Giỏ hàng

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống thuỷ lực máy xúc

Tin tứcNgày: 24-08-2025 bởi: Trình Nguyễn Hồng

Hệ thống thuỷ lực là một trong những bộ phận quan trọng nhất của máy xúc. Một số cấu tạo chi tiết chính bao gồm: động cơ, bơm thuỷ lực, van điều khiển, các mô tơ,... Với cấu tạo nhiều bộ phận như vậy liệu bạn đã biết nó hoạt động như thế nào chưa? Nguyên lý ra việc ra sao? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu hệ thống thuỷ lực máy xúc qua viết dưới đây nhé!

Mô tả hệ thống thủy lực máy xúc

Cấu tạo máy xúc và chức năng của từng thành phần

hệ thống thuỷ lực máy xúc

(1) Động cơ Diezel: Cung cấp năng lượng để hoạt động các bộ phận khác của máy xúc như bơm thuỷ lực, bơm nhiên liệu, các thiết bị điện tử trong cabin,...

(2) Bơm thuỷ lực: Cung cấp dòng chất lỏng (dầu thuỷ lực) với áp suất và lưu lượng nhất định cho các thiết bị trong hệ thống. Bơm thuỷ lực tạo ra áp suất dầu thuỷ lực cao hơn áp suất không khí thông thường giúp bộ phận máy xúc di chuyển và hoạt động mượt mà và chính xác.

(3) Mô tơ quay khi di chuyển: Cung cấp năng lượng và chuyển động xoay cho các bộ phận khác trong máy xúc như bánh xe/bánh răng. Mô tơ cũng kiểm soát hướng di chuyển đến các vị trí cần thiết và thực hiện các hoạt động khác.

(4) Thùng dầu thuỷ lực: Đây là nơi lưu trữ dầu để cung cấp cho quá trình vận hành máy. Thùng dầu cũng được trang bị bộ lọc để loại bỏ các tạp chất và cặn bẩn.

(5) Mô tơ quay toa: Chức năng chính của bộ phận này là tạo chuyển động xoay toa cho máy xúc theo các hướng khác nhau. Mô tơ cũng điều chỉnh tốc độ xoay để máy xúc hoạt động một cách chính xác.

(6) Gầu: Có chức năng đào và xúc vật liệu từ đất đá, cát đến bùn lầy đất sét. Ngoài ra gầu cũng giúp nâng và vận chuyển vật liệu, một vài trường hợp khác tuỳ vào sự linh hoạt của người điều khiển thì gầu cũng được sử dụng.

(7) Xi lanh thuỷ lực: Chức năng chính là tạo lực đẩy để thực hiện các hoạt động khi làm việc. Khi dòng chất lỏng được bơm vào xy-lanh nó tạo ra lực đẩy để điều khiển hệ thống lái, tăng khả năng vận hành và điều chỉnh tốc độ hoạt độ hoạt động của máy xúc.

(8) Cụm van phân phối: Điều khiển chất lỏng trong hệ thống thuỷ lực máy xúc. Ngoài ra nó còn được sử dụng để điều chỉnh áp suất, kiểm soát hướng di chuyển đảm bảo an toàn và tiết kiệm năng lượng.

Nguyên lý hoạt động hệ thống thuỷ lực máy xúc

hệ thống thuỷ lực máy xúc

Khi động cơ (1) hoạt động sẽ được truyền tới bơm thuỷ lực. Bơm thuỷ lực (2) hoạt động, dầu sẽ được đẩy từ thùng dầu thuỷ lực (4) đi qua các ống dẫn đến các cụm van phân phối chính (8). Người vận hành sẽ sử dụng các thiết bị trong cabin máy xúc để điều khiển. Dầu sẽ được bơm tới cụm van phân phối chính (8) và di chuyển tới các xy-lanh thuỷ lực (7) ở tay gầu để điều khiển thiết bị theo mong muốn.

Máy xúc có bộ phận chính là "cánh tay" thường gọi là tay gầu được gắn vào bộ phân thân máy. Bộ phận xúc được gọi là gầu (6) và gắn vào "cánh tay". Tay gầu được điều khiển bởi một hệ thống thuỷ lực bao gồm: bơm thuỷ lực, các van điều khiển và các ống dẫn dầu.

Để làm cho xe di chuyển, dầu cũng được đẩy tới mô tơ quay toa (5) và mô tơ di chuyển (3).

Kết thúc quá trình hoạt động, trước khi dầu trở về thùng sẽ được lọc thuỷ lực và làm mát ở két mát. Hệ thống van an toàn sẽ giới hạn áp lực hệ thống thuỷ lực và được lắp ở van phân phối chính. Van sẽ mở ra để dầu chảy về thùng khi áp lực hệ thống đến giới hạn của van.

