Hệ thống thuỷ lực yếu lực, nóng dầu hoặc xi lanh chạy giật thường bắt nguồn từ dầu và lọc: dầu thiếu, bẩn, lẫn khí, lẫn nước, sai độ nhớt, lọc tắc; tiếp theo là rò trong ở xi lanh hoặc van, van an toàn đặt sai hay mòn, và cuối cùng là bơm mòn. Kiểm theo đúng thứ tự từ ngoài vào trong, từ rẻ tới đắt giúp tránh thay bơm đắt tiền trong khi thủ phạm là một chiếc lọc hút bị nghẹt.
Bài này viết cho thợ bảo trì làm với máy ép, máy chấn, máy cắt tôn, kẹp phôi thuỷ lực trên máy công cụ ở xưởng vừa và nhỏ. Hệ thuỷ lực làm việc ở áp suất cao và tích trữ năng lượng; phần an toàn ở đầu bài không phải thủ tục cho có. Việc can thiệp sâu vào van tỷ lệ, van servo, bình tích áp nên để người được đào tạo chuyên về thuỷ lực.
An toàn với hệ thuỷ lực: những điều không thương lượng
Tai nạn thuỷ lực ít xảy ra nhưng thường nặng. Dầu phun ở áp suất cao có thể xuyên qua da, và vết thương nhìn nhỏ nhưng cần cấp cứu ngoại khoa ngay. Bộ phận được nâng bằng thuỷ lực có thể rơi khi mở đường ống.
- Hạ hẳn đầu ép, dao chấn, bàn nâng về vị trí thấp nhất hoặc chèn cơ khí chắc chắn trước khi làm việc phía dưới. Không tin vào việc van đang giữ.
- Dừng bơm, ngắt và khoá nguồn điện, treo thẻ.
- Xả áp toàn hệ theo hướng dẫn của nhà sản xuất máy, kiểm bằng đồng hồ áp suất rằng áp đã về không. Lưu ý các đoạn mạch bị chặn bởi van một chiều có thể vẫn còn áp.
- Bình tích áp giữ năng lượng kể cả khi bơm đã dừng. Việc xả, kiểm áp khí nạp và sửa bình tích áp chỉ do người có chuyên môn và tuân theo quy định về thiết bị chịu áp lực.
- Không dùng tay dò tìm chỗ rò trên đường ống đang có áp. Dùng tấm bìa cứng hoặc mảnh gỗ đưa qua lại để thấy tia dầu.
- Đeo kính, găng chịu dầu; dầu nóng gây bỏng, sàn dính dầu gây trượt ngã.
- Nếu bị dầu áp lực bắn vào da, đến cơ sở y tế ngay và báo rõ đó là vết thương do dầu áp lực cao, kể cả khi thấy không đau.
Máy ép và máy chấn còn có các thiết bị bảo vệ như màn chắn quang, khoá liên động cửa, nút dừng khẩn cấp. Không vô hiệu hoá chúng để tiện kiểm tra. Nếu cần chạy máy ở chế độ bảo trì, làm theo đúng chế độ mà nhà sản xuất thiết kế và quy định của xưởng.
Triệu chứng thường gặp và thứ tự nghi ngờ
Bảng dưới sắp các nguyên nhân theo thứ tự nên kiểm, từ dễ và rẻ đến khó và đắt. Thực tế hai ba nguyên nhân có thể cùng lúc, nhất là dầu bẩn đã làm mòn cả van lẫn bơm.
