reducido_neumat

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  • 8/16/2019 reducido_neumat

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    Mg. José Antonio Velásquez C.

    Diseñar, construir y probar circuitos

    neumáticos.

    Tener conocimiento de los últimosavances y desarrollo.

    Encontrar y corregir fallas sencillas en

    sistemas.Aplicar la neumática en la

    automatización de procesos industriales.

    NEUMÁTICA INDUSTRIALNEUMÁTICA INDUSTRIAL

    OBJETIVOSOBJETIVOS

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    PROPIED DES DEL IRE COMPRIMIDO

    • Abundante

    •Transporte

    •Almacenable

    •Temperatura

    •Antideflagrante

    •Limpio

    •Constitución de los

    Elementos

    •Velocidad

    Ventajas

    • Ruido

    •Fuerza

    •Señales Lentas•Preparación

    •Compresibilidad

    •Costos

    Desventajas

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     NEUMATICA

    Producción de trabajo mediante el

    aprovechamiento de la energía

     potencial del aire comprimido

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    La unidad demantenimiento

    representa una

    combinación de los

    siguientes elementos

    •Filtro de aire

    comprimido

    •Regulador de Presión

    •Lubricador de aire

    comprimido.

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    •Rápido desgaste de piezas móviles en cilindros y

    valvulas

    •Formación de gotas de agua en las conducciones

    •En el lubricador se deposita agua.

    •Velocidad lenta de los elementos de trabajo.

    •Los silenciadores de las válvulas se ensucian

    •Velocidad lenta de los elemntos de trabajo

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    •Examinar los diferentes elementos de la unidadde mantenimiento

    •Condensación en el fi ltro de aire

    •Cartucho filtrante en el fi ltro de aire

    •Graduación del regulador de presión

    •Graduación del lubricador de aire comprimido

    •Utilización del aceite adecuado

    •Sentido de paso de la unidad de mantenimiento

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    ACTUADORES

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    Cilindro de simple

    efectoCilindro de doble efecto

    Cilindro con amortiguación

    neumáticaCilindro con detección

    magnéticaMotor neumático

    Cilindro giratorio

    Actuadores:

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    PARTES DE UN CILINDRO A. Tuerca del vastagoB. Vastago

    C. Tapas posterior y anterior

    D. Junta del Vastago ORascador

    E. Cojinete del Vastago

    F. Junta de Amortiguacion

    G. Anillo de AmortiguacionH. Camisa del Cilindro

    I. Amortiguacion

    J. Junta del embolo

    K. Reten

    L. Anillo Deslizante

    M. Embolo

    N. Rosca

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    Clases de Cilindros

    • Simple efecto con / sin resorte• Doble efecto

    • Sin vástago

    • Giratorio

    • Tandem

    • Duplex

    •  Anclajes

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    Simple efecto con resorte• Producen trabajo en una sola

    dirección

    • Normalmente in

    • Normalmente out

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    Simple efecto sin resorte

    • Requieren de alguna fuerza

    externa (gravedad) para

    hacerlo regresar 

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    Doble efecto no amortiguados

    • Producen trabajo en dos direcciones

    •  Adecuados para trabajos a baja velocidad•  A alta velocidad se les usa con algun tipo de amortiguación

    externa

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    Doble efecto amortiguación fija

    • Los cilindros de diámetro pequeño tienen amortiguadores no

    ajustables

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    Doble efecto amortiguación ajustable

    • Se desacelera la velocidad del piston al final de su carrera

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    Doble efecto magnéticos

    • Se les utiliza con sensores de posición para ajustar la carrera del

    pistón

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    Cilindros giratorios

    • Utilizados para girar elementos de trabajo u operar valvulas de

    control de procesos

    • Permiten el giro de hasta 360o

    • Existen dos tipos:

    • De vena giratoria

    • De tornillo sinfin y piñón

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    Cilindro de Vena Giratoria• Doble efecto de hasta 2700 de ángulo de giro

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    Cilindro giratorio de tornillo sinfin y piñón

    • De doble efecto y simple torque

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    Cilindro giratorio de tornillo sinfin y piñón• De doble efecto y doble torque

