Công tắc hành trình hiện đang là một trong các thiết bị điện được sử dụng khá phổ biến. Vậy công tắc hành trình là gì? Nó có cấu tạo và nguyên lý hoạt động ra sao? Có các loại công tắc hành trình nào và cách đấu loại công tắc này ra sao? Hãy cùng Sơn Long Việt Nam tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!
Công tắc hành trình là gì?
Công tắc hành trình còn được gọi là công tắc giới hạn hành trình. Nó được dùng để giới hạn hành trình các bộ phận chuyển động trong một cơ cấu hay một hệ thống.
Công tắc hành trình là một trong những loại phụ kiện tủ điện và có cấu tạo như công tắc điện bình thường. Nó vẫn có chức năng đóng và mở nhưng có thêm cần tác động để các bộ phận chuyển động tác động vào, làm thay đổi trạng thái của tiếp điểm nằm bên trong.
Công tắc hành trình sẽ không giữ nguyên trạng thái, khi không có tác động nữa thì chúng sẽ trở về vị trí ban đầu. Trong khi các loại công tắc khác khi được tác động vẫn duy trì trạng thái cho tới khi được tác động thêm một lần nữa.
Cấu tạo công tắc hành trình
Một công tắc hành trình gồm có các bộ phận cơ bản như sau:
- Một cần gạt, bên ngoài, 3 chân và 1 Relay đóng ngắt bên trong.
- Chân trái: Dùng để cấp nguồn.
- Chân giữa: Thường ở trạng thái đóng và sẽ mở khi nhấn nút.
- Chân phải: Thường ở trạng thái mở và sẽ đóng khi nhấn nút.
Nguyên lý làm việc
Nguyên lý hoạt động của công tắc hành trình khá giống với các bộ tiếp điểm của nút nhấn. Chỉ khác là các vật thể sẽ tác động điều khiển công tắc hành trình thay vì dùng tay để đóng ngắt hoạt động của chúng.
Ở trạng thái nghỉ, khi đã đấu điện và không có lực tác động thì 2 chân COM và NC nối với nhau. Khi có vật thể di chuyển trên hệ thống và tác động vào đòn bẩy. Đòn bẩy bị ép sát, tiếp điểm NC và chân COM hở ra và ngắt hành trình của vật thể.
Nếu trên công tắc hành trình có cặp tiếp điểm NO thì lúc này chân COM sẽ chuyển sang kết nối với tiếp điểm này. Khi đó đồng thời xuất tín hiệu điện để kích hoạt một tác động nào đó theo thiết kế. Chẳng hạn như là đảo chiều quay của motor.
Ưu, nhược điểm của công tắc hành trình
Ưu điểm của công tắc hành trình:
- Dễ điều khiển, cách dùng đơn giản
- Không chịu ảnh hưởng bởi môi trường hoạt động, có thể sử dụng được trong môi trường khắc nghiệt
- Tương thích với nhiều ứng dụng trong công nghiệp
- Tiêu thụ ít năng lượng trong lúc hoạt động
- Có thể kết nối với các bộ điều khiển để mở rộng ứng dụng, điều khiển được nhiều tải hơn.
- Chi phí đầu tư thấp
- Dễ bảo trì bảo dưỡng, thay thế khi cần thiết
Nhược điểm của công tắc hành trình
- Không dùng được trong các ứng dụng cần đảm bảo vệ sinh như: thực phẩm, hóa mỹ phẩm,…
- Không sử dụng được trong những ngành không được chạm trực tiếp vào đối tượng: dụng cụ y khoa, chi tiết cơ khí chính xác, thuỷ tinh,…
- Hoạt động bị ảnh hưởng trong môi trường rung lắc
- Cơ cấu cơ hoạt động lâu ngày cần phải bảo dưỡng định kỳ
- Cơ cấu truyền động dễ bị mài mòn
- Dễ hư hỏng, tuổi thọ không cao nếu hoạt động liên tục
- Khó sử dụng cho các đối tượng có chuyển động chậm hay cực kì chậm
Các loại công tắc hành trình
Hiện tại có 2 loại công tắc hành trình phổ biến nhất trên thị trường. Đó chính là công tác kiểu đòn bẩy và công tắc kiểu đẩy.
