Tất Tần Tật Từ A-Z Về Van Thủy Lực

Van thủy lực có mặt trong tất cả mọi hệ thống thủy lực, từ máy công nghiệp, dây chuyền sản xuất, đến máy công trình. Các loại van khác nhau có các chức năng điều khiển hướng, áp suất hay lưu lượng dầu, và thường kết hợp thành cụm van để điều khiển cơ cấu làm việc theo đúng yêu cầu.

Van thủy lực là gì?

Van thủy lực là thiết bị dùng để điều khiển và phân phối dòng chảy của dầu thủy lực trong mạch làm việc.
Nhiệm vụ chính của van là:

• Điều khiển hướng di chuyển của dòng dầu.
• Giới hạn hoặc duy trì áp suất trong hệ thống.
• Điều chỉnh lưu lượng, từ đó kiểm soát tốc độ xi lanh hoặc motor.

Nói cách khác, van thủy lực chính là “trung tâm điều khiển” giúp toàn bộ hệ thống hoạt động đúng chu trình, ổn định và an toàn.

Một số dòng van thủy lực phổ biến hiện nay

Cấu tạo của van thủy lực

Cấu tạo của van thủy lực phụ thuộc vào từng loại, nhưng nhìn chung gồm các phần chính:

• Thân van: chế tạo bằng thép hoặc gang, là phần chịu áp suất chính, bên trong có các khoang dầu và đường dẫn.
• Lõi trượt hoặc bi van (Spool/Poppet): di chuyển để đóng, mở, hoặc thay đổi hướng dầu.
• Lò xo hồi vị: giúp đưa lõi về vị trí ban đầu khi ngắt điều khiển.
• Cổng dầu: thường gồm P (nguồn áp), T (hồi dầu), A/B (cổng ra cơ cấu chấp hành).
• Cụm điều khiển: có thể là tay gạt, cuộn điện từ, thủy lực phụ, hoặc bộ điều khiển tỷ lệ điện tử.
• Gioăng phớt làm kín (Seal): chống rò rỉ dầu giữa các khoang và mặt tiếp xúc.

Nguyên lý hoạt động của van thủy lực

Nguyên lý cơ bản của van thủy lực dựa trên việc thay đổi tiết diện và hướng dòng chảy dầu trong hệ thống. Khi nhận tín hiệu điều khiển (cơ, điện, hoặc tỷ lệ), lõi van sẽ di chuyển sang vị trí khác, mở hoặc chặn các cổng dầu.

Ví dụ:

• Khi van hướng dòng đổi vị trí, dầu sẽ chảy từ cổng P sang A để đẩy xi lanh tiến, hoặc từ P sang B để đảo chiều.
• Khi van an toàn mở, áp suất dư trong hệ thống được xả về bể dầu.
• Khi van tiết lưu thu hẹp tiết diện, lưu lượng giảm, tốc độ xi lanh hoặc motor chậm lại.
   

Nhờ đó, kỹ sư có thể điều khiển linh hoạt áp suất, lưu lượng và hướng chuyển động, đảm bảo hiệu suất cao và độ chính xác trong từng chu trình vận hành.

Các loại van thủy lực

Có nhiều cách để phân loại van thủy lực, tùy theo chức năng, cấu tạo hoặc phương thức điều khiển.

Van điều khiển hướng

Dùng để đổi hướng dòng chảy dầu, giúp cơ cấu chấp hành tiến, lùi, dừng hoặc đảo chiều. Gồm các loại: van tay gạt, van điện từ, van điều khiển thủy lực, van logic điều hướng. Thông dụng nhất là van điện từ 4/3, 4/2, 3/2, ký hiệu theo số cổng và vị trí điều khiển.

