Neuma Tica

NEUMTICA ELECTRONEUMATICACONCEPTOS BASICOS, ELEMENTOS Y ESQUEMASIng. Jorge D. Flores Coaguila

Ing. Jorge D. Flores Coaguila

NEUMTICATcnica que utiliza el aire comprimido como vehculo para transmitir energa.Ing. Jorge D. Flores Coaguila


Composicin del aireEl aire que respiramos es elstico, comprimible y fluido.Damos por hecho que el aire llena todo el espacio que lo contiene.El aire se compone bsicamente de nitrgeno y de oxgeno.Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Composicin por VolumenNitrogeno78.09% N2Oxgeno20.95% O2Argn0.93% ArOtros0.03%


Ventajas e InconvenientesVENTAJAS:Sencillez de los sistemas de mando: vlvulas, cilindros, etc.Rapidez de respuesta del sistema neumtico Economa de los sistemas neumticos una vez instalados.

INCONVENIENTES:Instalaciones caras en general.El mantenimiento del aire en buenas condiciones es costoso.Esquemas complejos de modificar y depurarIng. Jorge D. Flores Coaguila


AplicacionesAccionamiento de vlvulas para aire, agua o productos qumicos.Accionamiento de puertas pesadas o calientes.Descarga de depsitos en la construccin, fabricacin de acero, minera e industrias qumicas.Apisonamiento en la colocacin de hormign.Pintura por pulverizacin.Sujeccin y movimiento en la industria maderera.Sujeccin para encolar, pegar en caliente o soldar plsticos.Mquinas de soldadura elctrica por puntos.Mquinas de embotellado y envasado.Manipuladores neumticos.Ing. Jorge D. Flores Coaguila


Propiedades Disponibilidad. Almacenamiento. Simplicidad de diseo y control. Eleccin del movimiento. Economa. Fiabilidad. Resistencia al entorno. Limpieza del entorno. Seguridad.Ing. Jorge D. Flores Coaguila


Ing. Jorge D. Flores CoaguilaLas presiones se dan en bar (relativos a la presin atmosfrica).El zero del manmetro es la presin atmosfrica.Para clculos se utiliza la presin absoluta: Pa = Pg + Patmsfera.Se asume para clculos rpidos que 1 atmsfera equivale a 1.000 mbar.En realidad 1 atmsfera equivale a 1.013 mbar.Aire comprimido industrial


Magnitudes y unidadesIng. Jorge D. Flores Coaguila


PresionesIng. Jorge D. Flores Coaguila


ECUACIONES DE LOS GASES PERFECTOSIng. Jorge D. Flores Coaguila


Existen diversas unidades de medida de presin. Se muestran algunas de ellas y sus equivalencias:1 bar = 100.000 N/m21 bar = 100 kPa1 bar = 14.50 psi1 bar = 10.197 kgf/m21 mm Hg = 1,334 mbar approx. 1 mm H2O = 0,0979 mbar approx.1 Torr = 1mmHg abs (para vacio)Ing. Jorge D. Flores Coaguila*UNIDADES DE PRESION


LEY DE BOYLE-MARIOTTEEl volumen es inversamente proporcional a la presin:Si la presin aumenta, el volumen disminuye.Si la presin disminuye, el volumen aumenta.P1 V1 = P2 V2; T = cteIng. Jorge D. Flores Coaguila


LEY DE CHARLESEl presin del gas es directamente proporcional a su temperatura:Si aumentamos la temperatura, aumenta la presin.Si disminuimos la temperatura, disminuye la presin.P1 / T1 = P2 / T2; V = cteIng. Jorge D. Flores Coaguila


LEY DE GAY LUSSACIng. Jorge D. Flores CoaguilaSi ahora mantenemos la presin constante tenemos.

