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पाठ 2: वायवीय घटक

पिछले पाठ में, आपने सीखा कि औद्योगिक विनिर्माण में न्यूमेटिक्स का उपयोग कैसे और क्यों किया जाता है। इस पाठ में आप सीखेंगे:

  • न्यूमेटिक सिस्टम के घटक क्या हैं?
  • सिस्टम के भीतर प्रत्येक घटक क्या कार्य करता है

इस पाठ के अंत तक, आप एक औद्योगिक विनिर्माण प्रक्रिया के वीडियो में दिखाई देने वाले वायवीय घटकों और गति का वर्णन करने में सक्षम होंगे।

कारखाने में ट्यूबिंग से जुड़ा हुआ वायवीय सिलेंडर।

न्यूमेटिक सिस्टम के घटक

न्यूमेटिक सिस्टम अक्सर किसी विशेष विनिर्माण वातावरण की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए डिजाइन किए जाते हैं, इसलिए उनके विन्यास में कई विविधताएं होती हैं। हालांकि, वायवीय प्रणालियों में आमतौर पर निम्नलिखित घटक शामिल होते हैं:  

  • हवा कंप्रेसर
  • हवा की टंकी
  • ट्यूबिंग
  • solenoid
  • गति देनेवाला

हवा कंप्रेसर

एक वायु संपीडन वायवीय प्रणाली में बल प्रदान करता है। यह इंजन या मोटर से प्राप्त शक्ति को दबावयुक्त या संपीड़ित हवा के रूप में संग्रहित संभावित ऊर्जा में परिवर्तित करता है।

कंप्रेसर वायुमंडल से हवा खींचता है, और फिर यांत्रिक रूप से उसका आयतन कम करके हवा को उच्च दबाव पर संपीड़ित करता है। 

एक औद्योगिक वायु कंप्रेसर एक वायु टैंक के ऊपर रखा हुआ है, जिसके चारों ओर एक लाल बॉक्स है।

सीटीई वर्कसेल किट में कंप्रेसर को एयर पंप कहा जाता है।

VEX CTE वर्कसेल एयर पंप।

हवा की टंकी

एयर टैंक कंप्रेसर से दबावयुक्त हवा को आवश्यकता पड़ने तक संग्रहित रखता है, जिससे सिस्टम में एक स्थिर दबाव बनाए रखने में मदद मिलती है। 

इससे वायवीय प्रणाली में दबाव बना रहता है, जिससे काम कुशलतापूर्वक और बिना रुके जारी रह सकता है।

ऊपर दी गई छवि के समान ही, एक एयर टैंक के ऊपर रखे औद्योगिक एयर कंप्रेसर की छवि, लेकिन एयर टैंक के चारों ओर एक लाल रंग का कॉलआउट बॉक्स है।

सीटीई वर्कसेल किट में मौजूद एयर टैंक, आवश्यकतानुसार न्यूमेटिक्स सिस्टम के अन्य घटकों को संपीड़ित हवा प्रदान करता है, जिससे हवा का प्रवाह सुचारू रूप से और निरंतर बना रहता है। 

एयर टैंक में 30 पीएसआई (पाउंड प्रति वर्ग इंच) के दबाव पर 70 मिलीलीटर तक संपीड़ित हवा भरी जा सकती है।

सीटीई वर्कसेल एयर टैंक।

solenoid

एक सोलेनोइड वायवीय प्रणाली में वायु के प्रवाह को नियंत्रित करता है। सोलेनोइड्स को प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर से निर्देश प्राप्त होते हैं।

सोलेनोइड एक स्विच या वाल्व की तरह काम करते हैं, जो वायु प्रवाह को निर्देशित करते हैं। इससे हवा को वायवीय प्रणाली के विभिन्न भागों में अलग-अलग कार्यों को करने के लिए भेजा जा सकता है।

एक सोलेनोइड, सोलेनोइड की जटिलता के आधार पर, एक समय में एक एक्चुएटर या कई एक्चुएटर्स को हवा निर्देशित कर सकता है।

कारखाने की दीवार पर एक न्यूमेटिक सोलनॉइड लगा हुआ है, जिसके दोनों ओर से ट्यूबिंग निकली हुई है।

सीटीई न्यूमेटिक सोलनॉइड आपके रोबोट ब्रेन से निर्देश प्राप्त करता है और संपीड़ित हवा को सिलेंडरों की ओर निर्देशित करता है।

यह एक ही समय में अधिकतम चार वायवीय एक्चुएटर्स को नियंत्रित कर सकता है, जिससे सिलेंडरों को आगे बढ़ाने (धक्का देने) या पीछे खींचने (खींचने) के लिए हवा को निर्देशित किया जा सकता है। आपके न्यूमेटिक सिस्टम के कामकाज को नियंत्रित करने में सोलेनोइड की अहम भूमिका होती है।

VEX CTE सोलेनोइड।

ट्यूबिंग

ट्यूबिंग के माध्यम से संपीड़ित हवा को वायवीय प्रणाली के विभिन्न घटकों तक पहुंचाया जाता है।

क्योंकि न्यूमेटिक ट्यूबिंग रबर, नायलॉन या पॉलीयुरेथेन जैसी लचीली सामग्री से बनी होती है, इसलिए यह न्यूमेटिक सिस्टम को लचीलापन प्रदान करती है, जिससे उन्हें आवश्यकतानुसार अनुकूलित और पुनर्व्यवस्थित किया जा सकता है।

एक कारखाने में सोलनॉइड से निकलने वाली नीली वायवीय नलिकाओं के कई सेट।

सीटीई वर्कसेल किट में मौजूद ट्यूबिंग का व्यास 4 मिमी है, और इसे आवश्यकतानुसार काटा जा सकता है।

