Comprendre les composants du kit pneumatique V5

Cet article est une introduction au kit pneumatique V5, décomposant chaque composant et expliquant son fonctionnement. Il s'agit d'une ressource précieuse pour quiconque utilise le kit pour démarrer ses projets pneumatiques. Ce guide offre les informations nécessaires au bon fonctionnement de votre système. Pour obtenir des conseils sur le codage de votre kit pneumatique V5, cet article de la bibliothèque.

Remarque importante : L'efficacité du système pneumatique V5 repose en grande partie sur les joints toriques et les raccords. Les joints toriques sont de petits anneaux noirs ressemblant à du caoutchouc que l'on trouve sur chaque filetage M5 des raccords, des vannes Schrader, etc., et ils aident à créer un joint étanche pour éviter les fuites d'air. Ceux-ci sont encore optimisés par le flux d’air sous pression. Lors de l'assemblage, aucun outil n'est nécessaire : les composants serrés à la main garantissent une connexion sécurisée. Un serrage excessif à l'aide d'outils peut entraîner des dommages. Manipulez donc toujours les composants avec soin pour garantir leur longévité et leur bon fonctionnement.

Kit d'exploration

Le kit pneumatique V5 peut être décomposé en 7 catégories fonctionnelles différentes. Ces catégories comprennent les suivantes et sont classées par ordre d'importance depuis la pressurisation initiale de l'air jusqu'à l'actionnement des pièces mécaniques :

  1. Réservoir: il comprend les composants liés à l'arrivée et au stockage de l'air comprimé dans le système.
  2. Moniteur de pression: cela comprend les dispositifs utilisés pour réguler et surveiller la pression de l'air dans le système.
  3. Raccords: cette catégorie concerne différents types de connecteurs et de bouchons utilisés pour assembler des tubes ou pour les connecter à différentes parties du système.
  4. Tube: cette catégorie concerne les composants liés aux tubes flexibles qui transportent l'air dans un système pneumatique.
  5. Contrôle manuel: cette catégorie contient des dispositifs qui permettent un contrôle manuel du débit d'air dans le système.
  6. Contrôle électronique: cette catégorie concerne les composants qui assurent le contrôle électronique du système.
  7. Cylindres: c'est là que se déroule le travail mécanique dans un système pneumatique. Les cylindres utilisent l'énergie de l'air comprimé pour créer un mouvement.
Produit Description
Réservoir

Réservoir d'air

Réservoir d'air V5 200 ml (pièce).

Le réservoir d'air est un récipient cylindrique destiné au stockage d'air comprimé.

Il possède deux ports pouvant accueillir différents raccords. Un des orifices contiendrait la tige de soupape qui sert d'entrée. L'autre orifice servira de sortie et pourra recevoir l'un des autres raccords énumérés ci-dessous.

Le réservoir d'air peut être fixé à votre robot ou projet à l'aide de colliers de serrage.

N'oubliez pas que, tout comme vous devez recharger une batterie lorsqu'elle est faible, vous devez remplir le réservoir d'air lorsqu'il est presque vide. Et, tout comme on éteint une machine après l'avoir utilisée, il faut également purger le réservoir d'air une fois que vous avez terminé.

Tige de valve

Pièce de tige de soupape V5 avec un bossage cylindrique moleté.

La tige de valve est une petite pièce de couleur dorée qui ressemble à l'orifice de pression d'un pneu de vélo ou de voiture (appelée officiellement valve Schrader). Il est important de préparer votre système pneumatique pour le fonctionnement. Vous pouvez le visser solidement dans le réservoir d'air ou le raccord femelle droit grâce à son filetage M5.

Il s'agit d'une valve unidirectionnelle qui laisse entrer l'air, mais pas le laisser sortir ; cela signifie que dès que vous retirez votre pompe de la valve, celle-ci se ferme pour retenir l'air. Vous pouvez libérer l'air de votre réservoir d'air en appuyant sur la goupille située au centre de la tige de la valve.

Moniteur de pression

Régulateur de pression d'air

Régulateur de pression d'air V5.

Le régulateur de pression d'air de votre système fonctionne comme un bouton de réglage de la pression d'air. Le réglage de la pression d'air permet aux vérins de fonctionner à force constante lorsque la pression dans le réservoir d'air diminue.

Par exemple, si le réservoir d'air est initialement pressurisé à 100 psi, la pression dans le réservoir diminue à chaque actionnement d'un cylindre. Sans régulateur de pression, la force du cylindre ne sera pas constante ; elle diminuera à mesure que la pression dans le réservoir d'air diminuera.

Si vous réglez le régulateur à 50 psi par exemple, la force du cylindre sera constante pour toutes les activations jusqu'à ce que la pression du réservoir d'air descende en dessous de 50 psi.

Ainsi, en régulant la pression, les cylindres fonctionneront avec moins de force, mais avec plus de régularité. Vous obtiendrez également davantage de déclenchements des vérins avant que l'air ne soit épuisé.

