Vannes pneumatiques à actionnement mécanique et manuel
Figure 1 : Vanne pneumatique à commande par bouton
Les vannes pneumatiques à actionnement mécanique ou manuel régulent le débit d'air comprimé vers les composants connectés dans les systèmes pneumatiques. Elles sont appelées vannes de contrôle directionnel et sont classées par deux numéros tels que 3/2 voies, 5/2 voies et 5/3 voies. Le premier chiffre indique le nombre de ports et le second les états.
Il existe deux types de valves pneumatiques. Vannes de contrôle directionnel et vannes à commande pneumatique. Le premier est un dispositif utilisé pour contrôler le flux d'air dans un système pneumatique. Le second est un dispositif qui utilise de l'air comprimé pour contrôler la vanne elle-même, tandis que le fluide à l'intérieur du système peut être autre chose, comme un liquide ou un gaz. Cet article présente les différents types de vannes de contrôle pneumatiques à commande mécanique et manuelle.
Table des matières
- Orifices et états des vannes pneumatiques
- Vannes pneumatiques à galet
- Vannes pneumatiques activées par bouton
- Vanne pneumatique actionnée par un levier manuel
- Vannes pneumatiques à commande au pied
- Vannes à tige pneumatique
- Valve pneumatique actionnée par un fouet
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Orifices et états des vannes pneumatiques
Les vannes pneumatiques à actionnement mécanique ou manuel se présentent généralement sous l'une des trois formes suivantes : orifices et états : 3/2, 5/2 et 5/3.
- 3/2 voies : Une vanne 3/2 a 3 orifices (entrée, sortie et échappement) et 2 états (ouvert ou fermé). Il est utilisé pour un vérin à simple effet avec un ressort de rappel, qui nécessite une seule action pour sortir. Une fois que le ressort a rétracté la tige de la soupape, celle-ci revient à sa position normale, non actionnée. En savoir plus sur les vannes 3/2.
- 5/2 voies : Une vanne 5/2 a 5 orifices (entrée, 2 sorties et 2 échappements) et 2 états (la sortie 1 ou la sortie 2 est connectée à l'entrée). Ils sont utilisés dans les applications qui se déplacent continuellement entre deux positions, telles que l'extension et la rétraction de vérins à double effet, lorsqu'il n'est pas nécessaire d'arrêter la pression de l'air. En savoir plus sur les vannes 5/2.
- 5/3 voies : Une vanne 5/3 voies possède 5 orifices (entrée, 2 sorties et 2 échappements) et 3 états (centre bloqué, centre ouvert ou centre de pression). Centre bloqué indique que tous les ports sont bloqués. Le centre ouvert relie les sorties à l'orifice d'échappement correspondant. Le centre de pression relie l'entrée aux deux sorties, ce qui permet deux actions simultanées, comme l'extension simultanée de deux cylindres pour fixer un matériau entre eux. En savoir plus sur les vérins pneumatiques.
Vannes pneumatiques à rouleaux
Les systèmes automatisés utilisent des vannes à levier à rouleaux pneumatiques pour détecter mécaniquement la position des pièces. Cela se produit lorsque des pièces mobiles passent sur les rouleaux, ce qui, à son tour, actionne la soupape. Comme la roue peut tourner avec la partie mobile, le frottement est réduit, ce qui diminue l'usure de la valve à levier à galet pneumatique et de l'élément de liaison. Ils sont couramment utilisés pour détecter les courses de vérins pneumatiques, les fermetures de portes ou de barrières, ou pour déterminer la position correcte des composants avant le fonctionnement de la machine. L'utilisation de ce type de vanne présente plusieurs avantages :
- La flexibilité des orifices de travail pneumatiques offre une solution pratique à une grande variété de besoins.
- Léger
- Forces d'actionnement minimales
Figure 2 : Vanne pneumatique à rouleau
Vannes pneumatiques activées par bouton
Une vanne pneumatique à bouton-poussoir signale d'autres dispositifs pneumatiques dans un système. Ils peuvent être actionnés par différents types d'actionneurs, tels qu'un bouton-poussoir, un bouton coup-de-poing, un commutateur rotatif, un commutateur à clé, un commutateur à tambour ou un bouton de sécurité. Ces types de boutons ont chacun leurs avantages :
- Bouton-poussoir : Ce type d'actionneur peut être un bouton de verrouillage pour les opérations continues, un bouton masqué pour la sécurité ou un bouton de pression et de maintien.
- Bouton de champignon : Un bouton coup de poing présente une large surface de contact qui dépasse la surface du panneau, ce qui permet de l'actionner facilement avec la paume de la main. Il est avantageux pour les processus répétitifs lorsqu'un bouton robuste est nécessaire.
