Động cơ hay motor khí nén là thiết bị đầu não của hệ thống vì thế mà có rất nhiều câu hỏi xoay quanh thiết bị này như: Cấu tạo ra sao, nguyên lý vận hành như thế nào, ưu điểm của nó là gì? Đây cũng là vấn đề chung của khách hàng gửi về cho Thủy Khí Điện nhờ giải đáp. Vậy chần chờ gì mà không theo dõi ngay bài viết này.
Motor khí nén là gì?
Trong hệ thống khí nén thì ngoài xi lanh, van, ống dẫn hay phụ kiện thì chúng ta còn có nguồn cấp, motor khí nén.
Động cơ khí hay còn được gọi là motor khí nén, tên tiếng Anh là Pneumatic Motor. Motor không khí là 1 thiết bị chuyên dụng được con người chế tạo và sản xuất thông qua những chuyển động tuyến tính, biến chuyển nguồn năng lượng khí nén thành có năng để làm chuyển động quay rotor.
Thiết bị được chú trọng trong thiết kế để nhỏ gọn và trọng lượng không quá nặng. Nó có thể được vận hành với công suất cao. Giá thành của thiết bị trên thị trường không quá cao nhưng vì nó là bộ phận đầu não của cả hệ thống khí nén làm việc nên khi lựa chọn khách nên ưu tiên: Hàng chính hãng, có nguồn gốc rõ ràng, có thời gian bảo hành cụ thể.
Cấu tạo động cơ khí nén
Trên đây là 1 hình vẽ mô tả cơ bản cấu tạo của 1 động cơ khí nén.
Các bộ phận của nó sẽ bao gồm:
- Đĩa 1: gắn ở đầu của động cơ.
- Rotor: Nó được thiết kế dạng hình trụ đứng với nhiều rãnh để có thể lắp nối với trục truyền động.
- Xi lanh: truyền động.
- Cánh gạt: Nó được lắp trực tiếp vào các rãnh của rotor để thực hiện các chuyển động tự do.
- Đĩa 2: Gắn ở cuối của động cơ.
Các bộ phận này riêng lẻ nhưng khi lắp ghép lại với nhau thì nó tạo nên 1 chỉnh thể hoàn chỉnh. Nếu có hỏng hóc hay sự cố tại bộ phận nào trong động cơ thì nó cũng ảnh hưởng đến chất lượng, năng suất của thiết bị.
Nguyên lý hoạt động của motor không khí
Động cơ không khí loại dạng vane sẽ tận dụng nguồn năng lượng xanh, sạch, thân thiện với con người của không khí để tạo ra những chuyển động quay cho trục.
Chúng ta cũng biết được, khí nén có sẵn trong tự nhiên với 1 trữ lượng lớn. Động cơ sẽ khai thác nguồn năng lượng này. Rotor có những rãnh sẽ được lắp ngay trên trục truyền động. Ở giữa của các rãnh rotor thì đều được lắp các cánh gạt hình chữ nhật sao cho có thể chuyển động trượt tự do. Những cánh gạt này sẽ được kéo dài đến thành của vỏ máy thông qua 1 lò xò. Không khí nén được bơm qua đầu vào của motor và tác động lên những cánh gạt này và tạo ra liên tục các chuyển động xoay tròn của trục trung tâm.
Tốc độ quay của 1 motor chạy bằng khí nén dạng vane sẽ thay đổi và dao động trong khoảng từ 100 đến 25000 vòng/phút. Tốc độ này sẽ phụ thuộc vào các yếu tố như áp lực không khí ở đầu vào của motor, đường kính của vỏ máy…
Trong các thí nghiệm thực tế thì hiệu suất của 1 động cơ khí nén vận hành có thể đạt 70%.
Ưu điểm của motor khí nén
Motor khí nén không phải là 1 thiết bị xa lạ, nó quen thuộc và có tính ứng dụng cực kỳ cao. Một số ưu điểm nổi bật của thiết bị mà chúng ta cần quan tâm như sau:
+ 100% sử dụng khí nén là nguồn nguyên liệu đầu vào. Đây là nguồn tài nguyên có sẵn, vô tận. Chính nhờ vận hành hoàn toàn bằng không khí tự nhiên nên có thể thân thiện, an toàn và tiết kiệm được tối đa các chi phí cho con người.
+ Kích thước không lớn, nhỏ và gọn nhẹ nên khi vận chuyển hay lắp đặt, bảo dưỡng, sửa chữa đều thuận tiện.
+ Vận hành được với công suất lớn, tuy bề ngoài nó đơn giản, nhỏ gọn nhưng khi hoạt động thì cho ra công suất cực lớn. Trong 1 số thí nghiệm, nó có thể lớn gấp nhiều lần nếu so sánh cùng với động cơ diesel.
+ Gọn nhẹ nhưng khả năng cho ra công suất ngang với motor điện loại có kích thước lớn hơn nhiều lần. Đó là lý do mà nhiều nhà máy, xưởng sản xuất vẫn chọn motor khí để dùng.
+ Motor không khí có độ bền cao, tuổi thọ lớn, công tác bảo trì, bảo dưỡng hay thay thế 1 số linh kiện khá đơn giản, không phức tạp.
+ Hoạt động dựa vào khí nén nên an toàn cho người và vật ở xung quanh, ít và hầu như không có tình trạng cháy nổ.
+ Không cần lắp thêm hộp giảm tốc như loại motor điện, các động cơ khí thì dễ dàng điều chỉnh lưu lượng dòng khí nhằm thay đổi công suất hoạt động cho phù hợp và đáp ứng các yêu cầu của con người. Từ đó vừa tiết kiệm lại đơn giản hóa quy trình làm việc.
Ứng dụng động cơ khí nén
Bạn có biết, động cơ khí nén ra đời, phát triển và tồn tại đến nay là bao lâu rồi? Câu trả lời là hơn 2 thế kỷ. Từ đó đến nay, nó trở thành 1 trong những thiết bị máy móc chuyên dụng trong công nghiệp và dùng cho 1 số lĩnh vực của đời sống.
Ưu điểm của thiết bị thì chúng tôi đã nhắc cụ thể ở trên, mẫu mã đa dạng, nhiều loại công suất nên nó được dùng cho nhiều mục đích khác nhau:
+ Dùng làm động cơ cho các thiết bị công nghiệp cầm tay: Máy khoan, máy cắt, máy xay hay các tuốc nơ vít cỡ lớn.
+ Trong các xưởng, motor khí nén được lắp cho các máy trộn sơn, máy khuấy sơn vận hành bằng khí nén.
+ Motor sử dụng khí nén vận hành trong các máy móc công nghiệp phục vụ lắp ráp xe ô tô – xe cơ giới, cơ khí chế tạo máy.
+ Dùng trong các ngành vận tải, tạo năng lượng để vận hành động cơ của xe tải, xe đầu kéo hay đầu máy xe lửa.
+ Bơm chân không khí nén trong ngành công nghiệp đóng gói thực phẩm, sản xuất bao bì, in ấn.
+ Dùng trong các thiết bị nén khí rửa xe ô tô công nghiệp, rửa xe gia đình, gara ô tô…
+ Cuối cùng là làm bàn xoay sử dụng motor khí nén để vận hành.
Vậy là chúng ta đã làm quen với động cơ khí nén, 1 thiết bị dùng trong các hệ thống máy móc sản xuất công nghiệp.
