Mạch điều khiển khí nén

Hỗ trợ đánh giá! {Bài viết này!}

Hệ thống mạch điều khiển khí nén bao gồm nguồn không khí, mạch không khí, phần tử điều khiển, phần tử điều hành và phần tử phụ trợ, v.v., và hoàn thành các hành động theo quy định. Bất kỳ hệ thống khí nén phức tạp nào cũng bao gồm một số mạch cơ bản khí nén, mạch chức năng và mạch ứng dụng với các chức năng cụ thể.

mạch điều khiển khí nén
mạch cơ bản 1.1

Mạch cơ bản đề cập đến mạch điều khiển áp suất, lưu lượng và hướng của khí nén. Mạch cơ bản bao gồm mạch cung cấp, mạch phóng điện, mạch xi lanh hoạt động đơn, mạch xi lanh hoạt động kép và các loại tương tự.

Mạch điều khiển khí nén cung cấp

Độ ẩm, bụi, dầu và các tạp chất khác có trong khí nén và sự dao động của áp suất đầu ra sẽ có tác động tiêu cực đến hoạt động bình thường của hệ thống khí nén, vì vậy nó phải được lọc sạch và ổn định. Mạch cung cấp khí nén là mạch xử lý nguồn khí đảm bảo cho hệ thống khí nén có nguồn khí nén chất lượng cao và áp suất làm việc ổn định.

Hình 1.1 mô tả mạch xử lý nguồn khí sơ cấp. Khí nén do máy nén khí 1 tạo ra sẽ đi vào bình chứa khí 3 sau khi được làm mát bởi bộ làm mát

2. Nước ngưng tụ được tách ra khỏi khí nén do làm mát, nước ngưng tụ được chứa ở đáy bình chứa khí và được xả ra ngoài bằng ống xả tự động

9. Khí nén từ bình chứa khí đi qua bộ lọc mạch chính 5 sau đó đi vào bộ sấy khí 6 để loại bỏ nước, sau đó tách sương dầu qua bộ tách sương dầu mạch chính 7,

Có thể sử dụng cho các thiết bị khí đốt nói chung. kiểm soát áp suất, rơ le áp suất 8 có thể được sử dụng để điều khiển khởi động và dừng máy nén khí, để áp suất trong bình chứa khí được giữ trong phạm vi quy định.

Mạch điện thường bao gồm một bộ lọc, một van giảm áp và một bộ bôi trơn. Bộ lọc loại bỏ các tạp chất như bụi và hơi ẩm trong khí nén; van giảm áp có thể ổn định áp suất làm việc thứ cấp; bộ bôi trơn phun dầu bôi trơn và bơm vào dòng khí để bôi trơn các bộ phận cần bôi trơn. 

Sự kết hợp của ba yếu tố này thường được gọi là thiết bị điều chỉnh khí nén (bộ ba khí nén), và ký hiệu đồ họa của nó được thể hiện trong Hình 1-2b. 

mạch khí nén
1.2

Trong những năm gần đây, các hệ thống khí nén bao gồm các bộ truyền động khí nén và các phần tử điều khiển không cần cấp dầu ngày càng gia tăng. Mạch cung cấp khí nén của các hệ thống này không yêu cầu bộ phận bôi trơn để bôi trơn. 

Do đó, trong các tình huống khác nhau, độ chính xác của bộ lọc, khả năng bôi trơn hoặc không bôi trơn cần được xem xét riêng biệt để đảm bảo rằng khí nén cung cấp cho thiết bị tiêu thụ không khí đáp ứng các yêu cầu. 

Thực tiễn đã chứng minh rằng việc cung cấp các căn hộ nén chất lượng cao là rất quan trọng để cải thiện tuổi thọ và độ tin cậy của các bộ phận khí nén. Hình 1.3 mô tả mạch xử lý nguồn khí thứ cấp.

