Việc lựa chọn đầu nối khí nén bắt đầu từ tuyến đường mà khí nén phải đi qua. Kích thước ống và ren rất quan trọng, nhưng chọn sai hình dạng đầu nối vẫn có thể tạo ra các đoạn uốn ống gấp, cản trở các linh kiện lân cận, gây khó khăn khi tiếp cận bảng điều khiển hoặc làm phát sinh các mối nối không cần thiết. Vì vậy, một bố trí hữu ích nên bắt đầu bằng việc xác định chức năng của từng kết nối: đi vào một cổng, nối dài ống, chuyển hướng, chia nguồn, thay đổi kích thước ống, xuyên qua bảng, cô lập một đường ống hoặc điều chỉnh lưu lượng xả.
Hướng dẫn này so sánh các hình dạng đầu nối chính có trong dòng đầu nối khí nén HOMIPNEU. Nội dung tập trung vào bố trí máy và khả năng tiếp cận khi bảo trì, thay vì xem mọi đầu nối là những đầu nối khí có thể thay thế lẫn nhau.
Bắt đầu với nhiệm vụ kết nối
| Nhiệm vụ bố trí | Hình dạng điển hình | Mẫu đại diện | Điểm kiểm tra chính |
|---|---|---|---|
| Kết nối ống với cổng thiết bị | Đầu nối thẳng đực | PC | Đường kính ngoài ống, ren và chiều cao lắp đặt |
| Nối dài tuyến ống | Nối thẳng | PU | Đường kính ngoài ống bằng nhau |
| Thay đổi kích thước ống trên cùng tuyến | Đầu giảm thẳng | PG | Cả hai kích thước ống và lưu lượng phía hạ lưu |
| Chuyển hướng từ cổng ren | Cút đực | PL | Khoảng hở cổng và hướng ống |
| Tránh chướng ngại vật | Cút đực kéo dài | PLL | Độ vươn cần thiết và khoảng trống thao tác cờ lê |
| Chia một đường ống thành hai nhánh | Tê đều hoặc chữ Y | PE / PY | Góc nhánh, lưu lượng và không gian bảo trì |
| Tạo nhánh đồng thời giảm kích thước ống | Tê giảm | PEG | Cổng nào sử dụng kích thước giảm |
| Tạo mối nối chung cho bốn đường ống | Đầu nối chữ thập | PZA | Tổng lưu lượng đồng thời |
| Luồn ống qua bảng điều khiển | Nối xuyên vách | PM | Lỗ bảng, độ dày và khoảng hở đai ốc |
| Chuyển hướng ngay sau bảng | Cút xuyên vách | PLM | Hình học bảng và hướng cút |
| Điều chỉnh lưu lượng xả của cơ cấu chấp hành | Cút điều chỉnh tốc độ | SL | Hướng dòng khí và khả năng tiếp cận bộ điều chỉnh |
| Cô lập một đường khí cục bộ | Van khóa bằng tay | HVSF | Chức năng van và quy trình bảo trì an toàn |
Kết nối cổng thẳng
Đầu nối thẳng đực PC
Đầu nối thẳng đực là lựa chọn trực tiếp khi ống cần đi ra khỏi cổng ren cái mà không đổi hướng. Đầu nối thẳng ren đực PC kết hợp một đầu ống nhấn để nối với các tùy chọn ren M5 hoặc ren R ở phía thiết bị. Trang sản phẩm nêu khả năng tương thích với ống PU và nylon, thân bằng đồng mạ niken, ngàm khóa bằng thép không gỉ và phạm vi áp suất làm việc từ 0 đến 1.0 MPa.
Chỉ sử dụng hình dạng này khi có đủ không gian theo trục để lắp và tháo ống. Đầu nối thẳng có thể ngắn hơn về mặt vật lý so với cút, nhưng có thể cần nhiều khoảng trống hơn ở phía trước cổng. Hãy kiểm tra toàn bộ chiều cao đầu nối cộng với bán kính uốn ống, thay vì chỉ xem chiều dài thân.
Nối thẳng PU
Đầu nối nối thẳng PU kết nối hai ống có cùng kích thước. Sản phẩm hữu ích để nối dài đường ống, chia máy thành các mô-đun có thể tháo rời hoặc thay thế đoạn ống bị hỏng sau khi cắt vuông cả hai đầu ống.
