Giới thiệu Manifold thủy lực

Thủy Lực AZ cung cấp các loại manifold, đế van, block van và thiết bị sử dụng trong hệ thống thủy lực công nghiệp.

Manifold thủy lực là cụm phân phối dầu được thiết kế để kết nối nhiều đường dầu, van và cơ cấu chấp hành trong cùng một hệ thống. Các đường dẫn được gia công bên trong thân manifold, giúp dòng dầu được phân phối tới từng van hoặc từng nhánh theo sơ đồ thủy lực.

Sản phẩm còn được gọi bằng các tên như:

• Hydraulic manifold.
• Cụm chia dầu thủy lực.
• Cụm phân phối dầu thủy lực.
• Manifold van thủy lực.
• Khối manifold thủy lực.

Tùy thiết kế, một manifold có thể chỉ phục vụ một chức năng đơn giản hoặc tích hợp nhiều van điều khiển trên cùng một cụm.

So với phương án sử dụng nhiều đoạn ống và đầu nối riêng biệt, manifold giúp giảm đường ống bên ngoài, bố trí hệ thống gọn hơn và thuận tiện khi kiểm tra, lắp đặt hoặc bảo trì.

Manifold được sử dụng phổ biến trong bộ nguồn thủy lực, máy ép, máy CNC, máy công trình, dây chuyền sản xuất và các hệ thống tự động hóa.

Cấu tạo Manifold thủy lực

Cấu tạo manifold thay đổi theo sơ đồ và chức năng của từng hệ thống.

Một manifold thông thường gồm thân manifold, đường dầu bên trong, các cổng kết nối, vị trí lắp van và bộ phận làm kín.

Thân Manifold

Thân manifold thường được gia công từ:

• Nhôm.
• Thép.
• Gang.

Nhôm có ưu điểm trọng lượng nhẹ và thuận tiện trong gia công.

Thép và gang được sử dụng trong nhiều thiết kế yêu cầu kết cấu khác nhau hoặc điều kiện làm việc công nghiệp.

Không nên xác định khả năng chịu áp chỉ dựa vào vật liệu. Áp suất làm việc còn phụ thuộc vào:

• Thiết kế manifold.
• Kích thước đường dầu.
• Khoảng cách giữa các lỗ.
• Loại ren.
• Kích thước thân.
• Phương pháp gia công.

Vì vậy cần sử dụng thông số của từng model hoặc bản vẽ cụ thể.

Đường dầu bên trong

Các đường dầu được khoan hoặc gia công trực tiếp trong thân manifold.

Tùy sơ đồ có thể gồm:

• Đường P.
• Đường T.
• Đường A.
• Đường B.
• Đường pilot.
• Đường xả.
• Đường đo áp.
• Đường cấp chung.
• Đường hồi chung.
• Các đường chức năng khác.

Các đường dầu phải được thiết kế phù hợp với lưu lượng của từng nhánh và tổng lưu lượng của hệ thống.

Nếu tiết diện đường dầu quá nhỏ, tổn thất áp suất có thể tăng và ảnh hưởng tới hoạt động của hệ thống.

Cổng P

P thường là đường dầu áp suất từ bơm.

Dầu từ bơm được đưa vào manifold qua cổng này rồi phân phối tới các van hoặc các nhánh khác.

Cổng T

T thường là đường dầu hồi.

Dầu sau khi đi qua van và cơ cấu chấp hành được dẫn về T trước khi trở lại thùng dầu.

Cổng A và B

A và B thường là các đường dầu làm việc kết nối với:

• Xi lanh thủy lực.
• Motor thủy lực.
• Cơ cấu kẹp.
• Cơ cấu nâng hạ.
• Các thiết bị chấp hành khác.

Manifold nhiều trạm có thể sử dụng các cổng A1, B1, A2, B2 hoặc cách ký hiệu khác để phân biệt từng nhánh.

Vị trí lắp van

Tùy thiết kế, manifold có thể dùng để lắp:

• Van phân phối.
• Van điện từ thủy lực.
• Van modular.
• Van một chiều.
• Van tiết lưu.
• Van giảm áp.
• Van an toàn.
• Van cân bằng.
• Van chống tụt.
• Van cartridge.
• Các loại van điều khiển khác.

Một manifold có thể có một hoặc nhiều vị trí lắp van.

Nguyên lý hoạt động của Manifold thủy lực

Manifold hoạt động như một hệ thống phân phối và kết nối dòng dầu.

Dầu áp suất từ bơm đi vào cổng P.

Từ cổng P, dầu được dẫn qua các đường bên trong manifold tới từng van hoặc từng nhánh điều khiển.

Tùy trạng thái của van, dòng dầu có thể được đưa tới A hoặc B để điều khiển xi lanh, motor hoặc cơ cấu chấp hành.

Dầu sau khi thực hiện công việc được dẫn qua đường hồi T để trở về thùng chứa.

