Legacy — Pierwsze kroki z pneumatyką w systemie V5

Pneumatyka działa wykorzystując ciśnienie powietrza. Można to stworzyć za pomocą czegoś tak prostego, jak pompka do opon rowerowych.

Podstawowy układ pneumatyczny wykorzystuje zbiornik magazynujący, w którym można pompować ciśnienie powietrza za pomocą pompki rowerowej, przewody pneumatyczne do podłączenia urządzeń, zawór kontrolujący uwalnianie ciśnienia oraz cylinder pneumatyczny.

Cylinder pneumatyczny dwustronnego działania działa, gdy zawór uwalnia ciśnienie powietrza do dolnej części cylindra. Ciśnienie powietrza naciska na powierzchnię wewnętrznego tłoka, co wypycha tłok i tłoczysko z cylindra.

Gdy tłok/tłoczysko wysuwa się, powietrze wylotowe wypływa z górnej części cylindra

Zawór można również ustawić tak, aby uwalniał ciśnienie powietrza do górnej części cylindra. Kiedy to nastąpi, ciśnienie powietrza wpycha tłok i tłoczysko z powrotem do cylindra.

W miarę wsuwania się tłoka/tłoczyska powietrze wylotowe wypływa z dna cylindra.

Cylinder pneumatyczny jednostronnego działania działa przeważnie w ten sam sposób, z tym wyjątkiem, że sprężyna wpycha tłok/tłoczysko z powrotem. Cylinder jednostronnego działania ma tylko jeden otwór/złączkę do wlotu i wylotu powietrza.

Zbiornik powietrza - Zbiornik, 1-1/2" X 4", z portem 1/8"NPT & M5 - US14227-S0400

Zbiornik powietrza to miejsce, w którym magazynowane jest powietrze dla układu pneumatycznego.

Uwaga: Nakrętki końcowe można zdjąć ze zbiornika, aby zmniejszyć wagę.

Zbiornik posiada dwa przyłącza. Po jednym na każdym końcu. Te gwintowane porty pasują do zaworu pompy opony Schrader lub złączki zbiornika.

Zbiornik można przymocować do robota, owijając opaskę zaciskową 11” wokół zbiornika i elementu konstrukcyjnego.

Zbiornik można również przymocować do robota, owijając pręt stalowy wokół zbiornika i umieszczając śrubę w otworach, w których spotykają się obie strony pręta. Na śrubę można nałożyć nakrętkę tworząc zacisk.

Złączka pompy opony (zawór pompy opony Schradera) to miejsce, w którym podłącza się/odłącza pompę powietrza w celu zwiększenia ciśnienia w układzie pneumatycznym.

Pojedynczą warstwę taśmy teflonowej można owinąć wokół gwintu złączki przed wkręceniem jej do otworu zbiornika powietrza. Pomoże to uzyskać szczelne uszczelnienie.

Więcej informacji na temat tworzenia hermetycznych uszczelek można znaleźć w artykule Zapobieganie wyciekom powietrza w układzie pneumatycznym VEX w Bibliotece VEX.

Rdzeń zaworu pompy opony Schrader można wcisnąć, aby uwolnić ciśnienie z układu.

Złączka zbiornika to miejsce, w którym wkłada się rurkę pneumatyczną, która będzie dostarczać ciśnienie powietrza do pozostałej części układu.

Gwinty złączki pokryte są już teflonem, który zapobiega wyciekom powietrza

Do wszystkich łączników przewodów pneumatycznych można podłączyć przewód, po prostu wsuwając go do złączki, aż do oporu.

Aby zwolnić rurkę, należy wcisnąć zewnętrzny kołnierz w kierunku złączki, a następnie można zdjąć rurkę.

Złącze „T” - Złącze „T” do zaworów. To złącze w kształcie litery „T” umożliwi rozdzielenie dopływu powietrza w celu zasilania dwóch zaworów.

Uwaga: złączkę można również wykorzystać do sterowania dwoma cylindrami jednostronnego działania za pomocą jednej wartości.

Regulator ciśnienia — mini regulator ze złączami 4 mm umożliwia regulację ciśnienia powietrza przepływającego za systemem.

Regulacja ciśnienia odbywa się poprzez obracanie trzpienia, wsuwanie go lub wysuwanie.