Vous pouvez connecter des pièces appelées raccords à l'entrée du régulateur (où l'air entre, indiqué par un triangle en relief) et à la sortie (où l'air sort). Ensuite, vous pouvez modifier la pression de l'air qui sort en tournant la molette noire. Cela permet de s'assurer que la pression ne dépasse pas une certaine limite.

Support de régulateur de pression d'air

Support de régulateur de pression d'air V5.

Le support du régulateur de pression d'air sert à fixer le régulateur de pression d'air sur votre robot.

Retirez l'écrou noir situé près du bouton du régulateur de pression d'air et faites glisser le support en place. Remettez ensuite l'écrou en place et serrez-le pour fixer le régulateur de pression d'air au support. Le support peut être fixé à votre robot à l'aide du matériel VEX standard.

Manomètre à air

Manomètre V5.

Le manomètre de pression d'air de votre système est comme un compteur qui vous indique la pression dans le réservoir d'air, ou dans le système selon son emplacement. Il est généralement placé avant le régulateur et permet de visualiser la pression totale. La jauge possède un filetage M5, vous pouvez donc la connecter au raccord femelle droit ou directement dans n'importe quel trou M5, comme celui du réservoir d'air.

Raccords

Tailleur pour homme droit

Raccord mâle droit V5.

Le raccord mâle droit est utilisé lorsque vous devez connecter un tube à un réservoir d'air, un régulateur de pression d'air, un solénoïde ou un cylindre.

Vissez le filetage M5 dans l'appareil que vous devez connecter au tube. Le tube s'emboîte ensuite par simple pression dans l'extrémité rouge du raccord.

Pour libérer le tube du raccord, appuyez sur le bouton de déverrouillage rouge et retirez le tube.

Raccord coudé

Pièce de raccord coudé V5.

Le raccord coudé est similaire au raccord mâle droit, mais le tube sort à un angle de 90 degrés.

Le filetage M5 peut être vissé dans l'appareil auquel vous devez connecter le tube. Le tube s'emboîte ensuite par simple pression dans l'extrémité rouge du raccord.

Pour libérer le tube du raccord, appuyez sur le bouton de déverrouillage rouge et retirez le tube.

Le raccord coudé possède également un trou de fixation qui peut être utilisé pour le fixer à votre robot.

Raccord de vanne de débit d'air

Pièce de raccord de vanne de débit d'air V5.

Le raccord de la vanne de débit d'air sert à contrôler la vitesse de déplacement de vos vérins pneumatiques. Contrairement au régulateur de pression d'air qui contrôle la force de déplacement du vérin pneumatique, la vanne de débit d'air contrôle le débit, ce qui influe sur la vitesse.

La vanne de débit d'air est généralement fixée sur un orifice du vérin pneumatique dont vous souhaitez contrôler la vitesse.

Raccord en T

Pièce de raccord en T V5.

Le raccord en T, ainsi nommé en raison de sa forme en « T », permet de connecter 3 morceaux de tuyau ensemble dans votre système pneumatique.

Par exemple, vous pourriez l'utiliser pour connecter le réservoir d'air, le manomètre et utiliser la troisième sortie pour alimenter en air le reste du système.

Le tube s'emboîte par simple pression dans l'extrémité rouge du raccord.

Pour libérer le tube du raccord, appuyez sur le bouton de déverrouillage rouge et retirez le tube.

Le raccord en T possède deux trous de fixation qui peuvent être utilisés pour le fixer à votre robot.

Coupe droite pour femme

Pièce à raccord femelle droit V5.

Le raccord femelle droit est utilisé lorsque vous devez connecter un filetage mâle M5 à un morceau de tube. Par exemple, un manomètre peut être raccordé à l'aide de cette pièce.

Le filetage mâle M5 de l'appareil peut être vissé sur le filetage femelle de ce raccord. Le tube s'emboîte ensuite par simple pression dans l'extrémité rouge du raccord.

Pour libérer le tube du raccord, appuyez sur le bouton de déverrouillage rouge et retirez le tube.

Fiche de 4 mm

Pièce de bouchon V5 4 mm.

Le bouchon de 4 mm, qui possède un tube noir rigide d'un côté et une petite poignée de l'autre, est un outil utile pour fermer les extrémités ouvertes de votre système pneumatique. Il s'adapte parfaitement à tout raccord pneumatique non utilisé et a la même taille que votre tuyau.

Ceci est utile pour des composants comme le solénoïde, où les sorties inutilisées pourraient laisser échapper de l'air. Au lieu de devoir faire passer un tuyau supplémentaire avec un raccord en T, vous pouvez insérer ce bouchon directement dans un raccord pour arrêter le flux d'air. Cela permet de s'assurer que tout l'air comprimé reste dans votre système, ce qui offre un moyen de gagner de la place et d'utiliser votre système efficacement.

Tubes

Coupe-tubes

Pièce de coupe-tube V5.

