Mô hình toán dòng dò rỉ trong máy thủy lực thể tích và khả năng ứng dụng băng thử công suất nhỏ tiến hành kiểm tra đặc tính các máy thủy lực điều chỉnh công suất lớn
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.04 MB, 84 trang )
NGUYỄN MẠNH HƯNG
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------
Nguyễn Mạnh Hưng
MÁY VÀ THIẾT BỊ THỦY KHÍ
MÔ HÌNH TOÁN DÒNG DÒ RỈ TRONG MÁY THỦY LỰC THỂ
TÍCH VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG BĂNG THỬ CÔNG SUẤT
NHỎ TIẾN HÀNH KIỂM TRA ĐẶC TÍNH CÁC MÁY THỦY
LỰC ĐIỀU CHỈNH CÔNG SUẤT LỚN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
MÁY VÀ THIẾT BỊ THỦY KHÍ
2009-2012
Hà Nội – 2012
Luận văn thạc sỹ
MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Danh mục các bảng, bản vẽ
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
MỤC LỤC ........................................................................................................................ 1
LỜI NÓI ĐẦU .................................................................................................................. 5
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VÀ HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG THIẾT BỊ THỦY LỰC Ở
NƯỚC TA HIỆN NAY ................................................................................................................ 6
1.1 ỨNG DỤNG CỦA THỦY LỰC ........................................................................... 6
1.1.1 Các thiết bị thủy lực sử dụng trong ngành sản xuất vật liêu xây dựng và xây
dựng ...................................................................................................................................... 6
1.1.2 Máy thủy lực sử dụng Trong giao thông vận tải dân dụng và công nghiệp .... 8
1.1.3 Máy thủy lực sử dụng trong công nghiệp cơ khí, công nghiệp gia công nhựa,
gia công hàng dân dụng ...................................................................................................... 10
1.1.4 Trong thủy lợi và nhà máy thủy điện ............................................................ 12
1.1.5 Máy thủy lực sử dụng trong ngành công nghiệp tàu biển ............................ 13
1.2 NHU CẦU SỬA CHỮA VÀ KIỂM THỬ MÁY THỦY LỰC Ở NƯỚC TA
HIỆN NAY ............................................................................................................................. 14
1.2.1 Nhu cầu sửa chữa máy thủy lực hiện nay ...................................................... 14
1.2.2 Các loại băng thử thủy lực trong và ngoài nước hiện nay ............................ 16
1.2.3 Băng thử của nước ngoài.............................................................................. 18
CHƯƠNG II: HIỆU SUẤT THỂ TÍCH TRONG MÁY THỦY LỰC VÀ CƠ SỞ LÝ
THUYẾT CHO MÔ HÌNH BĂNG THỬ SỐ VÒNG QUAY THẤP ........................................ 19
2.1. CÁC DẠNG RÒ RỈ TRONG MÁY THỦY LỰC .............................................. 20
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~1~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
2.1.1 Dòng rò rỉ trong bơm và động cơ bánh răng ................................................ 20
2.1.2 Rò rỉ trong bơm và động cơ cánh gạt ........................................................... 22
2.1.3 Dòng rò rỉ trong bơm và động cơ rotor hướng trục ..................................... 24
2.1.4 Dòng rò rỉ trong bơm và động cơ rotor hướng kính .................................... 27
2.1.5. Dòng rò rỉ trong xy lanh và thiết bị thủy lực khác ....................................... 29
2.2 CÁC BÀI TOÁN MÔ PHỎNG ........................................................................... 30
2.2.1. Dòng chảy giữa hai tấm phẳng song song cố định ...................................... 30
2.2.2. Dòng chảy dọc trục giữa hai trụ tròn ........................................................... 31
2.2.3. Dòng chảy giữa hai tấm phẳng song song có một tấm chuyển động theo
phương dòng chảy ............................................................................................................... 32
2.2.4. Dòng chảy giữa hai tấm phẳng song song có một tấm chuyển động ngược
chiều dòng chẩy .................................................................................................................. 36
2.2.5. Dòng chảy giữa hai tấm phẳng song song có một tấm chuyển động quay 37
2.3 THỬ NGHIỆM CHỨNG MINH ........................................................................ 38
2.3.1 Chọn thiết bị thử nghiệm .............................................................................. 38
2.3.2 Chọn băng thử thử nghiệm ........................................................................... 40
2.3.3 Phương pháp thử nghiệm ............................................................................. 41
2.3.4 Kết quả thử nghiệm........................................................................................... 46
2.4 KẾT LUẬN .......................................................................................................... 52
CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BĂNG THỬ THỦY LỰC PHỤC VỤ THỬ
NGHIỆM CÁC BƠM VÀ ĐỘNG CƠ THỦY LỰC .................................................................. 53
