Thiết bị khí nén và thủy lực ^[0]

Thiết bị khí nén và thiết bị thủy lực là các thiết bị xử lý ứng dụng và hoạt động dựa trên chất khí hoặc chất lỏng được nén ở áp suất cao. Các công cụ, máy móc và thiết bị khí nén khác nhau đối với thiết bị thủy lực về lực truyền động tương ứng của chúng. Trong khi các thiết bị thủy lực hoạt động dựa trên chất lỏng được nén ở áp suất cao, thì các thiết bị khí nén xử lý truyền động bằng chất khí hoặc không khí nén. Nội dung trong bài viết này sẽ giải thích các thành phần chính của thiết bị khí nén và các tính năng nổi bật của thiết bị thủy lực, cũng như những lợi ích, ứng dụng và cách thức hoạt động của chúng.

Thiết bị khí nén là gì

Thiết bị khí nén là thiết bị xử lý các ứng dụng và hoạt động dựa trên không khí hoặc chất khí được nén dưới áp suất cao. Chuyển động khí nén có thể đạt được thông qua việc sử dụng kết hợp các thành phần thiết bị khí nén khác nhau. Nguồn cung cấp khí nén bền vững có thể được tạo ra bằng cách nén không khí trong khí quyển vào bình chứa, đó là lý do tại sao các bộ phận khí nén hoạt động rất tốt khi lắp đặt cố định, chẳng hạn như nhà máy.

Các loại thiết bị khí nén thông dụng

Các thiết bị khí nén bao gồm máy nén khí, van khí nén, xi lanh khí nén và động cơ khí nén được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng dân dụng và công nghiệp. Sở dĩ chúng được dùng phổ biến là do tính năng dễ sử dụng và an toàn. Dựa trên nguyên lý không khí hoặc chất khí được tích trữ thế năng có thể chuyển thành động năng khi bị nén ở áp suất cao, chúng có thể nở ra buộc piston phải chuyển động. Áp lực lớn của khí nén là cơ sở hình thành nên các thiết bị khí nén. Hãy tham khảo về các loại thiết bị khí nén thông dụng dưới đây dựa trên áp suất và cơ chế hoạt động của chúng trong thực tiễn.

Máy nén khí – Hoạt động nén không khí đến áp suất theo yêu cầu, cao hơn áp suất khí quyển để cung cấp cho các thành phần khí nén, robot, thiết bị công nghiệp hoặc các ứng dụng sử dụng khí nén trực tiếp. Các loại máy nén khí bao gồm:

• Máy nén khí trục vít
• Máy nén khí piston
• Máy nén khí không dầu

Bình tích áp khí nén – tác dụng của bình tích áp khí nén là cân bằng áp suất khí nén từ máy nén khí chuyển đến, trích chứa và ngưng tụ đồng thời tách hơi nước. Kích thước bình tích áp khí nén phụ thuộc vào công suất của máy nén khí và công suất tiêu thụ của hệ thống khí nén trong quá trình sử dụng. Các loại bình tích áp khí nén bao gồm:

• Bình tích áp khí nén 100l
• Bình tích áp khí nén 200l
• Bình tích áp khí nén 300l
• Bình tích áp khí nén 500l

Van khí nén – Van khí nén cho phép lưu lượng khí nén dẫn theo một hoặc cả hai hướng. Nhiều loại van khí nén cho phép dòng khí chuyển động tự do theo một hướng và giảm dòng khí nén theo hướng ngược lại. Chúng được sử dụng trong các hệ thống khí nén để điều chỉnh tốc độ kích hoạt hoặc xả của xi lanh và các thiết bị khí chấp hành khác. Các loại van khí nén bao gồm:

• Van điện từ khí nén
• Van tiết lưu khí nén
• Van một chiều khí nén
• Van an toàn khí nén
• Van khóa khí nén
• Van xả nhanh khí nén

Xi lanh khí nén – Là thiết bị truyền động thẳng bằng khí nén được dẫn động bởi sự chênh lệch áp suất trong các buồng của xi lanh. Chúng có thể hoạt động đơn kết hợp lò xo nén hoặc tác động kép. Các loại xi lanh khí nén bao gồm:

• Xi lanh khí nén 2 chiều
• Xi lanh khí nén 1 chiều

Động cơ khí nén – Được cung cấp năng lượng bằng khí nén. Chúng hoạt động ở tốc độ tương đối cao trong các ứng dụng công nghiệp và khu vực cấm phát sinh tia lửa.