Ứng dụng của hệ thống thuỷ lực trong máy xúc

Hệ thống thuỷ lực là một công nghệ được sử dụng rộng rãi trong máy móc và thiết bị công nghiệp, trong đó máy xúc là một trong những ứng dụng phổ biến nhất. Dưới đây là một số ứng dụng của hệ thống thuỷ lực trong máy xúc:

  • Đào, xúc và nâng vật liệu: Hệ thống thuỷ lực được sử dụng để cung cấp lực đẩy để thực hiện các hoạt động như đào, xúc và nâng vật liệu. Khi dòng chất lỏng được bơm vào xy-lanh thuỷ lực, nó tạo ra lực đẩy để di chuyển các bộ phận của máy xúc và thực hiện các hoạt động này.

  • Điều khiển hệ thống lái: Khi dòng chất lỏng được bơm vào bơm thủy lực, nó cung cấp lực đẩy để điều khiển các bộ phận lái của máy xúc như bánh xe, bánh răng và hệ thống lái.

  • Điều chỉnh áp suất: Khi áp suất được điều chỉnh, tốc độ và lực đẩy của xy-lanh thuỷ lực có thể được điều chỉnh để phù hợp với các nhu cầu khác nhau.

  • Kiểm soát hướng di chuyển: Hệ thống thuỷ lực giúp kiểm soát hướng di chuyển của máy xúc. Khi được điều khiển, dòng chất lỏng được chuyển hướng đến các xy-lanh thuỷ lực để thực hiện các hoạt động như đào, xúc, nâng và xoay.

  • Đảm bảo an toàn: Khi bộ phận được thiết kế và sử dụng đúng cách, nó giúp loại bỏ các nguy cơ hỏng hóc hoặc nguy hiểm trong quá trình vận hành máy xúc.

Khắc phục tình trạng bơm thủy lực máy xúc hư hỏng

hệ thống thuỷ lực máy xúc

Ảnh hưởng của độ dầu bẩn

Việc hệ thống thủy bị bẩn ảnh hưởng khá nhiều đến việc vận hành máy xúc. Nó chiếm đến 70% -80% nguyên nhân các hư hỏng thường gặp. Có ba loại nhiễm bẩn của dầu thủy lực là nhiễm bẩn khí, nhiễm bẩn chất lỏng, nhiễm bẩn chất rắn. Trong đó nhiễm bẩn chất rắn là một loại gây nguy hiểm nhất, một khi đã xâm nhập vào hệ thống nó có thể phá hỏng chi tiết thiết bị thủy lực nhanh chóng gây mất rất nhiều thời gian công sức và tiền bạc để loại trừ nó ra khỏi hệ thống.

Nhiễm bẩn chất lỏng: dầu thủy lực gốc bị pha lẫn các thành phần chất lỏng khác, có thể là do dầu mới bổ sung không đúng chủng loại. Chúng dễ dàng thấy được vì màu của dầu ban đầu bị thay đổi.

Nhiễm bẩn chất khí: Thùng dầu không được bảo quản kỹ càng khiến không khí lọt vào trong dầu và tạo bọt khí trong thùng dầu cũng như các đường ống.

Nhiễm bẩn chất rắn: Trong quá trình vận hành, máy xúc có thể tiếp xúc và các hạt bẩn như các gỉ sét, cát, sỉ, chất cặn, hạt sắt bị bung ra trong thiết bị. Khi đó dầu thủy lực tái sinh có bổ sung hạt PE để tạo độ nhớt ảo khiến lâu ngày các hạt này bị cháy và bám vào các hệ thống bơm và đường ống dẫn đến việc các hệ thống thủy lực bị tắc nghẽn và làm giảm áp suất làm việc của máy … Tuy nhiên chúng ta thường không dễ dàng phát hiện ra loại nhiễm bẩn này bởi kích thước hạt bẩn thường rất bé.

Các chất bẩn này hình thành theo hai hướng

  • Xâm nhập vào máy theo các khe hở của gioăng phớt làm kín hoặc do những người vận hành đưa vào bằng cách sử dụng dầu cũ bẩn trong quá trình đổ dầu vào thùng

  • Với ảnh hưởng của yếu tố bẩn lỏng là khí sinh ra hoặc các thiết bị oxy hóa hay xâm thực từ bên trong hệ thống tự động sinh ra.