Przy całkowicie wykręconym trzpieniu ciśnienie powietrza będzie najwyższe. Wielkość ciśnienia powietrza określa siłę, jaką przyłoży cylinder.

Zestaw pneumatyki dwustronnego działania jest wyposażony w włącznik/wyłącznik – zawór palcowy.

Umożliwi to włączenie dopływu powietrza do systemu i uwolnienie ciśnienia powietrza z systemu.

Upewnij się, że strzałki wytłoczone na zaworze są skierowane w stronę przeciwną od zbiornika powietrza i w stronę systemu. Innymi słowy, strzałka powinna być skierowana w kierunku, w którym będzie się przemieszczać powietrze.

Gdy pokrętło znajduje się w jednej linii z rurką, w układzie jest włączone powietrze.

Gdy pokrętło jest ustawione w sposób ciągły w poprzek rury, dopływ powietrza zostaje wyłączony i następuje uwolnienie ciśnienia powietrza znajdującego się przed układem.

Sterowanie powietrzem o podwójnym działaniu

Zawór elektromagnetyczny, do przodu, do tyłu — pojedynczy zawór elektromagnetyczny 5/2 steruje przepływem powietrza w cylindrach dwustronnego działania.

Złączki do zaworów, wkręcane w przyłącza zaworu elektromagnetycznego.

Należy uważać, aby nie przekręcić gwintów łączników podczas ich wkręcania w port.

Wkręcić złączkę do portu A i portu B na górze zaworu.

Wkręć złączkę do portu oznaczonego P, gdzie ciśnienie powietrza będzie doprowadzane do zaworu.

Pozostaw dwa porty oznaczone R otwarte, aby umożliwić uwolnienie powietrza wywiewanego.

W konfiguracji domyślnej Port A będzie zasilał dolny port cylindra dwustronnego działania, a Port B będzie zasilał górny port. Spowoduje to uruchomienie cylindra przy wsuniętym tłoczysku.

Jeżeli jednak zaistnieje sytuacja, w której korzystne jest rozpoczęcie od wysuniętego tłoczyska cylindra, można zamienić oba przyłącza.

Zawory elektromagnetyczne można przymocować do robota za pomocą opasek zaciskowych. Uwaga: nie zakrywać otworów wylotowych elektrozaworu opaskami zaciskowymi. Jeżeli tak się stanie, cylinder nie będzie się poruszał.

Na górze zaworu znajduje się mały niebieski przycisk, który można wcisnąć za pomocą małego narzędzia, takiego jak klucz Star Drive lub długopis. Naciśnięcie tego przycisku spowoduje ręczne otwarcie wartości w celu sprawdzenia przepływu powietrza do cylindra.

Sterownik elektromagnetyczny — kabel z napędem, podłącza się do elektrozaworu dwustronnego działania na jednym końcu i zapewnia połączenie z portem 3-przewodowym w mózgu robota V5 na drugim końcu.

Jeśli konieczna jest większa długość można użyć kabla przedłużającego pomiędzy sterownikiem elektromagnetycznym a mózgiem robota V5.

Jeśli konieczna jest większa długość, można zastosować kabel przedłużający pomiędzy sterownikiem elektromagnetycznym a mózgiem robota V5

Zarówno elektromagnes dwustronnego działania, jak i elektromagnes jednostronnego działania można sterować za pomocą cyfrowego urządzenia wyjściowego w ramach niestandardowego projektu VEXcode V5.

Aby uzyskać więcej informacji na temat programowania pneumatyki, zobacz artykułSterowanie pneumatyką za pomocą przycisków na kontrolerze w bibliotece VEX.

Cylinder dwustronnego działania

Cylinder, dwukierunkowy, cylinder dwustronnego działania, średnica 10 mm, ma przyłącze na obu końcach.

Pręt jest gwintowany za pomocą dwóch nakrętek. Można ich używać do mocowania sworznia tłoczyska cylindra.

Przód cylindra jest gwintowany i można go zastosować jako alternatywną metodę montażu cylindra poprzez wywiercenie otworu w elemencie konstrukcji, włożenie cylindra, a następnie zabezpieczenie nakrętką cylindra.

Jeśli ta metoda mocowania nie jest używana, nakrętkę można usunąć, aby zmniejszyć ciężar robota.