Mạch ổn định điện áp neon trong Hình 1.3 được sử dụng cho những trường hợp áp suất cấp khí thay đổi lớn hoặc mức tiêu thụ không khí tức thời của hệ thống khí nén lớn. Đặt bình gas trước hoặc sau bộ lọc và van giảm áp để ổn định áp suất làm việc.

mạch điều khiển khí nén
1.3

Mạch phóng điện

Khí nén được sử dụng trong hệ thống khí nén có thể được xả trực tiếp vào khí quyển, đây là ưu điểm của điều khiển khí nén. Tuy nhiên, ô nhiễm môi trường do dầu nguyên tử và tiếng ồn thải ra trong quá trình thải phải được kiểm soát.

Nguyên nhân chính gây ra tiếng ồn trong mạch khí nén là phía hút của máy nén và tiếng ồn xả của các bộ phận khí nén. Việc giảm tiếng ồn có thể được giải quyết bằng cách lắp đặt một bộ giảm âm. 

Một thiết bị lọc thường được thêm vào mạch xả tập trung để loại bỏ dầu nhằm giảm ô nhiễm của dầu thải ra môi trường xung quanh.

mạch khí nén phát điện
1.4

Trong các ứng dụng như thực phẩm, y học và chất bán dẫn, máy nén khí không có dầu bôi trơn và các bộ phận khí nén không có dầu nên được sử dụng càng nhiều càng tốt. Nhằm giảm thiểu ảnh hưởng xấu của khí thải đến sản phẩm.

Mạch xi lanh tác dụng đơn

Hình 1.5 mô tả một mạch xi lanh tác động đơn được điều khiển bởi van điện từ ba vị trí hai chiều. Khi van điện từ được cung cấp năng lượng, thanh piston được kéo dài bởi áp suất không khí.

mạch xi lanh khí nén đơn
1.5

Khi mất điện, nó được rút lại nhờ tác dụng của lò xo. Hình ảnh 1.6 mô tả mạch điều khiển sử dụng hai van điện từ hai vị trí hai chiều, vấn đề cần chú ý lúc này là hai van điện từ không thể đóng điện cùng lúc.

mạch xi lanh khí nén đơn
1.6

4. Mạch xi lanh tác động kép

Mạch xi lanh tác động kép dùng để chỉ mạch nhận biết sự giãn ra và thu lại của xi lanh bằng cách điều khiển việc cấp và xả khí của hai khoang của xi lanh. Nói chung, khung được điều khiển bởi van đảo chiều hai vị trí năm chiều.

mạch xi lanh khí nén kép
1.7

Hình 1.7 và 1.8 lần lượt là các vòng điều khiển của van hướng đơn điều khiển điện tử và van hướng điều khiển điện tử kép. Do van đảo chiều hai vị trí kép điều khiển điện tử có chức năng nhớ nên nếu mất điện đột ngột trên đường kéo dài xilanh 1 thì xilanh vẫn giữ nguyên vị trí ban đầu. 

Van đảo chiều điều khiển điện tử duy nhất được thiết lập lại ngay lập tức và xi lanh được tự động rút lại. Ví dụ, xi lanh được sử dụng cho cơ cấu kẹp chặt. Có tính đến việc mất điều khiển bảo vệ điện, tốt hơn là sử dụng van điều khiển điện đôi.

mạch khí nén
1.8

Mạch điều khiển khí nén vi sai

Mạch vi sai đề cập đến mạch trong đó hai hướng chuyển động của xi lanh sử dụng áp suất khác nhau để cung cấp không khí, để sử dụng áp suất chênh lệch để làm việc. 

Khi có tải theo một hướng chuyển động của bộ bắt 8 tác động kép, việc sử dụng mạch này có thể giảm tiêu thụ không khí. Tuy nhiên, khi tốc độ xylanh tương đối thấp, nó dễ bị rão.

mạch khí nén
1.9

Hình 1.9 cho thấy một mạch vi sai bao gồm một van ba chiều hai vị trí và một van giảm áp. Buồng thanh truyền của xi lanh được đặt ở áp suất cấp khí thấp hơn bằng van giảm áp. 

