Tema: Mandos de Sistemas Neumáticos

Estudiante: Krauchiner Herrera Frank Paul

Instructor: Milton Alvarado

Ciclo: 6to ciclo

2015

DEDICATORIA

“A dios por toda la sabiduría e inteligencia que me da cada día a día.

A mis padres y hermanos que con su apoyo incondicional y el esfuerzo diario que realizan por brindarme una buena educación.”

AGRADECIMIENTO

“A todas las personas que conceden conocimientos y deseo de superación que leen hoy estas páginas y premian el esfuerzo de

este trabajo.”

INDICE

1. TECNOLOGIA ESPECIFICA

1.1 MANDO INDEPENDIENTE DESDE 2 PUNTOS1.2 MANDO SIMULTÁNEO DESDE 2 PUNTOS1.3 MANDO CON AJUSTE DE VELOCIDAD DEL VASTAGO1.4 MANDO CON AJUSTE DE TIEMPO EN LA SALIDA O EL RETORNO DEL VASTAGO

2. CIENCIAS BASICAS

2.1 ELEMENTOS DE COMANDO2.1.1 FILTROS DE AIRE2.1.2 UNIDAD DE MANTENIMIENTO2.1.3 LUBRICADOR DEL AIRE A PRESION2.1.4 VALVULAS DE DISTRUBUCION2.1.5 VALVULAS DE BLOQUEO2.1.6 VALVULAS DE SECUENCIA2.2 ELEMNTOS DE REGULACION2.2.1 VALVULA REGULADORA DE PRESION2.2.2 VALCULA REGULADORA DE CAUDAL

3. DIBUJO TECNICO

3.1 ESQUEMA DE CORTE DE VALVULAS DE SELECTIVIDAD, REGULADORAS, DE CAUDAL Y TEMPORTIZADAS.3.2 ESQUEMAS DE COMANDO Y REGULACION EN CICLO UNICO Y CICLO CONTINUO.

1. Tecnología especifica

1.1MANDO DE UN CILINDRO S/E DESDE DOS POSICIONES (VÁLVULA SELECTORA DE CIRCUITO

Objetivo:

En ocasiones, el avance de un cilindro debe poder ser controlado desde dos posiciones diferentes. Pensar por ejemplo en una máquina de etiquetado, donde dicha operación, realizada con una máquina neumática, se pueda realizar a ambos lados de la línea de producción.

Funcionamiento:

✗ Inicialmente el émbolo se encuentra dentro Del pistón.

✗ Al accionarse cualquiera de las válvulas 3/2, hace que se produzca una señal de presión a la válvula selectora de circuito (1.02).

✗ La válvula selectora de circuito envía la señal de entrada de aire recibida (si existen dos entradas no nulas, la de mayor presión) hacia el pistón llenando la cámara, y provocando el avance Del vástago.

✗ Cuando cesa la pulsación en las válvulas 1.2 o 1.4, su resorte las devuelva a su posición inicial, produciéndose el retorno Del cilindro

Mando Independiente desde dos puntos

Elementos:

*Fuente de Aire. * Filtro de Aire.

* 2 válvulas de 3/2. *1 Válvula Selectora.

* 1 Pistón de Retorno con Muelle.

1.2 CONTROL INDIRECTO DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO (D/E)

Objetivo:

Vamos a diseñar el circuito neumático para la apertura y cierre de una puerta de un autobús. En este caso, es necesario que el cilindro genere fuerza tanto en el avance como en el retroceso del vástago. Por tanto, necesitaremos utilizar un cilindro de doble efecto (1.0). En este ejemplo utilizamos una válvula 5/2 (1.1) para el gobierno del cilindro. La apertura y cierre de la puerta se realizará desde dos pulsadores diferentes, uno de apertura (1.2) y otro de cierre (1.3). V Una posible solución del circuito necesario se muestra en la figura de la derecha, donde la válvula 5/2 está pilotada neumáticamente desde dos válvulas 3/2 (1.2 y 1.3).

Funcionamiento:

✗ Inicialmente, el vástago se encuentra dentro Del pistón (puerta cerrada).

✗ Al presionar el pulsador 1.2, dicha válvula cambia de posición provocando el cambio de posición de la válvula 5/2. Así el aire a presión llegará al cilindro a través de la vía nº 4, produciéndose el avance del émbolo (apertura de puerta).

✗ El cilindro permanece en la posición de avance hasta que se presione el botón de la válvula 1.3 (que devuelve a la válvula 1.1 a su posición inicial). En ese momento el vástago del cilindro comienza el retroceso cerrando consigo la puerta mientras se evacua el aire de la cámara izquierda a través de la vía 5 de la válvula 1.1.

Mando simultaneo desde dos puntos

Elementos:

*Fuente de Aire. * Filtro de Aire.

* 2 válvulas de 3/2. *1 Válvula 5/2.

* 1 Pistón de doble efecto.