Hiện tượng xâm thực

Xảy ra khi áp suất của đường ống vào bơm nhỏ hơn áp suất khí quyển dẫn đến hiện tượng xuất hiện các bong bóng khí trong dầu thủy lực và to dần trong đường vào của bơm. Chúng thường bám thành từng đám vào bề mặt kim loại và nén cho tới khi bị nổ tung ra đột ngột khi ra đến cửa ra của bơm. Từ đó các bề mặt kim loại sẽ bị vỡ bong ra thành các mảnh kim loại nhỏ và gây ảnh hưởng, làm hư hỏng các bề mặt tiếp xúc, làm hư hỏng các cơ cấu làm việc khác.

Khi xảy ra hiện tượng xâm thực máy xúc đào sẽ có một số sự cố như: Bơm kêu to rung động mạnh, hạn chế dòng chảy của đường hút, tắc lọc dầu, tăng tốc độ mài mòn các chi tiết kim loại,…

Để khắc phục sự cố người ta thường sử dụng các cách như:

  • Bịt kín hoặc tăng đường kính đường ống hút của bơm dầu thủy lực.

  • Tăng áp suất đường vào của bơm bằng một bơm nhồi hoặc tăng áp suất mặt trong chất lỏng thùng dầu.

  • Giảm độ nhớt hoặc tăng nhiệt độ của dầu thủy lực.

  • Sử dụng các valve một chiều chống xâm thực trong các cơ cấu motor hoặc xy lanh thủy lực.

Cách bảo trì và sửa chữa hệ thống thủy lực máy xúc

Bảo trì và sửa chữa hệ thống thuỷ lực máy xúc là rất quan trọng để đảm bảo hoạt động hiệu quả và tuổi thọ của máy xúc. Dưới đây là một số cách bảo trì chúng tôi khuyên nên áp dụng:

hệ thống thuỷ lực máy xúc

  • Thực hiện kiểm tra định kỳ: Kiểm tra định kỳ hệ thống thuỷ lực máy xúc để phát hiện và khắc phục các vấn đề trước khi chúng trở nên nghiêm trọng. Các bộ phận cần được kiểm tra bao gồm ống dẫn dầu, van điều khiển, bơm thuỷ lực, bộ lọc dầu và bộ điều khiển áp suất.

  • Thay thế các bộ phận hỏng: Nếu phát hiện các bộ phận trong hệ thống thuỷ lực máy xúc bị hỏng, chúng ta cần thay thế ngay lậo tức để đảm bảo hiệu quả của máy xúc. Tránh tình trạng để lâu ngày càng khiến các bộ phận khác bị hỏng thêm, lúc này chi phí sửa chữa sẽ bị tăng cao rất nhiều.

  • Làm sạch hệ thống thuỷ lực máy xúc: Hệ thống cần làm sạch định kỳ để loại bỏ các tạp chất và bụi bẩn. Giúp tăng tuổi thọ máy và giảm khả năng xảy ra các vấn đề

  • Sử dụng dầu thuỷ lực chất lượng cao: Việc sử dụng dầu kém chất lượng trong một thời gian dài rất dễ xảy ra tình trạng hỏng các bộ phận trong thân máy. Vì vậy cần sử dụng các loại dầu chất lượng cao giúp máy hoạt động tốt hơn và kéo dài tuổi thọ của các bộ phận

  • Sửa chữa thay thế các bộ phận chính hãng: Để hệ thống thuỷ lực máy xúc hoạt động tốt hơn và đảm bảo an toàn cho người sử dụng thì nên sửa chữa thay thế hàng chính hãng. Thực tế có nhiều trường hợp thay thế bộ phận không đồng bộ gây ảnh hưởng đến quá trình làm việc.

  • Bảo dưỡng bảo trì nên thực hiện bởi các kỹ thuật viên có kinh nghiệm lâu năm, họ có đầy đủ các kiến thức và kỹ năng để kiểm tra máy xúc một cách hiệu quả.

Dấu hiệu nhận biết thời gian nên thay Dầu Thủy lực cho máy xúc

Máy xúc là một trong những loại máy móc cơ giới sử dụng hệ thống thủy lực. Dầu Thủy lực cho máy xúc rất cần thiết, nó duy trì toàn bộ hoạt động của máy xúc.

Tuy nhiên,sau một thời gian sử dụng thì Dầu Thủy lực sẽ bị nhiễm bẩn và biến chất. Nguyên nhân chính là do sự tích tụ các cặn bẩn và vi sinh vật trong quá trình hoạt động khi các chi tiết máy ma sát. Hơn nữa, sự tuần hoàn liên tục của dầu bên trong guồng máy dẫn đến tình trạng oxy hóa dẫn đến việc dầu bị giảm chất lượng.