Khi van điện từ được cung cấp năng lượng, không khí áp suất cao chảy vào khoang không thanh truyền của xi lanh, và thanh piston mở rộng. Khi van điện từ tắt, không khí áp suất cao trong buồng không thanh của xi lanh được xả qua cửa xả, và piston được rút lại dưới tác dụng của lực cung cấp không khí thấp hơn. 

Trong quá trình kéo dài xylanh, nếu thể tích ống của buồng thanh của xylanh nhỏ, áp suất buồng thanh tăng lên làm cho áp suất hai buồng của xylanh đạt trạng thái cân bằng thì xylanh sẽ dừng lại. Để tránh xảy ra hiện tượng này, có thể lắp bình gas.

Mạch điều khiển khí nén động cơ

Hình 1.9a mô tả mạch của động cơ không khí quay theo một chiều. Van điện từ hai chiều được sử dụng để thực hiện điều khiển dừng rẽ, và tốc độ của động cơ được điều chỉnh bằng van tiết lưu. 

Hình 1.9b và 1.9c cho thấy các mạch sử dụng hai van 2/3 chiều và một van 3/4 chiều để điều khiển chuyển động quay thuận và quay ngược của động cơ không khí.

Mạch chức năng

Vòng chức năng là vòng điều khiển lực đầu ra, tốc độ, gia tốc, hướng chuyển động và vị trí của cơ cấu chấp hành, bao gồm vòng điều khiển tốc độ, vòng điều khiển lực, vòng điều khiển mô-men xoắn và vòng điều khiển vị trí.

Vòng điều khiển tốc độ

Điều khiển tốc độ xilanh gồm hai phần: phần điều tốc và phần ổn định tốc độ. Phương pháp điều chỉnh tốc độ chung là thay đổi lực cản của đường ống nạp và ống xả của xi lanh. 

Do đó, việc kiểm soát tốc độ có thể được thực hiện bằng cách thay đổi diện tích mặt cắt ngang hiệu quả của đường ống nạp và ống xả bằng cách sử dụng van điều khiển lưu lượng như van điều khiển tốc độ. 

Việc điều khiển tốc độ ổn định của xi lanh thường áp dụng phương pháp chuyển đổi khí – lỏng để khắc phục những thiếu sót về khả năng nén khí và sử dụng các đặc tính của chất lỏng để ổn định tốc độ.

Van tiết lưu và mạch ga xả

Để điều khiển tốc độ của xi lanh, mạch cần thực hiện điều khiển lưu lượng. Khi điều khiển lưu lượng được thực hiện ở phía nạp của xi lanh, nó được gọi là điều tiết nạp và khi điều khiển lưu lượng được thực hiện ở phía xả, nó được gọi là điều tiết khí thải. 

Mạch điều khiển tốc độ bướm ga nạp của xi lanh tác động kép. Trong quá trình điều tiết nạp, áp suất trong buồng xả của xi lanh nhanh chóng giảm xuống áp suất khí quyển, và sự tăng áp suất trong buồng nạp sẽ chậm hơn sự giảm áp suất trong buồng xả. 

Khi lực sinh ra do áp suất trong buồng nạp lớn hơn lực ma sát tĩnh của piston thì piston bắt đầu chuyển động. Do lực ma sát động học nhỏ hơn lực ma sát tĩnh nên piston chuyển động nhanh hơn và buồng nạp tăng mạnh.

Tuy nhiên, do bộ tiết lưu khí nạp bị hạn chế tốc độ cung cấp khí nên áp suất của buồng nạp bị giảm, dễ gây ra hiện tượng “bò” xilanh. Nói chung, điều tiết khí nạp chủ yếu được sử dụng trong mạch cung cấp không khí của các buồng đỡ xi lanh được lắp thẳng đứng.

