng mạ đồng trên thân quả piston nếu là loại xi lanh thủy lực cao cấp.

Cán ti xi lanh (rod)

Cán ti xi lanh thủy lực là bộ phận chính thứ 3 trong cấu tạo của một ben thủy lực. Nó có cấu tạo là một thanh thép đặc hình trụ tròn, một đầu được kết nối với quả piston và đầu còn loại là đầu thỏ ra khỏi thân ống vỏ của xi lanh, chịu trách nhiệm chính trong việc đưa lực tác động của xi lanh phát động ra vị trí mà nó làm việc. Khi xi lanh hoạt động và piston di chuyển thì thanh ti rod sẽ di chuyển tịnh tiến theo.

Cán ti xi lanh được làm tự vật liệu C45 hoặc ST52 và mạ crom cón thể là crom có độ cứng từ 50 – 58HRC hoặc crom mềm có độ cứng khoảng 20HRC để bảo vệ cho ti không bị rỉ sét và gây hỏng gioăng phớt khi làm việc.

Gioăng phớt trong xi lanh (seal)