| Triệu chứng | Kiểm trước | Kiểm sau |
|---|---|---|
| Yếu lực, không đạt áp | Mức dầu, lọc hút tắc, van an toàn đặt thấp hoặc kẹt mở | Rò trong xi lanh, van phân phối mòn, bơm mòn |
| Dầu nóng nhanh | Mức dầu thấp, bộ làm mát bẩn, quạt làm mát hỏng, dầu sai độ nhớt | Áp xả qua van an toàn liên tục, rò trong lớn, bơm mòn |
| Xi lanh chạy giật, không đều | Khí lẫn trong dầu, mức dầu thấp, dầu lạnh quá | Phớt xi lanh bó, van tiết lưu bẩn, cần xi lanh cong |
| Bơm kêu to, rít như sỏi | Lọc hút tắc, đường hút hở lọt khí, dầu đặc quá khi lạnh | Bơm hút không đủ, bơm mòn, khớp nối lệch |
| Dầu có bọt, đục | Đường hút lọt khí, mức dầu thấp, ống hồi đổ trên mặt dầu | Lẫn nước từ ngưng tụ hoặc bộ làm mát rò |
| Xi lanh tự tụt khi dừng | Rò ngoài ở ống, khớp nối | Rò trong qua phớt piston, van một chiều hoặc van giữ tải hỏng |
Xi lanh tự tụt khi đang giữ tải là một triệu chứng nguy hiểm, không chỉ là chuyện năng suất. Dừng sử dụng chức năng giữ tải đó, chèn cơ khí và báo người phụ trách cho tới khi sửa xong.
Dầu và lọc: bắt đầu từ đây
Phần lớn hỏng hóc thuỷ lực có liên quan đến dầu bẩn. Hạt bẩn rất nhỏ, mắt thường không thấy, cũng đủ làm kẹt con trượt van, mài mòn bơm và phớt. Vì vậy bước đầu tiên luôn là xem dầu và lọc.
Xem mức dầu khi xi lanh ở vị trí mà nhà sản xuất quy định để đọc mức, vì xi lanh thu về hay đẩy ra làm mức dầu trong thùng thay đổi. Lấy mẫu dầu vào cốc thuỷ tinh sạch: dầu đục như sữa là lẫn nước, có bọt nhỏ không tan là lẫn khí, màu sẫm và mùi khét là dầu đã bị oxy hoá do nhiệt. So với một mẫu dầu mới cùng loại để thấy khác biệt. Nếu xưởng có điều kiện, gửi mẫu đi phân tích độ sạch và độ nhớt cho kết quả đáng tin hơn nhiều so với mắt nhìn.
Kiểm các lọc: lọc hút trong thùng, lọc áp, lọc hồi, lọc thở trên nắp thùng. Nhiều bộ lọc có chỉ báo chênh áp; nếu chỉ báo đã chuyển màu hoặc vạch đỏ, lọc cần thay. Lọc hút tắc làm bơm bị thiếu dầu, sinh hiện tượng xâm thực với tiếng kêu như sỏi lăn và phá bơm rất nhanh. Khi thay lọc, dùng đúng cấp lọc theo tài liệu, không thay bằng lọc thô hơn cho đỡ tắc.
Dầu thuỷ lực phải đúng loại và độ nhớt theo khuyến nghị nhà sản xuất máy, có xét nhiệt độ môi trường. Ở xưởng nóng mùa hè miền Nam và xưởng lạnh mùa đông miền Bắc, độ nhớt thực tế của cùng một loại dầu khác nhau nhiều. Không trộn dầu khác loại khi bổ sung. Khi thay dầu toàn bộ, súc rửa và thay lọc cùng lúc, đổ dầu mới qua phễu có lọc, vì dầu mới trong thùng phuy chưa chắc đã đủ sạch cho hệ có van chính xác.
Rò trong, van và bơm: khoanh vùng không cần tháo nhiều
Rò trong là gì. Dầu đi tắt từ buồng áp cao sang buồng áp thấp bên trong xi lanh hoặc van mà không chảy ra ngoài. Không thấy giọt dầu nào, nhưng hệ yếu lực và nóng lên vì năng lượng biến thành nhiệt.
Kiểm rò trong xi lanh. Một phép kiểm phổ biến là đẩy xi lanh tới cuối hành trình, giữ áp, rồi theo dõi dầu ở đường bên kia. Phép kiểm này phải làm theo hướng dẫn của tài liệu máy và người có kinh nghiệm thuỷ lực, vì liên quan đến mở đường ống có thể còn áp và xi lanh mang tải. Nếu không chắc, chỉ ghi lại triệu chứng và báo người chuyên.
Van an toàn. Van an toàn giới hạn áp lực tối đa của hệ. Đặt quá thấp thì yếu lực, mòn hoặc kẹt mở thì dầu liên tục xả về thùng gây nóng. Không tự tăng áp đặt van an toàn để khắc phục yếu lực: áp quá mức thiết kế có thể làm vỡ ống, xi lanh, khuôn và gây tai nạn. Áp đặt phải theo đúng giá trị của nhà sản xuất máy.