1.3CONTROL DE LA VELOCIDAD DE UN CILINDRO D/E VÁLVULA DE REGULACIÓN DE FLUJO

Objetivo:

En el circuito anterior se presentaba cierto problema: el vástago del cilindro avanza y retrocede demasiado rápido. Por tanto, el siguiente paso consiste en regular la velocidad del émbolo. Esto puede conseguirse con una válvula reguladora de flujo que, como hemos visto, permite controlar el paso de aire en un sentido, mientras que en el contrario circula libremente. Como se quiere regular la velocidad tanto del avance como del retroceso del cilindro (apertura y cierre de puertas) emplearemos dos de estas válvulas (1.02 y 1.01). En el circuito representado al margen sucede que:

Funcionamiento:

✗ Al accionar el pulsador de la válvula 1.2, el aire pasa por las vías 1 y 2, hasta la válvula distribuidora 5/2.

✗ La válvula 1.1 accionada neumáticamente, cambia de posición y permite que el aire circule por las vías 1 y 4 hacia el cilindro.

✗ El aire pasa libremente por la válvula reguladora de flujo (1.02) hasta la cámara izquierda Del cilindro, desplazando el émbolo. (Abriendo la puerta).

✗ El aire que sale de la cámara derecha Del cilindro entra lentamente por la válvula reguladora (1.01), y tras pasar la válvula 1.1, sale al exterior. La válvula estranguladora unidireccional de caudal se utiliza para hacer que el aire abandone el cilindro lentamente. Esta válvula reguladora provoca que el movimiento del vástago hacia la derecha sea más lento que en el ejemplo anterior.

✗ Al accionar el pulsador de la válvula 1.3, el vástago se desplazará lentamente en el sentido contrario debido a la válvula 1.02

1.4DETECCIÓN DEL AVANCE DEL CILINDRO. FINALES DE CARRERA.

Objetivo e Funcionamiento

Un martillo neumático puede atacar un suelo con velocidades de más de U2000 golpes por minuto. Apretando un pulsador con bloqueo se da entrada al aire, el cual llena la cámara del cilindro, proyectando el pistón contra la herramienta cortante, que golpea el hormigón. Entretanto la válvula de retorno del aire varía su posición de manera que el aire pase a través del conducto de retorno, forzando al émbolo a volver a su posición inicial. El movimiento de avance y retroceso del pistón se repite hasta que volvamos a apretar el botón con bloqueo.

Mando con ajuste de Velocidad del Vástago en la salida o el retorno

Elementos:

*Fuente de Aire. * Filtro de Aire.

* 2 válvulas de 3/2. *1 Válvula 5/2.

* 2 Válvulas Reguladoras de Aire * 1 Pistón de doble efecto.

Para que el avance y el retroceso del émbolo del cilindro se repitan, es necesario que el sistema detecte cuando el pistón alcanza las posiciones de inicio y final de carrera. Cuando llega al final de la carrera, se acciona la válvula 1.3, que a su vez provoca el retorno de la válvula 5/2 que controla el cilindro. Al llegar el émbolo del pistón a la posición inicial, se acciona la válvula 1.4, provocándose el accionamiento de la

Mando con ajuste de tiempo en la salida o el retorno del Vástago

Elementos:

*Fuente de Aire. * Filtro de Aire.

* 3 válvulas de 3/2. *1 Válvula 5/2.

* 2 Válvulas Reguladoras de Aire * 1 Pistón de doble efecto.

* 2 Finales de Carrera

2. CIENCIAS BASICAS

2.1 ELEMENTOS DE COMANDO NEUMATICOS

2.1.1 FILTROS DE AIRE

Especificaciones:

Los filtros de aire comprimido tienen por función detener las partículas sólidas que hay en el aire y eliminar el agua condensada en el aire. Los filtros se fabrican en diferentes modelos y deben tener drenajes acondicionados manualmente, semiautomática o automáticamente. Los depósitos deben construirse de material irrompible y transparente. Generalmente pueden

limpiarse con cualquier detergente pero no con disolventes tricloro-etilénicos que pueden perjudicar el material del vaso.

Funcionamiento:

En general es el siguiente: el aire entra en el depósito a través de un deflector direccional, que obliga a fluir en forma de remolino. Consecuentemente, la fuerza centrífuga creada arroja las partículas líquidas contra la pared del vaso y estas se deslizan hacia la parte inferior del mismo, depositándose en la zona de calma. En general la cabeza de los filtros suele ser de aluminio inyectado, latón estampado o fundición de aluminio. La cuba se construye de plástico inyectado (metacrilato, acetatos, etc.). Los deflectores, cabezas de protección del cartucho y zonas de calma suelen ser de plástico tipo nylon, rilan, etc.

2.1.2 UNIDAD DE MANTENIMIENTO:

Funcionamiento:

Unidad de mantenimiento tiene la función de acondicionar el aire a presión y es antepuesto al mando neumático. La UDM está conformada por un regulador de presión, un filtro de aire y un lubricador de aire. El aire a presión pasa a través de la UD lubricación. Al atravesar una zona de estrangulación, se produce un vacío. Este vacío provoca la succión del aceite a través de una tubería conectada a un depósito. El aceite pasa a una cámara de goteo donde es pulverizado y mezclado con el aire. La lubricación del aire a presión debería solo limitarse a los segmentos del sistema que necesiten lubricación. Es necesario lubricar aquellos elementos que operan con movimientos extremadamente veloces. De igual manera lubricar los cilindros de grandes diámetros. Es conveniente colocar la UD lubricación inmediatamente antes del cilindro.