Phụ kiện khí nén – Bao gồm các bộ phận dùng để kết nối các đoạn ống dẫn, ống cứng, ống mềm trong đường dây và hệ thống khí nén. So với phụ kiện thủy lực, phụ kiện khí nén thường có đặc điểm là vòng đệm chặt hơn và yêu cầu áp suất thấp hơn. Chúng thường được sử dụng trong các hệ thống điều khiển logic khí nén và thiết bị tự động. Các loại phụ kiện khí nén bao gồm:

• Ống hơi khí nén : Bao gồm các loại ống khí nén nhựa, ống dẫn khí bằng sắt, ống khí nén bằng đồng, ống hơi khí nén bằng nhôm, ống hơi bằng thép không gỉ. Điều quan trọng là phải phân biệt loại ống nào đang được kết nối trong hệ thống để xác định loại phụ kiện nào phù hợp.
• Khớp nối nhanh khí nén : Là các phụ kiện khí nén được lắp đặt theo một số phương thức kết nối khác nhau, mỗi phương pháp đều có những tiện ích và ưu điểm riêng. Các khớp nối khí nén rất đa dạng, cụ thể là co nối khí nén, cút nối khí thẳng, cút nối chữ T, cút nối khí chữ Y, chữ V, khớp nối ren thẳng, nối ren chữ T và nối ren góc.
• Bộ lọc khí nén : Sử dụng để loại bỏ nước, dầu, hơi dầu, bụi bẩn và các chất gây ô nhiễm khác từ nguồn cung cấp khí nén.
• Giác hút chân không khí nén : Dùng để gắn vào một cơ cấu chuyển động và kết nối vào nó bằng một chân không kín tạo lực hút. Sau đó, sử dụng làm tay đệm nâng, dịch chuyển hoặc định vị chi tiết gia công trong các ứng dụng lắp ráp hoặc kiểm tra công nghiệp.

Ưu nhược điểm của thiết bị khí nén

Ưu điểm của thiết bị khí nén

• Thiết bị khí nén có độ tin cậy cao, đơn giản về thiết kế và điều khiển, hệ thống được thiết kế dễ dàng bằng cách sử dụng xi lanh khí nén kết hợp các thành phần van khí nén, ống dẫn và hoạt động thông qua các bộ điều khiển bật tắt đơn giản.
• Do khả năng chịu nén hay đàn hồi lớn của không khí, cho nên có thể trích chứa và lưu trữ khí nén một cách dễ dàng thuận lợi.
• Có khả năng truyền tải năng lượng xa, lý do độ nhớt động học của chất khí nhỏ và tổn thất áp suất trên ống dẫn ít.
• Chi phí lắp đặt và vận hành hệ thống thiết bị khí nén thấp, bởi vì hầu hết trong các nhà máy công nghiệp luôn có sẵn hệ thống dẫn khí trong quá trình xây dựng.
• Thiết bị khí nén an toàn, khả năng cháy nổ rất thấp so với dầu thủy lực. Ngoài ra, các máy mới hơn thường có bảo vệ an toàn khi quá áp.

Nhược điểm của thiết bị khí nén

• Thiết bị khí nén dễ bị rò rỉ khí, do đó giữ một lịch trình kiểm tra thường xuyên và bảo trì định kỳ giúp phòng ngừa và phát hiện các rò rỉ trước khi trở thành các vấn đề nghiêm trọng.
• Hệ thống cần một khoảng thời gian dài để nén và lưu trữ áp suất khí trong đường ống và thiết bị khí nén, điều này có thể khiến việc sửa chữa mất thời gian hơn. Hệ thống phải được giảm áp một cách chính xác trước khi bắt đầu sửa chữa.
• Thiết bị khí nén rất nhạy cảm với các tác động thay đổi nhiệt độ và độ rung của môi trường xung quanh.
• Khi tải trọng trong hệ thống thay đổi thì vận tốc truyền động cũng thay đổi, bởi vì khả năng đàn hồi của khí nén lớn, cho nên khó có thể thực hiện các chuyển động thẳng hoặc quay đều một cách chính xác.
• Gây ra tiếng ồn trong quá trình vận hành khi khí nén thoát ra tại các vị trí chấp hành.

