Ingeniería en soporte

“La técnica al servicio de la patria”

Neumatica

Censores

 

Convertidor de señal

La combinación más simple es un interruptor final de carrera eléctrico. accionado por medio de un cilindro neumático de simple efecto.

Al aplicar aire comprimido al cilindro de simple efecto. éste conmuta el interruptor final de carrera, Los dos elementos están montados en un bloque. Según la conexión. el interruptor final de carrera puede emplearse como contacto normalmente abierto, normalmente cerrado o como conmutador,

La escala de presiones de esta combinación es de 60 a 1000 kPa (0.6 a 10 'bar),

Para baja presión existen elementos especiales (con otro bloque), que trabajan con una presión de reacción de 10 kPa Ó 0.05 kPa (0,1 ó 0,0005 bar). respectivamente.

Figura 150: Convertidor de señal neumático-eléctrico

Convertidor de Señal

Contactor neumático

El contactor neumático se compone de:

-Cámara de conexiones (parte eléctrica)

-Cilindro de simple efecto (parte neumática)

-Embolo de mando

Las señales provenientes de mandos neumáticos pueden usarse para accionar directamente los contactores. Estos contacto res convertidores de señal se pueden incorporar directamente en el mando neumático.

Estos contacto res se utilizan para accionar elementos eléctricos (electro válvulas, acoplamientos

Electromagnéticos), vigilar neumáticamente piezas en la fabricación, desconectar motores de accionamiento (detector de paso, detector de aproximación).

Funcionamiento:

Cuando en la entrada Z aparece una presión de mando (150-800 kPa/1,5-8 bar), el aire comprimido actúa sobre el cilindro de simple efecto.

En la cámara de conexiones se cierran los contactos. Para el bloqueo del otro contactor, el émbolo situado en el cilindro de simple efecto cierra el paso de aire de P hacia A.

Al disminuir la presión en Z. el cilindro de simple efecto abre los contactos y se dispone nuevamente de paso de P hacia A.

Contactor neumático

Mando e inversión de motores eléctricos:

Para invertir motores eléctricos o en casos de aplicación similares se utilizan pares de contactores reversibles. Al aplicar esta combinación es necesario asegurarse de que los contactos de ambos no estén nunca cerrados simultáneamente. Cuando un contactor está accionado evita mediante un bloqueo neumático el accionamiento del otro contactor.

Funciones de trabajo de elementos y unidades neumáticas

Como es bien sabido un elemento de trabajo mecánico una o dos funciones de trabajo y rara vez varias así que para obtener un proceso de trabajo automático son necesarios varios elementos de trabajo de manipulación, como consecuencia, en un dispositivo cualquiera deben montarse tantos elementos de trabajo como operaciones individuales deba realizar dicho dispositivo.

 

Esta es una de las razones principales por la cual se utilizan mucho los sistemas neumáticos.

Un cilindro neumático junto con el elemento de trabajo pueden montarse directamente donde se precise fuerza y/o movimiento, así con tres cilindros y/o elementos giratorios de dimensiones adecuadas puede llegarse teóricamente hasta cualquier punto dentro  de una dimensión espacial determinada

 

Aplicaciones de los sistemas de aire comprimido

 

Los motores de aire comprimido se emplean en numerosas herramientas donde se requieren fuerzas intensas de carácter intermitente, como perforadoras neumáticas; en herramientas de mano donde la fuerza de un motor eléctrico podría ser demasiado grande, como por ejemplo las pistolas empleadas en los talleres para apretar o aflojar las tuercas en las ruedas (llantas)de los coches; por último, en pequeños sistemas rotativos de alta velocidad que requieren entre 10.000 y 30.000 revoluciones por minuto. La fuerza neumática también se emplea en numerosas máquinas automáticas para la producción industrial.

 

Puede conseguirse un movimiento oscilante o rotativo mediante un mecanismo de biela o trinquete, aunque para el movimiento rotativo de alta velocidad resulta más adecuado un motor de palas o similar. El motor actúa como una turbina de aire, haciendo girar el rotor al expandirse éste, y se emplea para taladros y trituradores de alta velocidad y para sirenas de aire comprimido.

 

Tras corrientes de aire comprimido son también útiles para transportar otros materiales y pulverizarlos a través de una tobera atomizadora. Por ejemplo, puede aspirarse pintura y mezclarse con una corriente de aire. El aire pasa a través de un estrechamiento en un tubo, donde aumenta su velocidad a la vez que disminuye su presión (véase Teorema de Bernoulli); la pintura se aspira en ese punto, se mezcla con el aire, se vuelve a comprimir dinámicamente y se lanza a través de la tobera. Las pulidoras de chorro de arena absorben y pulverizan arena de este mismo modo. Un aerosol también actúa como un pulverizador neumático.

 

En muchos casos, la facilidad de regulación de la fuerza y la velocidad son mucho más importante que el costo. En otros casos el montaje, el servicio y muy principalmente la seguridad son factores decisivos. Debe considerarse siempre también el factor mantenimiento.

Automatización neumática

La automatización puede ser considerada como el paso más importante del proceso de evolución de la industria en el siglo XX, al permitir la eliminación total o parcial de la intervención humana, obteniéndose las ventajas siguientes:

-Reducción de los costes de mano de obra directos.

-Uniformidad de la producción y ahorro de material.

-Aumento de la productividad.

-Mayor control de fa producción al poder introducir en el proceso sistemas automáticos de muestreo.

-Aumento de la calidad del producto final.

En todo proceso de automatización se distinguen tres partes:

a) Elementos periféricos de entrada, a través de los cuales llega al sistema la información.

b) Unidad central de tratamiento de la información.

c) Elementos periféricos de salida, que, de acuerdo con las órdenes elaboradas por la unidad central, gobiernan los elementos de potencia.

Esquema de automatización neumática.

Existen diversas técnicas para la realización de automatismos: la electro- mecánica, la electrónica, la neumática, etc.

Bibliografía.

 

 

MILLAN Salvador  “Automatización Neumática y Electro neumática”

Editorial Marcombo 1995 Barcelona España

 

Deppert. W. / Stoll K.  “Aplicaciones de la neumática”

Editorial Marcombo 2000

 

STACEY Christopher “ Practical Pneumatics”

Editorial Arnold 1998 Gran Bretaña.

 

Guillén Salvador “Introducción a la neumática”

Editorial Alfaomega 1999 Barcelona España

 

LOPEZ Navarro Tomás “ Automatismo y Control”

Editorial Gigli SA Barcelona España.

 

WOLTECKI Rudy “Air Logic Control for automates Systems”

Editorial CRC PRESS Estados Unidos.

 

DEPPERT W. / STOLL K. “Dispositivos neumáticos”

Editorial Marcombo 1999 Barcelona España

 

STUART Harry “Energía hidráulica y neumática industrial”

Editorial CRC PRESS Estados Unidos

 

Cuadro de texto: Ingeniería en Soporte