3.1 CHỨC NĂNG CỦA BĂNG THỬ THỦY LỰC VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP
GÂY TẢI KHI THỬ............................................................................................................... 53
3.1.1 Chức năng băng thử ...................................................................................... 53
3.1.2 Các phương pháp gây tải cho thiết bị thủy lực khi thử ................................ 55
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~2~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
3.2 THIẾT KẾ SƠ ĐỒ THỦY LỰC CỦA BĂNG THỬ .......................................... 57
3.3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ THỦY LỰC CHO
BĂNG THỬ ............................................................................................................................ 59
3.3.1 Thông số đầu vào ........................................................................................... 59
3.3.2 Lựa chọn loại bơm nguồn ............................................................................. 59
3.3.3 Tính áp suất và lưu lượng thiết kế cho bơm ................................................. 61
3.3.4.Tính chọn động cơ điện dẫn động ................................................................. 61
3.3.5 Xác định kích thước piston ............................................................................ 62
3.3.6 Xác định lại lưu lượng và áp suất cấp vào hệ thống ..................................... 63
3.3.7. Tính block xy lanh......................................................................................... 63
3.3.8. Toán xác định kích thước đĩa phân phối. .................................................... 64
3.3.9. Chọn ổ lăn ................................................................................................... 65
3.3.10. Kết luận chọn bơm nguồn .......................................................................... 65
3.4 LỰA CHỌN ĐỘNG CƠ THỦY LỰC ................................................................ 66
3.4.1 Nguyên lý làm việc chung ............................................................................. 66
3.4.2 Phân loại động cơ thủy lực ............................................................................ 66
3.4.3 Lựa chọn động cơ thủy lực ............................................................................ 69
3.5 . TÍNH TRỌN VAN VÀ TRẠM NGUỒN .......................................................... 71
3.5.1 Chọn van an toàn ........................................................................................... 71
3.5.2 Chọn van tiết lưu ........................................................................................... 71
3.5.3 Tính toán đường ống thủy lực....................................................................... 72
3.5.4 Tính chọn bộ lọ ............................................................................................. 73
3.5.5 Tính toán thiết kế bể dầu .............................................................................. 75
3.5.6 Tính toán nhiệt hệ thống thủy lực ................................................................. 78
3.5.7 Các thiết bị đo và phụ trợ đi kèm ................................................................. 80
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~3~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
3.6 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA BĂNG THỬ................................................... 83
3.6.1 Thử bơm ......................................................................................................... 83
3.6.2 Thử động cơ ................................................................................................... 85
3.6.3 Thử xy lanh .................................................................................................... 87
3.6.4 Thử các thiết bị khác .................................................................................... 87
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................................ 88
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~4~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay nền công nghiệp của đất nước ta đang trong quá trình thực hiện
công nghiệp hóa – hiện đại hóa. Trong quá trình phát triển từ giai đoạn đầu của nền
công nghiệp đến nay những máy móc thủy lực đã nhập về được sử dụng trong thời gian
dài đã bắt đầu có hỏng hóc cần phải sửa chữa. Những máy móc thủy lực trên đã được
các nước tiên tiến chế tạo đã lâu nên không còn sản xuất mới hoặc có sản xuất mới
nhưng giá thành nhập về cao, mà nền công nghiệp của nước ta chưa sản xuất được. Vì
vậy nhu cầu sửa chữa các máy móc này là rất cần thiết và được quan tâm. Tại Việt Nam
đội ngũ sửa chữa chuyên nghiệp còn rất ít kỹ sư, công nhân được đào tạo và chuyên
ngành còn hạn chế nên chủ yếu công việc sửa chữa khắc phục sự cố đều dựa vào kinh
nghiệm là chính. Sau khi sửa chữa xong thì kết quả khó kiểm tra được hoặc để kiểm tra
được thì rất tốn kém. Từ những nhu cầu thực tế trên em đã chọn đề tài : “Mô hình toán
dòng dò rỉ trong máy thủy lực thể tích và khả năng ứng dụng băng thử công suất nhỏ
tiến hành thử kiểm tra đặc tính các máy thủy lực điều chỉnh công suất lớn” làm luận văn
của mình.