Khi xảy ra tình trạng Dầu Thủy lực bị nhiễm bẩn thì nó sẽ mất tính năng bôi trơn và bảo vệ các chi tiết máy. Không chỉ vậy, các cặn bẩn lắng đọng trong dầu còn có khả năng gây hư hại cho máy móc. Vì vậy người tiêu dùng chú ý thời điểm thích hợp để thay Dầu Thủy lực cho máy xúc.

Thông thường thì Dầu Thủy lực thường có thời gian sử dụng từ 2000 đến 4000 giờ. Trong thực tế thì con số này thường ít hơn đáng kể khi vận hành máy xúc. Phụ thuộc vào tình trạng hoạt động của máy móc và tình trạng thực tế mà xác định thời điểm thay dầu cho phù hợp.

Quy trình thay Dầu Thủy lực

Nếu như bạn không thay thế kịp thời thì Dầu Thủy lực sẽ rất dễ bị biến chất. Trong quá trình thay dầu, người thực hiện cần chú trọng tuân theo quy trình chuẩn gồm ba bước chính như sau:

Xả bỏ dầu cũ

Trước tiên nên rút bỏ toàn bộ phần dầu cũ trong hệ thống thủy lực. Nên chú ý đến các vị trí dễ bị tồn lưu dầu như phin lọc, van dẫn, các đường ống cong… Và sau đó cần thực hiện vệ sinh phần đáy bể chứa dầu.

Sau lần vận hành gần nhất từ 4 đến 5 tiếng chính là thời điểm thích hợp để xả Dầu Thủy lực cũ. Hãy nhớ rằng không được xả dầu ngay sau khi máy móc vừa kết thúc chu kỳ vận hành vì dầu thừa bắn vào người khiến người thực hiện bị bỏng

Bơm dầu mới

  • Khi bơm dầu mới cần đảm bảo các bể giãn nở và bể chứa dầu phải sạch sẽ và khô ráo. Chú ý chỉnh nút xả về chế độ an toàn trước khi thực hiện bơm dầu.

  • Trong quá trình thực hiện cần kiểm tra các bộ phận như: phin lọc, đường ống, van dẫn. Nếu phát hiện dầu tồn lưu thì có thể làm sạch ngay bằng khăn tẩm dung dịch vệ sinh chuyên dụng.

  • Nếu bạn sử dụng máy bơm chuyên dụng thì phần vòi dẫn dầu của máy phải được đặt ở điểm thấp nhất trong khoang chứa dầu để hạn chế tình trạng hình thành bọt khí trong dầu.

  • Kiểm tra độ ổn định áp suất trong hệ thống tuần hoàn thường xuyên đồng thời điều chỉnh các van thông gió để tránh tạo nhiệt lượng gây ảnh hưởng đến chất lượng dầu.

  • Lượng dầu thủy lực bơm vào cần phụ thuộc vào dung tích xi lanh của động cơ. Dựa vào khả năng vận hành và tải hoạt động của máy để đong đo lượng dầu sao cho phù hợp. Nếu bươm một lượng nhiều hơn thiết có thể dẫn đến việc rò rỉ dầu.

Vận hành

  • Sau khi hoàn tất quá trình bơm dầu, người thực hiện cần khởi động hệ thống thủy lực để thử máy trong vòng từ 10 đến 15 phút..

  • Kết thúc quá trình thay dầu cho máy xúc, cần thực hiện vệ sinh toàn bộ các bộ phận xung quanh để đảm bảo hạn chế tình trạng dây vải dầu ra xung quanh gây nguy hiểm khi vận hành.

Kết luận

Bài viết trên là những kiến thức cơ bản về cấu tạo và cơ chế hoạt động của máy xúc. Hy vọng với chia sẻ này các bạn có thêm kiến thức hiểu hơn về ứng dụng cũng như các lỗi thường gặp và cách bảo trì hệ thống thuỷ lực máy xúc.

Nếu bạn có nhu cầu mua máy xúc thì liên hệ với Công ty TNHH Sản Xuất và Kinh Doanh Xuất Nhập Khẩu Tuyên Quang. Chuyên cung cấp phân phối các dòng máy xúc Hyundai nhập nhẩu nguyên chiếc từ Hàn Quốc với giá tốt nhất thị trường. Bạn cần tư vấn hay bất kỳ những câu hỏi, thắc mắc nào hãy liên hệ 0912021266 - Trưởng Phòng Kinh Doanh để được giải đáp và tư vấn tận tình.

Phân loại