Van phân phối. Con trượt bị kẹt do bẩn làm xi lanh không chạy hoặc chạy chậm một chiều. Cuộn hút điện từ hỏng là phần điện, báo thợ điện kiểm. Làm sạch con trượt đòi hỏi tháo van trong môi trường sạch, đúng chiều lắp, nên làm khi đã có kinh nghiệm.
Bơm mòn là kết luận sau cùng. Bơm mòn làm lưu lượng giảm, xi lanh chậm, nóng. Kiểm lưu lượng cần lưu lượng kế và người biết cách đo. Đừng kết luận bơm hỏng chỉ vì bơm kêu, khi chưa loại trừ lọc hút tắc và đường hút lọt khí.
Khi nào gọi người chuyên thuỷ lực và cần chuẩn bị gì
Thợ bảo trì xưởng xử lý tốt phần dầu, lọc, rò ngoài, ống và đầu nối thông thường. Những tình huống dưới đây nên dừng lại và gọi người được đào tạo chuyên về thuỷ lực hoặc kỹ thuật của hãng máy, đồng thời chuẩn bị sẵn thông tin để họ làm nhanh hơn.
- Gọi khi hệ có van tỷ lệ, van servo, bơm biến lưu lượng có bộ điều chỉnh áp hoặc công suất: những bộ phận này cần dụng cụ đo và quy trình chỉnh riêng.
- Gọi khi cần xả, nạp khí hoặc kiểm bình tích áp, khi xi lanh tự tụt lúc giữ tải, hoặc khi phải tháo xi lanh nặng ở vị trí trên cao.
- Gọi khi đã thay dầu, thay lọc, kiểm đường hút mà triệu chứng vẫn còn, vì lúc đó khả năng cao lỗi nằm ở van hoặc bơm.
- Chuẩn bị sơ đồ thuỷ lực, mã bơm và mã van ghi trên nhãn, loại dầu đang dùng và lần thay gần nhất.
- Chuẩn bị ghi chép triệu chứng: xuất hiện khi nào, sau bao lâu chạy, nhiệt độ dầu, áp suất đọc trên đồng hồ ở các thời điểm.
- Giữ lại lọc cũ vừa thay và mẫu dầu trong cốc sạch có nắp, vì hạt bẩn trong đó cho biết nhiều về nguồn hỏng.
Chuẩn bị tốt như vậy thường giúp rút ngắn thời gian dừng máy đáng kể, và giúp bạn học được cách người chuyên khoanh vùng lỗi để lần sau tự làm thêm một phần.
Dùng AI để đọc sơ đồ thuỷ lực và lập kế hoạch kiểm
Sơ đồ thuỷ lực dùng các ký hiệu tiêu chuẩn cho bơm, van, xi lanh, lọc, bình tích áp. Trợ lý AI có thể giải thích ý nghĩa ký hiệu và mô tả mạch làm việc thế nào nếu bạn chụp sơ đồ rõ nét hoặc mô tả lại. Đây là công dụng thực sự có ích với thợ trẻ, vì đọc sơ đồ là kỹ năng nhiều người né. Nhưng AI đọc ảnh sơ đồ hay nhầm hướng mũi tên, nhầm loại van có ký hiệu gần giống nhau. Hãy đối chiếu từng ký hiệu với bảng ký hiệu trong tài liệu máy hoặc tiêu chuẩn ký hiệu thuỷ lực, và hỏi lại những chỗ AI nói chưa rõ.
Câu lệnh mẫu khi chẩn đoán: "Máy ép thuỷ lực một xi lanh, bơm bánh răng, van phân phối điện từ bốn cửa ba vị trí, có van an toàn và van giữ tải. Triệu chứng: sau khoảng một giờ chạy, lực ép giảm rõ, dầu thùng nóng, bơm kêu to hơn lúc sáng. Mức dầu đủ, lọc hồi có chỉ báo màu xanh, lọc hút chưa kiểm. Hãy liệt kê các nguyên nhân có thể theo thứ tự nên kiểm, phép kiểm cho từng nguyên nhân, phép kiểm nào cần người chuyên thuỷ lực, và các bước an toàn cần làm trước. Không đưa giá trị áp suất cụ thể."