Bản luận văn gồm có 3 phần chính sau:
-
Chương I : Tổng quan và hiện trạng sử dụng thiết bị thủy lực ở nước ta hiện
nay.
-
Chương II : Hiệu suất thể tích trong máy thủy lực và cơ sở lý thuyết cho mô
hình băng thử số vòng quay thấp.
-
Chương III: Tính toán thiết kế băng thử thủy lực số vòng quay thấp phục vụ
kiểm thử các loại bơm và động cơ thủy lực.
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~5~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VÀ HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG THIẾT BỊ
THỦY LỰC Ở NƯỚC TA HIỆN NAY
Thủy lực ngày nay đã dần xâm nhập vào hầu hết tất cả các lĩnh vực trong đời
sống nhất là trong công nghiệp, xây dựng và dân dụng. Thủy lực ngày một chiếm tỷ
trọng lớn trong các ngành công nghiệp và hầu hết tất cả các thiết bi công nghiêp đều sử
dụng đến thủy lực.
1.1 ỨNG DỤNG CỦA THỦY LỰC
1.1.1 Các thiết bị thủy lực sử dụng trong ngành sản xuất vật liêu xây dựng và xây
dựng
Thiết bị thủy lực trong ngành sản xuất vật liệu xây dựng chủ yếu là những thiết bị
có công suất cao và làm việc trong các điều kiện hết sức khắc nhiệt. Các thiết bị hoạt
động trong điều kiện bụi bẩn có nhiều cát và làm việc gần như 24/24 nhiệt độ của môi
trường rất cao đòi hỏi chất lượng thiết bị phải thật tốt và phải thường xuyên được bảo
dưỡng và sửa chữa.
Hình 1.1:Động cơ thủy lực quay lô nghiền đập liệu trong nhà máy xi măng Bỉm Sơn
(Thanh Hóa)
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~6~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
Hình1.2: Trạm nguồn thủy lực hệ thống máy nghiền của nhà máy xi măng
Hình 1.3 Kích thủy lực sử dụng trong việc lao dầm cầu và di chuyển nhà
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~7~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
1.1.2 Máy thủy lực sử dụng Trong giao thông vận tải dân dụng và công nghiệp
Máy xúc là thiết bị có hiệu quả rất cao trong việc đào đắp đất đá nó có thể thay
thế hàng nghìn người. Máy xúc ra đời là một cuộc cách mạng của ngành thủy lực giúp
chúng ta có những công trình thủy lợi và xây dựng rất lớn mà nếu sử dụng sức người
phải mất nhiều năm và chi phí tốn kém.Tất cả các loại xe ô tô, xe máy đều có hệ thống
thủy lực các hệ thống trợ lực tay lái, phanh, đóng mở cửa, dẫn động bánh xe, dẫn động
gầu…
Hình1.4: Máy xúc trong ngành khai thác than
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~8~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
Hình 1.5 : Hệ thống xy lanh thủy lực điều khiển càng máy bay
Hình 1.6: Thiết bị thủy lực lắp trên máy xúc
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~9~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
1.1.3 Máy thủy lực sử dụng trong công nghiệp cơ khí, công nghiệp gia công nhựa,
gia công hàng dân dụng
Thủy lực chiếm một tỷ trọng khá lớn các loại máy dập máy đột, các gá kẹp trong
các máy CNC, do những ứng dụng rất kinh tế của nó mà được ứng dụng rất lớn.
Máy ép nhựa sử dụng hệ dẫn động thủy lực quay trục vít, các xy lanh kẹp giữ
khuôn.