Mạch điều khiển tốc độ bướm ga xả của xi lanh tác động kép. Khi xả khí được tiết lưu, áp suất ngược phù hợp với tải có thể được thiết lập trong buồng xả.

Trong điều kiện tải không thay đổi hoặc thay đổi một chút, chuyển động tương đối ổn định và chuyển động tịnh tiến của xi lanh có thể được điều chỉnh bằng cách điều chỉnh độ mở của van tiết lưu,tốc độ. 

Từ quan điểm của mức độ mở của van tiết lưu và tỷ lệ thuận của tốc độ, gia tốc ban đầu, dung tích đệm và các đặc tính khác, xi lanh tác động kép thường sử dụng điều khiển van tiết lưu. 

Tuy nhiên, đối với xylanh tác dụng đơn, động cơ không khí… còn điều khiển van nạp tùy theo mục đích và điều kiện sử dụng.

Ngoài mạch điều khiển tốc độ được tạo thành bởi van tiết lưu một chiều, các van điều chỉnh lưu lượng khác cũng có thể được sử dụng để tạo thành mạch điều khiển tốc độ. Mạch điều khiển tốc độ sử dụng van tiết lưu. 

Tuy nhiên khi đường ống tương đối dài, thể tích bên trong đường ống lớn sẽ ảnh hưởng đến tốc độ chạy của xilanh, lúc này sử dụng điều khiển van tiết lưu xả là không phù hợp.

Để tăng tốc độ xilanh, ở cửa ra xilanh có thể lắp van xả nhanh, để khí trong xilanh được xả trực tiếp qua van xả nhanh. Mạch hồi lưu nhanh của xi lanh sử dụng van xả nhanh.

Hình 1.6 và 1.7 1 mô tả vòng điều khiển tốc độ của xi lanh tác động đơn. Trong hình 1.6, tốc độ của xi lanh được điều chỉnh bởi van tiết lưu, và hai van tiết lưu một chiều được lắp đặt ngược lại có thể điều khiển tốc độ mở rộng và tốc độ rút lại của cần piston. 

Trong hình 1.7, tốc độ của xylanh có thể được điều chỉnh khi nó đi lên, và nó được thoát ra ngoài qua van xả nhanh khi nó đi xuống, để xylanh có thể nhanh chóng quay trở lại.

Chuyển đổi khí-lỏng trở lại

Do khả năng nén của không khí, một mạch chuyển đổi khí-lỏng có thể được sử dụng ở tốc độ thấp và khi tải truyền tải thay đổi lớn. 

Phương pháp điều khiển này không yêu cầu năng lượng thủy lực để truyền động êm ái, độ chính xác định vị cao, điều khiển tốc độ dễ dàng, do đó khắc phục được những khuyết điểm của khí nén là khó đạt được điều khiển tốc độ thấp.

Mạch điều khiển tốc độ sử dụng bộ chuyển đổi khí-lỏng: sử dụng bộ chuyển đổi khí-lỏng để chuyển đổi áp suất không khí thành áp suất thủy lực và sử dụng dầu thủy lực để dẫn động xi lanh thủy lực, để có được sự trơn tru và tốc độ piston dễ điều khiển. 

Bằng cách điều chỉnh độ mở của hai van tiết lưu, việc điều khiển tốc độ theo hai hướng chuyển động của xi lanh được thực hiện. Khi sử dụng mạch này, cần lưu ý rằng thể tích của bộ chuyển đổi khí-lỏng phải lớn hơn thể tích của xi lanh thủy lực, và việc làm kín giữa khí và chất lỏng phải tốt hơn để tránh lẫn lộn khí.

Vòng điều khiển tốc độ sử dụng xi lanh giảm chấn khí-thủy lực. Mạch này sử dụng hình thức hai xi lanh song song và việc điều khiển tốc độ có thể được thực hiện bằng cách điều chỉnh van tiết lưu biến đổi được đặt trong mạch kết nối hai buồng của xi lanh thủy lực. 