सीटीई वर्कसेल ट्यूबिंग।

एयरफ्लो को नियंत्रित करने के लिए ट्यूबिंग के साथ टी फिटिंग का उपयोग किया जाता है। वे एक ही समय में वायवीय प्रणाली में दो अलग-अलग स्थानों पर हवा को निर्देशित कर सकते हैं।

सीटीई टी फिटिंग।

एक्चुएटर

एक एक्चुएटर संपीड़ित हवा में संग्रहित संभावित ऊर्जा को गतिज ऊर्जा में परिवर्तित करता है। इस गतिज ऊर्जा का उपयोग फिर रेखीय गति के माध्यम से कार्य करने के लिए किया जाता है।

एक्चुएटर्स के सबसे सामान्य प्रकारों में से एक न्यूमेटिक सिलेंडर है, जिसका उपयोग उन अनुप्रयोगों में किया जाता है जिनमें धकेलने, खींचने, उठाने या दबाने जैसी क्रियाओं की आवश्यकता होती है।

एक कारखाने में दो वायवीय सिलेंडरों का क्लोज-अप दृश्य।

CTE वर्कसेल किट में मौजूद एक्चुएटर्स न्यूमेटिक सिलेंडर हैं। वे हवा के दबाव का उपयोग करके फैलते या सिकुड़ते हैं, जिससे धक्का या खिंचाव की गति उत्पन्न होती है।

दो VEX CTE सिलेंडर। ऊपर की तरफ 4 पिच स्ट्रोक वाला न्यूमेटिक सिलेंडर दिखाया गया है, और नीचे की तरफ 2 पिच स्ट्रोक वाला न्यूमेटिक सिलेंडर दिखाया गया है।

सीटीई वर्कसेल किट में दो अलग-अलग आकार के न्यूमेटिक सिलेंडर होते हैं - 2 पिच स्ट्रोक न्यूमेटिक सिलेंडर और 4 पिच स्ट्रोक न्यूमेटिक सिलेंडर। 

स्ट्रोक की लंबाई से तात्पर्य पूरी तरह से विस्तारित सिलेंडर की माप से है।

दो विस्तारित VEX CTE न्यूमेटिक सिलेंडर। ऊपर एक विस्तारित 4 पिच स्ट्रोक न्यूमेटिक सिलेंडर दिखाया गया है, जिसमें एक लाल रेखा सिलेंडर की लंबाई और "4 पिच स्ट्रोक" शब्दों पर जोर देती है। इसके नीचे एक विस्तारित 2 पिच स्ट्रोक न्यूमेटिक सिलेंडर है, जिसमें एक लाल रेखा सिलेंडर की लंबाई पर जोर देती है और उस पर "2 पिच स्ट्रोक" शब्द लिखे हुए हैं।

गतिविधि

अब जबकि आपने न्यूमेटिक सिस्टम के घटकों के बारे में पढ़ लिया है, तो यह देखने का समय है कि क्या आप उन्हें वास्तविक दुनिया की सेटिंग में पहचान सकते हैं। इस गतिविधि में, आप एक वायवीय प्रणाली के कार्य करने का वीडियो देखेंगे और जो कुछ भी आप देखते हैं उसका वर्णन करेंगे।

वीडियो में, एक असेंबली लाइन पर किसी पदार्थ को प्लास्टिक के डिब्बों में डाला जा रहा है, फिर उन्हें सील किया जा रहा है और ढक्कन से ढका जा रहा है। यहां चार मुख्य तंत्र दिखाए गए हैं, जो सभी ट्यूबों की एक श्रृंखला से जुड़े हुए हैं। पहले वाले में एक नोजल होता है जो एक प्लास्टिक कंटेनर को भरता है, फिर उसे एक चलती हुई डिस्क पर रखता है जो असेंबली के अगले चरण तक पहुंचने के लिए दक्षिणावर्त दिशा में घूमती है। दूसरा एक सक्शन कप वाला आर्म है जो धातु की शीट को निकालने और कंटेनर को सील करने के लिए ऊपर और नीचे की ओर घूमता है। तीसरा, एक समान उपकरण ऊपर और नीचे की ओर पलटता है ताकि सीलबंद कंटेनर के ऊपर ढक्कन लगाया जा सके। अंत में, एक धातु की भुजा फैलती और सिकुड़ती है ताकि तैयार कंटेनर को असेंबली लाइन के अगले हिस्से तक धकेला जा सके।

वीडियो फाइल

गतिविधि

  1. ऊपर दिए गए वीडियो को देखें और कार्य समूह की गतिविधियों का अवलोकन करें। 
  2. अपनी इंजीनियरिंग नोटबुक में, आप जिन भी वायवीय घटकों की पहचान कर सकते हैं, उन्हें रिकॉर्ड करें। यह बताइए कि उत्पाद बनाने के लिए यह किस प्रकार कार्य करता है। यह अवश्य बताएं कि आपको रेखीय गति और घूर्णी गति कब और कहाँ दिखाई देती है। आप शब्दों, चित्रों या दोनों का उपयोग कर सकते हैं। 
  3. प्रत्येक घटक को समझने के लिए आपको वीडियो को कई बार देखना पड़ सकता है।

अपनी समझ की जाँच करें

अगले पाठ पर जाने से पहले, अपनी इंजीनियरिंग नोटबुक में निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर देकर सुनिश्चित करें कि आप इस पाठ की अवधारणाओं को समझ चुके हैं। 

अपनी समझ की जाँच करें प्रश्न > ( गूगल डॉक / .docx / .pdf)


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