În această secțiune vom studia aplicarea diverselor componente pneumatice în proiectarea unui circuit pneumatic. Simbolurile grafice ale componentelor și echipamentelor pneumatice au fost deja discutate în cursul 7 al modulului 5.

1. Studiu de caz A

Considerați o operație simplă în care un cilindru cu acțiune dublă este utilizat pentru a transfera piese dintr-o magazie. Cilindrul trebuie avansat fie prin acționarea unui buton apăsat, fie printr-o pedală. Odată ce cilindrul este complet avansat, acesta trebuie retras în poziția inițială. Pentru a detecta extensia completă a cilindrului trebuie utilizată o supapă manetă cu role 3/2 căi.  Proiectați un circuit pneumatic pentru aplicația menționată mai sus.

1.1 Componente utilizate 

Componentele pneumatice care pot fi utilizate pentru a implementa sarcina menționată sunt următoarele: 

• cilindru cu dublă acțiune

• supapă push-buton 3/2

• supapă cu role 3/2

• supapă de transfer

• supapă acționată cu pedală 3/2 

• supapă de control a direcției acționată pneumatic 5/3

• sursa de aer comprimat și conducta de conectare 

1.2 Funcționare  

Fig. 6.6.1 Circuit pneumatic pentru operarea supapei de transfer 

Figura 6.6.1 prezintă schema circuitului propus. După cum a spus problema, la acționarea fie a push-butonului supapei (S1), fie a supapei pedală (S2), un semnal este generat la 1 sau partea 1(3) a supapei de transfer. Condiția OR este îndeplinită și semnalul este transmis la portul de control 14 al supapei de control a direcției (V2). Datorită acestui semnal, poziția stângă a V2 este acționată și pornește fluxul de aer. Se aplică presiune pe partea pistonului cilindrului (A) și cilindrul se extinde. Dacă supapa push-buton sau supapa pedală este eliberată, semnalul din portul supapei de control a direcției (V2) este resetat. Deoarece DCV (V2) este o supapă pilot dublă, are o funcție de memorie care nu permite comutarea pozițiilor. Când pistonul atinge poziția finală a tijei, supapa roller  (S3) este acționată și un semnal este aplicat la portul 12 al DCV (V2). Acest lucru determină acționarea pe partea dreaptă a DCV (V2).  Datorită acestei acționări, fluxul intră în partea de capăt a tijei de cilindru, care împinge pistonul spre stânga și, astfel,  cilindrul se retrage.

2. Studiu de caz B 

O componentă din plastic trebuie să fie ștanțată folosind o matriță care este alimentată de un cilindru cu acțiune dublă. Revenirea matriței trebuie să se efectueze atunci când tija cilindrului s-a extins complet la poziția de ștanțare și presiunea presetată este atinsă. Pentru a confirma extinderea completă, se va folosi o supapă manetă cu role. Semnalul de retragere trebuie să fie generat  numai atunci când tija pistonului a ajuns în poziția de ștanțare. Presiunea din camera pistonului este indicată de un manometru. 

2.1 Componente utilizate 

Componentele pneumatice utilizate pentru implementarea acestei sarcini sunt: 

• cilindru cu dublă acțiune

• supapă push-buton 3/2

• supapă roller 3/2

• supapă de transfer

• supapă de control a direcției acționată pneumatic 5/3 

• supapă secvență de presiune

• sursa de aer comprimat

• manometru și conducta de conectare 

2.2 Funcționare 

Fig. 6.6.2 Circuit pneumatic pentru aplicație în ștanțare 

Schema circuitului pneumatic propus pentru aplicarea ștanțării este prezentată în fig. 6.6.2. Când este apăsată supapa push-buton (S1), fluxul are loc prin supapă și este trimis un semnal la portul de control 14 al supapei de control a direcției (V2). Poziția stângă a supapei de control a direcției (V2) este comutată ON și fluxul intră la capătul pistonului din cilindru (A). Aceasta provoacă extensia cilindrului. Chiar dacă push-butonul este eliberat, poziția lui DCV (V2) nu se va schimba din cauza funcției sale de  memorie. Pe măsură ce pistonul se apropie de poziția finală, supapa roller (S2) este acționată și linia de presiune este conectată la supapa de secvență a presiunii (V1). Pe parcursul procesul de ștanțare crește presiunea în partea cu piston a cilindrului (A). Această creștere a presiunii este indicată de regulatorul de presiune (Z1). Când presiunea atinge valoarea prestabilită în supapa de secvență a presiunii (V1), supapa 3/2 a supapei de secvență a presiunii comută și semnalul este aplicat la portul 12 al DCV (V2). Poziția dreapta a DCV este acționată și pistonul se retrage. În timpul mișcării de retragere, supapa roller (S2) este eliberată și semnalul la portul de control  12 al DCV (V2) este resetat și valva de secvență a presiunii este de asemenea resetată. 

3. Studiu de caz C   

Aplicație de secvențiere 

În aplicațiile de control al proceselor, cum ar fi secvențiere, în general sunt utilizate sisteme pneumatice. Componente electrice, cum ar fi relee, controllere logice programabile sunt utilizate pentru a controla operarea sistemelor pneumatice. Un exemplu simplu de secvențiere pneumatică este prezentat în Figura 6.6.3.  

Fig. 6.6.3 Secvențiere cilindru- Cilindru oscilant

3.1 Componente utilizate 

Componentele utilizate în circuit sunt: ​​cilindru cu acțiune dublă, supapă cu manetă cu rolă 3/2, supapă de control a direcție operate pilot 5/3 și o supapă cu push-buton 3/2. Prin utilizarea acestui circuit, se obține o mișcare continuă la și de la a actuatorului.

3.2 Funcționare

Când push-butonul 3/2 este acționat, aerul curge de la sursă prin supapa push-buton la supapa roller 3/2 (S1). Supapa roller este acționată deja de cilindru atunci când tija pistonului atinge maneta S1. Prin urmare, există un flux continuu către supapa de control a direcției (DCV) operată pilot de 5/3. Fluxul dat liniei pilot 14 acționează prima poziție a DCV. Aerul care curge de la portul 1-4 împinge capul pistonului, ceea ce determină extensia cilindrului. Deoarece cilindrul se extinde complet, acționează supapa manivelei cu role 3/2 (S2). Supapa cu role este acționată și aerul trece prin supapă la 5/3 DCV. Aerul intră în DCV prin portul pilot 12  acționând a doua poziție. Prin urmare, aerul curge de la portul 1-2 la capătul tijei actuatorului, provocând retragerea acestuia.  Cilindrul alternează până când alimentarea este oprită. În acest fel, putem realiza operația de secvențiere prin acționarea controlată a diferitelor supape într-un sistem pneumatic.