Questo articolo è un'introduzione al kit pneumatico V5, in cui vengono analizzati singolarmente i singoli componenti e spiegato il loro funzionamento. È una risorsa preziosa per chiunque utilizzi il kit per avviare i propri progetti pneumatici. Questa guida offre le informazioni necessarie per far funzionare il sistema senza problemi. Per una guida sulla codifica del tuo kit pneumatico V5, visualizza questo articolo dalla libreria VEX.
Nota importante: L'efficacia del sistema pneumatico V5 dipende in gran parte dagli O-ring e dalle connessioni dei raccordi. Gli O-ring sono piccoli anelli neri simili alla gomma che si trovano su ciascuna filettatura M5 dei raccordi, delle valvole Schrader, ecc. e aiutano a creare una tenuta ermetica per evitare perdite d'aria. Questi sono ulteriormente ottimizzati dal flusso di aria pressurizzata. Durante il montaggio non sono necessari strumenti: i componenti che vengono serrati manualmente garantiscono una connessione sicura. Un serraggio eccessivo utilizzando strumenti può causare danni, quindi maneggiare sempre i componenti con cura per garantirne la longevità e il corretto funzionamento.
Kit Esplorazione
Il Kit Pneumatici V5 può essere suddiviso in 7 diverse categorie funzionali. Queste categorie includono le seguenti e sono elencate in ordine di importanza dalla pressurizzazione iniziale dell'aria fino all'azionamento delle parti meccaniche:
- Serbatoio: comprende i componenti relativi all'afflusso e allo stoccaggio dell'aria compressa nel sistema.
- Pressure Monitor: comprende i dispositivi utilizzati per regolare e monitorare la pressione dell'aria nel sistema.
- Raccordi: in questa categoria rientrano vari tipi di connettori e tappi utilizzati per unire i tubi tra loro o per collegarli a diverse parti dell'impianto.
- Tubing: questa categoria riguarda i componenti relativi ai tubi flessibili che trasportano l'aria in un sistema pneumatico.
- Controllo Manuale: questa categoria contiene dispositivi che consentono il controllo manuale del flusso d'aria nel sistema.
- Controllo elettronico: questa categoria riguarda i componenti che forniscono il controllo elettronico del sistema.
- Cilindri: è qui che avviene il lavoro meccanico in un sistema pneumatico. I cilindri utilizzano l'energia dell'aria compressa per creare movimento.
| Prodotto | Descrizione |
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| Serbatoio | |
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Serbatoio dell'aria |
Il serbatoio dell'aria è un recipiente cilindrico per immagazzinare aria compressa. Dispone di due porte che possono accettare raccordi diversi. Una delle porte conterrebbe lo stelo della valvola che funge da ingresso. L'altra porta verrà utilizzata come uscita e può accettare uno degli altri raccordi elencati di seguito. Il serbatoio dell'aria può essere fissato al robot o al progetto utilizzando delle fascette. Ricorda, proprio come devi ricaricare una batteria quando è scarica, devi riempire il serbatoio dell'aria quando è quasi vuoto. E, proprio come si spegne un apparecchio quando si è finito di usarlo, è necessario anche sfiatare il serbatoio al termine dell'utilizzo. |
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Stelo della valvola |
Lo stelo della valvola è un piccolo componente di colore dorato che assomiglia alla valvola di pressione presente sugli pneumatici di biciclette o automobili (formalmente chiamata valvola Schrader). È importante per preparare il sistema pneumatico all'uso. È possibile avvitarlo saldamente al serbatoio dell'aria o al raccordo femmina dritto utilizzando la sua filettatura M5. Si tratta di una valvola unidirezionale che permette all'aria di entrare, ma non di uscire; ciò significa che non appena si rimuove la pompa dalla valvola, questa si chiude per trattenere l'aria all'interno. È possibile rilasciare l'aria dal serbatoio premendo il perno al centro dello stelo della valvola. |
| Monitor di pressione | |
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Regolatore di pressione dell'aria |
Il regolatore di pressione dell'aria nel vostro sistema è come una manopola di controllo della pressione dell'aria. Regolando la pressione dell'aria, i cilindri possono funzionare a forza costante anche al diminuire della pressione nel serbatoio dell'aria. Ad esempio, se il serbatoio dell'aria è inizialmente pressurizzato a 100 psi, la pressione nel serbatoio si riduce a ogni azionamento di un cilindro. Senza un regolatore di pressione, la forza del cilindro non sarà costante, ma diminuirà al diminuire della pressione nel serbatoio dell'aria. Se si imposta il regolatore a 50 psi, ad esempio, la forza del cilindro rimarrà costante per tutte le azionamenti fino a quando la pressione nel serbatoio dell'aria non scende al di sotto di 50 psi. Regolando la pressione, i cilindri funzioneranno con meno forza, ma con maggiore costanza. Inoltre, otterrai un maggior numero di azionamenti dai cilindri prima che l'aria si esaurisca. È possibile collegare dei componenti chiamati raccordi all'ingresso del regolatore (dove entra l'aria, indicato da un triangolo in rilievo) e all'uscita (dove esce l'aria). Successivamente, è possibile modificare la pressione dell'aria in uscita ruotando la manopola nera. Ciò garantisce che la pressione non superi un certo limite. |