Không nên sử dụng nối thẳng để bù cho sự lệch tâm. Nếu hai tuyến ống gặp nhau theo một góc, hãy chọn cút hoặc định tuyến lại ống để mối nối không liên tục chịu tải ngang.
Đầu giảm thẳng PG
Đầu giảm thẳng PG nối các ống có đường kính ngoài khác nhau mà không đổi hướng. Các tổ hợp được công bố bao gồm những chuyển đổi như 6 sang 4, 8 sang 6, 10 sang 8 và 12 sang 10 mm, cùng các tổ hợp kích thước khác được hiển thị trên trang sản phẩm.
Hãy chọn cả hai đường kính và kiểm tra xem ống nhỏ hơn có thể cung cấp lưu lượng khí cần thiết hay không. Đầu giảm giải quyết sự chuyển đổi kích thước cơ khí; nó không loại bỏ tổn thất áp suất do ống phía hạ lưu quá dài hoặc quá nhỏ gây ra.
Cút dùng để chuyển hướng và tạo khoảng hở
Cút đực tiêu chuẩn PL
Đầu cút đực 90 độ PL chuyển hướng tuyến ống ngay sau cổng ren cái. Sản phẩm phù hợp khi lắp cạnh xi lanh, van, bộ điều áp và cụm chia, nơi đầu nối thẳng có thể khiến ống bị uốn gấp hoặc nhô vào khu vực thao tác.
Xác nhận hướng lắp đặt và khoảng hở cho cờ lê. Ống phải rời khỏi đầu nối mà không cọ vào cạnh khung sắc hoặc che khuất vít điều chỉnh, đầu nối điện hay các cổng lân cận.
Cút đực kéo dài PLL
Đầu cút đực kéo dài PLL tạo thêm khoảng vươn giữa cổng ren và kết nối ống 90 độ. Sản phẩm có thể tránh được cổng cụm chia bị lõm, phần đúc dày, cuộn van hoặc đầu nối lân cận.
Không nên chọn phiên bản kéo dài chỉ vì nó có vẻ dễ tiếp cận hơn. Hãy so sánh bản vẽ kích thước với chướng ngại vật thực tế. Chiều cao bổ sung có thể tạo ra va chạm mới hoặc tăng lực tác động lên kết nối ren nếu ống bị kéo sang bên.
Lựa chọn giữa hình dạng tê, chữ Y và tê giảm
Tê đều PE
Đầu nối dạng T PE tạo ra một mối nối nhỏ gọn ba cổng với nhánh 90 độ. Sản phẩm hoạt động tốt khi các tuyến ống chạy theo khung máy hình chữ nhật hoặc khi một nhánh cần rời khỏi đường chính theo góc vuông.
Tê dạng chữ Y PY
Đầu nối dạng chữ Y PY cũng kết nối ba ống, nhưng hình dạng thân định hướng các nhánh theo cách khác. Hãy chọn PE hoặc PY dựa trên tuyến ống thực tế, không nên mặc định rằng một hình dạng luôn tạo ra lưu lượng tốt hơn. Chiều dài ống phía hạ lưu, công suất van và nhu cầu của cơ cấu chấp hành có ảnh hưởng đến hiệu suất nhánh lớn hơn chữ cái trong tên mẫu.
Tê giảm PEG
Đầu tê giảm PEG kết hợp chức năng chia nhánh và chuyển đổi kích thước ống trong một linh kiện. Sản phẩm có thể giảm số lượng mối nối khi một cơ cấu chấp hành nhỏ hơn hoặc một đường pilot được tách ra từ ống phân phối lớn hơn.
Đánh dấu kích thước dự kiến tại mỗi cổng trên bản vẽ mạch. Đối với lắp ráp OEM lặp lại, hãy ghi đầy đủ mã mẫu thay vì chỉ viết tê giảm trong danh mục vật tư.
Phân phối dạng chữ thập và nhiều hướng
Đầu nối chữ thập bốn ngả PZA tạo ra một mối nối chung cho bốn cổng ống. Sản phẩm có thể tạo thành một điểm phân phối thụ động nhỏ gọn, trong khi đầu nối năm ngả PK là một lựa chọn khác khi cần nhiều nhánh hơn dùng chung một nguồn cấp.
