Hệ thống khí nén: hướng dẫn lựa chọn bộ truyền động và mồi giới thiệu

Hệ thống khí nén: hướng dẫn lựa chọn bộ truyền động và mồi giới thiệu

Chuyên gia về khí nén của Norgren, Dietmar Grün giới thiệu kỹ lưỡng về các hệ thống khí nén, giải quyết các lĩnh vực ứng dụng, các thành phần cốt lõi, vai trò quan trọng của các sản phẩm điều chế và xử lý khí nén, thiết bị truyền động khí nén và những cân nhắc chính để lựa chọn thiết bị truyền động khí nén.

Hệ thống khí nén khai thác năng lượng được tạo ra từ việc giải phóng khí nén có kiểm soát để cung cấp năng lượng và di chuyển các công cụ và máy móc được sử dụng trong các ngành kỹ thuật, sản xuất, xây dựng, y tế và giải trí và đặc biệt phổ biến trong tự động hóa công nghiệp và các ứng dụng sản xuất thực phẩm, đồ uống và dược phẩm. Hệ thống khí nén sử dụng máy nén khí để giảm thể tích không khí trong hệ thống, làm tăng áp suất của nó, sau đó chuyển không khí có áp suất đó qua một hoặc nhiều bộ lọc và chiều dài của đường ống khí nén, nơi nó được điều khiển bởi các van, cho đến khi nó đến thiết bị truyền động khí nén ( còn được gọi là xi lanh khí nén), tạo ra chuyển động thẳng hoặc quay và lực cần thiết để cung cấp năng lượng cho quá trình kết thúc, chẳng hạn như thiết bị đẩy, nâng, kẹp, đột lỗ hoặc chân không.

Thiết bị truyền động khí nén cung cấp các lựa chọn thay thế cho thiết bị truyền động điện và động cơ và thường được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các thiết bị chịu tải tương đối nhỏ, nhẹ vì hệ thống khí nén tạo ra ít lực hơn hệ thống thủy lực. Nhưng điều đó không khiến chúng trở nên kém quan trọng đối với nhiều ngành mà chúng đang làm việc. Trên thực tế, do sự kết hợp của chi phí tương đối thấp cần thiết để duy trì các hệ thống khí nén và các tiến bộ kỹ thuật bao gồm các con dấu chống ăn mòn giúp ngăn rò rỉ, phạm vi ứng dụng cho các hệ thống khí nén hiện có thể so sánh với phạm vi ứng dụng của các hệ thống tự động điện cũng được sử dụng để xử lý các tải nhỏ hơn.

Ứng dụng hệ thống khí nén

Hệ thống khí nén được sử dụng trên nhiều thị trường, bao gồm các ứng dụng năng lượng trải dài từ lọc dầu và khí đốt đến sản xuất điện, thực phẩm, đồ uống và dược phẩm, từ đúc thổi đến tự động hóa quy trình và đóng gói và các ứng dụng tự động hóa công nghiệp bao gồm thiết bị đóng gói và xử lý vật liệu, chẳng hạn như như hệ thống chọn và đặt, sử dụng kẹp, kẹp và cốc hút chân không để di chuyển, phân loại và xếp chồng các bộ phận tinh vi như linh kiện điện tử hoặc để giữ các bộ phận ở vị trí trong khi thực hiện các công việc khác, như cắt hoặc gấp mép.

Chúng cũng được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp bao gồm máy phun sơn và sơn phủ, các ứng dụng giao thông vận tải bao gồm hệ thống treo và kiểm soát cửa đường sắt, các ứng dụng xe thương mại kéo dài cabin, khung gầm và động cơ, các ứng dụng y tế khác nhau, từ thiết bị đo áp suất đến máy bơm truyền dịch, máy khoan phẫu thuật, máy thở và giường y tế và thiết bị xây dựng bao gồm dụng cụ điện như búa khoan, dẫn khí nén qua một đường ống để bơm một chiếc đục kim loại vào mặt đường

Các thành phần khí nén Các thành phần chính của hệ thống khí nén bao gồm:

Máy nén khí và máy bơm, cung cấp dòng khí nén liên tục ở áp suất cần thiết. Các sản phẩm xử lý và điều chế không khí, cung cấp khí nén chất lượng cao cần thiết để thực hiện công việc và đảm bảo hoạt động hiệu quả. Máy tạo và đẩy chân không, nhanh chóng tạo ra mức độ chân không cần thiết để xử lý các vật thể, có thời gian chu kỳ ngắn và thường được sử dụng cùng với các phụ kiện chân không bao gồm cụm đệm chân không. Thiết bị đo bao gồm công tắc áp suất và chân không, cả hai đều cảm nhận sự thay đổi áp suất và tương ứng phát hiện lực cơ học và điều chỉnh dòng chân không giữa hai không gian và đồng hồ đo áp suất và chân không, cung cấp việc theo dõi và đo lường liên tục cần thiết để đảm bảo hoạt động hiệu quả. Ống, được sử dụng để di chuyển không khí có áp qua hệ thống khí nén, phụ kiện ống, được sử dụng để kết nối đường ống với các phần tử khác của hệ thống và duy trì dòng điện liên tục cho quá trình kết thúc của hệ thống và lắp các phụ kiện như giá đỡ bảng điều khiển, kẹp cáp và ống dẫn. Van, được sử dụng để kiểm soát áp suất, thể tích và hướng của không khí có áp suất khi nó chảy qua hệ thống. Bộ giảm thanh và bộ giảm thanh, là một cách đơn giản và tiết kiệm chi phí để thông khí có áp suất vào bầu khí quyển một cách an toàn nhằm giảm tiếng ồn quá mức do khí nén thoát ra từ ống xả. Bộ truyền động khí nén, được sử dụng để tạo ra chuyển động thẳng hoặc quay và lực cần thiết để di chuyển một piston và cung cấp năng lượng cho quá trình kết thúc, chẳng hạn như thiết bị đẩy, nâng, kẹp, đột lỗ hoặc chân không và các phụ kiện của bộ truyền động bao gồm cụm ống chỉ và bộ làm kín piston .

Trong số các thành phần quan trọng nhất này là các sản phẩm điều chế và xử lý không khí, bao gồm bộ lọc khí nén, bộ bôi trơn khí nén, bộ điều chỉnh khí nén, bộ điều chỉnh bộ lọc khí, máy sấy và thoát khí, bộ tăng áp suất không khí và các phụ kiện liên quan cung cấp khí nén chất lượng cao cần thiết để thực hiện công việc và đảm bảo hoạt động hiệu quả, và các thiết bị truyền động khí nén thực hiện công việc.

Các sản phẩm xử lý và điều chế không khí bằng khí nén

Các bộ phận lọc khí nén được thiết kế để loại bỏ độ ẩm, các hạt bụi và dầu khỏi nguồn cung cấp khí nén để ngăn các chất gây ô nhiễm tích tụ hoặc ăn mòn các bộ phận như van và vòng đệm. Các giải pháp bao gồm bộ lọc khí nén, máy sấy khí nén hút ẩm không khí quy trình công nghiệp và bộ làm mát sau (còn được gọi là bộ trao đổi nhiệt) làm mát khí nén để kết tủa và thoát nước mà nếu không sẽ ngưng tụ trong hệ thống đường ống.

Bộ điều chỉnh khí nén được thiết kế để tối ưu hóa áp suất do máy nén khí tạo ra vì áp suất dư thừa có thể làm giảm tuổi thọ của các bộ phận, lãng phí năng lượng và tăng chi phí vận hành. Áp suất cao trong một khu vực nhỏ có thể làm công việc tương tự như áp suất thấp hơn trong một khu vực lớn hơn, nhưng bộ điều chỉnh không khí không kiểm soát chính xác luồng không khí, chỉ áp suất không khí. Vì vậy, chúng được sử dụng kết hợp với van điều khiển lưu lượng, hoạt động bằng cách hạn chế các cổng mà không khí có thể chảy qua ở nhiệt độ nhất định trong một khoảng thời gian nhất định, để làm cho hệ thống khí nén hoạt động ở cuối dải áp suất yêu cầu của chúng trong nhằm tiết kiệm năng lượng, tiết kiệm tiền và kéo dài tuổi thọ của hệ thống.

Ngoài ra, một số nhà cung cấp khí nén cung cấp bộ điều chỉnh bộ lọc khí, kết hợp bộ lọc không khí và bộ điều chỉnh trong một thiết bị duy nhất. Bộ điều chỉnh bộ lọc khí loại bỏ nước và các chất dạng hạt khỏi các dòng khí nén, giống như bộ lọc không khí tiêu chuẩn, nhưng chúng không loại bỏ hơi dầu hoặc các chất ô nhiễm hóa học. Vì vậy, chúng vẫn phải được kết hợp với các bộ phận lọc khác để đạt được khí nén chất lượng cao cần thiết cho hoạt động khí nén hiệu quả.

