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 VEX.
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 :
- Réservoir: il comprend les composants liés à l'arrivée et au stockage de l'air comprimé dans le système.
- Moniteur de pression: cela comprend les dispositifs utilisés pour réguler et surveiller la pression de l'air dans le système.
- 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.
- Tube: cette catégorie concerne les composants liés aux tubes flexibles qui transportent l'air dans un système pneumatique.
- Contrôle manuel: cette catégorie contient des dispositifs qui permettent un contrôle manuel du débit d'air dans le système.
- Contrôle électronique: cette catégorie concerne les composants qui assurent le contrôle électronique du système.
- 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 |
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Réservoir d'air |
Le réservoir d'air est un récipient cylindrique destiné à stocker de l'air sous pression. Il dispose de deux ports pouvant accepter différents raccords. Un port contiendrait la tige de valve qui sert d'entrée. L'autre port sera utilisé comme prise et pourra accepter l'un des autres raccords répertoriés ci-dessous. Le réservoir d'air peut être attaché à votre robot ou projet à l'aide d'attaches zippées. N'oubliez pas que tout comme vous auriez besoin de recharger une batterie lorsqu'elle est faible, vous devez remplir le réservoir d'air lorsqu'il manque d'air. Et, tout comme pour éteindre une machine lorsque vous avez fini de l'utiliser, vous devez également évacuer l'air du réservoir une fois que vous avez terminé. |
Tige de valve |
La tige de valve est une petite pièce de couleur dorée qui ressemble à l'entrée de pression d'un pneu de vélo ou de voiture (anciennement appelée valve Schrader). C'est important pour préparer votre système pneumatique à fonctionner. Vous pouvez le visser solidement dans le Réservoir d'Air ou le Raccord Femelle Droit à l'aide de son filetage M5. Il s'agit d'une valve unidirectionnelle qui laisse entrer l'air, mais pas sortir, ce qui signifie que dès que vous retirez votre pompe de la valve, elle se ferme pour garder l'air à l'intérieur. Vous pouvez évacuer l'air de votre réservoir d'air en poussant la goupille au centre de la tige de valve. |
Moniteur de pression |
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Régulateur de pression d'air |
Le régulateur de pression d’air de votre système est comme un bouton de commande de la pression d’air. Le réglage de la pression de l'air permet aux cylindres de fonctionner avec une force constante à mesure que 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 diminue. Si vous réglez le régulateur sur 50 psi par exemple, la force du cylindre sera constante pour tous les actionnements 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 cohérence. Vous obtiendrez également plus d'actionnements des cylindres avant que l'air ne s'épuise. Vous pouvez connecter des pièces appelées raccords à l'entrée du régulateur (là où l'air entre, indiqué par un triangle en relief) et à la sortie (là où l'air sort). Ensuite, vous pouvez modifier la pression de l'air qui sort en tournant le cadran noir. Cela garantit que la pression ne dépasse pas une certaine limite. |
Support de régulateur de pression d'air |
Le support du régulateur de pression d'air est utilisé pour monter le régulateur de pression d'air sur votre robot. Retirez l'écrou noir près du bouton du régulateur de pression d'air et faites glisser le support. Remplacez ensuite l'écrou et serrez-le pour maintenir le régulateur de pression d'air sur le support. Le support peut être fixé à votre robot à l'aide du matériel VEX standard. |
Manomètre d'air |
Le manomètre de votre système est comme un compteur qui vous indique la pression dans le réservoir d'air ou dans le système en fonction de l'endroit où il est monté. Il est généralement placé avant le régulateur et vous aide à voir la pression totale. La jauge a 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 |
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Raccord mâle droit |
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 est ensuite inséré par poussée 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 |
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 est ensuite inséré par poussée 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 dispose également d'un trou de montage qui peut être utilisé pour le fixer à votre robot. |
Raccord de vanne de débit d'air |
Le raccord de valve de débit d'air est utilisé pour contrôler la vitesse à laquelle vos cylindres d'air se déplacent. Contrairement au régulateur de pression d'air qui contrôle la force du mouvement du cylindre d'air, la valeur du débit d'air contrôle le débit qui affecte la vitesse. La valeur du débit d'air est généralement fixée à un port du cylindre à air dont vous souhaitez contrôler la vitesse. |
Raccord en T |
Le raccord en T, qui doit son nom à sa forme en « T », vous permet de connecter 3 morceaux de tubes ensemble dans votre système pneumatique. Par exemple, vous pouvez l'utiliser pour connecter le réservoir d'air, le manomètre et utiliser la troisième sortie pour fournir de l'air au reste du système. Le tube s'insère par poussée 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 comporte deux trous de montage qui peuvent être utilisés pour le fixer à votre robot. |
Raccord femelle droit |
Le raccord femelle droit est utilisé lorsque vous devez connecter un filetage mâle M5 à un morceau de tube. Par exemple, le manomètre d'air peut être connecté 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 est ensuite inséré par poussée dans l'extrémité rouge du raccord. Pour libérer le tube du raccord, appuyez sur le bouton de déverrouillage rouge et retirez le tube. |
Prise 4mm |
Le bouchon de 4 mm, doté d'un tube noir solide d'un côté et d'une petite poignée de l'autre côté, est un outil utile pour fermer les extrémités ouvertes de votre système pneumatique. Il s'adapte parfaitement à tout raccord pneumatique qui n'est pas utilisé et a la même taille que votre tube. Ceci est utile pour des pièces comme le solénoïde où les sorties inutilisées pourraient laisser l'air s'échapper. Au lieu de devoir rediriger des tubes supplémentaires avec un raccord en T, vous pouvez insérer ce bouchon directement dans un raccord pour arrêter le flux d'air. Cela garantit que tout l'air sous pression reste dans votre système, offrant ainsi un moyen d'économiser de l'espace et d'utiliser votre système efficacement. |
Tubes | |
Coupe-tube |
Le coupe-tube, un élément important de votre boîte à outils pneumatique, est utilisé pour couper vos tubes à la bonne longueur. Sa lame triangulaire permet des coupes nettes et droites, ce qui aide à empêcher l'air de s'échapper. Pour l'utiliser, vous mettez votre tube dans le cutter et vous le pressez pour faire une coupe nette. N'oubliez pas d'être prudent avec le cutter car la lame est tranchante. Cet outil permet à votre système de fonctionner aussi bien que possible. |
Tube de 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 |
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Raccord de vanne d'arrêt |
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 |
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Solénoïde à double effet |
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 double effet, cet article de la bibliothèque VEX. |
Câble de commande de solénoïde à double effet |
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 |
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Cylindre pneumatique 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 |
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Cylindre pneumatique à course de 75 mm |
Pour des exemples de fonctionnement de base du système pneumatique V5, consultez cet article de la bibliothèque VEX.