Công tắc hành trình kiểu đòn bẩy
Tay truyền động của công tắc hành trình kiểu đòn bẩy được thiết kế từ thanh nối kết hợp trục đòn bẩy. Ngay cả khi thanh bị lệch thì trục truyền động vẫn có thể quay tự do. Khi thanh hiển thị lực bị loại bỏ, trục đòn bẩy được công tắc đưa về trạng thái bình thường nhờ lò xo hồi vị.
Phía dưới trục đòn bẩy có thêm con lăn. Nó dùng để quay bộ chuyển động khi bộ phận này thay đổi vị trí từ phải sang trái. Hoạt động của tác vụ cơ học với nhiều tiếp điểm được gắn phía bên công tắc hành trình.
Lúc đầu tiếp điểm của công tắc hành trình có thể mở hoặc đóng. Cơ chế chấp hành cùng với tay đòn sẽ đưa tiếp điểm từ trạng thái này chuyển sang trạng thái kia. Hoạt động này khiến cho công tắc hành trình thường sẽ ở trạng thái mở và khi được kích hoạt sẽ đóng lại.
Công tắc hành trình loại đẩy
Công tắc hành trình đẩy có tiếp điểm được vận hành từ vị trí lõm của cánh tay đòn.
Khi dựa vào loại chuyển động thì công tắc hành trình sẽ được phân thành 2 loại sau: công tắc hành trình chuyển động quay và công tắc hành trình chuyển động tuyến tính.
Công tắc hành trình chuyển động quay
Công tắc dạng này được vận hành bằng trục quay. Khi trục đạt đến đến số vòng quy định hay quay góc sẽ làm khởi động công tắc. Đây là loại công tắc thường được ưu tiên trong trường hợp cần điều chỉnh giới hạn hành trình. Ngoài ra thì công tắc chuyển động quay còn được dùng nhiều trong các ứng dụng cần trục nâng, hạ chuyển động.
Công tắc hành trình chuyển động tuyến tính
Chuyển động tuyến tính giúp công tắc phát hiện và kích hoạt. Nếu công tắc hành trình là cố định thì chỉ cần điều chỉnh vị trí cần gạt là có thể điều chỉnh công tắc.
Các loại công tắc hành trình được sử dụng cho ứng dụng tiếp xúc trong thời gian ngắn và các ứng dụng cần có sự duy trì liên hệ.
Công tắc hành trình kết nối trong thời gian ngắn
Khi cánh tay dẫn động tiếp xúc mục tiêu sẽ làm thiết bị truyền động di chuyển từ vị trí tự do sang vận hành. Lúc này trạng thái của tiếp điểm điện sẽ thay đổi. Khi mục tiêu xa cánh tay truyền động mọi thứ sẽ trở lại trạng thái bình thường.
Ứng dụng công tắc hành trình
- Trong sản xuất ôtô: Phát hiện khung xe đang di chuyển trên băng tải, đưa tín hiệu điều khiển về hệ thống trung tâm. Điều này giúp tiết kiệm chi phí khá đáng kể thay cho các loại cảm biến vị trí hay cảm biến quang, cảm biến tiệm cận…
- Trong vận tải cảng biển: Dùng để điều khiển cẩu trục vận chuyển các container đi đúng vị trí…
- Trong những khu vui chơi: Dùng để kiểm soát hành trình của vòng đu quay, tàu lượn siêu tốc, xe lửa,…
- Trong dân dụng: Được dùng để đóng mở cổng tự động, giám sát hành trình thang máy, thang cuốn,…
- Trong công nghiệp: Dùng để đổi hướng đi cho vật thể trên băng tải, làm tiếp điểm chuyển mạch cho các cơ cấu máy, giám sát hành trình cánh tay robot…
Hy vọng qua bài viết trên từ Sơn Long Việt Nam, bạn đã có những thông tin hữu ích về thiết bị điện này và hiểu các loại công tắc hành trình. Bạn có thể dựa vào các thông tin trên để có thể lựa chọn công tắc phù hợp nhất với yêu cầu và mục đích sử dụng của mình.
