Van

Có thể phân loại van theo chức năng của chúng, chẳng hạn như van dẫn, van chặn, van lưu lượng, van áp suất.

Van dẫn

Van dẫn (còn gọi là van dẫn hướng, đảo chiều, hành trình, phân phối, phân bổ, chia dòng, nhiều lối, nhiều cổng) xác định các bước khởi động, dừng, và chiều dòng chảy của khí nén. Chúng điều khiển sự chuyển động của xi lanh, động cơ khí nén, các vị trí đóng mởcủa các van dẫn khác. Chức năng (Hình 1).

Có thể tạo ra các nối kết, đường đi khác nhau giữa các đẩu nối của van dẫn thông qua dịch chuyển của pittông điều khiển bên trong van. Tại vị trí chuyển mạch (vị trí đóng – mở) (a) khí nén được dẫn từ đẩu nổi 1 đến đường làm việc bên trái 4. Pittông của xi lanh chạy ra, không khí bị pittông ép lại trong buồng xi lanh bên phải thoát qua đường làm việc 2 của van dẫn đến vị trí xả 3.

Trong vị trí chuyển mạch (b) của van dẫn, khí nén lưu thông từ 1 đến 2 và từ đó vào buồng xi lanh bên phải. Không khí bị đẩy ra từ buồng xi lanh bên trái thoát ra từ 4 đến 5. Pittông chạy vào.

Cách gọi. Van dẫn được gọi theo sổ lượng đấu nối và số lượng vị trí đóng mở của chúng. Van dẫn trong Hình 1 có 5 đấu nối (1,2, 3,4, 5) và 2 vị trí đóng mở (a và b). Vì thế chúng được gọi là van dẫn 5/2.(hình 2), là các ô chữ nhật đặt cạnh nhau, các đấu nổi và các thao tác. Mỗi hình chữ nhật diễn tả một vị trí tác động (đóng mở). Các đường đấu nổi được dẫn ra từ hình chữ nhật biểu thị trạng thái nghỉ.

Các loại thao tác. Van dẫn có thể đóng mở bằng tay, chân, cơ, điện từ, áp suất, hoặc kết hợp từ hai kiểu thao tác (Hình 3).

Ký hiệu của thao tác được vẽ ở bên trái hoặc bên phải hình chữ nhật của ký hiệu đóng mở. Thao tác bên trái tác động vị trí đóng mở bên trái, thao tác bên phải tác động vị trí đóng mở bên phải của van dẫn (Hình 2). Tên gọi (ký hiệu) các đấu nối. Các đấu nối áp suất, không khí thoát và các đường làm việc trong van dẫn khí nén được diễn tả bằng số (Hình 1), ngược lại trong van dẫn thủy lực được diễn tả bằng ký tự (Trang 500, Hình 2 và 3).

Điều khiển trực tiếp với van dẫn. Trong các máy không tự động, xi lanh khí nén và động cơ được khởi động “trực tiếp” bằng tay hoặc bằng bàn đạp.

Thí dụ, trong máy vặn vít bằng khí nén, van dẫn 3/2 gắn trong máy, chuyển mạch bằng nút nhấn (Hình 1).

Tại vị trí chuyển mạch ‘ấdl\ động cơ khí nén được cấp khí. Trục chính quay. Khi tác động lên đòn bẩy của van được nhả ra, lò xo đẩy van đến vị trí”b”, dòng khí nén cung cấp cho động cơ bị ngắt.

Điều khiển gián tiếp với van dẫn. Khi yêu cầu xilanh chuyển động tự động, van dẫn dùng để điểu khiển xi lanh sẽ không còn được thực hiện bằng tay. Sự điểu khiển đảo chiểu được thực hiện bằng tín hiệu từvan dẫn khác hoặc bằng cảm biến.Thí dụ, xi lanh dùng để ép chốt tự chạy trở về lại tại vị trí cuối khi tác động vào van dẫn 3/21S2 (Hình 2).

Van chặn (van khóa).

Van chặn ngăn dòng khí nén ở một hướng. Bộ phận dùng để chặn trong van bị khí nén đẩy thế nào để một đường thoát khí luôn luôn bị khóa lại.

Van một chiều. Cho khí nén lưu thông từ A đến B nhưng đóng dòng từ B đến A (Hình 3).

Van chuyển đổi. Có hai đấu nối có thể luân phiên đóng mở P1 và P2, và một cổng ra A (Hình 4).

Khi cổng vào P1 hoặc cổng vào P2 được cấp khí nén, bộ phận đóng trong van đóng kín cổng vào không bị tác động và khí nén lưu thông đến đấu nối A. Van chuyển đổi tác động như cổng lôgic HOẶC (liên kết HOẶC).

Thí dụ như van chuyển đổi điều khiển một xi lanh tác động hai chiều (kép) từ hai vị trí khác nhau (Hình 5).