Câu cuối "không đưa giá trị áp suất cụ thể" có lý do: AI có thể đề xuất một áp suất đặt van nghe hợp lý nhưng không phải của máy bạn. Giá trị đó phải lấy từ tài liệu máy hoặc nhãn trên máy. Khi đưa ảnh tủ thuỷ lực cho AI, kiểm xem có bảng tên máy, số khung, tên công ty khách trong ảnh không và cắt bỏ trước khi gửi.
Sau mỗi lần sửa, ghi lại: triệu chứng, kết quả kiểm dầu và lọc, chi tiết đã thay, áp suất đo được trước và sau. Hệ thuỷ lực hay tái phát cùng một kiểu lỗi nếu nguồn bẩn chưa được xử lý, và ghi chép tốt giúp thấy được điều đó.
Câu hỏi thường gặp
Dầu thuỷ lực nóng bao nhiêu thì phải dừng máy?
Ngưỡng nhiệt phụ thuộc loại dầu, phớt và thiết kế hệ, nhà sản xuất máy và nhà cung cấp dầu thường nêu khoảng làm việc khuyến nghị. Dầu chạy nóng lâu làm oxy hoá nhanh, giảm độ nhớt, hỏng phớt. Nếu nhiệt dầu cao bất thường so với thường ngày, hãy kiểm bộ làm mát, mức dầu, và xem có dầu xả liên tục qua van an toàn không.
Có thể thay dầu thuỷ lực bằng dầu động cơ cho tạm được không?
Không nên. Dầu động cơ có gói phụ gia khác dầu thuỷ lực, có thể tạo bọt, không tương thích với phớt, khả năng tách nước và chống mòn trong bơm thuỷ lực không như thiết kế. Hãy dùng dầu thuỷ lực đúng loại và độ nhớt theo khuyến nghị nhà sản xuất máy, và không trộn lẫn các loại dầu.
Xi lanh thuỷ lực rò dầu ở cổ cần thì sửa thế nào?
Rò ở cổ cần thường do phớt chặn bụi và phớt cần mòn, hoặc cần piston bị xước, rỗ, cong. Thay phớt cần tháo xi lanh khỏi máy, xả áp, đỡ tải an toàn, dùng đúng bộ phớt. Nếu cần bị xước hoặc mất lớp mạ, thay phớt mới cũng rò lại nhanh; cần mạ phục hồi hoặc thay cần ở cơ sở chuyên.
Vì sao xi lanh chạy giật vào buổi sáng rồi êm dần?
Buổi sáng dầu lạnh và đặc hơn, khí có thể đã tích ở điểm cao trong mạch qua đêm, phớt cũng cứng hơn. Khi dầu ấm lên và khí được đẩy ra, xi lanh chạy êm. Nếu hiện tượng nặng, kiểm độ nhớt dầu có hợp với nhiệt độ xưởng không, kiểm đường hút có lọt khí không, và xả khí theo hướng dẫn của máy.
AI có giúp chọn ống thuỷ lực thay thế được không?
AI giải thích được cách đọc ký hiệu trên ống và đầu nối, các yếu tố cần khi chọn như áp suất làm việc, đường kính trong, nhiệt độ, kiểu đầu nối. Nhưng ống thay thế phải có áp làm việc định mức không thấp hơn ống gốc, bấm đầu bằng máy bấm đúng quy cách tại cơ sở có thiết bị, không tự chế đầu nối bằng kẹp. Ống vỡ khi có áp rất nguy hiểm.
Lọc dầu thuỷ lực bao lâu thì thay?
Lọc nên thay theo chỉ báo chênh áp nếu có, hoặc theo chu kỳ trong tài liệu máy, và luôn thay khi thay dầu hoặc sau khi sửa một bộ phận hỏng có sinh mạt kim loại. Môi trường bụi nhiều cần thay sớm hơn. Lịch thay cụ thể cho từng máy là việc của kế hoạch bảo trì trong xưởng.