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 d'aria |
L'Air Tank è un recipiente cilindrico per immagazzinare aria pressurizzata. Ha due porte che possono accettare raccordi diversi. Una porta 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. L'Air Tank può essere fissato al tuo robot o progetto utilizzando le fascette. Ricorda, proprio come dovresti ricaricare una batteria quando è quasi scarica, devi riempire il serbatoio dell'aria quando è quasi scarica. E, proprio come spegnere una macchina quando hai finito di usarla, dovresti anche far uscire l'aria dal serbatoio una volta finito. |
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Stelo della valvola |
Lo stelo della valvola è una piccola parte color oro che assomiglia alla presa di pressione su uno pneumatico per bicicletta o auto (formalmente chiamata valvola Schrader). È importante per preparare il sistema pneumatico all'uso. Puoi avvitarlo saldamente al serbatoio dell'aria o al raccordo femmina dritto utilizzando la filettatura M5. Questa è una valvola unidirezionale che lascia entrare l'aria, ma non uscire, il che significa che non appena rimuovi la pompa dalla valvola, questa si chiude per mantenere l'aria all'interno. Puoi rilasciare l'aria dal serbatoio dell'aria spingendo il perno al centro dello stelo della valvola. |
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Monitor di pressione |
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Regolatore della pressione dell'aria |
Il regolatore della pressione dell'aria nel tuo sistema è come una manopola di controllo della pressione dell'aria. La regolazione della pressione dell'aria consente ai cilindri di funzionare a una forza costante man mano che la pressione nel serbatoio dell'aria diminuisce. Ad esempio, se il serbatoio dell'aria viene inizialmente pressurizzato a 100 psi, la pressione nel serbatoio si riduce ad ogni attivazione di un cilindro. Senza un regolatore di pressione, la forza del cilindro non sarà costante: si ridurrà man mano che diminuisce la pressione nel serbatoio dell'aria. Se ad esempio si imposta il regolatore su 50 psi, la forza del cilindro sarà costante per tutte le attivazioni finché la pressione del serbatoio dell'aria non scende al di sotto di 50 psi. Quindi regolando la pressione, i cilindri funzioneranno con meno forza, ma con maggiore coerenza. Otterrai anche più azionamenti dai cilindri prima che l'aria finisca. È possibile collegare parti chiamate raccordi all'ingresso del regolatore (dove entra l'aria indicato da un triangolo in rilievo) e all'uscita (dove l'aria esce). Successivamente, puoi modificare la pressione dell'aria in uscita ruotando il quadrante nero. Ciò garantisce che la pressione non superi un certo limite. |
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Staffa del regolatore della pressione dell'aria |
La staffa del regolatore della pressione dell'aria viene utilizzata per montare il regolatore della pressione dell'aria sul robot. Rimuovere il dado nero vicino alla manopola del regolatore della pressione dell'aria e far scorrere la staffa. Quindi sostituire il dado e serrarlo per fissare il regolatore della pressione dell'aria alla staffa. La staffa può essere fissata al robot utilizzando l'hardware VEX standard. |
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Manometro dell'aria |
Il manometro dell'aria nel tuo sistema è come un misuratore che ti dice quanta pressione c'è nel serbatoio dell'aria o nel sistema a seconda di dove è montato. Di solito viene messo davanti al regolatore e ti aiuta a vedere la pressione totale. Il manometro ha una filettatura M5, quindi puoi collegarlo al raccordo femmina dritto o direttamente a qualsiasi foro M5, come quello sul serbatoio dell'aria. |
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Raccordi |
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Raccordo maschio dritto |
Il raccordo maschio dritto viene utilizzato quando è necessario collegare il tubo a un serbatoio dell'aria, un regolatore della pressione dell'aria, un solenoide o un cilindro. Avvitare la filettatura M5 nel dispositivo da collegare al tubo. Il tubo viene quindi inserito a pressione nell'estremità rossa del raccordo. Per rilasciare 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 nel dispositivo a cui è necessario collegare il tubo. Il tubo viene quindi inserito a pressione nell'estremità rossa del raccordo. Per rilasciare il tubo dal raccordo, premere il pulsante di rilascio rosso e rimuovere il tubo. Il raccordo a gomito dispone anche di un foro di montaggio che può essere utilizzato per fissarlo al robot. |
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Raccordo della valvola del flusso d'aria |
Il raccordo della valvola del flusso d'aria viene utilizzato per controllare la velocità con cui si muovono i cilindri pneumatici. A differenza del regolatore della pressione dell'aria che controlla la forza del movimento del cilindro dell'aria, il valore del flusso dell'aria controlla la portata che influisce sulla velocità. Il valore del flusso d'aria è solitamente montato su una porta sul 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", consente di collegare insieme 3 pezzi di tubo nel sistema pneumatico. Ad esempio, potresti usarlo per collegare il serbatoio dell'aria, il manometro dell'aria e utilizzare la terza uscita per fornire aria al resto del sistema. Il tubo si inserisce a pressione nell'estremità rossa del raccordo. Per rilasciare il tubo dal raccordo, premere il pulsante di rilascio rosso e rimuovere il tubo. Il raccordo a T ha due fori di montaggio che possono essere utilizzati per fissarlo al robot. |
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Raccordo dritto femminile |
Il raccordo dritto femmina viene utilizzato quando è necessario collegare una filettatura maschio M5 a un pezzo di tubo. Ad esempio, il manometro dell'aria può essere collegato utilizzando questa parte. 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 rilasciare il tubo dal raccordo, premere il pulsante di rilascio rosso e rimuovere il tubo. |
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Spina da 4 mm |
Il tappo da 4 mm, che ha un tubo nero solido su un lato e una piccola maniglia sull'altro lato, è uno strumento utile per chiudere le estremità aperte del sistema pneumatico. Si adatta perfettamente a qualsiasi raccordo pneumatico non utilizzato e ha le stesse dimensioni del tubo. Ciò è utile per parti come il solenoide in cui le uscite non utilizzate potrebbero far fuoriuscire l'aria. Invece di dover reindirizzare i tubi aggiuntivi con un raccordo a T, puoi inserire questo tappo direttamente in un raccordo per interrompere il flusso d'aria. Ciò garantisce che tutta l'aria pressurizzata rimanga nel sistema, offrendo un modo per risparmiare spazio e utilizzare il sistema in modo efficiente. |
| Tubazione | |
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Tagliatubi |
Il tagliatubi, una parte importante del tuo kit di utensili pneumatici, viene utilizzato per tagliare i tubi alla lunghezza giusta. La sua lama triangolare esegue tagli netti e diritti, che aiutano a prevenire la fuoriuscita dell'aria. Per usarlo, metti il tubo nel taglierino e strizzalo per fare un taglio netto. Non dimenticare di fare attenzione con il taglierino perché la lama è affilata. Questo strumento aiuta a far funzionare il tuo sistema nel miglior modo 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. |
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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. |
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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. |
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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 |
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Per esempi di un funzionamento di base del sistema pneumatico V5, visualizza questo articolo dalla libreria VEX.