Đầu nối và Ống khí nén

Đầu nối, khớp nối khí nén là gì?

Đầu nối, cút nối, khớp nối khí nén là bộ phận dùng để nối các đoạn ống, ống, vòi trong hệ thống khí nén (khí điều áp). So với phụ kiện thủy lực, phụ kiện khí nén thường có đặc điểm là con dấu chặt hơn và yêu cầu áp suất thấp hơn. Chúng thường được sử dụng trong các hệ thống điều khiển logic khí nén và thiết bị đo đạc.

Các đầu nối khí nén cung cấp liên kết thiết yếu giữa các ống, ống mềm và các thành phần khác trong hệ thống khí nén. Phụ kiện khí nén có các con dấu chặt hơn và có yêu cầu áp suất thấp hơn so với phụ kiện thủy lực và thường được cung cấp trong các loại đầu nối khác nhau. Ngoài việc kết nối các bộ phận khí nén và ngăn dòng chảy của các cổng không sử dụng, các phụ kiện thu nhỏ cũng được sử dụng để kiểm soát áp suất dòng khí và dòng hướng.

Ống khí nén

Điều quan trọng là phải phân biệt loại ống nào đang được kết nối trong hệ thống để xác định loại phụ kiện nào phù hợp.

Ống mềm (Hopes): là loại dùng chứa chất lỏng được cấu tạo từ nhiều lớp vật liệu khác nhau. Các phụ kiện cho ống thường không lâu dài, vì bản thân ống thường được thay thế kịp thời do mòn.
Ống cứng (Pipes) được xây dựng bằng một vật liệu rắn. Nói chung, ống được xác định bởi kích thước đường kính trong của chúng.
Tubes là loại ống khá cứng được xây dựng bằng một vật liệu rắn. Nói chung, ống được xác định bằng kích thước đường kính ngoài của chúng.

Các loại đầu nối khí nén và kiểu kết nối

Các phụ kiện khí nén được phân biệt dựa trên kiểu kết nối và chức năng mà nó thực hiện. 

Các phụ kiện khí nén được gắn qua một số phương thức kết nối khác nhau, mỗi phương thức đều có những lợi ích và ưu điểm riêng.

Khớp nối dạng tròn và cuộn

Khớp nối dạng tròn và cuộn nối ống bọc ngoài với ống nối (tròn) bên trong. Ống tay co lại để kết nối và ngắt kết nối hai đầu của ống nối. Một số phụ kiện tròn và ống bọc có chức năng như phụ kiện đẩy để kết nối, thuận tiện cho các ứng dụng yêu cầu ngắt kết nối thường xuyên và kết nối lại phần ống.

Khớp nối dạng nén

Khớp nối nén bao gồm tất cả các loại phụ kiện sử dụng lực nén để kết nối ống với phụ kiện.

Các phụ kiện nén tiêu chuẩn sử dụng các miếng đệm, vòng đệm hoặc ống sắt bằng kim loại tạo thành một con dấu trên bình thông qua quá trình nén. Việc nén thường được thực hiện bằng cách siết chặt một đai ốc vào khớp nối trên đường ống và măng sông, nén và giữ chặt bình bên trong. Các phụ kiện nén tiêu chuẩn không yêu cầu dụng cụ để lắp ráp, thuận tiện cho việc lắp đặt nhanh chóng tại hiện trường.

Phụ kiện kiểu vết cắn là phụ kiện chịu nén với một ống sắt được mài sắc để "cắn" bình khi nén và cung cấp vòng đệm. Phụ kiện kiểu cắn, giống như phụ kiện nén tiêu chuẩn, không yêu cầu dụng cụ đặc biệt để lắp ráp, nhưng cung cấp kết nối mạnh mẽ hơn, áp suất cao hơn.

Phụ kiện tay nắm cơ khí là cụm hai chân sắt. Đầu bịt phía sau kẹp chặt bình trong khi ép lên tấm đầu bịt phía trước, lò xo tải lên tấm đầu bịt phía trước và tạo ra một vòng đệm giữa đường ống và ống nối
thân hình. Các phụ kiện này có thể được lắp ráp lại nhiều lần mà không làm hỏng các thành phần hoặc đường ống. Chúng có khả năng chống rung cơ học tốt.

Phụ kiện đốt bao gồm một phần thân với một đầu loe hoặc hình nón. Các công cụ loe đặc biệt được sử dụng để lắp bình bên trong đầu loe, tạo một miếng đệm sâu. Đầu nối khí nén này có thể xử lý áp suất cao hơn và phạm vi hoạt động rộng hơn so với phụ kiện nén tiêu chuẩn.

Đầu nối khí nén dạng uốn

Đầu nối dạng uốn bao gồm việc đặt ống qua một đầu ống và uốn vào nó bằng ống bọc ngoài, vòng hoặc ổ cắm uốn. Các phụ kiện này thường yêu cầu dụng cụ hoặc máy uốn để tạo kết nối.