Hình 1.7 : Động cơ thủy lực trong máy ép nhựa
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~10~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
Hình 1.8 : Máy ép thủy lực
Hình 1.9: Máy sấn tôn thủy lực
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~11~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
1.1.4 Trong thủy lợi và nhà máy thủy điện
Hình 1.10: Xy lanh đóng mở van cho nhà máy thủy điện
Do những đặc điểm vượt trội về mặt kết cấu và công suất nên máy thủy lực được
ứng dụng rất nhiều vào trong thủy lợi, thủy điện nhằm đóng mở các van xả lũ, điều
chỉnh cánh hướng…
Hình 1.11: Điều tốc thủy điện trong nhà máy thủy điện Đăcksrông
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~12~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
1.1.5 Máy thủy lực sử dụng trong ngành công nghiệp tàu biển
Chiếm một giá trị rất lớn từ hệ thống lái tới hệ thống cẩu, hệ thống đóng mở cửa
boong tàu... Mỗi năm cũng cần tới gần 200 triệu USD phục vụ cho sửa chữa và đầu tư
mới đó là khoản tiền không nhỏ mà chúng ta phải bỏ ra.
Hình 1.12: Máy lái tầu thủy
Hình 1.13: Hệ thống kéo tời neo bằng thủy lực trong tầu biển
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~13~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
1.2 NHU CẦU SỬA CHỮA VÀ KIỂM THỬ MÁY THỦY LỰC Ở NƯỚC TA
HIỆN NAY
1.2.1 Nhu cầu sửa chữa máy thủy lực hiện nay
Sau một thời gian làm việc lâu dài trong điều kiện khắc nhiệt các thiết bị thủy lực
sẽ có những hỏng hóc và cần được sửa chữa và thay thế. Những hỏng hóc thường gặp
trong ngành chủ yếu là hiện tượng xước tại các mặt làm kín có chuyển động tương đối
với nhau, và các phá hủy làm tăng độ kín khít khác.
Ví dụ: Như trong xy lanh hỏng hóc chủ yếu là xước cần xy lanh dẫn đến dò rỉ dầu thủy
lực ở đầu cần, xước ống xy lanh dẫn đến hiện tượng tổn thấp áp suất làm việc.
Hình 1.14: Động cơ 6070 tháo ra sửa chữa
Hiện tượng xước block xy lanh và xước đĩa phân phối hoặc trục phân phối trong
bơm và động cơ piston hướng trục và hướng kính.
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~14~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
Hình 1.15: Mặt block xy lanh bị xước
Do thủy lực là lĩnh vực cơ khí chính xác cao đòi hỏi việc sửa chữa và phục hồi
khá phức tạp và yêu cầu kỹ thuật chính xác, máy móc đòi hỏi có độ chính xác cao. Nên
chỉ có 1 số ít doanh nghiệp có đội ngũ kỹ sư được đào tạo bài bản có trình độ có khả
năng đảm nhận công việc này còn lại phần đông là sửa chữa theo kinh nhiệm và thay
thế thiết bị là chính.
Song việc thay thế sửa chữa cũng gặp khá nhiều khó khăn do có rất ít thiết bị
kiểm tra đánh giá chính xác được hiện trạng thiết bị sau khi sửa chữa và gây ra nhiều
tranh cãi. Hoặc khi sửa chữa xong lắp vào máy chạy thử không được lại tháo xuống sửa
chữa thì rất mất công. Mà thường thì máy móc thiết bị thì không ở gần nơi sửa chữa nên
phải mất công vận chuyển thiết bị đến nơi sửa chữa và đi về thì chi phí quá lớn. Do đó
nhu cầu thử nghiệm tại nơi sửa chữa là nhu cầu cần thiết và quan trọng.
Tại Việt Nam đang có rất ít cơ sở có băng thử thủy lực chứ không nói gì đến
những băng thử có đủ công suất và thiết bị để thử tất cả các thiết bị thủy lực công suất
lớn.