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    Cilindros sin vástago

    • Con amortiguación ajustable

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    Guías• Guias internas se usan en

    aplicaciones de poca carga

    o peso• Guias externas permiten su

    uso en aplicaciones con

    mayor carga o peso

    • Guias de rodillo (roller) seusan para conseguir más

    precisión y area de apoyo

    • Para max precisión se

    puede usar un carro (UW)

    anexado a dos guias

    externas Roller 

    Interna Externa

    UW

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    Guias de Rodillo (Roller)

    • Para cargas pesadas

    • Carrera de hasta 4.5 m

    • Con opción de

    amortiguadores en losextremos

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    Principio de operación

    • The sealing strips are parted and closed as the piston

    moves through the stroke• Los puertos de alimentación y escape están situados en

    el mismo extremo del cilindro

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    De Doble vástago• Widely spaced piston rod bearings giving a more rigid construction

    and better stability against side loads.• The effective area of the piston is the same on both sides.

    Pressure equalisation creates a force balance across the piston.

    • One working end, other could operate limit switches.

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    Cilindros Tandem• Poseen un solo vástago con dos pistones

    •  Al duplicarse el área, se duplica la fuerza ejercida

    • En realidad debido al vastago intermedio, el area del pistón

    delantero es menor que el area del pistón trasero

    • Se usan cuando se requiere mayor fuerza y no se dispone de

    espacio para cilindros con gran diámetro

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    Cilindros Duplex• Tiene dos vástagos (no unidos) siendo el vástago trasero más

    pequeño

    • El vástago trasero ejerce una fuerza mayor que el vástagodelantero

    • Esto debido a que tiene mayor area de acción durante la carrera

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    Cilindros de Impacto

    • Existe una cámara con un

    margen de espacio paraeventual expulsión

    • El area del piston para

    expulsion es parcialmente

    cubierta de tal manera que espoca la fuerza inicial ejercida

    • De pronto el area para

    expulsion es expuesta

    completamente provocandoun salto en la aceleracion

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    Cilindros de Impacto

    • Deben usarse verticalmente• El marco de sujeción debe ser

    suficientemente robusto para

    soportar la fuerza de impacto

    • Se acostumbra utilizar unmarco de 4 columnas.

    • La plataforma horizontal

    superior debe ser de espesor 

    suficiente para evitar flexión

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    Fuerza (diámetro) Diámetros Estandar (mm)

    SELECCIÓN DE CILINDROS

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    Carrera

    Longitudes de carrera

    Cilindros Compactos (mm): 5, 10, 15, 20, 25, 30 , 40, 50, 60, 80

    Cilindros normalizados(mm): 25, 40, 50, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 320,

    400, 500

    Carreras Disponibles hasta 2000mm

    Carrera

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    Ejemplo

    Masa = 40 kg => Aprox. Carga de 400N

    Carrera = 150 mm

    Presión de trabajo = 6 bar 

    Diámetro del cilindro = ?

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    Diagrama de Fuerza del Cilindro

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    Accesorios de Montaje

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    Montajes (anclaje)

    • Los cilindros pueden

    sujetarse a una pared o a una

    máquina de manera fija o

    articulada

    • Los puntos de sujeciónpueden ser el cuerpo del

    cilindro o el extremo del

    vástago

     AK B C

    F

    G L

    UF tuerca

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    Montajes

     A  AK B C D D2

    F G L M R S

    SS SW UF UH UL UR

    US NUT

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    Montajes Fijos

    B Rear Flange

    G Front Flange

    C Foot

     A Tie rod extension

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    Montajes Articulados

    D Rear Clevis H CentreTrunnion

    R Rear Eye

    F Rod Clevis L Rear Hinge UF Universal rod Eye

    M Front Hinge UR Universal

    rear Eye

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    Montajes

    • Extremos del vástago

    • El vastago puede tener 

    distintas medidas y tipos de

    roscado (interno o externo)

    1

    2

    3

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    Aplicaciones

    •  Aplicación típica en

    industrias de fabricación de

    tela o papel

    • Se muestra un cuchillocolgante que corta un rollo

    de tela cada cierta longitud

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    Aplicaciones

    • Elevación de carga en

    lugares con poca altura

    • La acción se circunscribe a lalongitud del cuerpo del

    cilindro

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    Aplicaciones

    • Cilindros Articulados

    •  Al accionar dos o más

    cilindros se puede

    conseguir hasta 4posiciones finales para la

    carga

    1 2 3 4

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    Aplicaciones

    • Ensambles 90°

    • Resultan al unir los

    carritos guias de dos

    cilindros sin vástago

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    Aplicaciones

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    Válvulas NeumáticasVálvulas Neumáticas