V/T = cte. Luego en dos estados distintos tendremos:V1/T1 = V2/T2


Ing. Jorge D. Flores Coaguila*FLUIDOS HIDRAULICOSEl Principio de Pascal, dice as: Cuando se aplica presin a un fluido encerrado en un recipiente, esta presin se transmite instantneamente y por igual en todas direcciones del fluido. P = F1/S1 y P = F2/S2Por lo que podemos poner

F1/S1 = F2/S2

otra forma de expresarlo es:

F1*S2 = F2 * S1


El generador de aire comprimido Unidad de mantenimientoLas tuberas y los conductos Los actuadores Los elementos de mando y control Ing. Jorge D. Flores Coaguila*ELEMENTOS BASICOS DE UN CIRCUITO NEUMATICO


CompresorDeposito (Caldern)FiltroElementos de medida (manmetro)Vlvula de seguridadUnidad de mantenimiento (Filtros y lubrificador)ConductosVlvulas reguladoras y de controlElementos actuadoresIng. Jorge D. Flores Coaguila*LEMENTOS DE CIRCUITOS NEUMATICOS


Son los encargados de comprimir el aire que se toma de la atmsfera.Existen diferentes tipos de compresores en funcin de la forma de comprimir el aire:

Ing. Jorge D. Flores Coaguila*COMPRENSOR


Es donde se almacenar el aire antes de ser usadoEn muchas ocasiones antes de almacenar el aire pasa por elementos refrigeradores para bajar la temperatura del aire que en el proceso de compresin se ha calentado.Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Depsito o caldern


La vlvula de seguridad se encuentra en el caldern y es la encargada de que no se supere la presin mxima para la cual esta tarado o preparado el caldern.En el caldern tambin existe un manmetro que nos indica la presin del mismo. Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Vlvula de seguridad y unidad de medida


CompresoresCOMPRESORES DE DESPLAZAMIENTOALTERNATIVOSROTATIVOSEMBOLOPALETADIAFRAGMATORNILLOIng. Jorge D. Flores Coaguila


COMPRENSORES ALTERNATIVOSCompresor de pistn de una etapa Compresor de pistn de dos etapasCompresor de diafragmaIng. Jorge D. Flores Coaguila


C0MPRENSOR DE EMBOLO DE UNA ETAPAAire de 3 - 7 BaresIng. Jorge D. Flores Coaguila


COMPRESOR DE EMBOLO DE DOS ETAPASAire aprox. de 7 Bares Temperatura de 120CIng. Jorge D. Flores Coaguila


COMPRENSOR DE DIAFRAGMAAire hasta de 5 Bares Libre de AceiteIng. Jorge D. Flores Coaguila


COMPRESORES ROTATIVOSCOMPRESOR DE PALETASCOMPRESOR DE TORNILLOTURBO COMPRESOR RADIALIng. Jorge D. Flores Coaguila


COMPRESOR ROTATIVO DE PALETA DESLIZANTETemperatura de 120CAceite de RefrigeranteIng. Jorge D. Flores Coaguila


COMPRESOR ROTATIVO DE TORNILLOCaudales > 400 m3/minPresin > 10 BaresIng. Jorge D. Flores Coaguila


Componentes principales de un circuito neumticoIng. Jorge D. Flores Coaguila


Unidad de mantenimientoIng. Jorge D. Flores Coaguila


FILTRO ESTANDAR Ing. Jorge D. Flores Coaguila


Purgador AutomticoIng. Jorge D. Flores Coaguila


Regulador EstndarIng. Jorge D. Flores Coaguila


Ing. Jorge D. Flores CoaguilaTUBO DE POLIETILENOno


VlvulasIng. Jorge D. Flores Coaguila


Son los elementos encargados de distribuir el aire por los diferentes circuitos.Son los rganos de control del circuito neumtico.Se nombran en funcin del numero de posiciones que tienen y del los conductos por los que puede pasar el aire.Su accionamiento puede ser manual, mecnico, elctrico o por aire.

Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Vlvulas reguladoras de control


Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Cmo se nombran las vlvulas1 Nmero de Vas, es decir de orificios que presenta la vlvula En este ejemplo 3 VAS2 Nmero de Posiciones En este caso 2 POSICIONES3 Accionamiento En este caso por BOTN4 Retroceso En este caso por MUELLE5 Nombre: Vlvula 3/2 Botn/Muelle 6 En ocasiones tambin se indica la posicin normal, es decir aquella en la que se encuentra la vlvula cuando no la hemos accionado.En la de arriba, cuando est sin accionar, el aire no pasa, por lo que se llama Normalmente Cerrada, N/C. En la de abajo pasa lo contrario, por tanto es Normalmente Abierta, N/A.


Ing. Jorge D. Flores Coaguila*ACCIONAMIENTO DE LAS VALVULAS


La funcin que cumple una vlvula viene dada por 2 nmeros separados por una barra, ej. 3/2..El primer nmero indica el nmero de vas de la vlvula. Es decir, entradas, salidas y escapes excluyendo los pilotajes y seales externas.El segundo nmero indica el nmero de posibles estados de la vlvula.Ing. Jorge D. Flores Coaguila*ESTRUCTURA Y SIMBOLOGIA DE VALVULAS


As una vlvula 3/2 dispone de 3 conexiones (normalmente una entrada, una salida y un escape) y 2 posiciones (una posicin de reposo y otra actuada).Los cuadrados pertenecen a una sola vlvula.Ing. Jorge D. Flores Coaguila*CERRADAACTUADA


Cada una de las posiciones de la vlvula se muestran unidas en el smbolo de la vlvula.Ing. Jorge D. Flores Coaguila*ESTRUCTURAS SIMBOLOGIA DE VALVULASnormalactuadaEl smbolo de la vlvula muestra las posiciones unidas final con final.normalactuada


Ing. Jorge D. Flores Coaguila*VALVULASVlvula 2/2Vlvula 3/2Posicin de reposoVlvulas bsicas antes de aadir los actuadores:Ejemplos, pulsador con retorno por muelle:


Ing. Jorge D. Flores Coaguila*VALVULASVlvula 5/2Vlvula 4/2Posicin de reposoVlvulas bsicas antes de aadir los actuadores:Ejemplos, pulsador con retorno por muelle:


Ing. Jorge D. Flores Coaguila*VALVULASActuadaVlvula 5/2Vlvula 4/2Vlvulas bsicas antes de aadir los actuadores:Ejemplos, pulsador con retorno por muelle:


ELEMENTOS DE MANDO Y CONTROL

VLVULAS DISTRIBUIDORAS

Vlvula 2/2 Ing. Jorge D. Flores Coaguila*



VLVULAS DISTRIBUIDORAS

Vlvula 3/2 Ing. Jorge D. Flores Coaguila*



VLVULAS DISTRIBUIDORASVlvula 5/2 Ing. Jorge D. Flores Coaguila*


Vlvulas auxiliares


Con las vlvulas tambin se pueden realizar funciones lgicas. Funcin AND. Tiene que tener aire en las dos entradas para que haya en la salidaFuncin OR. Tiene que haber aire en una entrada o en la otra para que haya a la salida.Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Vlvulas auxiliares


Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Vlvulas auxiliaresVlvula OR Vlvula AND


Existen vlvulas para funciones especiales como:Vlvulas direccionales Vlvulas reguladoras de flujo o caudalVlvulas reguladoras unidireccionalesVlvulas reguladoras de presin Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Vlvulas auxiliares


Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Vlvulas auxiliaresVlvula antirretorno Vlvula estranguladora unidireccional


Vlvulas distribuidorasNA

NCNA

NCIng. Jorge D. Flores Coaguila


Cdigo de las vas de una vlvulaISO, International Organization Standarization.CETOP, Comit Europeo de las Transmisiones leo-hidrulicas y Neumticas En neumtica, la ISO 1219 es equivalente a la UNE 101 149-86.UNE, Una Norma Espaola.ISOCETOPIng. Jorge D. Flores Coaguila

CONDUCTOSNORMA ISONORMA CETOPAlimentacin de presinP1Conductos de trabajoA, B, C, ...2, 4, 6, ...EscapesR, S, T, ...3, 5, 7, ...Conductos de pilotajeZ, Y, X, ...12, 14, 16, ...