Đầu nối khí nén cuối

Đầu nối khí nén cuối cung cấp các bề mặt cụ thể để kết nối các bình trong hệ thống khí nén.

Đầu kẹp là các phụ kiện cho phép kẹp ống hoặc ống trên bộ phận. Đầu trơn là phụ kiện có bề mặt cho phép các ống hoặc ống được kết nối bằng chất kết dính, thuốc hàn, hàn hoặc các phương tiện cố định khác.

Đầu nối đẩy để kết nối

Phụ kiện đẩy để kết nối có các đầu được thiết kế để chấp nhận đường ống bằng cách đẩy nó vào cuối. Các phụ kiện này thường ngắt kết nối thông qua một số loại
của cổ áo rút lại. Các kết nối này thuận tiện cho các phần của hệ thống yêu cầu ngắt kết nối và kết nối lại thường xuyên.

Đầu nối ren

Đầu nối có ren có ren vít (rãnh tích hợp) trên bề mặt bên trong (cái) hoặc bên ngoài (nam) của chúng được thiết kế để chấp nhận các kết nối với ren phù hợp. Các sợi cung cấp một kết nối đơn giản nhưng không có con dấu đảm bảo được gọi là sợi thẳng. Chủ đề thuôn nhọn được thiết kế để cung cấp một con dấu chặt chẽ rất quan trọng đối với khí nén các ứng dụng. Những đường ren chính xác này tạo ra một "khớp khô", nghĩa là chúng bịt kín mà không cần thêm chất bịt kín, điều này rất quan trọng trong các ứng dụng mà việc bổ sung chất bịt kín có thể gây nhiễm bẩn hoặc ăn mòn.

Mẹo thiết kế: Đặc biệt trong trường hợp đầu nối khí nén, các ren thẳng nên được cải thiện bằng cách thêm một lớp phủ hoặc băng keo (Teflon). Trong các ứng dụng mà việc thêm một lớp phủ có thể gây nhiễm bẩn hoặc ăn mòn, hãy sử dụng ren côn.

Thông số kỹ thuật của đầu nối khí nén

Kích thước

Khi đã xác định được loại đầu nối khí nén cần thiết, có thể giải quyết khía cạnh cơ bản nhất của phụ kiện khí nén: định cỡ phù hợp. Định cỡ phù hợp là điều cần thiết để lựa chọn phù hợp thành công, vì các bộ phận quá khổ hoặc nhỏ hơn sẽ hoàn toàn không tương thích hoặc sẽ bịt kín hoặc kết nối không đầy đủ.

Hai hệ thống đo lường là Hệ mét (mm) và Tiếng Anh ("). Bước đầu tiên để định cỡ phù hợp là chọn hệ thống đo lường thích hợp để tương thích với thiết bị hoặc cụm được lắp.

Kích thước của một phụ kiện khí nén được xác định bởi kích thước của các bình mà nó kết nối với. Ống, ống mềm và ống dẫn có kích thước dựa trên đường kính trong (ID) và đường kính ngoài (OD), được đo bằng inch (in) hoặc milimét (mm). Ống nối được thiết kế để kết nối với ống có OD 2 "được đánh giá là khớp nối OD 2". Đường kính bên trong đo đường kính của phần rỗng của hình trụ, trong khi đường kính bên ngoài bao gồm độ dày của thành ống.

Hoạt động của đầu nối khí nén

Các phụ kiện khí nén thường được đánh giá cho phạm vi nhiệt độ và áp suất nhất định dựa trên những gì chúng được thiết kế để xử lý.

Phạm vi áp suất hoạt động là phạm vi áp suất làm việc hoặc xếp hạng áp suất tại đó phụ kiện được thiết kế để hoạt động, thường được đo bằng pound trên inch vuông (psi). Hoạt động cao hơn hoặc thấp hơn mức đánh giá này có thể khiến khớp nối bị hỏng (tức là vỡ, rò rỉ, mất niêm phong).

Phạm vi nhiệt độ hoạt động là phạm vi nhiệt độ làm việc hoặc xếp hạng nhiệt độ mà tại đó phụ kiện được thiết kế để hoạt động, được đo bằng độ F (° F) hoặc độ C (° C). Hoạt động cao hơn hoặc thấp hơn mức đánh giá này có thể gây ra lỗi khớp nối.

Chất liệu của co nối khí nén



Chất liệu phù hợp rất quan trọng để xác định các tính chất vật lý khác nhau của bộ phận cũng như tính tương thích của khí. Các lựa chọn vật liệu bao gồm kim loại, nhựa và vật liệu tổng hợp.

Kim loại

- Nhôm: nhẹ và chống ăn mòn. Bản thân nhôm có độ bền kéo thấp và được sử dụng để chống ăn mòn và mật độ thấp trong các ứng dụng áp suất thấp. Nó được hợp kim với kẽm, đồng, silicon, mangan và / hoặc các kim loại khác để cải thiện độ bền và độ cứng của nó.