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Staffa del regolatore di pressione dell'aria |
La staffa del regolatore di pressione dell'aria serve per montare il regolatore di pressione dell'aria sul robot. Rimuovere il dado nero vicino alla manopola del regolatore di pressione dell'aria e far scorrere la staffa in posizione. Quindi riposizionare il dado e serrarlo per fissare il regolatore di pressione dell'aria alla staffa. La staffa può essere fissata al robot utilizzando la ferramenta standard VEX. |
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Manometro della pressione dell'aria |
Il manometro dell'aria nel vostro sistema è come un misuratore che indica quanta pressione c'è nel serbatoio dell'aria o nel sistema, a seconda di dove è montato. Solitamente viene posizionato prima del regolatore e permette di visualizzare la pressione totale. Il manometro ha una filettatura M5, quindi è possibile collegarlo al raccordo femmina dritto o direttamente a qualsiasi foro M5, come quello presente sul serbatoio dell'aria. |
Accessori | |
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raccordo maschio dritto |
Il raccordo maschio diritto si utilizza quando è necessario collegare un tubo a un serbatoio d'aria, a un regolatore di pressione dell'aria, a un solenoide o a una bombola. Avvita la filettatura M5 nel dispositivo che devi collegare al tubo. Il tubo viene quindi inserito a pressione nell'estremità rossa del raccordo. Per sganciare il tubo dal raccordo, premere il pulsante di rilascio rosso e rimuovere il tubo. |
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Raccordo a gomito |
Il raccordo a gomito è simile al raccordo maschio dritto, ma il tubo esce con un angolo di 90 gradi. La filettatura M5 può essere avvitata al dispositivo a cui si desidera collegare il tubo. Il tubo viene quindi inserito a pressione nell'estremità rossa del raccordo. Per sganciare il tubo dal raccordo, premere il pulsante di rilascio rosso e rimuovere il tubo. Il raccordo a gomito è inoltre dotato di un foro di montaggio che può essere utilizzato per fissarlo al robot. |
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Raccordo valvola flusso aria |
Il raccordo della valvola di flusso d'aria serve a controllare la velocità di movimento dei cilindri pneumatici. A differenza del regolatore di pressione dell'aria, che controlla la forza di movimento del cilindro pneumatico, la valvola di flusso dell'aria controlla la portata, che a sua volta influisce sulla velocità. La valvola di regolazione del flusso d'aria viene solitamente montata su una porta del cilindro pneumatico di cui si desidera controllare la velocità. |
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raccordo a T |
Il raccordo a T, che prende il nome dalla sua forma a "T", permette di collegare tra loro 3 tubi nel sistema pneumatico. Ad esempio, si potrebbe utilizzarlo per collegare il serbatoio dell'aria, il manometro e usare la terza uscita per fornire aria al resto del sistema. Il tubo si inserisce a pressione nell'estremità rossa del raccordo. Per sganciare il tubo dal raccordo, premere il pulsante di rilascio rosso e rimuovere il tubo. Il raccordo a T è dotato di due fori di montaggio che possono essere utilizzati per fissarlo al robot. |
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Vestibilità dritta femminile |
Il raccordo femmina diritto si utilizza quando è necessario collegare una filettatura maschio M5 a un tubo. Ad esempio, è possibile collegare un manometro per la pressione dell'aria utilizzando questo componente. La filettatura maschio M5 del dispositivo può essere avvitata alla filettatura femmina di questo raccordo. Il tubo viene quindi inserito a pressione nell'estremità rossa del raccordo. Per sganciare il tubo dal raccordo, premere il pulsante di rilascio rosso e rimuovere il tubo. |
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Tappo da 4 mm |
Il tappo da 4 mm, che presenta un tubo nero pieno da un lato e una piccola impugnatura dall'altro, è uno strumento utile per chiudere le estremità aperte del vostro sistema pneumatico. Si inserisce perfettamente in qualsiasi raccordo pneumatico non in uso e ha le stesse dimensioni del tubo. Questo è utile per componenti come il solenoide, dove le uscite non utilizzate potrebbero causare la fuoriuscita di aria. Anziché dover reindirizzare un tubo aggiuntivo con un raccordo a T, è possibile inserire questo tappo direttamente in un raccordo per bloccare il flusso d'aria. In questo modo, tutta l'aria compressa rimane all'interno del sistema, consentendo di risparmiare spazio e utilizzare l'impianto in modo efficiente. |
| Tubi | |
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Tagliatubi |
