Alejandro Matea Liria

Activitats: La pneumàtica

1.- Què és la pneumàtica?

La pneumàtica és el conjunt de tècniques que mitjançant l’ús de l’aire comprimit trameten

energia a les màquines i els mecanismes per accionar-los.

2.- Quins avantatges aporta la pneumàtica en l’automatització de processos?

Els principals avantatges són el fet de poder obtenir moviments molt diversos, poder trametre

l’energia de forma fàcil, ràpida, de manera eficaç i sense grans pèrdues. A més l’ús d’aire

comprimit evita la perillositat d’emetre espurnes i permet accionaments senzills econòmics i

ràpids.

3.- Enumera unes quantes aplicacions en què es faci servir fonamentalment la pneumàtica i

comenta quins avantatges aporta la seva utilització.

Entre les principals aplicacions de la pneumàtica trobem els trepants pneumàtics, sistemes

automatitzats, pinces de robots, sistemes d’apertura de portes, motors de pales i pistons, etc.

Els principals avantatges són la rapidesa de transmissió d’energia, la senzillesa dels

mecanismes i la insensibilitat a la calor, la pols, la humitat, les vibracions i als ambients

explosius.

4.- Quines tres fases es consideren en el subministrament de l’aire comprimit?

En el subministrament d’aire consideren les fases de producció, condicionament i distribució.

5.- Calcula el treball efectuat, en el sentit d’avanç, per un cilindre de 80 mm de diàmetre

interior, sotmès a una pressió de 6 bars, si la seva tija es desplaça 250mm. El seu rendiment

és del 85%.

W = p· A · l · ɳ ; W = 600.000 Pa · π(0,08 m)2 · 0,25 m · 0,85 = 2563, 54 J

6.- Quina funció duu a terme el dipòsit acumulador en una instal·lació pneumàtica?

La funció que duu a terme és el dipòsit acumulador és a de permetre subministrar aire comprimit a una pressió estable, eliminar les pulsacions del compressor i poder fer fornt a les puntes de demanda. 7.- Quins elements formen part de la unitat de condicionament de l’aire comprimit en una

instal·lació pneumàtica?

Els elements que formen part de la unitat de condicionament són l’assecador, el filtre, el

regulador de pressió i el lubrificador.

Alejandro Matea Liria

8.- Dibuixa esquemàticament, mitjançant símbols, un conjunt de producció i tractament

d’aire.

9.- Quins factors s’han de tenir en compte a l’hora de dissenyar un xarxa de distribució d’aire

comprimit?

S’ha de tenir en comte que no ha de perdre pressió o si més no el mínim possible, que no

faciliti l’acumulació d’aigua i que el pendent en el sentit de circulació de l’aire sigui inferior al 3

%.

10.- Fes una classificació dels actuadors pneumàtics, segons la manera com realitzen el

treball.

CILINDRES:

- Cilindre de simple efecte.

- Cilindre de doble efecte.

- Cilindres especials ( de doble tija, antigir, amb bloqueig de tija, sense tija,

telescòpics, vibradors, flexibles de posicions múltiples, servocilindres, etc.)

ACTUADORS DE GIR:

- Actuador de gir.

PINÇA PNEUMÀTICA

Alejandro Matea Liria

MOTORS PNEUMÀTICS:

- De paletes.

- De pistons.

11.- Quins són els paràmetres principals dels cilindres?

Els principals paràmetres dels cilindres són la secció (de l’èmbol i les tiges) i la cursa.

12.- De què depèn la velocitat d’accionament d’un cilindre?

La velocitat d’accionament d’un cilindre depèn del cabal d’aire que entra o surt.

13.- Quins són els avantatges dels cilindres de doble efecte respecte els de simple efecte? I

els inconvenients?

Els avantatges dels cilindres de simple efecte són que normalment recuperen la seva posició

inicial amb una molla recuperadora i per tant consumeixen menys aire. Per contra, només pot

realitzar treball útil en un sentit i tenen una mida limitada (fins a 100mm de tija).

14.- Determina el diàmetre d’un cilindre capaç de realitzar un esforç teòric en el moviment

d’avanç de 480 kp a una pressió de 6 bars. Quina força realitzarà en el moviment de retrocés

si la tija té un diàmetre de 30 mm?

F = p · A;

9,8 N/kp · 480 kp = 600.000 Pa · π · (D/2)2 ;

D =2 √[(9,8 N/kp · 480 kp) / (600.000 Pa · π)];

D = 0,100 m

F = p · A;

F = 600.000 Pa · [π · (0,100 /2)2 m2 – (0,03/2)2 m2)] ;

F = 4288,27 N

15.- Dibuixa esquemàticament un cilindre de doble efecte i assenyala’n les part més

significatives.

Alejandro Matea Liria

16.- Què és un actuador de gir? Posa algun exemple en què es faci servir.

Un actuador de gir és un element pneumàtic que mitjançant un pistó amb cremallera i un eix

dentat aconsegueix efectuar un moviment de rotació d’un angle determinat.

17.- Quins avantatges presenten els motors pneumàtics respecte dels elèctrics

convencionals?

Els avantatges que presenten són la insensibilitat al calor, la pols, la humitat i les vibracions. A

més són segurs en ambients explosius.

18.- Quines són les dues característiques funcionals que defineixen una vàlvula

distribuïdora?

Les dues característiques que les defineixen són el nombre de vies i el nombre de posicions

possibles.

19.- En un circuit pneumàtic, quina funció desenvolupen les vàlvules distribuïdores?

La funció que fan les vàlvules distribuïdores és governar, d’acord amb les ordres o senyals

rebuts les connexions entre el conductes connectats a elles per obtenir els senyals desitjats de

sortida dels actuadors.

20.- Per a que s’utilitzen normalment les vàlvules distribuïdores 5/2?

L’ús habitual de les vàlvules 5/2 és pilotar cilindres pneumàtics de doble efecte o accionar

vàlvules més grans.

21.- Quina funció realitzen les vàlvules de control, regulació i bloqueig en un circuit

pneumàtic? Quin tipus es fa servir com a vàlvula de seguretat? I quin per modificar la

velocitat d’un cilindre?

La funció que realitzen és regular la força i la velocitat de desplaçament dels actuadors. Com a

vàlvules de seguretat s’utilitzen les vàlvules limitadores de pressió, i per modificar la velocitat

d’un cilindre les vàlvules reguladores de cabal.

22-. Què és una vàlvula distribuïdora 3/2? Dibuixa el símbol d’una vàlvula 3/2 amb

comandament manual i retorn per molla.

Una vàlvula distribuïdora 3/2 és aquella que s’encarrega de governar el flux d’aire de forma

que amb 3 vies i dues posicions permet el pas d’aire en una de les posicions i en l’altre permet

expulsar l’aire residual en el sentit contrari.

Alejandro Matea Liria

23.-

Descriu

les

diferèn

cies de

funcionament de dues vàlvules d’accionament pneumàtic, una d’elles pilotada per ambdós

costats i l’altra amb retorn per molla, si donem durant uns instants senyal de pressió d’aire a

un dels pilotatges.

Amb el pilotatge pels dos costats si es rep un senyal momentani la vàlvula canvia de posició

durant un temps prolongat fins a la rebuda de senyal des de l’altre pilotatge. En canvi amb el

retorn per molla la posició només es mantindrà durant el temps que hi hagi senyal, quan

aquest s’acabi canviarà automàticament de posició.

24.- Quina funció lògica duen a terme les vàlvules selectores de circuit? I les de

simultaneïtat?

Les vàlvules selectores de circuit fan la funció lògica OR i les vàlvules de simultaneïtat la funció

d’AND.