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~15~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
1.2.2 Các loại băng thử thủy lực trong và ngoài nước hiện nay
1.2.2.1 Băng thử lắp ráp sử dụng tại công ty TNHH Nam Hải
Băng thử lắp tại công ty Nam Hải có công suất lớn sử dụng 2 động cơ điện công
suất lớn lai 2 bơm A10VSO có khả năng biến đổi vận tốc động cơ điện từ thấp đến cao
rất từ từ bằng 2 biến tần có công suất lớn và giá thành rất cao. Thiết bị đo được xuất ra
tín hiệu số và được hiển thị trên máy tính, băng thử có thể vẽ trực tiếp đồ thị biển diễn
quan hệ giữa lưu lượng và áp suất của thiết bị thử. Tuy nhiên do sử dụng động cơ điện
nên công suất nhỏ và khi thử những thiết bị có công suất lớn băng thử chỉ vẽ được
những đoạn đầu của đồ thị đặc tính của thiết bị. Băng thử có thể thử được những hệ
thống hở.
1.2.2.2 Băng thử lắp đặt tai công ty Vạn Xuân
Các thiết bị và thông số cơ bản cơ bản
1. Động cơ Diezel
-Hãng: HINO
-Model: 750
-Công suất: 500 (hp)
-Tốc độ: 2500( v/phút)
2.Bơm chính
-Hãng: Sauer-danfoss
-Model: 90.PV.180
-Lưu lượng: 240 (l/phút)
-Áp suất: 420 (bar)
3. Van điều khiển
-Model: HC
-Tín hiệu điều khiển: Thủy lực
4.Van an toàn
-Hãng sản xuất: Rexroth
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~16~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
5. Đồng hồ đo lưu lượng
-Webtec
-Model: LT 50.HPM 460
-Lưu lượng: 20=>400 (LPM)
-Áp suất tối đa: 460 (bar)
6. Cốc lọc
- Lọc đường đẩy
Model 4A-1-10
- Lọc đường hồi
Model
Đo áp suất bằng đồng hồ cơ
Đo lưu lượng bằng đầu đo điện tử hiển thị số
Thử hệ thống kín
Hình 1.16: Băng thử thủy lực tại công ty Vạn Xuân
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~17~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
1.2.3 Băng thử của nước ngoài
Hình 1.17: Băng thử thủy lực của hãng Dynamometers
Hình 1.18 : Băng thử thủy lực MARUMA Nhật Bản
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~18~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
CHƯƠNG II: HIỆU SUẤT THỂ TÍCH TRONG MÁY THỦY LỰC VÀ CƠ SỞ
LÝ THUYẾT CHO MÔ HÌNH BĂNG THỬ SỐ VÒNG QUAY THẤP
* Trong các hệ thống truyền động thủy lực thể tích tồn tại chủ yếu ba dạng tổn
thất công suất. Đó là :
-Tổn thất cơ khí do ma sát
-Tổn thất thủy lực (áp suất)
-Tổn thất thể tích do dò rỉ
* Khi vận hành khai thác các hệ truyền động thủy lực, ba loại tổn thất này luôn
tồn tại đồng thời. Tuy nhiên tổn thất cơ khí và tổn thất thủy lực hầu như rất ít thay đổi
nên không có ảnh hưởng nhiều tới đặc tính vận hành của hệ thống. Riêng tổn thất thể
tích luôn tăng dần và có ảnh hưởng rất lớn, thường là mang tính quyết định khả năng
làm việc của hệ thống. Kết luận trên là hoàn toàn hợp logic. Ta đã biết, các máy thủy lực
thể tích làm việc trên nguyên lý “nén chất lỏng trong thể tích kín”, một khi “thể tích
không kín” (do rò rỉ) thì đặc tính vận hành của hệ thống cũng sẽ bị ảnh hưởng trực tiếp.
Trong các loại máy thủy lực thể tích nói riêng cũng như hệ truyền động thủy lực
thể tích nói chung, tổn thất thể tích thường tồn tại dưới các dạng sau đây:
- Tổn thất dạng dòng chảy qua khe hẹp giữa hai tấm phẳng có khe hở và độ
chênh áp suất.
- Tổn thất dạng dòng chảy qua khe hẹp giữa hai tấm phẳng hoặc giữa hai trụ tròn
trong đó có một tấm chuyển động thẳng (trong máy thủy lực cánh gạt, bánh răng, piston
rotor hướng trục …).
- Tổn thất dạng dòng chảy qua khe hẹp giữa hai tấm phẳng, trong đó có một tấm
chuyển động quay (đĩa phân phối, mặt đầu ...).