Bộ truyền động khí nén

Thiết bị truyền động khí nén, còn được gọi là xi lanh khí nén, là thiết bị đầu cuối của hệ thống khí nén. Khi khí nén được ép vào một thiết bị truyền động, nó sẽ di chuyển pít-tông được đặt bên trong nó và tạo ra chuyển động thẳng hoặc quay và lực cần thiết cho thiết bị cuối gắn với pít-tông – chẳng hạn như cơ cấu đẩy, nâng, kẹp, đục lỗ hoặc chân không – để làm công việc của nó. Thiết bị truyền động khí nén có trọng lượng nhẹ, ít cần bảo trì, có thể được sử dụng trong môi trường khó khăn tiếp xúc với nhiệt độ khắc nghiệt và vật liệu ăn mòn và có sẵn rộng rãi trong Hiệp hội Điện chất lỏng Quốc gia (NFPA-) và các mô hình tuân thủ ISO để tương thích quốc tế. Lỗ khoan, hoặc đường kính trong của chúng, xác định lực đầu ra của chúng, và lỗ khoan càng lớn, lực càng lớn. Chúng tạo ra ít lực hơn và hoạt động ở tốc độ chậm hơn so với bộ truyền động thủy lực hoặc điện, nhưng chúng vẫn là một giải pháp thay thế phổ biến, hiệu quả về chi phí cho các công nghệ đó trong vô số ứng dụng công nghiệp, giao thông, xe thương mại, y tế và xây dựng.

Các thành phần quan trọng của thiết bị truyền động khí nén bao gồm nắp cuối, piston, thanh piston, thùng xi lanh, phớt gạt nước và ống bọc đệm và phớt. Trong một mạch đơn giản, bộ truyền động khí nén tác động đơn có thể được vận hành bằng một nút bấm. Khi nhấn nút, không khí nén sẽ di chuyển thanh piston ra ngoài để tạo ra chuyển động thẳng hoặc quay cần thiết và lực cần thiết để vận hành thiết bị cuối, giống như một cánh tay di chuyển tải dọc theo một đường thẳng, một bộ kẹp gắp và đặt một linh kiện hoặc cốc chân không dùng để xử lý thủy tinh.

Các loại thiết bị truyền động khí nén :

Có một số loại thiết bị truyền động khí nén tác động đơn và tác động kép khác nhau được thiết kế để phù hợp với nhiều loại ứng dụng khác nhau.

Bộ truyền động khí nén tác động đơn có một cổng vào không khí duy nhất và đẩy piston theo một hướng duy nhất. Piston được đưa trở lại vị trí ban đầu nhờ một lò xo. Bộ truyền động khí nén tác động đơn có chiều dài hành trình hạn chế, điều này làm cho chúng lý tưởng cho các hoạt động chuyển động chậm hơn và chúng sử dụng ít không khí hơn bộ truyền động tác động kép, giúp tăng hiệu quả và giảm chi phí vận hành.

Bộ truyền động khí nén tác động kép có hai cổng vào không khí, cho phép chúng thực hiện cả hành trình tiến và hành trình ra và di chuyển piston qua lại mà không cần sử dụng lò xo. Thiết bị truyền động thanh giằng là thiết kế truyền động phổ biến nhất trong ngành công nghiệp khí nén và được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng tự động hóa công nghiệp nhiệt độ cao và hạng nặng.

Chúng có nắp cuối hình vuông hoặc hình chữ nhật được cố định vào thùng bằng thanh giằng và đai ốc có ren, được trang bị các vòng đệm tĩnh để ngăn rò rỉ không khí và có sẵn trong các biến thể tiêu chuẩn, nhỏ gọn và nhẹ. Chúng cũng có sẵn với các thùng định hình, có các thanh giằng được giấu kín, cho phép lắp ráp trực tiếp cho các công tắc gắn phẳng và mang lại vẻ ngoài sạch sẽ hơn và các thùng tròn, có thanh giằng lộ ra, có sẵn với nhiều tùy chọn cấu hình và lắp đặt và có thể dễ dàng được điều chỉnh để giải quyết những thách thức khó khăn về hành động.

Thiết bị truyền động hàn nhẹ hơn và nhỏ gọn hơn cấu hình thanh giằng tiêu chuẩn và do đó, được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng nhẹ hơn và chịu lực thấp hơn bao gồm thiết bị di động. Thay vì thanh giằng, các thiết bị truyền động khí nén này có các thùng được hàn trực tiếp vào các nắp cuối và các cổng được hàn vào thùng. Các đệm thanh truyền phía trước của chúng thường được bắt vít hoặc luồn vào trong thùng xi lanh để cho phép tháo lắp ráp thanh piston và vòng đệm thanh để bảo dưỡng và chúng thường đi kèm với đệm cố định hoặc đệm, mặc dù một số kiểu máy cung cấp các nâng cấp đệm có thể điều chỉnh được. Thiết bị truyền động nhỏ gọn được thiết kế cho các ứng dụng có dung lượng cao và có sẵn trong nhiều tùy chọn. Ví dụ, Norgren cung cấp thanh giằng bằng khí nén nhỏ gọn, cơ cấu truyền động hàn và kẹp. Bộ truyền động kẹp được sử dụng để giữ phôi tại chỗ trong khi công việc đang được thực hiện. Chúng kết hợp một bộ truyền động khí nén tiêu chuẩn với một bộ kẹp và một cơ chế bật tắt và thường được thiết kế để thể hiện khả năng chống bắn tung tóe mối hàn mạnh mẽ để đảm bảo hiệu suất lâu dài.