Ưu điểm là cấu tạo gọn gàng hơn dạng nối tiếp, không dễ lẫn khí và lỏng. Nhược điểm là nếu trục của hai xi lanh không song song trong quá trình lắp đặt thì tốc độ chuyển động sẽ không ổn định do ma sát cơ học.

Vòng điều khiển áp suất

Hầu hết các bộ truyền khí nén đều sử dụng xi lanh làm cơ cấu truyền động để chuyển năng lượng khí nén thành cơ năng. Lực đầu ra của xi lanh được xác định bởi áp suất cung cấp và xả và diện tích piston, do đó, lực xi lanh có thể được điều khiển bằng cách thay đổi áp suất và diện tích áp suất. 

Nói chung, đối với xi lanh đã chọn, việc điều khiển đầu ra của xi lanh có thể được thực hiện bằng cách thay đổi áp suất của buồng lau.

Mạch chuyển đổi áp suất cao-thấp bao gồm hai van giảm áp và một van đảo chiều, có thể điều khiển xi lanh tạo ra hai lực khác nhau.

Trong những năm gần đây, do sự kết hợp của công nghệ máy tính, công nghệ vi điện tử và công nghệ khí nén nên việc ứng dụng công nghệ điều khiển tỷ lệ điện ngày càng trở nên rộng rãi. 

Áp suất của buồng thanh truyền của xi lanh được điều chỉnh đến một giá trị cố định bằng van giảm áp và áp suất của khoang không thanh truyền được thực hiện bởi tín hiệu điều khiển đầu ra của máy tính để điều khiển áp suất đầu ra của van tỷ lệ, do đó lực đầu ra của xi lanh có thể được kiểm soát liên tục.

Vòng điều khiển mô-men xoắn

Mạch điều khiển mô-men xoắn động cơ không khí

Động cơ không khí là thiết bị truyền động khí nén tạo ra mô-men xoắn. Nói chung, đối với động cơ không khí đã chọn, mô-men xoắn của nó được xác định bởi sự chênh lệch áp suất giữa khí nạp và khí thải. 

Vòng điều khiển mô-men xoắn của động cơ không khí piston. Bằng cách thay đổi áp suất đặt của van giảm áp, có thể thay đổi mô-men xoắn đầu ra của động cơ không khí.

Vòng điều khiển mô-men xoắn động cơ xoay

Điều khiển mô-men xoắn của động cơ xoay tương tự như của động cơ không khí và mô-men xoắn đầu ra được thay đổi bằng cách điều chỉnh áp suất cung cấp không khí.  Vòng điều khiển mô-men xoắn của nó. 

Trong vòng điều khiển mô-men xoắn, điều khiển tốc độ của động cơ không khí hoặc động cơ xoay có thể tham khảo vòng điều khiển tốc độ nói trên.

Vòng điều khiển vị trí

Điều khiển vị trí của cơ cấu chấp hành khí nén bao gồm phương pháp điều khiển áp suất không khí p, phương pháp khối bên trong và bên ngoài, phương pháp cơ cấu khóa và phương pháp chuyển đổi khí – lỏng.

Phương pháp sử dụng van ba vị trí

Một vòng điều khiển vị trí sử dụng van 5/3 chiều tâm khép kín. Khi van ở vị trí trung hòa, không khí nén trong hai buồng của xi lanh được đóng lại, và piston có thể ở một vị trí nhất định trong hành trình. 

Loại mạch này không cho phép rò rỉ trong hệ thống p, nếu không xi lanh sẽ lệch khỏi vị trí dừng ban đầu. Ngoài ra, do vùng làm việc khác nhau ở hai đầu của piston xylanh nên sau khi van ở vị trí trung hòa thì piston vẫn sẽ dịch chuyển một đoạn nhất định. 