Dựa trên cơ sở những nhận xét trên đây ta có thể thấy rằng tổn thất thể tích nói
riêng hay tổn thất công suất nói chung của các loại máy thủy lực thể tích có thể được mô
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~19~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
hình hóa bằng các bài toán cơ bản. Ta sẽ xem xét cụ thể tổn tất thể tích tại những thiết bị
sau đây.
2.1. CÁC DẠNG RÒ RỈ TRONG MÁY THỦY LỰC
2.1.1 Dòng rò rỉ trong bơm và động cơ bánh răng
A
B
C A
C
A
A
C
1-Thân bơm, 2- Mặt bích, 3- trục bơm, 4&5- Bạc chặn, 6- Nắp, 7&8- Bánh răng 9Phớt làm kín
Hình 2.1: Bơm và động cơ bánh răng
Dạng rò rỉ A: Là dạng rò rỉ giữa 2 mặt đứng yên. Gồm mặt bạc trặn và thân bơm,
thân bơm và nắp cũng như mặt bích chạy qua phớt, giữa 2 bánh răng với nhau tại vị trí
ăn khớp. Dạng rò rỉ này có khe hở không thay đổi trong quá trình vận hành, chỉ khi hỏng
phớt làm kín thì khe hở tăng và làm tổn thất lưu lượng ra ngoài bơm. Khi dạng rò rỉ này
xuất hiện cách khắc phục là thay phớt làm kín.
Dạng rò rỉ B: Là dạng rò rỉ giữa 2 mặt có một mặt chuyển động thẳng một mặt
đứng yên. Gồm bánh răng và thân bơm, ở đây chiều rộng đỉnh bánh răng là nhỏ so với
chu vi của thân bơm nên ta có thể coi đây là rò rỉ giữa 2 mặt có một mặt đứng yên mà
một mặt chuyển động tịnh tiến. Khe hở giữa 2 mặt này bị lớn dần theo thời gian. Mặt bị
mòn chủ yếu là mặt cong của thân bơm, tại thân bơm được chế tạo bằng vật liệu mềm
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~20~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
hơn vật liệu làm bánh răng. Dạng rò rỉ này xẩy ra ta chỉ còn cách thay thân bơm mới vì
công nghệ gia công thân bơm của chúng ta còn kém và vật liệu làm thân bơm mới cũng
chưa chuẩn.
Dạng rò rỉ C: Là dạng rò rỉ giữa 2 mặt 1 mặt đứng yên và một mặt quay. Gồm
bánh răng và bạc chặn, 2 trục động cơ và bạc chặn, trục động cơ và phớt cổ trục. Sau
thời gian vận hành thì phớt lò xo tại cổ trục có thể bị mòn và gây rò rỉ dầu ra ngoài, rò rỉ
này không ảnh hưởng lớn tới áp suất và lưu lượng của thiết bị cách khắc phục là thay
phớt. Mặt tiếp xúc giữa bánh răng và bạc chặn rất dễ mòn, xước. Rò rỉ này ảnh hưởng
trực tiếp tới lưu lượng và áp suất của thiết bị. Cách khắc phục là mài phẳng mặt của bạc
chặn và mặt của bánh răng cho hết viết xước sau đó đo đạc và mài mặt thân bơm sao
cho bù được độ mòn và độ dầy mài của 2 mặt. Khe hở của trục và bạc chặn thường ít
thay đổi và khi đã làm kín mặt bánh răng và mặt bạc chặn thì sẽ không có dầu rò rỉ chảy
ra qua khe hở này.
A
C
B
C
C
Hình 2.2: Bơm và động cơ bánh răng ăn khớp trong
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~21~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
2.1.2 Rò rỉ trong bơm và động cơ cánh gạt
A
C
C
B
Hình 2.3: Bơm và động cơ cánh gạt
Dạng rò rỉ A: Dạng rò rỉ có 2 mặt đứng yên. Gồm khe hở giữa 2 bích 2 đầu bơm
với thân bơm khe hở của đầu côn cút. Dạng rò rỉ này thường dễ sử lý và ít ảnh hưởng
đến thiết bị, chỉ cần thay gioăng làm kín giữa các mặt cố định và xiết chặt bu long là có
thể khắc phục được.