Van điều khiển áp suất

Duy trì, giới hạn hoặc phân tầng áp suất trong hệ thống, gồm các loại van:

• Van an toàn: bảo vệ hệ thống khỏi quá tải.
• Van giảm áp: giữ áp thấp ở vùng làm việc riêng.
• Van cân bằng: giữ tải ổn định, tránh rơi tải khi ngừng cấp dầu.
• Van chống rơi: điều tiết dầu khi xi lanh chịu tải trọng lớn.

Xem thêm:

 

Van điều khiển lưu lượng

Dùng để điều chỉnh tốc độ xi lanh hoặc motor thủy lực. Có loại tiết lưu cố định, tiết lưu điều chỉnh, và van tỷ lệ điều khiển điện tử để thay đổi lưu lượng chính xác.

Van điện từ

Dùng cuộn điện từ để dịch chuyển lõi van. Phản ứng nhanh, dễ điều khiển bằng PLC hoặc công tắc điện. Phổ biến trong máy ép nhựa, máy thủy lực công nghiệp, xe cơ giới.

Van tỷ lệ và van servo

Là loại van điện tử cao cấp, có thể điều chỉnh liên tục áp suất và lưu lượng theo tín hiệu điều khiển analog hoặc kỹ thuật số. Ứng dụng trong hệ thống đòi hỏi độ chính xác cao, như máy ép nhựa, máy CNC, máy công nghiệp tự động.

Một loại van tỷ lệ của thương hiệu Rexroth

Ứng dụng của van thủy lực trong hệ thống

Van thủy lực xuất hiện ở mọi cấp độ điều khiển trong hệ thống – từ nguồn, điều áp, đến phân phối và cơ cấu chấp hành. Dưới đây là các ứng dụng phổ biến:

1. Trong máy ép thủy lực và máy dập khuôn

• Van áp suất giới hạn lực ép an toàn.
• Van hướng dòng điều khiển xi lanh ép tiến – lùi theo chu trình.
• Van tỷ lệ giúp điều khiển lực và tốc độ ép chính xác.

2. Trong máy công trình và xe cơ giới

• Dùng van cân bằng và van chống rơi để giữ tải ổn định.
• Van điện từ tỷ lệ điều khiển các thao tác cần, tay gầu, bơm bê tông mượt mà, phản hồi nhanh.

Lõi van áp suất ứng dụng trong nhiều hệ thống thủy lực

3. Trong dây chuyền sản xuất và hệ thống tự động hóa

• Van solenoid và van tiết lưu được lắp tại các trạm cấp, để điều chỉnh tốc độ và hướng dòng dầu.
• Van servo được kết hợp với cảm biến áp suất và lưu lượng, tạo thành vòng điều khiển kín, giúp hệ thống tự động hoạt động chính xác tuyệt đối.

4. Trong trạm nguồn thủy lực

• Van được bố trí để phân tầng áp suất, chia mạch, xả áp hoặc giữ tải.
• Van an toàn và van giảm áp bảo vệ toàn bộ hệ thống, tránh hư hỏng khi quá tải.

5. Trong ngành hàng hải, dầu khí, khai khoáng

• Sử dụng van cartridge công suất lớn trong manifold để tiết kiệm không gian và tăng hiệu suất.
• Van chịu được môi trường khắc nghiệt, hoạt động ổn định trong thời gian dài.

Top 6 thương hiệu van thủy lực nổi tiếng nhất hiện nay

Trên thị trường Việt Nam và thế giới, các thương hiệu dưới đây được đánh giá cao về chất lượng, độ bền và được lựa chọn nhiều nhất trong tất cả các hệ thống thủy lực:

1. Bosch Rexroth (Đức)

Bosch Rexroth là thương hiệu đã quá quen thuộc với thủy lực và hiện thương hiệu này đang dẫn đầu toàn cầu về sản phẩm, công nghệ thủy lực cũng như tự động hóa.

Rexroth cung cấp đầy đủ các dòng: van điện từ, van tỷ lệ, van servo, van cartridge, van logic,... được dùng trong mọi hệ thống công nghiệp nặng, máy ép, robot, thiết bị cơ giới. 