Przepływomierz - kolanko M5 do kontroli przepływu, można wkręcić w górny otwór cylindra.

Przepływomierz może kontrolować przepływ powietrza przez cylinder, co będzie kontrolować prędkość wysuwania i cofania tłoczyska cylindra.

Przepływomierz można regulować obracając pierścień wewnętrzny w górę w celu zwiększenia przepływu lub w dół w celu zmniejszenia przepływu. Pierścień można obrócić za pomocą śrubokręta płaskiego.

Złączka do butli - Złącze męskie M5 do butli, można wkręcić w dolny otwór butli.

Podobnie jak w przypadku wszystkich złączek, należy zachować ostrożność, aby nie przekręcić gwintu złącza podczas jego wkręcania.

Przegub tłoczyska cylindra można przymocować do tłoczyska cylindra, umieszczając go pomiędzy dwiema nakrętkami na gwintowanej części tłoczyska.

Uchwyt cylindra można przymocować do cylindra za pomocą 1-calowej śruby nr 8-32 VEX i nakrętki zabezpieczającej typu nylock.

Uchwyt cylindra można zamontować do elementu konstrukcji robota. Obrotowy pręt cylindra można przymocować do elementu, który będzie przesuwany za pomocą śruby lub wału.

Uwaga: nie montuj cylindra w taki sposób, aby na tłoczysko cylindra działała siła boczna. Jeśli tłoczysko cylindra zostanie wygięte, cylinder nie będzie działał.

Cylinder jednostronnego działania

Cylinder — Cylinder jednostronnego działania ze sprężyną powrotną i średnicą 10 mm ma przyłącze na końcu.

Pręt jest gwintowany za pomocą dwóch nakrętek. Można ich używać do mocowania sworznia tłoczyska cylindra.

Złączka do butli - Złącze męskie M5 do butli, można wkręcić w dolny otwór butli.

Obrót tłoczyska cylindra i mocowanie cylindra można przymocować do cylindra jednostronnego działania w taki sam sposób, jak w przypadku cylindra dwustronnego działania opisanego powyżej.

Uchwyt cylindra można zamontować do elementu konstrukcji robota. Obrotowy pręt cylindra można przymocować do elementu, który będzie przesuwany za pomocą śruby lub wału.

Uwaga: Nie montuj cylindra w taki sposób, aby na tłoczysko cylindra działała siła boczna. Jeśli tłoczysko cylindra zostanie wygięte, cylinder nie będzie działał.

Do łączenia wszystkich urządzeń w jedną całość służą przewody pneumatyczne.

Można go przyciąć na odpowiednią długość za pomocą ostrych nożyczek użytkowych.

Przykładowy układ cylindra dwustronnego działania:

1. Powietrze będzie pompowane z pompki rowerowej do zaworu Schradera w zbiorniku powietrza.
2. Sprężone powietrze przepływa przez złączkę na drugim końcu zbiornika i do wyłącznika.
3. Z przełącznika sprężone powietrze będzie zasilać regulator ciśnienia.
4. Z regulatora ciśnienia powietrze będzie przepływać do zaworu elektromagnetycznego dwustronnego działania.
5. W zależności od stanu elektrozaworu, powietrze będzie albo wypływać z portu B do górnej części cylindra, albo powietrze będzie wypływać z portu A w dół cylindra poprzez przedłużenie jego pręta.
6. Zawór elektromagnetyczny będzie sterowany za pomocą kabla sterownika elektromagnetycznego podłączonego do 3-przewodowego portu robota V5

Przykładowy układ cylindra jednostronnego działania:

1. Powietrze będzie pompowane z pompki rowerowej do zaworu Schradera w zbiorniku powietrza.
2. Sprężone powietrze przepływa przez złączkę na drugim końcu zbiornika i do regulatora ciśnienia.
3. Z regulatora ciśnienia powietrze będzie przepływać do zaworu elektromagnetycznego jednostronnego działania.
4. W zależności od stanu elektrozaworu, powietrze będzie albo wypływać z portu A, albo będzie wypływać z portu A na dno cylindra, rozciągając jego pręt.
5. Zawór elektromagnetyczny będzie sterowany za pomocą kabla sterownika elektromagnesu podłączonego do 3-przewodowego portu robota V5 Brain