Nhiều cổng hơn không tự động tạo ra bố trí tốt hơn. Nếu từng nhánh cần được cô lập, điều chỉnh áp suất, đo lưu lượng, nhận dạng hoặc tiếp cận chẩn đoán, hãy sử dụng cụm chia phù hợp hoặc các nhánh được điều khiển riêng. Tính tổng lưu lượng đồng thời trước khi tập trung nhiều thiết bị tiêu thụ vào một đầu nối.
Đầu nối xuyên vách cho bảng và vỏ máy
Nối xuyên vách thẳng PM
Đầu nối xuyên vách PM hỗ trợ kết nối ống với ống xuyên qua bảng. Sản phẩm tách biệt tuyến đi bên trong và bên ngoài, đồng thời ngăn ống lỏng đi qua một lỗ không được bảo vệ.
Việc lựa chọn cần xem xét nhiều hơn đường kính ống. Hãy kiểm tra kích thước lỗ bảng, độ dày bảng tối đa, khả năng tiếp cận đai ốc, chiều dài thân, khoảng hở để cắm ống và khả năng tiếp cận vòng nhả ở cả hai phía.
Cút xuyên vách PLM
Đầu cút xuyên vách PLM hữu ích khi đường ống phải chuyển hướng tại bảng thay vì tiếp tục đi thẳng. Sản phẩm có thể giảm độ sâu cần thiết phía sau vách vỏ máy, nhưng hướng của cút và phần cứng lắp đặt vẫn cần đủ không gian để lắp ráp và bảo trì.
Khi kết nối cũng phải điều khiển khí
Cút điều chỉnh tốc độ SL
Đầu van điều chỉnh tốc độ dạng cút SL kết hợp kết nối ống với ren, tuyến đi 90 độ và chức năng điều chỉnh lưu lượng. Sản phẩm được lựa chọn để tác động đến tốc độ xi lanh hoặc cơ cấu chấp hành, không chỉ đơn thuần để nối ống.
Xác nhận hướng tiết lưu cần thiết và lắp bộ điều khiển ở vị trí có thể tiếp cận bộ điều chỉnh mà không cần tháo tấm che hoặc làm xáo trộn đường ống. Bộ điều chỉnh tốc độ không thay thế cho bộ điều áp, van đảo chiều, van xả an toàn hoặc van cô lập thủ công.
Van khóa bằng tay HVSF
Đầu van khí nén thủ công HVSF bổ sung chức năng khóa khí cục bộ tại kết nối ren. Có thể cân nhắc một lựa chọn lắp trên đường ống như van điều khiển khí lắp trên đường PA khi cả hai phía đều kết nối với ống.
Chọn cấu hình van dựa trên tuyến dòng khí cần thiết và quy trình bảo trì. Van thủ công cục bộ không mặc nhiên là thiết bị cô lập năng lượng có thể khóa; các yêu cầu an toàn của máy phải được xử lý riêng.
Bảy điểm kiểm tra trước khi hoàn thiện bố trí
- Đường kính ngoài ống: kích thước đầu nối nhấn được xác định theo đường kính ngoài ống, không phải đường kính trong ống.
- Loại và tiêu chuẩn ren: xác nhận kết nối đực hoặc cái, ren M, R, G, PT, NPT hoặc loại ren được chỉ định khác, cùng phương pháp làm kín.
- Giới hạn vận hành được công bố: kiểm tra môi chất, áp suất và nhiệt độ trên đúng trang sản phẩm. Không áp dụng thông số của một mẫu cho toàn bộ danh mục.
- Nhu cầu lưu lượng khí: xem xét chiều dài ống, tiết diện dòng bên trong, công suất van và mức tiêu thụ đồng thời.
- Không gian lắp ráp: chừa đủ chỗ cho cờ lê, thao tác cắm ống và phần cứng bảng.
- Khả năng tiếp cận khi bảo trì: vòng nhả, bộ điều chỉnh lưu lượng và tay van khóa phải luôn có thể tiếp cận.
- Bán kính uốn ống: định tuyến ống mà không tạo ra các đoạn uốn gấp, cọ xát, lực căng hoặc tải ngang liên tục.
Để xem xét chuyên sâu hơn về các kết nối BSPT, NPT, hệ mét và G, hãy xem hướng dẫn ren đầu nối khí nén.