Bộ truyền động van tạo ra chuyển động thẳng hoặc quay để mở và đóng van. Các thiết bị truyền động khí nén này tương thích với nhiều loại van, bao gồm van bi và van bướm.

Cơ cấu truyền động quay tạo ra chuyển động quay hoặc chuyển động quay theo góc qua lại cho phép chuyển động quay dao động qua một góc xác định. Các thiết bị truyền động khí nén này có sẵn trong các tùy chọn giá đỡ và bánh răng, cánh quay và xoắn, có thiết kế đơn giản, bền giúp giảm yêu cầu bảo trì và thường cung cấp lực (mô-men xoắn) tương đối cao cho kích thước của chúng. Bộ truyền động cánh quay là bộ truyền động tác động kép nhỏ, khép kín, chiếm ít không gian hơn bộ truyền động thanh răng và bánh răng nhưng cung cấp mô-men xoắn thấp hơn. Các thiết bị truyền động thanh răng và bánh răng cung cấp mô-men xoắn lớn hơn nhưng có thể yêu cầu một dấu chân lớn hơn để đạt được các chuyển động góc nhất định.

Không giống như các thiết bị truyền động khí nén khác, thiết bị truyền động không cần thanh truyền không có cần piston kéo dài ra bên ngoài thân xi lanh. Thay vào đó, các thiết bị truyền động khí nén này chứa chuyển động mà chúng tạo ra trong chiều dài của thân xi lanh, không giống như xi lanh thanh piston, cho phép chúng hỗ trợ tải trong quá trình chuyển động.

Những lưu ý chính đối với thiết bị truyền động khí nén

Có một số cân nhắc chính có thể giúp bạn chọn đúng loại thiết bị truyền động khí nén với các đặc tính vật lý và điện phù hợp cho ứng dụng duy nhất của bạn.

Loại chuyển động: Bộ truyền động khí nén có thể tạo ra chuyển động thẳng hoặc quay.

Tác động đơn hoặc tác động kép: Bộ truyền động khí nén có tác dụng đơn, tác động trở lại và tác động kép, các biến thể và lựa chọn tác động trở lại bằng khí nén sẽ tùy thuộc vào lượng lực và độ chính xác cần thiết, cũng như quy mô của công việc. Để biết thêm thông tin, hãy đọc hướng dẫn lựa chọn “Tại sao nên chọn một xi lanh hoạt động” của Norgren.

Yêu cầu về áp suất và lưu lượng: Hãy nhớ rằng, lỗ khoan xi lanh càng lớn thì lực càng lớn. Thiết bị truyền động khí nén được cung cấp rộng rãi với kích thước lỗ khoan kéo dài từ 8 đến 320 mm.

Môi trường hoạt động: Một số nhà sản xuất cung cấp thiết bị truyền động khí nén được thiết kế để mang lại hiệu suất mạnh mẽ, tuổi thọ lâu dài trong môi trường tiếp xúc với các mối nguy hiểm bao gồm nhiệt độ khắc nghiệt, vật liệu ăn mòn và bụi bẩn.

Các tính năng đặc biệt: Nếu bạn đang muốn tiết kiệm năng lượng, hãy đảm bảo rằng bộ truyền động có kích thước phù hợp và phù hợp với hoạt động hiện tại và cân nhắc sử dụng sản phẩm IVAC.

BÀI VIẾT LIÊN QUAN:

Phụ kiện khí nén: Mọi thứ bạn cần biết

Cách lựa chọn mã sản phẩm , vật liệu , đặc tính và thông số kỹ thuật cũng như yêu cầu của quý khách hàng.Mọi thắc mắc cần được giải đáp cũng như tư vấn và nhận báo giá xin liên hệ với thông tin bên dưới :

CÔNG TY TNHH TÂN HẢI : 453B Đường Chiến Lược, Khu Phố 6, Phường Tân Tạo, Quận Bình Tân, Thành phố Hồ Chí Minh

Email : tanhai.automation@gmail.com Phone and zalo: Mr Trung : 0397536266