Ứng dụng của thiết bị khí nén

Thiết bị khí nén mang lại vô số lợi ích cho người dùng cuối, kỹ thuật viên và kỹ sư. Vì vậy, thiết bị khí nén là chủ trương tích hợp vào các giải pháp tự động hóa trong sản xuất và vận hành công nghiệp. Các ứng dụng thiết bị khí nén trong thực tiễn hiện nay:

• Máy khoan khí nén
• Máy hút khí nén
• Dụng cụ siết đai ốc sử dụng khí nén
• Lắp thiết bị khí nén cho hệ thống băng tải
• Phanh khí nén
• Xi lanh khí nén tác động kép được sử dụng để dập nổi kết hợp thanh trượt
• Chế tạo máy ép điều khiển bằng khí nén với khuôn dập
• Kẹp chi tiết gia công trong máy cắt sắt
• Cơ cấu đóng mở cửa sử dụng xi lanh khí nén
• Thao tác đục lỗ trên tấm kim loại mỏng bằng xi lanh khí nén
• Xi lanh khí nén dùng để tự động hóa trong máy khoan
• Xi lanh khí nén được sử dụng trong tự động hóa cấp liệu

Các thương hiệu thiết bị khí nén tại Khải Phát

Tìm các thương hiệu thiết bị khí nén đáng tin cậy dựa trên chuỗi phân phối chính hãng và thông tin minh bạch từ nhà cung cấp uy tín. Dưới đây là 10 thương hiệu thiết bị khí nén được đánh giá cao dựa trên phản hồi tích cực của khách hàng đã sử dụng qua, và có thị phần lớn tại thị trường Việt Nam hiện nay:

• Thiết bị khí nén SMC
• Thiết bị khí nén Airtac
• Thiết bị khí nén Festo
• Thiết bị khí nén STNC
• Thiết bị khí nén CKD
• Thiết bị khí nén Parker
• Thiết bị khí nén SNS
• Thiết bị khí nén TPC
• Thiết bị khí nén Airman
• Thiết bị khí nén Copco

Thiết bị thủy lực là gì

Thiết bị thủy lực là các thiết bị sử dụng chất lỏng nén dưới áp suất nhất định để truyền động máy móc hoặc vận hành các bộ phận cơ khí, điều khiển tự động. Thông qua bơm thủy lực, chất lỏng thủy lực được bơm đến các xi lanh và động cơ thủy lực khác nhau trong toàn bộ hệ thống thủy lực và tạo nên áp suất nén. Chất lỏng được dẫn truyền trực tiếp hoặc điều khiển tự động thông qua van thủy lực và được phân phối qua các đường dẫn bằng ống mềm hoặc ống cứng.

Các loại thiết bị thủy lực thông dụng

Dầu thủy lực là nền tảng vận hành của hệ thống thủy lực. Ngoài dầu thủy lực, các thiết bị thủy lực bao gồm bơm thủy lực cung cấp năng lượng cho động cơ và xi lanh thủy lực sử dụng chất lỏng có áp suất để thực hiện truyền động cơ khí. Năng lượng thủy lực được truyền dẫn thông qua các ống thủy lực kết hợp với van thủy lực để điều tiết chất lỏng theo yêu cầu, và liên kết với nhau bằng phụ kiện thủy lực. Các thiết bị thủy lực phổ biến cho các ứng dụng máy móc thủy lực là:

Bơm thủy lực – Là thiết bị biến đổi năng lượng bằng cách biến đổi cơ năng thành dạng năng lượng dầu thủy lực. Bơm thủy lực hoạt động bằng cách thay đổi thể tích các buồng làm việc, khi thể tích buồng làm việc tăng bơm sẽ rút dầu thực hiện chu kỳ rút, khi thể tích của buồng giảm bơm đẩy dầu ra thực hiện chu kỳ nén. Các loại bơm thủy lực bao gồm