Vlvulas de control direccionalIng. Jorge D. Flores Coaguila


Accionamiento de las vlvulas3/2 NC pulsador retorno muelle4/2 pulsador retorno muelle5/2 pilotada biestableEJEMPLOSIng. Jorge D. Flores Coaguila


Vlvulas reguladoras, de control y de bloqueoAntirretornoReguladora de caudalReguladora de caudal unidireccionalSelectora de circuitoDe simultaneidadEscape rpidoIng. Jorge D. Flores Coaguila


ActuadoresIng. Jorge D. Flores Coaguila


Cilindro de simple efectoIng. Jorge D. Flores Coaguila


Cilindro de doble efectoIng. Jorge D. Flores Coaguila


Fuerza que ejerce el vstagoCilindro de simple efectoCilindro de doble efectoFuerza tericaFuerza efectiva en el avanceFuerza efectiva en el avanceFuerza efectiva en el retrocesoP = Presin, N/m2.E = Empuje del muelle, N.D = Dimetro del mbolo, mm2.D = Dimetro del vstago, mm2. = Rendimiento del cilindro.Ing. Jorge D. Flores Coaguila


Mtodos de fijacin de cilindrosIng. Jorge D. Flores Coaguila


Aplicacin de cilindrosIng. Jorge D. Flores Coaguila


Detectores NeumticosIng. Jorge D. Flores Coaguila


TemporizadoresA la conexinA la desconexinConversin de una seal permanente en un impulso Ing. Jorge D. Flores Coaguila


Diseos de CircuitosIng. Jorge D. Flores Coaguila


Esquema Neumtico Ing. Jorge D. Flores Coaguila


Realizacin del esquemaIng. Jorge D. Flores Coaguila

NIVELCOMPONENTEEJEMPLOS6Elementos de trabajoCilindros, motores neumticos5Elementos de regulacin de velocidadReguladores de caudal unidireccional4Elementos de potenciaVlvula distribuidora para el cilindro3Elementos de tratamiento de sealSelectores de funcin O e Y2Elementos de entrada de sealMicrovlvulas acc. manual, final de carrera1Fuente de alimentacin de energaUnidad de mantenimiento


Numeracin de elementos1. Los elementos de trabajo van numerados por este orden: 1.0, 2.0...2. Los elementos de potencia o distribuidores principales llevan: 1.1, 2.1...3. Los captadores de seal se nombran con: - Los que intervienen en la salida del vstago (pares): 1.2, 1.4, 1.6... 2.2, 2.4, 2.6... - Los que intervienen en el retroceso del vstago (impares): 1.3, 1.5, 1.7. .. 2..3, 2.5, 2.7. ..4. Los elementos de regulacin de velocidad: - Los que intervienen en la salida del vstago (pares): 1.02, 2.02 - Los que intervienen en el retroceso del vstago (impares): 1.03, 2.035. Los elementos auxiliares de produccin y tratamiento de aire: 0.1, 0.2, 0.3...Ing. Jorge D. Flores Coaguila


Diagrama de movimientosIng. Jorge D. Flores Coaguila


Representacin de secuencias. Mecanismo de plegadoIng. Jorge D. Flores Coaguila


Representacin de secuencias. Mecanismo de conformado.Ing. Jorge D. Flores Coaguila


Representacin de secuencias. Mecanismo de curvado.Ing. Jorge D. Flores Coaguila


Ejemplo de Aplicacin 1Ing. Jorge D. Flores Coaguila




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