Để khắc phục khuyết điểm này, có thể lắp thêm van điều chỉnh áp suất giữa mặt bên có diện tích piston lớn hơn và van điều khiển để điều chỉnh áp suất của van điều chỉnh áp suất sao cho lực tác dụng lên piston bằng 0. 

Khi sử dụng xi lanh đối xứng (bề mặt tác động p ở cả hai mặt của piston bằng nhau), có thể sử dụng loại điều áp ở vị trí tâm (loại đóng ở vị trí tâm) có thể được sử dụng. 

Do khả năng nén của không khí, rất khó để đạt được độ chính xác điều khiển cao bằng cách sử dụng điều khiển khí nén thuần túy.

Phương pháp dừng cơ học

Vòng điều khiển sử dụng các điểm dừng cơ học để hỗ trợ định vị. Mạch điện đơn giản và đáng tin cậy

Ở trạng thái định vị, xi lanh dẫn động luôn ép khối không có khe hở, và hoàn toàn có thể dừng lại ở một vị trí nhất định. Độ chính xác định vị phụ thuộc vào độ chính xác cơ học của khối. 

Các vấn đề phải chú ý khi sử dụng cơ cấu định vị nút là: để tránh áp suất hệ thống quá cao, cần thiết lập van an toàn, tính năng hấp thụ xung kích và độ cứng của nút. đảm bảo độ chính xác.

Phương pháp phanh cơ khí

Mạch điều khiển vị trí với cơ cấu phanh trong xi lanh. Khi piston đến vị trí mong muốn, cơ cấu phanh sử dụng ma sát để buộc thanh piston ngừng chuyển động.

Phương pháp chuyển đổi khí – lỏng

Vòng điều khiển vị trí sử dụng bộ chuyển đổi khí-lỏng. Khi van điện từ năm ngả và van điện từ hai ngả được cấp điện cùng một lúc, thanh piston của xi lanh thủy lực mở rộng. 

Khi xi lanh thủy lực di chuyển đến vị trí đã định, tín hiệu điều khiển làm cho van điện từ hai chiều tắt, chất lỏng trong khoang thanh truyền của xi lanh thủy lực được đóng lại, và xi lanh thủy lực dừng chuyển động. ngược lại. 

Mục đích của việc sử dụng phương pháp chuyển đổi khí-lỏng là để kiểm soát vị trí có độ chính xác cao.

Van tỷ lệ, phương pháp van servo

Van tỷ lệ và van servo có thể liên tục kiểm soát những thay đổi về áp suất hoặc lưu lượng và có thể đạt được điều khiển vị trí chính xác cao mà không cần sử dụng định vị phụ trợ cơ khí. 

Vòng điều khiển vị trí sử dụng van servo dòng chảy. Mạch bao gồm xi lanh, van servo dòng chảy, cảm biến dịch chuyển và hệ thống điều khiển máy tính. 

Dịch chuyển của piston được cảm biến dịch chuyển thu được và gửi đến máy tính, và máy tính thu được kích thước của tín hiệu điều khiển của van servo theo một thuật toán nhất định, để điều khiển piston ở vị trí mong muốn.

Phương pháp van chuyển mạch tốc độ cao

Hệ thống điều khiển vị trí kỹ thuật số bao gồm van bật-tắt tốc độ cao có nghĩa là dưới tác động của một loạt tín hiệu xung nhất định, van bật-tắt tốc độ cao thường xuyên được mở và đóng để kiểm soát liên tục áp suất hoặc lưu lượng, và sau đó để điều khiển vị trí của piston xylanh

Theo tín hiệu xung đã cho, nó có thể được chia thành các phương pháp điều khiển PWM và PCM. Vòng điều khiển vị trí sử dụng phương pháp PWM. 

Tín hiệu điều chế độ rộng xung PWM do hệ thống điều khiển tác động lên lò xo dây điện từ của van hai chiều hai vị trí và điều khiển việc nạp và xả của buồng không thanh của xi lanh bằng cách điều khiển bật-tắt hai van, từ đó hiện thực hóa việc kiểm soát vị trí xi lanh.