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    Válvulas distribuidoras: Características

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    Válvulas distribuidoras: Simbología

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    PIL12, 14Z, Y, XPILOTAJES

    EXT, EXH3, 5R, SESCAPES

    OUT2, 4A, BSERVICIO

    IN1PPRESION

    ASAISODIN

    Nomenclatura de Válvulas

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    Accionamiento en un Sistema Neumático

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    Accionamiento en un Sistema Neumático

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    Ejemplos de Válvulas

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    Funciones Lógicas: AND

    •Si entra aire por 12 ó 14

    no hay pase de aire.

    •Si entra aire por 12 y

    14 hay pase de aire.

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    Funciones Lógicas: OR

    •Hay pase de

    aire si entra aire

    por 12 ó 14

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    Regulador de Caudal bi-direccional

    •Produce una

    estrangulación

    del caudal en

    ambos

    sentidos

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    Regulador de Caudal Uni-direccional

    •Estrangula el

    caudal en unsolo sentido.

    •En el otro hay

    pase sin

    restricción

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    Válvula 3/2 con accionamiento de rodillo

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    Válvula 3/2 con pilotaje neumático

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    Válvula 3/2 con accionamiento de final decarrera

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    Válvula 5/2 con pilotaje neumático bi-estable

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    Válvula de Presión

    •Emite una

    señal a una

    presiónregulada por

    medio del

    resorte.

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    Temporizador Neumático, normalmentecerrado

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    tiempo realt [s]

    0.5 2 53 4

       r  e  c  o

      g   e   r

       t   r  a   n   s

       p  o   r   t

      a   r

       R  e  t  r  o

      c  e  s  o

    1

    CICLO DE OPERACION

       p  o  s

        i  c    i  o

       n  a   r

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    Ejemplos de Válvulas

    Cilindro simple efecto controlado por una válvula 3/2

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    Cilindro simple efecto controlado por una válvula 3/2

    • Una válvula 3/2 posee dos

    posiciones: abierta o

    cerrada• Se utiliza para controlar un

    cilindro de simple efecto

    • En la posición normal, la

    válvula está cerrada(accionada por el resorte)

    • En la posición conmutada

    la válvula está abierta

    (accionada por el botón)

    • El boton debe mantenerse

    apretado para que el

    vástago se mantenga

    extendido

    1

    2

    3

    12 10

    Cilindro simple efecto controlado por una válvula 3/2

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    • Una válvula 3/2 posee dos

    posiciones: abierta o

    cerrada• Se utiliza para controlar un

    cilindro de simple efecto

    • En la posición normal, la

    válvula está cerrada(accionada por el resorte)

    • En la posición conmutada

    la válvula está abierta

    (accionada por el botón)

    • El boton debe mantenerse

    apretado para que el

    vástago se mantenga

    extendido

    12 10

    1

    2

    3

    Cilindro simple efecto controlado por una válvula 3/2

    Cilindro doble efecto controlado por una válvula 5/2

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    • Una válvula 5/2 siempre

    está abierta (permite el

    paso del aire). Se usa paracontrolar un cilindro de

    doble efecto

    • En la posición normal la

    válvula permite el paso del

    aire hacia el puerto de

    salida 2 (el puerto 4 permite

    el escape del aire hacia el

    puerto 5)

    15 3

    12144 2

    Cilindro doble efecto controlado por una válvula 5/2

    Cilindro doble efecto controlado por una válvula 5/2

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    • Una válvula 5/2 siempre está

    abierta (permite el paso del

    aire). Se usa para controlar uncilindro de doble efecto

    • En la posición normal la válvula

    permite el paso del aire hacia el

    puerto de salida 2 (el puerto 4

    permite el escape del aire hacia

    el puerto 5)

    • En la posición conmutada

    permite el paso del aire hacia el

    puerto de salida 4 (el puerto 2permite el escape del aire hacia

    el puerto 3)

    1214

    15 3

    4 2

    Cilindro doble efecto controlado por una válvula 5/2

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    ESTRUCTUR DE UN SISTEM NEUMÁTICO

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    ESTRUCTUR DE UN SISTEM NEUMÁTICO