Ví dụ với manifold hai trạm:

• P có thể cấp dầu chung cho hai van.
• T có thể là đường hồi chung.
• Van thứ nhất điều khiển A1 và B1.
• Van thứ hai điều khiển A2 và B2.

Nếu hệ thống có nhiều trạm hơn, manifold có thể tiếp tục phân phối dầu tới các nhánh tương ứng.

Ngoài chức năng phân phối, manifold có thể được tích hợp thêm van kiểm soát áp suất, lưu lượng hoặc chiều dòng chảy.

Thông số kỹ thuật Manifold thủy lực

Các thông số trên mang tính tham khảo. Khi lựa chọn cần kiểm tra sơ đồ thủy lực, loại van, áp suất, lưu lượng, kiểu ren và kích thước thực tế.

Các loại Manifold thủy lực phổ biến

Manifold một trạm

Manifold một trạm được sử dụng khi hệ thống chỉ cần một vị trí van hoặc một cụm chức năng riêng.

Loại này có kết cấu gọn và tương đối đơn giản.

Sản phẩm phù hợp với:

• Bộ nguồn nhỏ.
• Mạch một van.
• Máy có van bố trí độc lập.
• Hệ thống sửa chữa hoặc cải tạo.

Manifold nhiều trạm

Manifold nhiều trạm được thiết kế để lắp nhiều van trên cùng một cụm.

Các vị trí van có thể sử dụng chung:

• Đường P.
• Đường T.

Trong khi các cửa A và B được tách riêng cho từng trạm.

Tùy thiết kế có thể có:

• Manifold 2 trạm.
• Manifold 3 trạm.
• Manifold 4 trạm.
• Manifold nhiều trạm hơn.

Cần kiểm tra lưu lượng tổng khi nhiều van có khả năng hoạt động đồng thời.

Manifold cho van đế

Loại này có các mặt lắp được gia công phù hợp với van dạng subplate.

Các kích thước có thể gồm NG6, NG10 hoặc các size khác tùy hệ thống.

Khi lựa chọn cần đối chiếu đúng model và bản vẽ mặt lắp.

Manifold cho van modular

Manifold có thể được sử dụng làm nền để lắp van phân phối kết hợp với các van modular xếp tầng.

Các chức năng có thể bao gồm:

• Điều chỉnh áp suất.
• Điều chỉnh lưu lượng.
• Chống hồi dầu.
• Giảm áp.
• Kiểm soát chuyển động.

Manifold van cartridge

Loại manifold này được gia công các cavity để lắp trực tiếp van cartridge vào thân.

Ưu điểm là có thể tích hợp nhiều chức năng trong một cụm nhỏ gọn.

Tuy nhiên cavity, loại van và sơ đồ đường dầu phải được thiết kế chính xác.

Manifold gia công theo yêu cầu

Manifold có thể được gia công theo:

• Sơ đồ thủy lực.
• Bản vẽ kỹ thuật.
• Mẫu cũ.
• Model van.
• Số lượng trạm.
• Kiểu ren.
• Vị trí cổng.
• Áp suất.
• Lưu lượng.
• Không gian lắp đặt.

Loại này phù hợp với máy OEM, máy chuyên dụng hoặc hệ thống không có manifold tiêu chuẩn phù hợp.

Ưu điểm của Manifold thủy lực

Manifold thủy lực có nhiều ưu điểm:

• Giảm số lượng đường ống bên ngoài.
• Giảm số lượng đầu nối.
• Tích hợp nhiều van trên một cụm.
• Tiết kiệm không gian.
• Hệ thống gọn hơn.
• Giảm các điểm kết nối bên ngoài.
• Thuận tiện lắp đặt.
• Thuận tiện bảo trì.
• Dễ bố trí trong bộ nguồn.
• Có thể thiết kế nhiều trạm.
• Có thể gia công theo sơ đồ riêng.
• Phù hợp với hệ thống tự động hóa.
• Hạn chế đường ống chồng chéo.
• Có thể tích hợp nhiều chức năng điều khiển.

Nhược điểm của Manifold thủy lực

Một số hạn chế cần lưu ý:

• Yêu cầu thiết kế chính xác.
• Gia công đường dầu phức tạp.
• Khó thay đổi mạch sau khi đã gia công.
• Manifold riêng theo máy có thể khó tìm sản phẩm thay thế.
• Sai đường dầu có thể làm hệ thống hoạt động không đúng.
• Cần tính toán lưu lượng của đường P và T.
• Cần chọn đúng mặt lắp van.
• Kiểu ren có thể khác nhau giữa các model.
• Không thể lựa chọn chỉ dựa vào hình dáng bên ngoài.

So sánh Manifold thủy lực và Đế van thủy lực

Trong thực tế, cách gọi manifold và đế van đôi khi có thể giao nhau ở những sản phẩm nhiều trạm.