2.1.3 Lubricador del aire a presión.

Funcionamiento e Especificaciones:

Este tiene la función de agregar aceite al aire en determinado tramo del sistema de distribución de aire, en caso de que el funcionamiento del sistema neumático así lo requiera.

2.1.4 Válvulas de Distribución

Funcionamiento:

Interrumpen, dejan pasar o desvían un flujo de caudal o presión definidos.

Las características de construcción de las válvulas determinan: su duración, fuerza de accionamiento, y tamaño.

Especificaciones:

Las válvulas de control de dirección tienen varias posiciones que les permiten realizan distintas funciones. Las posiciones de las válvulas distribuidoras se representan por medio de cuadrados. Normas CETOP y DIN 24.3000. La cantidad de cuadrados yuxtapuestos indica la cantidad de posiciones de la válvula distribuidora.

Nº de orificios que tengan funciones específicas practicadas en la propia válvula con el fin de permitir el desvío del aire en una dirección o en otra.

Válvula de 2 vías:

Un orificio de entrada Otro de salida. Función de llave respecto de la tubería que la atraviesa.

Válvulas de 3 vías:

Un tercer orificio para la descarga de aire. La válvula pone alternativamente en comunicación la utilización con

la entrada o con la descarga según las condiciones de accionamiento.

Válvula de 5 vías (4 vías):

1 orificio de entrada 2 para la utilización 2 para la descarga

2.1.5 Válvulas de Bloqueo

Funcionamiento:

Las válvulas de bloqueo cortan el paso del aire comprimido. En ellas se bloquea un solo sentido de paso, de forma que el otro sentido queda libre. Las válvulas de bloqueo se suelen construir de forma que el aire comprimido actúa sobre la pieza de bloqueo y así refuerza el efecto cierre.

Especificaciones:

Las Válvulas de Bloqueo y Regulación son operadas manualmente para uso en refrigeración industrial donde, por ejemplo, una parte de la planta necesita ser apagada durante el servicio o mantenimiento. Las válvulas tienen tamaños de DN 6 mm (¼ pulgada) hasta 300 mm (12 pulgadas).

Las válvulas son proyectadas para proporcionar un flujo favorable y son fáciles de desarmar, lo que facilita el mantenimiento. El cono de la válvula es proyectado para asegurar un cierre perfecto. Aplicable para todos los fluidos refrigerantes comunes incluyendo amoniaco (R-717) y gases/líquidos no corrosivos dependiendo de la compatibilidad de sellado del material.

2.1.6 Valvulas Secuenciales

Especificación:Las válvulas selectivas tienen 2 entradas y una salida. Su elemento móvil suele ser una bola metálica. Cada una de las entradas está conectada a un circuito diferente, por este motivo se llaman válvulas selectivas. Este tipo de válvula se utiliza cuando deseamos accionar una máquina desde más de un sitio de mando.

Funcionamiento:

Si entra aire por una entrada, la bola se desplazará obturando la otra entrada y dejando salir el fluido por la salida. Alguien se preguntará que sucede si se da la casualidad de que entre aire por las dos entradas a la vez, pues se cerrará la que menos presión tenga, y si tiene igual presión continuará cerrada la salida porque esta no es la condición de servicio de la válvula.

2.2 Elementos de regulación

2.2.1 Válvula reguladora de presión

Especificaciones:

Una válvula reguladora de presión controla la presión del aire del circuito, los valores de presión que proporciona a su salida pueden oscilar entre 0 y el máximo que proporcione el compresor (6 - 10 bar).

Funcionamiento:

Cuando la instalación neumática está en funcionamiento sí aumenta la presión a la salida de la reguladora automáticamente se corta el paso a la entrada de aire y se libera el aire sobrante por los orificios de escape, con estas dos acciones se consigue que la presión baje hasta el valor de trabajo.

2.2.2 Válvula reguladora de caudal

Especificaciones:

Las válvulas reguladoras de caudal permiten controlar la velocidad de avance o retroceso de un cilindro. Cada reguladora de caudal sólo regula la velocidad en un sentido.

Funcionamiento:

El aire puede circular por la estrangulación o por el anti retorno, cuando el anti retorno le deje paso libre circulará a la misma velocidad que en el resto del circuito, sin embargo, cuando el anti retorno le corte el paso el único camino que le quedará será la estrangulación y por lo tanto disminuirá su velocidad.

3. DIBUJO TECNICO

3.1 ESQUEMA DE CORTE DE VALVULAS DE SELECTIVIDAD, REGULADORAS, DE CAUDAL Y TEMPORTIZADAS.

3.2 ESQUEMAS DE COMANDO Y REGULACION EN CICLO UNICO Y CICLO CONTINUO.

4. seguridad e Higiene Industrial

Bibliografía:

www.Wikipedia.com

www.smc.edu.com

www.electroneumatica.com