Calculo Del Diámetro de Un Actuador

Post on 16-Aug-2015

5 views 1 download

description

es algo

Transcript of Calculo Del Diámetro de Un Actuador

Repblica Bolivariana De Venezuela Ministerio Del Poder Popular Para La Educacin Superior Universidad De Carabobo Escuela de Ingeniera Elctrica Automatizacion Industrial I 1 RESUMENEnelpresentainformeseexplicarayse mencionaranelclculodeldimetrodedistintosactuadores, primero se indagara en algunos trminos y conceptos bsicos yluegoseexplicaradeformamatemticaelclculodel dimetrodeunactuadordependiendodelautilizacinque vaya a tener el mismo. ndicedetrminosCONTROLAUTOMATICO, ACTUADORES, NEUMATICA, HIDRAULICA.. I.INTRODUCCIN Estedocumentoexplicacomocalculareldimetrodeun actuador,yademsmuestraunejemplodesuaplicacin, dichosclculossernfundamentadosenleyesfsicasporla cuales se llegaron a expresiones matemticas que permiten el buendimensionamientodeunactuadorparalaactividadala cual va a estar sometido el mismo. II.DESARROLLO Lafuerzadesarrolladaporuncilindroesfuncindel dimetrodelembolo,delapresindealimentacindeairey delaresistenciaproducidaporelrozamiento,porendela fuerza terica se calculara mediante la siguiente expresin: [N]. (1) Perolafuerzatericanoeslaefectiva,yaqueexiste rozamientodepartedelemboloconrespectoalacarcaza, dichasfuerzasrepresentanhastaun20%delafuerza calculada,ademssetienequeconsiderarsiesuncilindro simple o doble efecto, en el primer caso, habr que reducir la fuerza de elongacin del resorte, la cual se calcula mediante la siguiente expresin: [N]. (2) F: Fuerza del muelle en N. K: Constante del muelle en N/mm X: Elongacin en mm. Quedandolafuerzadelactuadorsimpleefectodela siguiente forma: [N]. (3) El rea efectiva del cilindro del embolo depende si se tienen que considerar el avance y el retroceso, si se desea usar una aplicacin donde la fuerza del cilindro se ejerza en la salida del actuador, el rea efectiva es la siguiente: . (4) . (5) Sisequiereusarelcilindroenunaaplicacindondela fuerza del actuador se ejerza cuando el cilindro del mismo este entrando se tendr la siguiente expresin: . (6) D: Dimetro del Actuador d: Dimetro del embolo Ademasdetenerencuentalasreasefectivas,setendr queconsideraruncoeficientedecarga,quetendren consideracinenlosactuadoresdobleefectolasfuerzasde rozamiento, dicho coeficiente se define como: . (7) Generalmente se utiliza un Co de 85 %, y si se requiere un control de velocidad mas preciso se utiliza un Co de 75 %. Finalmenteconesasdefinicionessepuedecalcularel dimetrodelactuadorfcilmente,solamentebastacon despejar, el dimetro de la ecuacin Nro. 6, para sustituirlo en la ecuacin Nro 7, y as obtener el dimetro deseado. Calculo del Dimetro de un Actuador Nick TorrealbaNtorrealbah@hotmail.com Repblica Bolivariana De Venezuela Ministerio Del Poder Popular Para La Educacin Superior Universidad De Carabobo Escuela de Ingeniera Elctrica Automatizacion Industrial I 2 De (7), se obtiene: Despejando a D, se obtiene De dicha ecuacin se puede obtener el dimetro del cilindro que se necesitara ante una fuerza necesaria, y una presin de trabajo (P). Algunascompaasofrecenunastablasguasparala seleccindelosactuadores,entrealgunasdeesastablas tenemos la siguiente: Fig. 1. Dimetro de Actuadores en funcin de la presin de operacin, y de la fuerza necesaria. (2) Parautilizardichatablasepodraentrarconlapresin necesariay la presin de operacin, para encontrar el cilindro del actuador que pueda brindar dicha fuerza. III.CONCLUSIONES Coneldesarrollodeestainvestigacinselogroestablecer lasecuacionesnecesariasparacalculareldimetrodelos actuadores de doble y simple efecto, cabe destacar que no es de fcil utilizacin, ya que se tiene que saber usarlas, se debe tener en cuenta la fuerza necesaria, las fuerzas de rozamiento yderesortesiestuviesen,ademsdeestosetieneque conocermuybienelprocesoylascaractersticasde alimentacin a la cual va a estar sometida el actuador. IV.REFERENCIAS [1]J.Garrigos,"ActuadoresNeumaticos,Recopiladoen12dediciembredel2014,en:http://platea.pntic.mec.es/~jgarrigo/1bch/archivos/3eva/7_actuadores_neumaticos.pdf . [2]MICRO,CilindrosRecopiladoen12dediciembredel2014,en:http://www.microautomacion.com/catalogo/Actuadores.pdf[3]SEAS,ActuadoresNeumaticos,Recopiladoen12dediciembredel 2014, en: http://fosva.seas.es/docs/t3_neumatica.pdf