Dạng rò rỉ B: Dạng rò rỉ giữa 2 mặt có một mặt chuyển động thẳng còn một mặt
đứng yên, đó là rò rỉ giữa mặt lưỡi gạt và thân bơm. Do độ dầy của lưỡi gạt nhỏ hơn rất
nhiều so với chu vi của biên dạng bơm nên ta có thể coi như đó là chuyển động tịnh tiến.
Nguyên nhân chủ yếu của rò rỉ này là do cánh gạt bị vỡ hoặc sứt một phần và biên dạng
cam của bơm bị mòn, hoặc do cánh gạt bị kẹt trong rãnh không văng hết ra ngoài. Trong
một số bơm cánh gạt thì lò xo tì giữa cánh gạt và rotor bị gẫy. Cách khắc phục sự cố này
là thay cánh hỏng và lò xo gẫy, vệ sinh rãnh lắp cánh. Về phần biên dạng cam thì không
nên chỉnh sửa vì biên dạng này đòi hỏi độ chính xác cao và khi vận hành thì cánh có xu
thế luôn tỳ sát vào biên dạng do có lực ly tâm.
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~22~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
Dạng rò rỉ C: Dạng rò rỉ giữa 2 mặt có một mặt quay và một mặt đứng yên. Đó là
rò rỉ giữa rotor có lắp cánh gạt và 2 mặt đầu của thiết bị, tại trục của bơm và phớt lò xo.
Khi có dầu chảy ra tại trục động cơ thì hiện tượng phớt lò xo hỏng cần được thay thế.
Khi mặt rotor và mặt bích bị xước, mòn dẫn đến hiện tượng mất áp của máy thì ta cần
mài phẳng cả rotor và cánh gạt sao cho chiều dầy rotor và cánh gạt phải bằng nhau. Sau
đó mài phẳng mặt tiếp xúc trên 2 bích tỳ. cuối cùng là mài thân biên dạng cam đúng
bằng chiều dầy của rotor.
Hình 2.4: Cấu tạo bơm cánh gạt
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~23~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
Luận văn thạc sỹ
2.1.3 Dòng rò rỉ trong bơm và động cơ rotor hướng trục
B
C
Hình 2.5: Bơm và động cơ roto blok nghiêng
Dạng rò rỉ A: Là dạng rò rỉ có khe hở ở giữa 2 mặt cố định ở trong bơm và động
cơ rotor hướng kính, rò rỉ tại nắp sau và vỏ bơm chủ yếu là dầu bôi trơn trong vỏ rò ra
ngoài. Trường hợp này chủ yếu là do hiện tượng gioăng chỉ hỏng trong quá trình tháo
lắp nên chỉ cần thay gioăng làm kín và lắp ráp cẩn thận là có thể khắc phục được hiện
tượng này.
Dạng rò rỉ B: Dạng rò rỉ giữa 2 mặt có một mặt chuyển động thẳng còn một mặt
đứng yên. Trong bơm và động cơ rotor chỉ là rò rỉ giữa piston và xy lanh trong quá trình
hoạt động có hiện tượng mòn và xước do dầu bẩn gây ra. Cách khắc phục tốt nhất là
thay thế hoặc mạ lại quả piston cho to ra rồi mài tròn sau đó doa lại lỗ xy lanh cho hết
vết rồi rà bộ đôi giữa piston và xy lanh. Ở Việt Nam kỹ thuật này hoàn toàn có thể thực
hiện được và còn có thể chế tạo quả piston mới trong trường hợp xy lanh bị xước quá
sâu khi đó lớp mạ piston không bù đủ kích thước.
Dạng rò rỉ C : Dạng rò rỉ giữa 2 mặt có một mặt quay và một mặt đứng yên.
Trong bơm và động cơ piston hướng kính thì dạng này chủ yếu tại đĩa phân phối và mặt
cố định, đây cũng là sự cố thường gặp của bơm và động cơ rotor hướng kính. Hai mặt
này rất dễ xước và gây tổn thất chính khi bơm xẩy ra sự cố, chiều rộng làm kín rất nhỏ
và độ chênh lệch áp suất cũng rất lớn. Trong trường hợp này chúng ta phải mài lại đĩa
GVHD: TS. Hoàng Sinh Trường~24~
HV: Nguyễn Mạnh Hưng