Tất cả các dòng van Rexroth đều có độ bền, độ chính xác cao và mức giá bán khá cao so với nhiều thương hiệu khác. Hiện tại, Rexroth cũng có các đại lý phân phối chính hãng tại Việt Nam, có thể cung cấp đủ mọi dòng van, bơm nhanh hơn, bảo hành nhanh hơn và dịch vụ khách hàng tốt hơn.

2. Sun Hydraulics (Mỹ)

Sun Hydraulics là thương hiệu đến từ Mỹ, nổi tiếng về các dòng lõi van thủy lực (van cartridge) đa dạng chủng loại, thiết kế thông minh, độ bền cao và giá thành tối ưu hơn so với các dòng van truyền thống có cùng chức năng và thông số làm việc. Một số điểm nổi bật của các dòng van từ thương hiệu này:

• Thiết kế nhỏ gọn, dễ tích hợp trong các khối van 
• Giá thành tốt
• Độ bền cao
• Giảm cu cút nổi, giảm tình trạng rò rỉ ở các khối van
• Được sử dụng trong tất cả các hệ thống thủy lực từ đơn giản đến phức tạp, xe cơ giới, máy công nghiệp.

Hiện tại Sun Hydraulics đã được phân phối chính thức tại Việt Nam bởi Công ty kỹ thuật Nam Hải, khách hàng không cần phải chờ lâu khi mua hàng, và khách hàng cũng được hưởng đầy đủ các chính sách bảo hành từ nhà phân phối Nam Hải.

Lõi van từ thương hiệu Sun Hydraulics

3. Yuken (Nhật Bản)

Yuken là thương hiệu thủy lực đến từ Nhật Bản, được ưa chuộng vì hoạt động ổn định, giá cả hợp lý, phụ tùng dễ thay thế nhưng khá hạn chế về các dòng van. Một số dòng van của thương hiệu này đang được sử dụng nhiều như: van điện từ, van giảm áp, van tỷ lệ và van lưu lượng,...

4. Hydac (Đức)

Hydac là thương hiệu đến từ Đức, nổi tiếng toàn cầu về các dòng lõi lọc dầu thủy lực và bình tích áp. Hydac cũng sản xuất van, một số dòng van nổi tiếng được sử dụng tại Việt Nam như: van cartridge, van điều áp, van servo,... Van từ Hydac cũng được ứng dụng trong các trạm thủy lực, máy công nghiệp tự động, dây chuyền chế biến.

5. Parker (Mỹ)

Parker đến từ Mỹ cũng chuyên sản xuất các dòng van, bơm thủy lực với thiết kế tương tự Rexroth và mức giá thành tương đương. Một số dòng van nổi tiếng được sử dụng nhiều như: van áp suất, van servo, van logic, van lưu lượng lớn.

6. Danfoss, Nachi, Tokimec (Nhật – Đan Mạch)

Một số van từ các thương hiệu Danfoss, Nachi, Tokimec đến từ Nhật, Đan Mạch ít phổ biến hơn các thương hiệu trên, nhưng hiện cũng được sử dụng nhiều trong các dòng máy nhập khẩu như: máy ép nhựa, máy công nghiệp chính xác, thiết bị tự động,... 

Giá thành cũng rẻ hơn so với Rexroth và Parker, nhưng các dòng van kém đa dạng hơn.
 

Mỗi dòng van sẽ phù hợp với 1 hệ thống và thường sẽ được kết hợp với nhau trong 1 cụm van để điều khiển hoạt động của các cơ cấu theo yêu cầu. Nếu bạn đang cần tìm van thủy lực, hãy liên hệ đến Nam Hải - Chuyên phân phối các sản phẩm thủy lực gồm van, bơm,... từ nhiều thương hiệu hàng đầu thế giới. Đội ngũ kỹ sư Nam Hải sẽ hỗ trợ tư vấn sản phẩm phù hợp nhất và tiết kiệm chi phí nhất cho hệ thống của bạn.