Xi lanh với pittông không có ti (Ben không ti) 1 AI tác động cửa trượt vào buổng làm việc của máy tiện. Với hai van dẫn 1S1 hoặc 1S2, van 1V3 được chuyển đến đến vị trí tác động “a” và qua đó cửa trượt được mở. Với các van 1 S3 hoặc 1S4 cửa sẽ đóng lại.

Van xả gió nhanh. Được lắp đặt trực tiếp trên xi lanh, dẫn khí thoát ra khỏi xi lanh khi trở vể không qua van dẫn mà là thoát thẳng ra ngoài trời (Hình 1). Do hành trình ngắn hơn khiến ma sát của dòng khí xả nhỏ hơn làm tăng vận tốc trở về của ti pittông.

Thí dụ như van xả gió nhanh gắn trên bộ ly hợp hoạt động bằng khí nén, loại van này đòi hỏi đáp ứng rất nhanh.

Van áp suất kép. Có hai đầu vào PI, P2 và một đầu ra A (Hình 2).

Khi chỉ có một trong hai đẩu vào bị khí nén tác động, thiết bị khóa van sẽ đóng kết nối đến đẩu ra A. Chỉ khi có khí nén đồng thời tại đẩu vào P1 và P2 thì mới có dòng khí nén dẫn đến đẩu ra A. Van áp suất kép kết nổi hai tín hiệu đẩu vào với một tín hiệu đẩu ra (cổng lô gicVÀ/ liên kết VÀ).

Thí dụ: chúng được sử dụng trong hệ điều khiển thao tác bằng hai tay cùng lúc và các mạch an toàn (Hình 3).

Xi lanh 1A1 của máy ép chỉ chạy ra khi lưới bảo vệ đóng lại và van dẫn 1S3 được tác động và van khởi động 1S1 được tác động (nhấn). Trong điều khiển hai tay ở các máy móc dễ gây tai nạn, tín hiệu phải được phát ra khi hai tay tác động đổng thời và tín hiệu phải được xóa hoàn toàn sau mỗi hành trình của xi lanh.

Van điều chỉnh dung lượng (Van lưu lượng)

Với van lưu lượng, trị số của dòng khí nén chảy qua ống được điều chỉnh. Có hai loại: van tiết lưu và van tiết lưu tác động một chiều. Có thể lắp trên đường ống đến xi lanh (van tiết lưu cấp khí) hoặc đi ra khỏi xi lanh (van tiết lưu xả khí).

Van tiết lưu (Vít chỉnh lưu) có một lỗ mở hoặc khe hẹp (tiết lưu) cố định hoặc điều chỉnh được, ảnh hưởng lên lưu lượng của khí nén (Hình 4) Van tiết lưu tác động một chiều cho dòng khí nén lưu thông tự do theo một chiều và lưu lượng được tiết lưu theo chiều ngược lại (Hình 5).

Van tiết lưu tác động một chiểu thường được lắp trên đường ống làm việc phía ti pittông, khi cẩn điểu chỉnh vận tốc dãn ra của pittông (tiết lưu khí xả). Do lực cản của van tiết lưu làm tăng áp suất khí xả, pittông được hãm lại và qua đó chạy đểu và êm hơn.

Van tiết lưu do đó có thể được ứng dụng trong tay cẩm khí nén của rô bốt để điểu chỉnh vận tốc chuyển mạch (Hình 6).

Van áp suất

Van giới hạn áp suất bảo đảm cho bình chứa khí nén, ống dẫn và các cấu kiện tránh áp suất quá giới hạn cho phép (Hình 1).

Van này đóng trong trạng thái tĩnh (vị trí nghỉ). Bộ phận khóa xả gió ra ngoài khi lực khí nén lớn hơn lực lò xo đã được chỉnh trước của bộ phận khóa.

Van điều chỉnh áp suất (van điểu áp) duy trì áp suất trong hệ thống khí nén theo giá trị xác định, mở trong trạng thái tĩnh (vị trí nghỉ). Áp suất được điều chỉnh bằng màng chắn, áp suất làm việc tác động phía trên và lực của lò xo điều chỉnh tác động phía dưới lên màng (Hình 2).

Khi áp suất giảm do không khí tràn vào xi lanh thì lò xo ép lên màng và chốt ép đẩy đĩa van lên phía trên. Qua đó khí nén có thể đi vào ổng dẫn qua khe vòng tròn cho đến khi áp suất làm việc tăng dần, ép màng trở vể vị trí ban đầu. Ngược lại, nếu áp suất không khí trong ống dẫn tăng, thí dụ do tăng nhiệt độ, màng sẽ bị nâng lên, không khí có thể từ ống dẫn đi qua lỗ xả trong thân van thoát ra ngoài trời.