• Bơm thủy lực bánh răng
• Bơm thủy lực piston
• Bơm thủy lực cánh gạt
• Bơm thủy lực trục vít

Van thủy lực – Được dùng điều chỉnh áp suất theo trạng thái cố định áp, tăng áp hoặc giảm trị số áp suất trong hệ thống điều khiển bằng thủy lực. Các loại van thủy lực bao gồm:

• Van an toàn thủy lực
• Van giảm áp thủy lực
• Van thủy lực 2 chiều
• Van thủy lực 1 chiều
• Van điều khiển thủy lực

Xi lanh thủy lực – Là cơ cấu chấp hành của truyền dẫn năng lượng thủy lực để thực hiện truyền động thẳng hoặc quay. Xi lanh bắt đầu chuyển động khi có lực tác động lên một trong hai phía của pittông bên trong lớn hơn tổng các lực cản hướng ngược lại chiều chuyển động. Các loại xi lanh thủy lực bao gồm:

• Xi lanh thủy lực 2 chiều
• Xi lanh thủy lực 1 chiều
• Xi lanh thủy lực 2 tầng
• Xi lanh thủy lực 3 tầng

Phụ kiện thủy lực – Để kết nối và lắp đặt các thiết bị thủy lực như van, xi lanh và các đường dẫn thủy lực với cơ cấu chấp hành. Các loại phụ kiện thủy lực bao gồm:

• Ống thủy lực : Đảm bảo độ bền cơ học và tổn thất áp suất trong đường ống nhỏ, các loại ống dẫn cứng bằng đồng, thép và ống dẫn mềm được sử dụng phổ biến.
• Khớp nối thủy lực : Để nối các ống thủy lực với nhau hoặc nối ống dẫn với các thiết bị thủy lực, khớp nối thủy lực yêu cầu có độ bền và độ kín cao. Tùy theo điều kiện cụ thể để sử dụng khớp nối thủy lực cố định hoặc khớp nối nhanh thủy lực.
• Lọc tách dầu máy nén khí : Để khắc phục sự cố làm nghẹt khe hở các chi tiết có tiết diện dòng chảy nhỏ do trong trường hợp dầu thủy lực bị nhiễm bụi bẩn trong thời gian dài sử dụng.
• Dầu thủy lực : Là nền tảng cung cấp năng lượng trong hệ thống thủy lực, dầu thủy lực yêu cầu có độ nhớt cao, khả năng chịu nhiệt tốt và tính ổn định hóa học bền vững.

Ưu nhược điểm của thiết bị thủy lực

Ưu điểm của thiết bị thủy lực

• Thiết bị thủy lực có thể điều chỉnh tốc độ làm việc linh động, dễ dàng biến đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến thẳng của cơ cấu chấp hành. Do đó đáp ứng quá trình tự động hóa theo điều kiện làm việc lập trình sẵn.
• Thiết bị thủy lực có kết cấu gọn nhẹ, có khả năng giảm khối lượng tối đa nhờ áp suất thủy lực rất lớn.
• Thiết bị thủy lực có cấu tạo đơn giản, truyền động công suất lớn, hoạt động với độ tin cậy cao và ít bảo trì, bảo dưỡng.
• Trong quá trình vận hành, thiết bị thủy lực có quán đính cơ học nhỏ kết hợp với đặc tính chịu nén của dầu thủy lực cho nên khi sử dụng ở vận tốc cao không làm phát sinh lực chấn động mạnh.

Nhược điểm của thiết bị thủy lực

• Tổn thất trên đường ống và rò rỉ bên trong các thiết bị thủy lực làm giảm hiệu suất và hạn chế khả năng vận hành
• Vận tốc dễ bị biến đổi theo phụ tải do đặc tính đàn hồi của chất lỏng và đường ống dẫn khi nén dưới áp suất cao.
• Trong chu kỳ đầu của quá trình khởi động, nhiệt độ làm việc chưa ổn định dẫn đến độ nhớt của dầu thủy lực thay đổi gây nên bất ổn vận tốc.