- Commutateur rotatif : L'opérateur doit alors tourner un interrupteur pour activer ou désactiver la vanne.
- Interrupteur à clé : Ce type d'appareil est activé par la rotation d'une clé.
- Interrupteur à bascule : Un type d'actionneur simple, similaire à un interrupteur d'éclairage.
- Bouton de sécurité : Les boutons de sécurité sont généralement de type "champignon", ce qui permet une activation rapide.
Les boutons-poussoirs, les boutons de sécurité et les boutons coup-de-poing sont souvent accompagnés d'un bouton-poussoir avec loquet ou d'un bouton-poussoir masqué. Les boutons de perforation se verrouillent et un mouvement de torsion les libère de leur position lorsqu'on les appuie. Un bouton-poussoir de type capoté présente une surface de contact réduite, ce qui empêche toute manœuvre accidentelle. Il en va de même pour les interrupteurs à tambour et les interrupteurs à clé.
Figure 3 : Vanne pneumatique activée par un bouton
Vanne pneumatique actionnée par un levier manuel
Les vannes pneumatiques à levier manuel peuvent être utilisées pour activer et désactiver manuellement l'alimentation en air. Ils sont généralement utilisés pour commander des cylindres dans des systèmes pneumatiques ou pour signaler d'autres dispositifs. L'utilisation de ce type de vanne présente plusieurs avantages :
- Convivialité. Le levier manuel facilite l'utilisation par les opérateurs.
- Il peut être utilisé pour une grande variété d'applications pneumatiques grâce à ses dimensions réduites et compactes.
- Le boîtier en métal ou en plastique assure la durabilité
Figure 4 : Vanne pneumatique actionnée par un levier manuel
Vannes pneumatiques à commande au pied
En utilisant des valves pneumatiques à pédale, l'utilisateur final peut commander à distance d'autres dispositifs pneumatiques dans un système ; par exemple, il peut actionner des cylindres pneumatiques qui maintiennent des pièces en place pour une opération mains libres. Les vannes pneumatiques à pédale d'enclenchement bloquent les pièces en place ; une nouvelle pression sur la pédale libère le blocage. Les versions à retour par ressort exécutent des fonctions répétitives telles que le dosage, le pressage, le poinçonnage ou le perçage. Lorsque la pression sur la pédale est relâchée, la valve revient à sa position initiale. Les avantages des valves pneumatiques à commande au pied sont les suivants :
- Fonctionnement mains libres
- Disponibles dans des modèles entièrement métalliques très résistants avec des fixations au sol pour une utilisation dans des zones où les modèles légers ne survivraient pas.
Figure 5 : Valve pneumatique actionnée par le pied
Vannes à tige pneumatique
Les vannes à tige pneumatique, ou vannes à piston, sont couramment utilisées dans les systèmes d'automatisation des machines pour détecter la position des pièces mobiles. Lorsqu'une pièce mobile pousse contre le plongeur, la vanne est actionnée. La vanne à tige pneumatique est souvent utilisée pour la fin de course d'un vérin, comme interrupteur de fin de course pour la fermeture de portes ou de barrières, ou pour vérifier le bon positionnement de composants avant le fonctionnement d'une machine. Les vannes à tige présentent plusieurs avantages par rapport aux autres vannes :
- La tige ne nécessite qu'une course minimale pour être actionnée, ils conviennent aux applications où un léger mouvement nécessite un actionnement.
- Petit et léger
- Certains modèles peuvent être utilisés pour des applications sous vide
Figure 6 : Vanne pneumatique actionnée par la tige
Vannes pneumatiques actionnées par un fouet
Dans les systèmes d'automatisation des machines, les vannes pneumatiques à chuchotement détectent mécaniquement le mouvement des pièces mobiles ; une pièce mobile touche le chuchotement, ce qui déclenche le mécanisme, et la vanne s'ouvre.
La vanne pilotée, avec ses forces d'actionnement extrêmement faibles, est particulièrement adaptée aux systèmes comportant des pièces dissemblables ou des éléments d'actionnement sans positionnement précis ou lorsque les niveaux d'actionnement varient. Le whisker peut être approché depuis n'importe quelle direction perpendiculaire à son axe. Les avantages des valves pneumatiques actionnées par des chuchoteurs sont les suivants :
- Forces d'actionnement extrêmement faibles, ce qui rend ces vannes idéales pour les applications sensibles
- Le whisker est facilement remplaçable en cas d'endommagement.
Figure 7 : Valve pneumatique actionnée par un fouet