- Đồng thau: mạnh, bền và chống ăn mòn, có độ dẻo ở nhiệt độ cao và độ dẫn điện tốt. Đồng thau là hợp kim của đồng và kẽm. Nó là kim loại phổ biến nhất để nén nhỏ hơn và lắp ren điển hình của hệ thống khí nén vì khả năng gia công và các đặc tính hiệu suất tuyệt vời của nó.

- Thép: bền và chắc, có khả năng chịu nhiệt cao. Thép là hợp kim của sắt và cacbon; nó thường được hợp kim hóa với các kim loại khác để cải thiện khả năng chống ăn mòn của nó. Thép mạ kẽm được phủ một lớp kẽm để tăng thêm khả năng chống gỉ và kháng hóa chất.

- Thép không gỉ: chắc chắn với khả năng chống ăn mòn và hóa chất tuyệt vời. Thép không gỉ là một hợp kim của thép có chứa trên 10,5% crom. Nó có sức mạnh và độ bền của thép đồng thời cung cấp khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, mặc dù thường có chi phí cao hơn.

Chất dẻo
- Fluororesin như polytetrafluoroethylene (PTFE) và polyvinylidene fluoride (PVDF) là các polyme gốc fluorocarbon thường được sử dụng cho các yêu cầu nhiệt độ trên 500 ° F (250 ° C). Chúng thể hiện tính kháng hóa chất và tính chất điện môi rất tốt.

- Polypropylene là một vật liệu nhựa nhiệt dẻo được sử dụng rộng rãi cho các phụ kiện khí nén vì giá cả, khả năng tương thích vật liệu rộng và độ bền của nó. Nó thể hiện dòng lạnh tuyệt vời, độ bền hai trục, và đặc tính kéo dài năng suất và có thể được sử dụng trong các ứng dụng tiếp xúc vì khả năng chống lại tia cực tím, thời tiết và ôzôn.

Vật liệu tổng hợp

Vật liệu tổng hợp bao gồm những phụ kiện được làm từ sự kết hợp của các vật liệu, chẳng hạn như carbon, sợi thủy tinh và than chì. Những vật liệu này có điểm nóng chảy cao và được sử dụng làm phụ kiện cho các ứng dụng yêu cầu độ bền nhiệt độ cao và khả năng chống hóa chất. Chúng cũng thể hiện độ dẫn điện và nhiệt thấp.

Cách chọn đầu nối, khớp nối phù hợp cho hệ thống khí nén của bạn

Các đầu nối, co nối giúp kiểm soát lực và hướng dòng khí nén hoặc không khí được sử dụng trong hệ thống khí nén. Một trong những cân nhắc đầu tiên khi chọn đầu nối là loại bình mà bạn sẽ kết nối, chẳng hạn như tính linh hoạt của ống hoặc ống, cũng như đường kính trong (ID) và đường kính ngoài (OD) của bình để đảm bảo một con dấu thích hợp và kết nối an toàn. Lựa chọn vật liệu phù hợp cho đầu nối khí nén của bạn cũng rất quan trọng, bao gồm khả năng tương thích với khí hoặc khả năng chống nhiệt hoặc ăn mòn.

Các cân nhắc khác trong việc chọn đầu nối hệ thống khí nén phù hợp bao gồm:

- Loại kết nối và chức năng mà nó thực hiện
- Áp suất hoạt động của hệ thống khí nén
- Nhiệt độ hoạt động
- P.S.I. yêu cầu đối với ứng dụng của bạn
- Lượng rung động do hệ thống khí nén tạo ra
- Loại ren của phụ kiện nhận

Chức nặng của đầu nối khí nén

Đầu nối khí nén có thể có các tính năng khác bổ sung chức năng cần thiết cho các ứng dụng nhất định

- Tính năng xoay cho phép một hoặc nhiều đầu ống nối có thể xoay hoặc xoay.

- Các đầu nối cách nhiệt trước bao gồm các vật liệu cách nhiệt hoặc kết cấu áo khoác được thiết kế để cách nhiệt bình và phương tiện khỏi nhiệt độ bên ngoài.

- Các phụ kiện mạ có lớp mạ, xử lý bề mặt hoặc lớp phủ để tăng cường các đặc tính nhiệt, độ bền hóa học, chống ăn mòn hoặc các đặc tính bề mặt mong muốn khác.

- Các phụ kiện lót được sản xuất với một lớp lót tích hợp. Các lớp lót thường được làm từ polyme được thiết kế để sử dụng với các vật liệu chế biến hoặc trong các ứng dụng như chế biến thực phẩm, nơi độ sạch của môi trường là quan trọng.

- Phụ kiện nối dưới áp suất được thiết kế để cho phép lắp đặt hoặc kết nối phụ kiện trong khi hệ thống đang chịu áp lực.