Ví dụ bố trí
Lắp đặt xi lanh nhỏ gọn
Sử dụng đầu nối PC khi ống có thể đi thẳng ra khỏi cổng, PL khi ống phải chuyển hướng ngay lập tức và PLL khi cổng bị lõm. Chỉ chọn SL khi mạch thực sự yêu cầu điều chỉnh lưu lượng.
Ranh giới tủ điều khiển
Sử dụng PM khi ống cần đi thẳng xuyên qua bảng và PLM khi chuyển hướng 90 độ giúp tăng khoảng hở bên trong. Giữ đai ốc xuyên vách và các vòng nhả có thể tiếp cận được từ phía bảo trì dự kiến.
Đường chính với các nhánh nhỏ hơn
Sử dụng PE hoặc PY cho các nhánh cùng kích thước và PEG khi ống nhánh cần nhỏ hơn. PG có thể tạo chuyển đổi trên cùng tuyến trước hoặc sau nhánh nếu cách bố trí đó rõ ràng hơn và dễ dự trữ hơn.
Mô-đun máy dễ bảo trì
Sử dụng nối PU tại các ranh giới mô-đun được xác định rõ và van thủ công phù hợp khi cần khóa cục bộ. Không bố trí các nối thẳng rải rác trong mạch chỉ để khắc phục việc đo ống không chính xác.
Các lỗi lựa chọn thường gặp
- Chọn đầu nối chỉ dựa vào hình ảnh mà không kiểm tra kích thước.
- Nhầm đường kính ngoài ống với kích thước danh nghĩa của ống mềm.
- Trộn lẫn các tiêu chuẩn ren có vẻ tương tự nhau.
- Dùng đầu nối thẳng khi ống không thể duy trì bán kính uốn.
- Dùng tê đều khi nhánh cần kích thước ống khác.
- Tập trung quá nhiều thiết bị tiêu thụ vào một đầu nối chữ thập hoặc năm ngả.
- Lắp đầu nối xuyên vách mà không kiểm tra độ dày bảng.
- Che khuất vòng nhả hoặc bộ điều chỉnh tốc độ phía sau một linh kiện khác.
- Giả định mọi sản phẩm trong danh mục đều có cùng thông số môi chất hoặc áp suất.
Câu hỏi thường gặp
Đầu nối nào nên dùng để kết nối trực tiếp ống với cổng ren?
Sử dụng đầu nối thẳng PC khi ống có thể đi theo phương trục, hoặc cút như PL khi tuyến ống phải chuyển hướng 90 độ. Xác nhận đường kính ngoài ống, ren và khoảng hở.
PE và PEG khác nhau như thế nào?
PE là đầu nối dạng T có kích thước bằng nhau. PEG là tê giảm dành cho các ống có kích thước khác nhau. Hãy xác minh vị trí của từng kích thước ống trước khi đặt hàng.
Khi nào đầu nối chữ Y tốt hơn đầu nối chữ T?
Chọn hình dạng phù hợp với hướng nhánh thực tế và không gian bảo trì. Không nên cho rằng chỉ riêng hình dạng chữ Y đã đảm bảo hiệu suất mạch tốt hơn.
Đầu nối chữ thập có thể thay thế cụm chia không?
Chỉ khi mạch cần một mối nối chung thụ động. Sử dụng cụm chia khi các nhánh cần điều khiển, cô lập, điều chỉnh, dán nhãn hoặc chẩn đoán riêng.
Đầu nối nào được sử dụng xuyên qua bảng?
PM là nối xuyên vách thẳng. PLM bổ sung chức năng đổi hướng tại bảng. Hãy kiểm tra kích thước bảng và khả năng tiếp cận ở cả hai phía.
Xây dựng bố trí trước khi đặt mua đầu nối
Hình dạng đầu nối phù hợp phải xuất phát từ chức năng tại từng điểm kết nối. Đánh dấu mọi cổng thẳng, đoạn nối dài, đoạn giảm, góc chuyển hướng, nhánh, điểm xuyên bảng và điểm điều khiển trên bản vẽ khí nén. Sau đó xác nhận đường kính ngoài ống, ren, giới hạn vận hành, lưu lượng, kích thước và khả năng tiếp cận khi bảo trì theo đúng trang sản phẩm.
Để xác nhận mẫu, hãy cung cấp bản vẽ mạch, kích thước ống, yêu cầu về ren, điều kiện làm việc và số lượng dự kiến khi yêu cầu báo giá.
