Chương 1- Cơ sở lí thuyết về truyền động và điều khiển bằng Thuỷ Lực

1.1. Lịch sử phát triển của truyền động và điều khiển bằng thuỷ lực .

Từ năm 1920 truyền động và điều khiển bằng thuỷ lực đã được ứng dụng trong
các máy công cụ, ban đầu chủ yếu dựng để thực hiện chuyển động thẳng và công suất
bé, về sau cũng sử dựng để thực hiện chuyển động quay.

Hiện nay truyền dẫn thuỷ lực được sử dụng rộng rãi trong hầu hết các ngành kỹ
thuật: Hàng không, quân sự, xây dựng, giao thông vận tải, hoá chất, máy mỏ, cơ khí
luyện kim…

Truyền dẫn thuỷ lực được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành cơ khí chế tạo máy,
đặc biệt đối với các máy công cụ nhóm máy tổ hợp, máy điều khiển theo chương trình
số, các dây chuyền, hệ thống sản xuất tự động linh hoạt…để thực hiện các chuyển
động chính, chuyển động chạy dao, chuyển động điều khiển…

Hiện tại và trong tương lai truyền dẫn thuỷ lực được sử dụng rộng rãi trong các
thiết bị thực hiện chuyển động đồng bộ, trong các hệ thống điều khiển tự động…

1.2. Khả năng ứng dụng của dầu ép.

1.2.1. Trong hệ thống truyền động.

Hệ thống truyền động có một khâu là chất lỏng (dầu khoáng được ép). ðược thực
hiện bằng cách cấp cho dầu một năng lượng dới dạng thế năng (bơm dầu nén dầu dưới
một áp suất nhất định), sau đó thế năng dầu ép biến thành cơ năng (của động cơ dầu,
cơ cấu chấp hành…).

1.2.2. Trong lĩnh vực điều khiển.

Hệ thống truyền tín hiệu có một khâu truyền tín hiệu là dùng chất lỏng liên tục,
để truyền tín hiệu điều khiển giữa các phần tử trong hệ thống đến các khâu chấp hành.

1.2.3. Ưu nhược điểm của hệ thống truyền động thuỷ lực.

Ưu điểm của hệ thống truyền động bằng thuỷ lực.

 - Truyền được công suất cao và lực lớn nhờ các cơ cấu tương đối đơn giản, hoạt động
với độ tin cậy cao đòi hỏi ít phải chăm sóc, bảo dưỡng.
 - Điều chỉnh được vận tốc làm việc và vô cấp, dễ thực hiện tự động hoá theo điều
kiện làm việc hay theo chương trình cho sẵn.
 - Kết cấu gọn nhẹ, vị trí của các phần tử dẫn và bị dẫn không lệ thuộc với nhau, các
bộ phận nối thường là những đường ống dễ thay đổi.
 - Có khả năng giảm khối lượng và kích thước nhờ chọn áp suất thuỷ lực cao.
 - Nhờ quán tính nhỏ của bơm và động cơ thuỷ lực, nhờ tính chịu nén của dầu nên có
thể sử dụng ở vận tốc cao mà không sợ bị va đập mạnh như trong trường hợp cơ khí
hay điện.
 - Dễ biến đổi chuyển động quay của động cơ thành chuyển động tịnh tiến của cơ cấu
chấp hành.
 - Dễ đề phòng quá tải nhờ van an toàn.
 - Dễ theo dõi và quan sát bằng áp kế, kể cả các hệ thống phức tạp, nhiều mạch.
- Tự động hoá đơn giản, kể cả các thiết bị phức tạp, bằng cách dùng các phần tử tiêu
chuẩn hoá.

Nhược điểm của hệ thống truyền động bằng thuỷ lực.

 - Mất mát trong đường ống dẫn và rò rỉ bên trong các phần tử, làm giảm hiệu suất và
hạn chế phạm vi sử dụng.
 - Khó giữ được vận tốc không đổi khi phụ tải thay đổi do tính nén được của chất lỏng
và tính đàn hồi của đường ống dẫn.
 - Khi mới khởi động, nhiệt độ của hệ thống chưa ổn định, vận tốc làm việc thay đổi
do độ nhớt của chất lỏng thay đổi.

1.3. Một số đặc điểm của hệ thống truyền động thuỷ lực.

- An toàn quá tải.
- Khả năng tải.
- Tuổi thọ và bảo dưỡng.
- Vận tốc truyền động.
- Khả năng thay thế, hiện đại hoá.
- Khả năng điều chỉnh, hiệu chỉnh