La taglierina per tubi, un elemento importante del vostro kit di utensili pneumatici, viene utilizzata per tagliare i tubi alla lunghezza desiderata. La sua lama triangolare effettua tagli netti e precisi, contribuendo a prevenire la fuoriuscita d'aria. Per utilizzarlo, basta inserire il tubo nel taglierino e comprimerlo per ottenere un taglio netto. Ricorda di fare attenzione quando usi il taglierino perché la lama è affilata. Questo strumento contribuisce a far funzionare il sistema nel modo più efficiente possibile. |
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Tubo da 4 mm |
Il tubo in poliuretano (PU) da 4 mm di diametro esterno x 2,5 mm di diametro interno nel tuo kit pneumatico funziona come le vene del tuo sistema pneumatico, spostando l'aria pressurizzata da una parte all'altra. Proprio come le vene trasportano il sangue nel nostro corpo, questo tubo muove l'aria nella tua configurazione. Il tubo può essere tagliato a qualsiasi lunghezza utilizzando il tagliatubi. |
Controllo manuale | |
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Raccordo della valvola di intercettazione |
Il raccordo della valvola di intercettazione è dotato di un rubinetto che può essere utilizzato per accendere e spegnere il flusso d'aria. Il raccordo della valvola di intercettazione è contrassegnato da una freccia che indica la direzione del flusso d'aria. Assicurati di collegare il Value al tuo sistema in modo che l'aria fluisca nella direzione corretta. Puoi controllare il flusso d'aria ruotando il quadrante superiore: quando è ruotato in modo che formi una "T" con il flusso, la valvola è chiusa, e quando è ruotata in modo che sia in linea con il flusso, è aperta. La chiusura della valvola impedisce all'aria di fluire verso il resto del sistema, il che può prevenire la perdita d'aria quando non in uso e consentire di garantire la sicurezza del sistema. |
Controllo elettronico | |
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Solenoide a doppio effetto |
Il solenoide a doppia azione è controllato dal cervello V5. Puoi codificare il tuo robot per dirigere l'aria verso una delle due uscite sul solenoide, che vengono generalmente utilizzate per estendere o ritrarre un cilindro pneumatico. È possibile collegare il raccordo maschio dritto o il raccordo a gomito alle porte sul solenoide che consentono quindi di collegare il tubo per trasportare l'aria al resto del sistema. Sono presenti due porte contrassegnate con P, una su ciascun lato del solenoide. Qui è dove viene collegata l'alimentazione dell'aria pressurizzata. È possibile utilizzare l'altra porta P per collegare l'aria pressurizzata ad altre parti del sistema. L'aria pressurizzata può essere diretta alla porta A o alla porta B ed è controllata dal codice. Sono presenti due porte di scarico etichettate R da cui esce l'aria di scarico quando il cilindro pneumatico è in movimento. Queste porte sono un foro passante, il che significa che entrambe sono unite insieme. Per maggiori informazioni sugli usi e le applicazioni del solenoide a doppia azione, visualizza questo articolo dalla VEX Library. |
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Cavo driver solenoide a doppia azione |
Il cavo driver solenoide a doppio effetto collega il solenoide a doppio effetto al cervello V5 del tuo robot. Un'estremità del cavo ha una spina a 3 fili che si collega a una porta a 3 fili sul Brain. All'altra estremità ci sono due prese collegate a ciascuna delle spine del solenoide. Il connettore con i fili nero e rosso dovrebbe collegarsi al lato del solenoide etichettato A, mentre il connettore con i fili verde e bianco dovrebbe collegarsi al lato del solenoide etichettato B. |
Cilindri | |
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Cilindro pneumatico con corsa da 25 mm |
Il cilindro pneumatico, disponibile in tre dimensioni nel kit, trasforma l'aria pressurizzata in un movimento avanti e indietro e può estendersi (spingere) e ritrarre (tirare) perché ha una funzione a doppio effetto. La "lunghezza della corsa", ovvero la distanza percorsa dal cilindro in un ciclo, è diversa per ciascuna dimensione, quindi può adattarsi a diverse esigenze di progetto. Collegare il cilindro al tubo utilizzando un raccordo maschio dritto, un raccordo pneumatico a gomito o un raccordo per valvola del flusso d'aria. Questo crea una configurazione che trasforma la pressione dell'aria in movimento. Ricorda, maggiore è la pressione fornita al cilindro, maggiore è la forza che esercita, quindi maggiore pressione significa maggiore forza. L'asta del pistone dei cilindri presenta una filettatura n. 8-32, che la rende compatibile con l'hardware VEX standard. |
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Cilindro pneumatico con corsa da 50 mm | |
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Cilindro pneumatico con corsa da 75 mm | |
Per esempi di un funzionamento di base del sistema pneumatico V5, visualizza questo articolo dalla libreria VEX.