Mạch điều khiển khí nén ứng dụng

Mạch ứng dụng là mạch thường được sử dụng trong thực tế sản xuất. Nó thường được cấu tạo hoặc biến dạng bởi mạch cơ bản và mạch chức năng, chẳng hạn như mạch tăng áp, mạch đồng bộ, mạch đệm, mạch cân bằng và mạch an toàn.

Mạch tăng áp

Khi áp suất của khí nén thấp, hoặc bố trí xilanh trong không gian, không thể sử dụng xilanh có diện tích lớn, cần lực ra lớn thì có thể sử dụng mạch tăng áp. Tăng áp thường sử dụng bộ siêu tăng áp, có thể được chia thành bộ tăng áp khí và bộ tăng áp khí-lỏng. 

Dầu thủy lực được sử dụng ở phía áp suất cao của bộ tăng áp khí-lỏng để thực hiện chuyển đổi từ không khí áp suất thấp sang dầu áp suất cao.

Mạch tăng áp sử dụng gas tăng áp

Áp suất của thân điều áp khí là nguồn động lực Theo nguyên tắc vùng nhận áp suất ở phía áp suất đầu ra nhỏ hơn vùng nhận áp suất ở phía áp suất đầu vào, thiết bị điều áp có áp suất lớn hơn áp suất đầu vào thu được. Nó có thể được cung cấp liên tục thông qua van dịch chuyển bên trong.

Một mạch tăng áp sử dụng bộ tăng áp khí. Van điện từ năm ngả được cấp điện, tín hiệu điều khiển không khí làm cho van ba ngả đổi chiều, khí nén sau khi được bộ tăng áp nạp vào khoang không đòn bẩy của xi lanh. 

Van điện từ năm chiều được tắt và xi lanh được rút lại dưới tác động của áp suất cung cấp không khí thấp hơn, điều này có thể đạt được mục đích tiết kiệm năng lượng.

Kẹp điều áp trở lại

Một mạch kẹp sử dụng bộ tăng áp khí-lỏng. Phía bên trái của van điện từ được cấp điện, tạo áp suất lên phía áp suất thấp của bộ tăng áp, bộ tăng áp hoạt động, và phía áp suất cao tạo ra dầu áp suất cao và cung cấp cho xi lanh làm việc, đẩy piston của xi lanh làm việc chuyển động và kẹp chặt phôi. 

Phía bên phải của van điện từ được cung cấp năng lượng để nhận ra hành trình quay trở lại của xi lanh và bộ siêu nạp. Khi sử dụng mạch tăng áp này, công suất yêu cầu của xi lanh làm việc phải được giữ trong một biên độ vừa đủ; các bộ phận kết nối dầu và khí phải được bịt kín và không được lẫn không khí trong mạch dầu.

Dập mạch

Dập mạch

Mạch dập, chủ yếu được sử dụng cho máy dập tấm, máy dập vừa vặn, v.v. Bởi vì trong quá trình dập thực tế, thường chỉ cắt một phần nhỏ của nét cuối cùng, còn các nét khác thì không thực hiện được. Vì vậy, nên sử dụng mạch thứ cấp hạ áp – cao áp, hạ áp khi không tải, cao áp khi làm việc.

Sau khi van đảo chiều điện từ được cấp điện, khí nén đi vào bộ biến đổi khí – lỏng làm xi lanh làm việc chuyển động. Khi piston tiến đến một vị trí nhất định, van chuyển đổi áp suất cao và thấp ba chiều được kích hoạt. 

Van được kích hoạt, và khí nén được cung cấp cho bộ tăng áp để kích hoạt bộ tăng áp. Do tác động của piston tăng áp, mạch thủy lực áp suất thấp từ bộ chuyển đổi khí-lỏng đến bộ tăng áp bị cắt (kết cấu bên trong được thực hiện), và dầu áp suất cao tác động lên xi lanh làm việc để thực hiện công việc đột . 