Điểm quan trọng khi lựa chọn không phải chỉ là tên gọi mà là:

• Mặt lắp van.
• Sơ đồ đường dầu.
• Số trạm.
• Kiểu cổng.
• Áp suất.
• Lưu lượng.

So sánh Manifold thủy lực và Block van thủy lực

Manifold và block van có mối liên hệ rất gần nhưng không nên xem là hai khái niệm hoàn toàn tách biệt.

Block van thường nhấn mạnh tới khối vật liệu đã được gia công các đường dầu và vị trí lắp van.

Manifold thường nhấn mạnh tới chức năng tập trung, phân phối và kết nối nhiều đường dầu hoặc nhiều van trong một cụm.

Một hydraulic manifold có thể được chế tạo từ một manifold block và sau đó lắp thêm van, đầu nối hoặc các thiết bị điều khiển.

Vì vậy khi mua sản phẩm cần xác định rõ đang cần:

• Thân block chưa lắp van.
• Đế nhiều trạm.
• Manifold hoàn chỉnh.
• Manifold cartridge.
• Cụm manifold đã tích hợp van.

Ứng dụng của Manifold thủy lực

Manifold được sử dụng trong:

• Bộ nguồn thủy lực.
• Máy ép thủy lực.
• Máy chấn.
• Máy cắt.
• Máy CNC.
• Máy công cụ.
• Máy ép nhựa.
• Máy công trình.
• Xe nâng.
• Thiết bị nâng hạ.
• Máy nông nghiệp.
• Máy chế biến gỗ.
• Máy sản xuất thép.
• Máy đóng gói.
• Dây chuyền tự động hóa.
• Hệ thống kẹp thủy lực.
• Hệ thống điều khiển xi lanh.
• Hệ thống điều khiển motor.
• Máy sản xuất công nghiệp.

Trong bộ nguồn, manifold thường được sử dụng để tập trung các van điều khiển thành một cụm, giúp đường dầu từ bơm tới các van và cơ cấu chấp hành được bố trí gọn hơn.

Lưu ý khi lựa chọn Manifold thủy lực

Trước khi lựa chọn cần xác định:

• Sơ đồ thủy lực.
• Số lượng van.
• Model van.
• Kích thước mặt lắp.
• Số trạm manifold.
• Vị trí P và T.
• Vị trí các cổng A, B.
• Kiểu ren.
• Kích thước cổng.
• Áp suất làm việc.
• Lưu lượng từng nhánh.
• Tổng lưu lượng.
• Vật liệu manifold.
• Vị trí lắp đặt.
• Kích thước tổng thể.

Đối với manifold nhiều trạm, tổng lưu lượng là thông số cần chú ý.

Nếu nhiều van hoạt động đồng thời nhưng đường P hoặc T quá nhỏ, tổn thất áp suất có thể tăng và ảnh hưởng tới hiệu suất của hệ thống.

Không nên lựa chọn manifold chỉ dựa vào số trạm hoặc hình dáng bên ngoài.

Hai manifold có cùng số vị trí van vẫn có thể khác hoàn toàn về sơ đồ đường dầu.

Lưu ý khi lắp đặt Manifold thủy lực

Trong quá trình lắp đặt cần chú ý:

• Làm sạch manifold trước khi sử dụng.
• Không để phoi kim loại trong đường dầu.
• Kiểm tra các cổng P, T, A, B.
• Kiểm tra sơ đồ từng trạm.
• Kiểm tra O-ring.
• Sử dụng đúng loại ren.
• Lắp van đúng vị trí.
• Siết bulông đều.
• Không siết quá lực.
• Kiểm tra rò rỉ.
• Chạy thử từng chức năng.
• Kiểm tra khi nhiều trạm hoạt động đồng thời.
• Không vận hành vượt áp suất thiết kế.

Độ sạch của dầu và manifold ảnh hưởng trực tiếp tới khả năng làm việc của van, đặc biệt với các loại van có khe hở làm việc nhỏ.

Tư vấn lựa chọn Manifold thủy lực

Khi lựa chọn Manifold thủy lực, sơ đồ mạch và danh sách các van cần lắp là hai dữ liệu quan trọng nhất.

Đối với manifold thay thế nên chuẩn bị:

• Hình ảnh manifold cũ.
• Hình ảnh tem hoặc mã sản phẩm.
• Model các van.
• Sơ đồ thủy lực.
• Bản vẽ nếu có.
• Số trạm.
• Kiểu ren.
• Kích thước cổng.
• Áp suất làm việc.
• Lưu lượng từng nhánh.
• Tổng lưu lượng hệ thống.

Nếu thiết kế manifold mới, cần xác định rõ van nào có thể hoạt động đồng thời để lựa chọn kích thước đường dầu phù hợp.

Kiểm tra đầy đủ thông tin giúp tránh trường hợp manifold lắp vừa van nhưng sai đường dầu hoặc không đáp ứng lưu lượng của hệ thống.

Tham khảo thêm các sản phẩm tại danh mục Đế van & block van.

Câu hỏi thường gặp