Thiết bị truyền động khí nén là gì | Cấu tạo và ứng dụng !

Thiết bị truyền động khí nén là nguồn điều khiển chuyển động được biết đến với độ tin cậy và hiệu quả, an toàn cao. Thiết bị truyền động khí nén là một trong những thiết bị kỹ thuật phổ biến nhất, đóng vai trò cực kỳ quan trọng đối với hàng trăm, hàng nghìn các ngành công nghiệp khác nhau. Đặc biệt là đối với lĩnh vực van công nghiệp, chúng sẽ hỗ trợ tối đa cho việc đóng – mở van, có khả năng giảm nguy cơ cháy nổ và bắt lửa, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

Để biết được vì sao thiết bị truyền động khí nén ngày càng được tin cậy và sử dụng rộng rãi trên thị trường. Bài viết dưới đây sẽ giúp quý vị và các bạn hiểu được thiết bị truyền động khí nén thực chất là gì, hoạt động ra sao, từ đó các bạn có thể hiểu được tầm quan trọng của thiết bị truyền động khí nén.

Thiết bị truyền động khí nén là gì ?

Thiết bị truyền động khí nén hay có tên gọi khác đó là bộ điều khiển khí nén tên tiếng anh là Pneumatic Actuator, là thiết bị có khả năng chuyển đổi năng lượng áp suất thành chuyển động cơ năng hoạt động quay tròn hoặc lên xuống. Điều này còn phụ thuộc vào thiết bị cũng như môi trường mà các bạn đang sử dụng để lựa chọn thiết bị truyền động cho phù hợp.

Bộ điều khiển khí nén được sử dụng để đóng mở van thông qua áp lực của khí nén, có thể sử dụng bộ điều khiển khí nén theo dạng ON/OFF hoặc tuyến tính. Ở dạng ON/OFF thì quá trình đóng mở của thiết bị diễn ra khá là nhanh, chỉ mất từ khoảng  1 – 3 giây. Ngoài ra, thiết bị truyền động khí nén còn có thể điều khiển từ xa, nên rất thích hợp để sử dụng trong các hệ thống đường ống công nghiệp.

Bên cạnh đó, thiết bị này có độ bền khá là cao, hoạt động chủ yếu bằng khí nén nên đảm bảo an toàn tuyệt đối và không gây ra hiện tượng cháy nổ. Đây không những là một thiết bị tốt mà còn là một thiết bị có độ uy tín cao và được sử dụng rộng rãi trên khắp thị trường Việt Nam cũng như thị trường thế giới.

Xem thêm : Xăng thơm là gì | Thành phần , công dụng , cách dùng , lưu ý

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động thiết bị truyền động khí nén

Để biết thêm về thông tin thiết bị, chúng ta cùng tìm hiểu xem cấu tạo của nó gồm những thành phần nào và nguyên lý hoạt động như thế nào nhé!

Cấu tạo

Trước hết, về phần cấu tạo thì thiết bị truyền động khí nén ( Bộ điều khiển khí nén ) được cấu tạo gồm các thành phần chính như:

1. Vỏ : Hay còn được gọi là thân của bộ điều khiển khí nén, được chế tạo từ hợp kim nhôm nguyên khối hoăc thép không gỉ, bề ngoài còn có phủ thêm lớp sơn tính điện giúp khả năng cách điện tốt, chịu được nhiệt độ cao, chống oxy hóa và tuổi thọ cao.
2. Bánh răng và Piston : Là 2 bộ phận được kết nối lại với nhau để tạo chuyển động xoay cho trục van khi cấp khí vào.
3. Bulong : Có nhiệm vụ điều chỉnh góc độ đóng mở van sao cho hợp lý.
4. Vòng bi : Có chức năng làm cho quá trình hoạt động của thiết bị được diễn ra một cách dễ dàng, trơn tru
5. Trục bánh răng : Là bộ phận nhận momen xoắn từ piston và truyền lực quay đó đến trục van, khi đó đĩa van sé tạo trạng thái đóng mở của van.
6. Chốt định vị : Giúp cho các bộ phận bên trong thiết bị hoạt động theo đúng 1 quy trình, 1 định dạng nhất định.
7. Lò xo đàn hồi : Chỉ được sử dụng dưới dạng tác động đơn, có chức năng làm đàn hồi lại piston với cơ chế hoạt động nâng lên, hạ xuống nhờ lực đẩy của khí nén và sự chênh lệch áp suất bên trong bộ khí nén.
8. Vòng bi bảo vệ : Có chức năng bảo vệ trục bánh răng tránh khỏi các va đập mạnh.
9. Bulong : Là bộ phận giúp cố vỏ ốp ngoài với lưng bộ điều khiển
10. Nắp bộ điều khiển : Có 2 màu thể hiện 2 trạng thái đóng mở của van.

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của thiết bị truyền động khí nén cực kỳ đơn giản.

Khi bộ điều khiển tiếp nhận được nguồn khí nén từ bên ngoài lập tức các cơ cấu chấp hành xy lanh sẽ có nhiệm vụ chuyển đổi khí nén thành năng lượng cơ năng tới bộ phận trục bánh răng ( Có 2 loại chuyển động đó là chuyển động xoay và chuyển động thẳng đứng ). Khi đó bộ phận bánh răng sẽ được liên kết với trục ty của van cơ và khi trục bánh răng quay có nghĩa là trục van quay làm cho van đóng – mở theo chiều chuyển động.

Đối với tác động đơn chúng ta cần cấp khí liên tục để duy trì trạng thái mở của van, nếu như ngồn khí bị ngắt lập tức lo xo đàn hồi sẽ đưa van trở về trạng thái ban đầu.

