Thiết kế máy #14: Ký hiệu khí nén – Cách đọc symbol trong sơ đồ mạch
Ở bài trước, chúng ta đã nhìn tổng thể một hệ thống khí nén cơ bản: từ máy nén khí, thiết bị xử lý khí, cụm FRL, van điều khiển cho đến xy lanh chấp hành.
Bước tiếp theo khi đọc bản vẽ là hiểu ký hiệu khí nén.
Trong thực tế, sơ đồ khí nén không vẽ thiết bị theo hình dáng thật. Thay vào đó, người ta dùng các symbol tiêu chuẩn để biểu diễn đường khí, chức năng của thiết bị, cách điều khiển và các cổng kết nối.
Khi đã quen với các ký hiệu này, việc đọc mạch khí nén sẽ dễ hơn rất nhiều.
1. Ký hiệu khí nén dùng để làm gì?
Ký hiệu khí nén dùng để biểu diễn:
- Đường ống khí chính
- Đường tín hiệu pilot
- Các loại van
- Thiết bị xử lý khí
- Thiết bị đo áp
- Xy lanh và cơ cấu chấp hành
Điểm quan trọng là:
- Ký hiệu khí nén không thể hiện hình dạng thật của thiết bị
- Ký hiệu cũng không mô tả cách bố trí lắp đặt ngoài thực tế
- Mục tiêu chính là thể hiện chức năng và mối liên hệ trong mạch
Nói ngắn gọn, sơ đồ khí nén là sơ đồ chức năng, không phải bản vẽ 3D hay bản vẽ layout.
2. Một số ký hiệu cơ bản cần nhớ trước
Khi mới bắt đầu, không cần học thuộc toàn bộ bảng ký hiệu. Chỉ cần nắm những nhóm cơ bản nhất.
Bảng 1. Ví dụ các ký hiệu khí nén cơ bản thường gặp trong sơ đồ mạch.
Trong đó, có 2 điểm rất quan trọng phải nhớ ngay từ đầu.
Nét liền thường dùng để thể hiện đường khí chính, đường cấp khí hoặc đường ra.
Nét đứt thường dùng để thể hiện đường pilot, tức là đường tín hiệu điều khiển.
Chỉ cần phân biệt được nét liền và nét đứt, bạn đã đọc mạch khí nén dễ hơn hẳn.
3. Các thiết bị khí nén thường gặp và symbol của chúng
Trong sơ đồ khí nén, có khá nhiều symbol khác nhau. Nhưng ở giai đoạn đầu, nên ưu tiên nhận diện các thiết bị xuất hiện nhiều nhất.
Bảng 2. Một số thiết bị khí nén chính và ký hiệu thường gặp.
Nếu đọc bản vẽ máy tự động, những symbol bạn gặp nhiều nhất thường là:
- Filter – bộ lọc
- Regulator – bộ điều áp
- FRL – cụm lọc, điều áp, bôi trơn
- Van điều khiển hướng
- Van chỉnh tốc
- Xy lanh khí nén
Không cần học thuộc toàn bộ ngay từ đầu. Chỉ cần quen dần với các symbol xuất hiện thường xuyên là đủ.
4. Van điều khiển hướng được biểu diễn như thế nào?
Đây là phần rất quan trọng, vì trong mạch khí nén, van điều khiển hướng gần như là trung tâm của phần điều khiển.
Phần lớn van điều khiển hướng trong thực tế được biểu diễn bằng cách kết hợp:
- Phần thân van cơ bản
- Các ô vuông hoặc hình chữ nhật thể hiện trạng thái
- Mũi tên thể hiện hướng dòng khí
- Lò xo, nút nhấn, cuộn coil, pilot... để thể hiện cách tác động
Bảng 3. Ví dụ cách biểu diễn một van điều khiển hướng bằng ký hiệu.
Khi nhìn một van điều khiển hướng, nên đọc theo thứ tự:
- Van có mấy cửa?
- Van có mấy vị trí?
- Van được tác động bằng gì?
- Van hồi về bằng lò xo hay giữ trạng thái?
- Khi ở từng vị trí, khí đi theo hướng nào?
Ký hiệu van nhìn ban đầu có vẻ phức tạp, nhưng thực ra là do nhiều ký hiệu cơ bản được ghép lại với nhau.
5. Từ ký hiệu đến sơ đồ mạch
Khi đã hiểu từng symbol riêng lẻ, chúng ta có thể đọc cả sơ đồ mạch.
Ví dụ, một hệ thống dùng xy lanh khí nén có thể được biểu diễn bằng hai cách:
- Hình thực tế của thiết bị, đường ống và van
- Sơ đồ mạch bằng ký hiệu
Hình 1. Hệ thống cơ cấu chấp hành khí nén và cách biểu diễn bằng sơ đồ mạch.
Trên sơ đồ, các thiết bị thật được rút gọn thành symbol. Đường ống được biểu diễn bằng nét liền, còn tín hiệu điều khiển hoặc pilot được biểu diễn bằng nét đứt.
Điểm quan trọng là sơ đồ cho biết:
- Khí đi như thế nào
- Thiết bị nào điều khiển thiết bị nào
- Cổng nào là đường cấp
- Cổng nào là đường xả
- Tín hiệu pilot đang tác động ở đâu
Khi đọc được những điểm này, bạn đã bắt đầu hiểu bản vẽ khí nén chứ không chỉ “nhìn thấy nhiều ký hiệu”.
6. Kết luận
Ký hiệu khí nén là ngôn ngữ cơ bản của sơ đồ mạch khí nén.
Ở giai đoạn đầu, không cần cố nhớ toàn bộ bảng symbol. Điều quan trọng hơn là nắm được những điểm cốt lõi:
- Đường khí chính là nét liền
- Đường pilot là nét đứt
- Sơ đồ thể hiện chức năng, không phải hình dạng thật
- Một số symbol cần nhận diện sớm là: filter, regulator, FRL, van điều khiển hướng, van chỉnh tốc và xy lanh
Khi đã quen với các ký hiệu này, bạn sẽ dễ bước sang phần tiếp theo: cách đọc van điều khiển hướng và mạch xy lanh trong thực tế.
Bài tiếp theo trong series: Thiết kế máy #15: Van điều khiển hướng khí nén – Cách đọc van 3/2, 5/2 và 5/3
Xem tất cả bài viết kỹ thuật MINATA