Ứng dụng của thiết bị thủy lực

Các ứng dụng thiết bị thủy lực phần lớn được chế tạo sản xuất theo các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn hóa. Do đó, khi chọn thiết bị thủy lực để lắp đặt hệ thống thủy lực cần hiểu rõ nguyên lý làm việc, tính toán và thiết kế có chọn lọc. Sau đây là ứng dụng điển hình của thiết bị thủy lực trong một số hệ thống máy móc và thiết bị công nghiệp:

• Máy dập thủy lực điều khiển bằng tay : Sử dụng xi lanh thủy lực mang theo đầu dập đi xuống khi dùng tay nhấn bộ điều khiển, và xilanh lùi về khi nhả tay ra.
• Máy khoan bàn thủy lực : Sử dụng hai xilanh thủy lực, một xi lanh được dùng kẹp giữ chi tiết trong quá trình khoan, xi lanh còn lại mang đầu khoan hướng xuống trong quá trình khoan, và lùi về sau khi hoàn thành lỗ khoan.
• Hệ thống điều khiển máy dập tự động : Kết hợp điều khiển bằng điện – thủy lực và điện – khí nén. Trong đó, cơ cấu thủy lực để dập và ép tự động, kết hợp cơ cấu khí nén để lấy sản phẩm ra.
• Hệ thống phanh trên ô tô : Là một ví dụ điển hình về hệ thống thủy lực điều khiển bằng piston cơ bản. Khi nhấn bàn đạp phanh trong ô tô, nó sẽ tác động lên pít-tông trong xi lanh chính của phanh. Bốn pít-tông phụ, mỗi pít-tông ở mỗi bánh xe, hoạt động để ép má phanh vào rôto phanh để dừng xe.
• Ngoài ra, trên bất kỳ công trình xây dựng nào đều dễ dàng nhìn thấy thiết bị thủy lực vận hành máy móc theo hình thức xe ủi đất, xe cẩu hàng, xe nâng hàng và cần cẩu…

Các thương hiệu thiết bị thủy lực tại Khải Phát

Sự tăng trưởng, thúc đẩy chất lượng cạnh tranh, và niềm tin cậy của khách hàng là những điểm chung để đánh giá các thương hiệu thiết bị thủy lực chất lượng. Các thương hiệu này không chỉ cung cấp thiết bị thủy lực tốt nhất, mà còn cung cấp cho khách hàng dịch vụ tư vấn thiết kế và bảo hành lâu dài để thực hiện các giải pháp hiệu quả cho mục tiêu của họ. Điều này có thể tìm thấy qua 10 thương hiệu thiết bị thủy lực nổi tiếng sau đây:

• Thiết bị thủy lực Yuken
• Thiết bị thủy lực Hydraulic
• Thiết bị thủy lực CNN
• Thiết bị thủy lực Hydac
• Thiết bị thủy lực Komatsu
• Thiết bị thủy lực Shimadzu
• Thiết bị thủy lực Nachi
• Thiết bị thủy lực Rexroth
• Thiết bị thủy lực Parker
• Thiết bị thủy lực Yokohama

Liên hệ báo giá thiết bị khí nén và thủy lực chính hãng

Thiết bị khí nén và thủy lực là danh mục thiết bị có phạm vi cung cấp rộng lớn, do đó các nhà sản xuất và nhà cung cấp thiết bị khí nén và thủy lực cũng rất đa dạng. Tại Khải Phát, chúng tôi cung cấp các loại thiết bị khí nén và thủy lực như ống mềm, máy nén khí, bơm thủy lực, xi lanh, van khí nén, van thủy lực và đầy đủ các thiết bị phụ kiện kết nối... Khải Phát là đối tác phân phối của các nhà sản xuất thiết bị khí nén và thiết bị thủy lực nổi tiếng thế giới, đảm bảo chất lượng hoạt động tốt với các quy trình thử nghiệm, kiểm tra và đánh giá theo tiêu chuẩn quốc tế. Liên hệ báo giá thiết bị khí nén và thiết bị thủy lực tại Khải Phát!