Nguyên lý làm việc của van điều chỉnh khí nén

Nguyên lý làm việc của van cân bằng khí nén

1. Van cân bằng khí nén QPF-F50 hay còn gọi là van giảm áp chính được sử dụng trong mạch khí nén để điều chỉnh giá trị áp suất của khí nén sao cho giá trị áp suất cài đặt gần như không đổi.

2. Van là loại van kết hợp điều chỉnh áp suất-tràn. Khi áp suất đầu ra thấp hơn áp suất cài đặt, van điều chỉnh áp suất có tác dụng nâng áp suất lên mức áp suất cài đặt. Khi áp suất đầu ra cao hơn áp suất cài đặt, van xả có tác dụng hạ áp suất đầu ra xuống áp suất cài đặt. Điều này đảm bảo áp suất đầu ra luôn ổn định ở mức áp suất cài đặt yêu cầu.

3. Do van có đặc tính đồng thời của van điều chỉnh áp suất và van giảm áp nên nó có thể hoạt động đồng thời thay cho van điều chỉnh áp suất và van giảm áp. So với van điều chỉnh áp suất và van giảm áp, hệ thống được đơn giản hóa. Cấu trúc nhỏ gọn. Đồng thời, chênh lệch áp suất cài đặt giữa van điều chỉnh áp suất và van giảm áp được loại bỏ, nhờ đó áp suất không khí trong hệ thống có thể được điều chỉnh và ổn định chính xác hơn ở giá trị áp suất cài đặt yêu cầu.

4. Van thuộc loại van kết hợp điều chỉnh áp suất tràn điều khiển bằng khí có phản hồi áp suất đầu ra và ở trạng thái thường đóng khi không có tín hiệu thí điểm đầu vào. Khi khí nén của đường dẫn khí thí điểm đi vào buồng B, van bắt đầu hoạt động. Áp suất đầu ra được điều khiển bởi áp suất không khí đi vào cổng thí điểm CP và áp suất đầu ra được đặt bằng cách điều chỉnh áp suất. Khí nén đi vào buồng điều khiển B từ cổng CP đẩy pít-tông đi lên dọc theo ống chỉ cùng với ống chỉ trên đó thắng lực của lò xo 7 để nén nó. Khi cổng van tràn (tức là bề mặt đầu trên) của ống chỉ 6 tiếp xúc hoàn toàn với bề mặt dưới của nắp van 3, đầu ra và đường tràn bị chặn. Pít-tông tiếp tục di chuyển lên trên, lõi van đẩy nắp van lên trên theo hướng trục và lò xo trên nắp van bị nén, cổng van điều chỉnh áp suất được mở ra, khoang đầu vào được nối với khoang đầu ra và khí nén của khoang đầu vào đi qua cổng điều chỉnh áp suất để đi vào đầu ra. Khoang được xuất ra thông qua cổng OUT. Khí nén ở buồng đầu ra đi vào buồng A và buồng C thông qua hai đường dẫn khí trên thân van. Áp suất của khí trong ba buồng là như nhau.

5. Khi áp suất đầu ra thấp hơn giá trị cài đặt, lực ở phía dưới của piston lớn hơn phía trên, piston di chuyển lên trên và nắp ca-pô 3 được đẩy lên, sao cho cổng van điều chỉnh áp suất được mở ra. mở rộng và cổng van điều chỉnh áp suất đi vào quá trình nén của buồng đầu ra. Khi lưu lượng không khí tăng lên, áp suất trong buồng đầu ra tăng lên. Khi áp suất của buồng đầu ra đạt đến giá trị cài đặt, lực ở phía trên và phía dưới của piston cân bằng, piston ngừng chuyển động lên và độ mở của cổng van điều chỉnh áp suất không thay đổi. Áp suất và tốc độ dòng khí nén đầu ra từ cổng đầu ra vẫn ổn định.

6. Khi áp suất đầu ra cao hơn áp suất cài đặt, mặt trên của piston mạnh hơn mặt dưới, nắp van và piston cùng di chuyển xuống dưới, do đó độ mở của cổng van điều chỉnh áp suất bị giảm, và cổng van điều chỉnh áp suất đi vào khoang đầu ra. Khi tốc độ dòng khí giảm, áp suất của khí trong buồng đầu ra giảm. Nếu áp suất trong buồng đầu ra vẫn cao hơn giá trị cài đặt tại thời điểm này, piston sẽ tiếp tục di chuyển xuống dưới cho đến khi cổng van điều chỉnh áp suất đóng hoàn toàn. Lúc này, lực của lò xo số 1 trên nắp van không còn tác dụng lên piston qua lõi van nữa mà miếng đệm cao su ở mặt dưới nắp van bị ép chặt vào cổng van điều chỉnh áp suất và đường đi của nó. giữa khoang đầu vào và khoang đầu ra bị chặn. Lúc này, nếu áp suất đầu ra bằng giá trị áp suất đã đặt thì piston sẽ ngừng chuyển động. Tại thời điểm này, áp suất cài đặt là áp suất đầu ra trong khi cổng van điều chỉnh áp suất và cổng van tràn được đóng cùng lúc và van ở trạng thái cân bằng tĩnh.

7. Nếu áp suất đầu ra vẫn cao hơn giá trị áp suất đã đặt, piston tiếp tục di chuyển xuống dưới, cổng van tràn, tức là bề mặt đầu trên của lõi van được tách ra khỏi bề mặt đáy của nắp van 3, và buồng đầu ra giao tiếp với buồng tràn và khí trong buồng đầu ra đi qua. Cổng van tràn được xả qua cổng EX. Khi áp suất trong buồng đầu ra giảm, áp suất trong buồng C cũng giảm, áp suất ở phía dưới của piston cao hơn phía trên, do đó piston B di chuyển lên trên theo hướng trục của lõi van. để đóng dần lỗ mở của cổng van xả nhỏ. Khi áp suất đầu ra đạt đến giá trị cài đặt, cổng van tràn hoàn toàn phù hợp với bề mặt đáy của nắp van, lối đi giữa buồng đầu ra và buồng tràn bị chặn và quá trình tràn dừng lại. Tại thời điểm này, cổng van tràn và cổng van điều chỉnh áp suất đồng thời đóng lại và van ở trạng thái cân bằng tĩnh trong đó khí ngừng chảy. Do áp suất ở phía trên và phía dưới của nắp ca-pô ở trạng thái cân bằng bù trừ lẫn nhau nên cho dù áp suất của cổng nạp (IN) có dao động như thế nào thì sự cân bằng áp suất trong van cũng không thể bị ảnh hưởng, từ đó đảm bảo rằng áp suất đầu ra luôn ổn định. Giá trị cài đặt mang lại cho van đặc tính áp suất tốt.