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Comprensione della pneumatica della cella di lavoro CTE

In questo articolo vengono presentati i componenti pneumatici del kit Workcell CTE, compresi i dettagli sui problemi che potrebbero verificarsi e che necessitano di risoluzione.

Diagramma che illustra i componenti e i sistemi pneumatici utilizzati nell'istruzione professionale e tecnica, evidenziando elementi chiave quali valvole, cilindri e collegamenti di alimentazione dell'aria.

Kit di esplorazione

Il kit pneumatico CTE Workcell può essere suddiviso in 5 diverse categorie funzionali.

  1. Stivaggio dell'aria: Riguarda i componenti responsabili dello stoccaggio e della distribuzione dell'aria pressurizzata all'interno del sistema, come la pompa dell'aria e il serbatoio dell'aria.
  2. Cilindri: Questi cilindri a doppia azione (cilindri pneumatici passo-corsa 2x e 4x) creano un movimento meccanico mediante l'uso di aria compressa.
  3. Tubazioni: Include i tubi che trasportano l'aria pressurizzata in tutto il sistema.
  4. Controllo elettronico: Questa categoria include il solenoide pneumatico che controlla elettronicamente il funzionamento del sistema pneumatico.
  5. Raccordi: Questa categoria include il raccordo a T, che collega e instrada i tubi attraverso il sistema.

Stivaggio dell'aria

Serbatoio d'aria da 70 millilitri utilizzato nella pneumatica, di cui vengono illustrate la progettazione e le caratteristiche a fini didattici nell'ambito dell'istruzione professionale e tecnica.
Serbatoio d'aria da 70 millilitri (mL)

Il serbatoio dell'aria fornisce aria compressa al sistema pneumatico. Ciò consente il flusso continuo dell'aria. Grazie al serbatoio, molti cilindri possono funzionare contemporaneamente, senza che sia necessario che la pompa dell'aria faccia tutto il lavoro.

Schema di una pompa pneumatica utilizzata nella pneumatica per l'istruzione professionale e tecnica, che illustra i componenti principali e le loro funzioni.
Pompa ad aria

La pompa dell'aria funziona come un motore comprimendo l'aria e inviandola principalmente ai cilindri tramite il solenoide.

Cilindri

Diagram of a 2 Pitch Stroke Pneumatic Cylinder, illustrating its components and functionality, used in Career and Technical Education for Pneumatics.
2 Cilindro pneumatico passo corsa

Illustration comparing 2 pitch stroke and 4 pitch stroke pneumatic cylinders, highlighting their differences in design and functionality, relevant to Career and Technical Education in Pneumatics.
4 Cilindro pneumatico passo corsa

Il kit CTE Workcell è dotato di due tipi di cilindri pneumatici: passo 2x e passo 4x. Questi cilindri utilizzano la pressione dell'aria per estendersi o ritrarsi, creando un movimento di spinta o di trazione.

Il termine "passo" si riferisce alla distanza massima di estensione del cilindro, non alla sua dimensione iniziale. Si collegano al tubo tramite raccordi integrati e sfruttano la potenza dell'aria pressurizzata per creare un movimento lineare. Seleziona il cilindro pneumatico con corsa a 2 o 4 passi per il tuo progetto, in base alla distanza che desideri raggiungere.

Tubi

Immagine di un tubo da 4 millimetri utilizzato nella pneumatica, che ne illustra le caratteristiche e le applicazioni nell'istruzione professionale e tecnica.
Tubo da 4 millimetri (mm)

Il tubo da 4 mm del kit CTE Workcell sposta l'aria pressurizzata tra i componenti. Può essere tagliato a qualsiasi lunghezza con le forbici, rendendolo adattabile a qualsiasi progetto.

Controllo elettronico

Schema di un solenoide pneumatico, che illustra i suoi componenti e il funzionamento all'interno di un sistema pneumatico, pertinente all'istruzione professionale e tecnica (CTE) nella sezione Pneumatica.
Solenoide pneumatico

Il solenoide pneumatico è un componente di controllo importante, che funziona come una valvola elettronica. Riceve istruzioni dal tuo cervello robotico e le trasforma in azioni pneumatiche indirizzando l'aria compressa verso i cilindri.

Può controllare fino a quattro circuiti pneumatici contemporaneamente, indirizzando l'aria per far estendere (spingere) o ritrarre (tirare) i cilindri. Questa parte è fondamentale per gestire il funzionamento del sistema pneumatico.

Raccordi

Schema di un raccordo a T utilizzato nei sistemi pneumatici, che illustra i collegamenti e la direzione del flusso per le applicazioni CTE (Career and Technical Education).
Raccordo a T

Il raccordo a T, a forma di lettera "T", dirige l'aria da una fonte a due punti diversi del sistema pneumatico. Ciò consente di inviare aria a più posizioni contemporaneamente, consentendo a più cilindri di lavorare insieme o di gestire percorsi complessi.

Dispositivi pneumatici 

Il kit CTE Workcell comprende due dispositivi progettati per l'uso con i cilindri pneumatici. Questi dispositivi aiutano a gestire il flusso di dischi sui trasportatori CTE Workcell: alimentatori di dischi, che posizionano i dischi sui trasportatori, e deviatori, che rimuovono i dischi dai trasportatori.

Alimentatori a disco

Diagramma che illustra i componenti e i sistemi pneumatici, evidenziando elementi chiave quali compressori, valvole e attuatori, rilevanti per la formazione professionale e tecnica nella sezione Pneumatica.

Gli alimentatori di dischi sono dispositivi utilizzati per distribuire i dischi su un trasportatore lineare, che poi li trasporta verso un binario trasportatore a serpentina.

Per controllare l'alimentatore a disco, spingere lo stantuffo in avanti (retraendo il cilindro) per forzare un disco fuori dall'alimentatore e sul trasportatore lineare. Per distribuire altri dischi, estendere lo stantuffo, lasciando che il disco successivo cada sul fondo del dispositivo prima di essere spinto fuori quando il cilindro viene nuovamente retratto.

Deviatori

Diagramma che illustra un sistema pneumatico utilizzato nell'istruzione professionale e tecnica, con componenti quali compressore d'aria, valvole e attuatori, pertinenti alla sezione Pneumatica.

I deviatori sono dispositivi utilizzati sui binari dei trasportatori a serpentina per reindirizzare i dischi da un trasportatore all'altro nei punti di intersezione di più trasportatori.

Possono essere controllati spingendo il deviatore verso l'alto, consentendo ai dischi di proseguire sul loro percorso attuale, oppure tirandolo verso il basso per bloccare il percorso del trasportatore e reindirizzare i dischi su un binario diverso.

Risoluzione dei problemi pneumatici

Problema: i dischi superano il trasportatore di ingresso

Durante la codifica dell'alimentatore pneumatico del disco sulla cella di lavoro CTE, potrebbe verificarsi un problema in cui la pressione è troppo elevata e il cilindro pneumatico spinge il disco oltre il bordo del trasportatore di ingresso. Ecco due possibili soluzioni a questo problema:

  • Soluzione potenziale 1:Ridurre la pressione dell'aria nel sistema rimuovendo uno dei lati del tubo dal cilindro pneumatico dell'alimentatore a disco. Ciò ridurrà la forza proveniente dal cilindro finché il compressore d'aria non riuscirà a riportare il sistema al PSI designato.
  • Soluzione potenziale 2: Creare una barriera utilizzando pezzi aggiuntivi sull'altro lato del trasportatore di ingresso. Aggiungendo questo supporto, i dischi possono rimbalzare sul supporto e tornare sul trasportatore. 

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