Khi van điện từ được thiết lập lại, áp suất không khí đi vào phía trở lại của piston tăng áp và xi lanh làm việc để làm cho chúng trở lại tương ứng.

Mạch tác động

Mạch tác động là mạch sử dụng chuyển động tốc độ cao của xi lanh để tác động vào phôi. Mạch này bao gồm một bình chứa khí nén, một van xả nhanh và một van đảo chiều để vận hành xi lanh. Khi xylanh ở trạng thái ban đầu, do van đảo chiều cơ khí ở trạng thái giảm áp, nên phía thanh piston của xylanh mở ra với khí quyển. 

Sau khi van điện từ hai vị trí năm ngả được cấp điện, van điều khiển ba ngả đảo chiều, khí nén trong bình khí nhanh chóng chảy vào xi lanh tác động, xi lanh khởi động, van xả nhanh chóng được làm đầy, piston chuyển động với tốc độ rất lớn, và píttông có động năng lớn, tạo ra va đập lớn. Khi sử dụng mạch này, hãy giữ khoảng cách giữa mỗi phần tử và hình trụ càng ngắn càng tốt.

Vòng điều khiển đồng bộ

Vòng điều khiển đồng bộ là vòng điều khiển nhiều xi lanh chuyển động cùng tốc độ hoặc dừng ở một vị trí xác định trước cùng một lúc. Do các yếu tố như khả năng nén của khí và sự thay đổi của tải, khó có thể thực hiện được phương pháp đơn giản là sử dụng van điều tốc để điều chỉnh tốc độ của các xi lanh nhằm đạt được sự đồng bộ của từng xi lanh. 

Một phương pháp đáng tin cậy để đạt được điều khiển đồng bộ là sử dụng kết hợp các phương pháp khí nén và cơ khí hoặc phương pháp chuyển đổi khí – lỏng.

Sử dụng kết hợp các cơ chế khí nén và cơ khí

Cơ cấu sử dụng các bánh răng đồng trục để kết nối các giá đỡ phía trên của hai thanh piston để đạt được sự dịch chuyển đồng bộ của xi lanh. Mặc dù có một số sai số cơ học nhất định, điều khiển đồng bộ có thể được thực hiện một cách đáng tin cậy.

Phương pháp chuyển đổi khí – lỏng

Thiết bị điều khiển đồng bộ xi lanh thủy lực không khí sử dụng hai xi lanh và áp suất thủy lực n mắc nối tiếp để nâng bàn làm việc theo phương ngang dưới tải trọng không đối xứng (F1 ≠ F2). 

Khi nam châm điện ở đầu A của van điện từ ba vị trí năm ngả được đóng điện, khí nén tác dụng lên khoang không thanh truyền của piston xi lanh của hai xi lanh lỏng không khí từ dưới lên trên qua đường ống dẫn, sao cho nó có thể vượt qua tải trọng tương ứng và di chuyển lên trên. 

Lúc này van hai chiều thường mở 3 và 4 được đóng lại nhờ áp suất khí điều khiển từ van con thoi 9 nên dầu thủy lực ở phía trên của bộ phận xi lanh thủy lực của xi lanh thủy lực 7 và 8 là ép vào các bộ phận của xi lanh thủy lực lần lượt là 7 và 8. Mặt dưới của xi lanh có thể đảm bảo cho xi lanh 7 và 8 chuyển động đồng bộ lên trên. 

Tương tự, khi nam châm điện phía B của van điện từ được cung cấp năng lượng, nó có thể đảm bảo rằng xi lanh chuyển động xuống dưới một cách đồng bộ.

Việc thiếu dầu thủy lực do rò rỉ trong quá trình chuyển động lên xuống này có thể được bổ sung tự động từ thùng dầu 2 ở trạng thái minh họa mà van điện từ không được cấp điện.

Bài viết liên quan