Xem thêm : Thiết bị truyền động là gì ? Phân loại , cách sử dụng !

Đặc điểm nổi bật của thiết bị truyền động khí nén

Thiết bị truyền động khí nén có những đặc điểm nổi bật sau:

• Nguyên lý hoạt động đơn giản, dễ dàng cho việc thao tác và sử dụng
• Thiết bị hoạt động dựa trên áp lực khí nén nên có độ an toàn cao, chống xảy ra hiện tượng cháy nổ
• Thời gian vận hành đóng mở nhanh chóng, chỉ mất khoảng 1-3 giây
• Hoạt động bình thường ngay cả khi gặp sự cố mất điện
• Phù hợp với nhiều loại van như: Van bi, van bướm, van cổng, van cầu,…
• Độ bền cao, có thể hoạt động tốt trong những môi trường khắc nghiệt bởi thiết bị được sản xuất theo tiêu chuẩn IP67
• Dễ dàng lắp đặt cũng như bảo dưỡng, thay thế
• Đa dạng về mẫu mã, model và thương hiệu để khách hàng có thể lựa chọn sao cho phù hợp với hệ thống của mình
• Giá thành hợp lý, thấp hơn so với thiết bị truyền động điện

Thương hiệu và xuất xứ thiết bị truyền động khí nén

Các thiết bị truyền động khí nén được Công ty XNK HT Việt Nam chúng tôi nhập khẩu sử các thương hiệu nổi tiếng trên thế giới như: Geko có xuất xứ Đài Loan, KB có xuất xứ Hàn Quốc. Đối với các thiết bị được sản xuất từ các thương hiệu này thì quý vị và các bạn không phải lo gì về chất lượng sản phẩm, bởi vì đây là những sản phẩm được chế tạo đạt tiêu chuẩn IP67 và được hầu hết các ngành công nhiệp tại thị trường Việt Nam cũng như thị trường thế giới sử dụng.

Đối với bộ điều khiển khí nén đến từ thương hiệu Geko, KB có thể lắp đặt được nhiều loại van cơ điển hình như: Van bướm, van bi, van cầu,… Cách lắp đặt và cơ chế hoạt động cũng vô cùng đơn giản, dễ dàng.

Phân loại thiết bị truyền động khí nén

Để phân loại các thiết bị truyền động chúng ta cần xét trên 2 dạng hoạt động đó là ON/OFF và tuyến tính.

Bộ truyền động khí nén ON/OFF

Đối với dạng hoạt động ON/OFF chúng ta có 2 dạng tác động để thực hiện quá trình đóng mở van đó là Tác động kép và Tác động đơn

Tác động kép

Bộ chuyển động khí nén sẽ được tác động 2 lần tương ứng với 2 trạng thái đóng mở của van. Khi ta cấp khí vào bên A của đầu khí có nghĩa là ta đang thực hiện quá trình mở van, ngược lại khi ta cấp khí vào bên B của đầu khí tức là ta đang thực hiện quá trình đóng van. Đối với tác động kép thì đây là dạng tác động đang được sử dụng thông dụng nhất trên thị trường hiện nay.

Tác động đơn

Bộ chuyển động khí nén sẽ được bổ sung thêm lò xo đàn hổi vào bên trong bộ đầu khí. Khi đó để thực hiện quá trình mở van chúng ta chỉ cần cấp khí vào bên A của bộ đầu khí. Nhưng lưu ý ở tác động này chúng ta cần giữ duy trì quá trình cấp khí nén bởi khi mà việc cấp khí nén bị dừng lại, ngay lập tức lò xo đàn hồi sẽ làm cho van trở lạo trạng thái ban đầu ( trạng thái đóng )

Bộ truyền động khí nén tuyến tính

Đối với bộ truyền động khí nén tuyến tính thì chúng ta có thể tự điều chỉnh khả năng đóng mở của van theo các góc từ 1-90 tùy theo nhu cầu sử dụng của mỗi người. Ở đây chúng ta sử dụng tín hiệu đầu vào từ 0-20mA tương ứng với các góc từ 0-90 độ của cánh van cơ. Đây là thiết bị phù hợp cho những hệ thống điều tiết dòng chảy ở áp suất thấp, chính vì thế, bộ truyền động khí nén tuyến tính là thiết bị cực kỳ quan trọng với các nhà máy trong quá trình sản xuất.

Công dụng của thiết bị truyền động khí nén trong công nghiệp

Thiết bị truyền động khí nén thường được sử dụng chủ yếu cho việc điều khiển tự động, chẳng hạn như được lắp đạt trong các nhà máy xử lý nước, hóa chất, thực phẩm,… Bên cạnh đó, chúng thường được kết hợp với các van cơ để tối ưu được khả năng làm việc của mình tạo thành những van điều khiển khí nén được gọi như:

• Van bướm điều khiển khí nén
• Van cầu điều khiển khí nén
• Van bi điều khiển khí nén
• Van y xiên khí nén
• Van cổng điều khiển khí nén
• v.v…

Qua bài viết này chúng tôi hi vọng có thể giúp các bạn biết được những đặc điểm nổi bật hay của thiết bị truyền động khí nén hay là cách thức hoạt động của thiết bị này ra sao, thiết bị có thể lắp đặt được cho những loại van nào. Đặc biệt là nếu như các bạn có nhu cầu sử dụng các dòng van công nghiệp nói chung và van điều khiển khí nén nói riêng, các bạn có thể tham khảo các sản phẩm đó tại Công ty XNK HT Việt Nam.

Rất hân hạnh được phục vụ quý khách !