Le coupe-tubes, un élément important de votre boîte à outils pneumatique, sert à couper vos tubes à la longueur exacte souhaitée. Sa lame triangulaire permet des coupes nettes et droites, ce qui contribue à empêcher les fuites d'air. Pour l'utiliser, il suffit de placer le tube dans le coupe-tube et de le presser pour obtenir une coupe nette. N'oubliez pas de faire attention avec le cutter car la lame est tranchante. Cet outil permet d'optimiser le fonctionnement de votre système.

Tube de 4 mm

Pièce de tube V5 4 mm.

Le tube en polyuréthane (PU) de 4 mm de diamètre extérieur x 2,5 mm de diamètre intérieur de votre kit pneumatique fonctionne comme les veines de votre système pneumatique, déplaçant l'air sous pression d'une pièce à l'autre. Tout comme la façon dont les veines transportent le sang dans notre corps, ce tube déplace l'air dans votre configuration.

Les tubes peuvent être coupés à n’importe quelle longueur à l’aide du coupe-tube.

Contrôle manuel

Raccord de vanne d'arrêt

Pièce de raccord de vanne d'arrêt V5.

Le raccord de vanne d'arrêt est doté d'un robinet qui peut être utilisé pour activer et désactiver le flux d'air.

Le raccord de la vanne d'arrêt est marqué d'une flèche qui indique la direction du flux d'air. Assurez-vous de connecter le Value à votre système afin que l'air circule dans la bonne direction.

Vous pouvez contrôler le débit d'air en tournant la molette supérieure : lorsqu'elle est tournée pour former un "T" avec le débit, la vanne est fermée, et lorsqu'elle est tournée pour être alignée avec le débit, elle est ouverte. La fermeture de la vanne empêche l'air de circuler vers le reste du système, ce qui peut empêcher la perte d'air lorsqu'il n'est pas utilisé et vous permettre de garantir la sécurité du système.

Contrôle électronique

Solénoïde à double effet

Pièce de solénoïde à double effet V5.

Le solénoïde à double effet est contrôlé par votre cerveau V5. Vous pouvez coder votre robot pour diriger l'air vers l'une des deux sorties du solénoïde, qui sont généralement utilisées pour étendre ou rétracter un cylindre pneumatique.

Vous pouvez connecter le raccord mâle droit ou le raccord coudé aux ports du solénoïde, ce qui vous permet ensuite de connecter un tube pour transporter l'air vers le reste du système.

Il y a deux ports marqués P, un de chaque côté du solénoïde. C'est là que l'alimentation en air sous pression est connectée. Vous pouvez utiliser l'autre port P pour connecter l'air sous pression à d'autres parties de votre système.

L'air sous pression peut être dirigé vers le port A ou le port B et est contrôlé par votre code.

Il y a deux ports d'échappement étiquetés R par lesquels l'air évacué sort lorsque le cylindre d'air est en mouvement. Ces ports sont traversants, ce qui signifie que les deux sont réunis.

Pour plus d'informations sur les utilisations et les applications du solénoïde à double effet, cet article de la bibliothèque.

Câble de commande de solénoïde à double effet

Câble de commande de solénoïde double effet V5.

Le câble pilote de solénoïde à double effet relie le solénoïde à double effet au cerveau V5 de votre robot.

Une extrémité du câble est dotée d'une fiche à 3 fils qui se connecte à un port à 3 fils du Brain. À l'autre extrémité se trouvent deux prises qui sont connectées à chacune des fiches du solénoïde.

Le connecteur avec les fils noir et rouge doit être connecté au côté du solénoïde étiqueté A, et le connecteur avec les fils vert et blanc doit être connecté au côté du solénoïde étiqueté B.

Cylindres

Cylindre pneumatique à course de 25 mm

Vérin pneumatique V5 à course de 25 mm.

Le cylindre pneumatique, disponible en trois tailles dans le kit, transforme l'air sous pression en un mouvement de va-et-vient et peut s'étendre (pousser) et se rétracter (tirer) car il possède une fonction à double effet. La « longueur de course », ou la distance parcourue par le cylindre en un cycle, est différente pour chaque taille, elle peut donc s'adapter à différents besoins du projet.

Vous connectez le cylindre au tube à l’aide d’un raccord pneumatique mâle droit, coudé ou d’un raccord de vanne de débit d’air. Cela crée une configuration qui transforme la pression de l’air en mouvement. N’oubliez pas que plus vous appliquez de pression au cylindre, plus la force qu’il exerce est forte – donc plus de pression signifie plus de force. La tige de piston des cylindres est dotée d'un filetage #8-32, ce qui la rend compatible avec le matériel VEX standard.

Cylindre pneumatique à course de 50 mm

Vérin pneumatique V5 course 50 mm.

Cylindre pneumatique à course de 75 mm

Vérin pneumatique V5 course 75 mm.

Pour des exemples de fonctionnement d'un système pneumatique V5 de base, cet article de la bibliothèque.

Système pneumatique complet V5 à un cylindre, avec plusieurs composants tous contrôlés par une connexion à un cerveau V5.

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