Xi lanh khí nén là thiết bị quan trọng, được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Vậy, xi lanh khí nén là gì? Có những loại nào? Tất cả sẽ có trong nội dung thông tin bài viết dưới đây của ruaxetudong.org, chắc chắn sẽ giúp ích bạn rất nhiều đó!
Nội dung bài viết
Xi lanh khí nén là gì?
Xi lanh khí nén còn được biết tới với tên gọi là ben khí nén. Đây là một thiết bị cơ học, sử dụng sức mạnh của khí nén để tạo ra lực, cung cấp cho chuyển động.
Xi lanh khí nén giúp chuyển hóa năng lượng của khí nén thành động năng, làm cho piston chuyển động, qua đó truyền động đến thiết bị. Bởi vì khí nén có khả năng nở rộng, không có sự xuất hiện của năng lượng đầu vào. Để thực hiện nhiệm vụ của mình, khí nén giãn nở ở áp suất lớn hơn áp suất khí quyển, áp lực được tạo ra và đẩy piston chuyển động theo hướng mong muốn.
Cấu tạo của xi lanh khí nén
Xi lanh khí nén được cấu thành từ nhiều bộ phận khác nhau, phải kể đến như:
- Thân trụ (barrel)
- Piston
- Trục piston (piston rod)
- Lỗ cấp khí (cap-end port)
- Lỗ thoát khí (rod-end port)
Xi lanh được bịt kín ở 2 đầu. Ở bên xi lanh, piston điều khiển thanh trục một cạnh tịnh tiến theo chiều dài. Khi khí nén đi qua cổng cấp khí 1, piston di chuyển xuống dưới, đẩy thanh trục dài ra ngoài khỏi xi-lanh. Chuyển động này được biết đến với tên gọi là chuyển động dương/cộng và buồng đốt liên kết với chuyển động này là buồng cộng. Khoang trừ nằm ở phía đối diện. Khi khí nén đi vào cổng cấp khí 2, thanh được đẩy trở lại vị trí âm.
Đường kính xi lanh là đường kính bên trong của xi lanh hoặc đường kính của piston. Chiều dài được xác định là khoảng cách piston/thanh trục piston có thể di chuyển bao xa.
Máy nén khí piston là gì? Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý làm việc
Chức năng của xi lanh khí nén là gì?
Khi lắp đặt xi lanh vào đúng vị trí, kích hoạt nó, khí nén được đưa vào bên trong xi lanh qua ống dẫn khí và cửa khí vào. Lượng khí nén sẽ tăng dần, chiếm lấy không gian bên trong xi lanh. Điều này khiến cho piston phải dịch chuyển tịnh tiến tới lưu và truyền động điều khiển thiết bị bên ngoài. Khí nén đi qua cửa khí ra và xả môi trường bên ngoài và kết thúc chu kỳ hoạt động. Xi lanh sẽ vận hành cho tới khi người điều ngắt khí.
Chức năng chính của xi lanh khí nén đó chính là biến chuyển năng lượng có trong khí nén được cung cấp thành động năng để truyền động; thực hiện việc kéo, nén, ép và đẩy theo yêu cầu. Tùy vào từng nhiệm vụ mà xi lanh cũng sẽ có sự khác nhau. Ngày nay, người ta căn cứ vào chức năng của xilanh để nghiên cứu, chế tạo nhiều thiết bị, máy móc.
Máy nén khí trục vít là gì? Các loại máy nén khí trục vít bán chạy nhất hiện nay
Tính lực đẩy xi lanh khí nén
Để tính lực đẩy xi lanh khí nén, bạn áp dụng công thức sau: F = p.S
Trong đó:
- F là lực của xy lanh (N)
- p là áp suất đầu vào của xy lanh (N/m^2)
- S là tiết diện của piston phía được cấp khí (m^2)
Ví dụ: Áp suất khí nén đo được tại đầu vào xilanh là p = 8 bar (= 0,8 MPa); tiết diện xilanh phía khí nén đi vào có đường kính là D = 32 (mm).
Ta có:
Áp suất đầu vào là 8 bar, nhưng đây lại là áp suất tuyệt đối nên ta sẽ tính cả áp suất khí quyển sẽ là 1atm xấp xỉ 1 bar. Khi áp dụng công thức trên, phải trừ đi áp suất khí quyển. => p= 8 – 1= 7 (bar)
p = 7 (bar) = 0,7 MPa = 0,7*10^6 Pa = 0,7*10^6 N/m^2
Diện tích S của piston là:
S= π*R^2 trong đó R là bán kính piston ( R= D/2) và π = 3,1416
=> R = D/2 = 32/2 = 16 (mm) = 0,016 (m)
=> S= 3,1416*0,016^2= 0,0008 (m^2)
=> F= p*S = (0,7*10^6)* (0,0008) = 560 (N)
Các loại xi lanh khí nén phổ biến hiện nay
Có nhiều loại xi lanh khí nén khác nhau, trong đó phổ biến nhất là:
Xi lanh khí nén 1 chiều
Còn được biết đến với tên gọi là xi lanh khí nén tác động đơn. Đây là loại xi lanh sử dụng khí nén để dịch chuyển piston theo một hướng nhất định. Piston trở về vị trí ban đầu nhờ lực tác động của lò xo. Khi quan sát xi lanh khí nén 1 chiều, bạn sẽ thấy có 1 lỗ cấp nguồn khí nén và một lỗ thoát khí nén ở trên thân. Khi sử dụng van khí nén 1 chiều, người ta thường sử dụng van điện từ khí nén 3/2 để điều chỉnh khí nén.
Xi lanh khí nén 2 chiều
Là loại xi lanh khí nén có cơ cấu dẫn động ở 2 đầu. Xi lanh khí nén 2 chiều sử dụng lực đẩy của khí nén để tác động đẩy và rút lại. Lực đẩy của piston được sinh ra từ cả 2 phía nên cấu tạo của ben khí nén này có 2 lỗ để cung cấp khí nén. Xi lanh khí nén 2 chiều sử dụng van điện từ loại 4/2, 5/2 hoặc 5/3 để điều chỉnh lưu lượng khí nén.
Trên thị trường hiện nay, có 2 loại xi lanh khí nén 2 chiều đó là:
- Xi lanh khí nén 2 chiều không có đệm giảm chấn
- Xi lanh khí nén 2 chiều có đệm giảm chấn
Một số loại xi lanh khí nén khác
- Xi lanh khí nén dạng xoay
- Xi lanh khí nén dạng trượt
- Xi lanh khí nén tròn
- Xi lanh khí nén vuông
Với các thông tin hữu ích trên đây về xi lanh khí nén, hy vọng sẽ giúp ích bạn. Bạn không nên mua xi lanh khí nén cũ để đảm bảo hiệu quả làm việc của thiết bị. Để được tư vấn chi tiết, quý bạn đọc hãy liên hệ tới hotline 0977 658 099.
