Semana VSemana V

QUINTO SEMESTREQUINTO SEMESTRE

ACTUADORES NEUMATICOS-ACTUADORES NEUMATICOS-CILINDRO DE SIMPLE EFECTOCILINDRO DE SIMPLE EFECTO

PONENTE : ANGEL AQUIJE PONENTE : ANGEL AQUIJE ESPINOESPINO

Actuadores NeumáticosActuadores NeumáticosLa energía del aire comprimido se transforma en trabajo mecánico por medio de cilindros en un movimiento lineal de vaivén, y por medio de motores neumáticos, en movimientos de giro. Se clasifican en 2 grupos según la forma de su movimiento, si es lineal o giratorio:

Tipos de ActuadoresTipos de Actuadores

Movimiento RectilíneoMovimiento Rectilíneo Movimiento RotativoMovimiento Rotativo

Cilindros de Cilindros de Simple efectoSimple efecto

Cilindros deCilindros deDoble efectoDoble efecto

ActuadoresActuadoresGiratoriosGiratorios

Motores Motores NeumáticosNeumáticos

Cilindros de Simple EfectoCilindros de Simple Efecto

Tipos de cilindrosTipos de cilindrosDe simple efectoDe simple efecto

Cilindros deCilindros deEmboloEmbolo

Cilindros de Cilindros de MembranaMembrana

Cilindros de Cilindros de MembranaMembranaEnrollableEnrollable

En estos cilindros el esfuerzo neumático va en un solo sentido, es decir, que reciben aire a presión solo en un lado. Tienen una sola conexión de aire comprimido. El vástago regresa por el efecto del muelle incorporado a el o por fuerzas exteriores. Este cilindro solo puede realizar trabajo en un sentido. El resorte se calcula de modo q’ haga regresar al vástago con suficiente velocidad.

Cilindros de EmboloCilindros de EmboloEn este tipo de cilindros las estanquidad se logra con un material En este tipo de cilindros las estanquidad se logra con un material flexible, puede ser perbunan, que recubre el pistón en el lado flexible, puede ser perbunan, que recubre el pistón en el lado sometido a la acción del aire comprimido. Mientras se realiza el sometido a la acción del aire comprimido. Mientras se realiza el movimiento los bordes de la punta se desliza sobre la pared movimiento los bordes de la punta se desliza sobre la pared interna del cuerpo del cilindro.interna del cuerpo del cilindro.

Cilindros de MembranaCilindros de MembranaEn estos cilindros una membrana de goma, de En estos cilindros una membrana de goma, de plástico o metálica, hace de embolo. Se fija el plástico o metálica, hace de embolo. Se fija el vástago al centro de la membrana. No existen vástago al centro de la membrana. No existen

juntas que se deslicen. La única fricción se juntas que se deslicen. La única fricción se produce por la dilatación del material produce por la dilatación del material

Cilindros de Membrana Cilindros de Membrana EnrollableEnrollable

Son similares en construcción a los de membrana. Las carreras que Son similares en construcción a los de membrana. Las carreras que se consiguen aquí, son mas grandes que en los de membrana se consiguen aquí, son mas grandes que en los de membrana (aproximadamente de 50 a 80 mm. ) se produce rozamiento mucho (aproximadamente de 50 a 80 mm. ) se produce rozamiento mucho menor que en el anteriormente mencionado.menor que en el anteriormente mencionado.

Cilindros RotativosCilindros Rotativos Los Actuadotes rotativos transforman el movimiento Los Actuadotes rotativos transforman el movimiento

lineal del cilindro en movimiento rotativo lineal del cilindro en movimiento rotativo disponible. Puede ser:disponible. Puede ser:

Tipos de CilindrosRotativos

De Giro De CableDe EmboloGiratorio

Cilindros de GiroCilindros de Giro

En este tipo de cilindro, el vástago es En este tipo de cilindro, el vástago es una cremallera. Los ángulos de giro una cremallera. Los ángulos de giro

usuales, en esta aplicación, pueden ser usuales, en esta aplicación, pueden ser de 45º, 90º, 180º,290º hasta 720º.de 45º, 90º, 180º,290º hasta 720º.

Cilindros de CableCilindros de Cable

En esta ejecución de cilindro de doble En esta ejecución de cilindro de doble efecto, los extremos de un cable, guiado efecto, los extremos de un cable, guiado

por medio de poleas, se encuentran por medio de poleas, se encuentran fijados a ambos lados del émbolo.fijados a ambos lados del émbolo.

Cilindros de Cilindros de CableCable

Cilindros de Embolo Cilindros de Embolo GiratorioGiratorio

Este cilindro, al igual que los de giro, Este cilindro, al igual que los de giro, puede realizar un movimiento angular puede realizar un movimiento angular limitado, que rara vez sobrepasa los limitado, que rara vez sobrepasa los

300º.300º.

Motores NeumáticosMotores NeumáticosLos motores transforman la energía de presión en trabajo Los motores transforman la energía de presión en trabajo mecánico a través de un movimiento rotativo. Estos no mecánico a través de un movimiento rotativo. Estos no tiene limitante en el ángulo de giro. En función de su tiene limitante en el ángulo de giro. En función de su

diseño, se pueden clasificar de la siguiente forma:diseño, se pueden clasificar de la siguiente forma:

Tipos de MotoresTipos de Motores

Motores de PistonesMotores de Pistones Motores RotativosMotores Rotativos

Pistones Pistones AxiliaresAxiliares

Pistones Pistones RadialesRadiales

Motor de Motor de PaletaPaleta

Motor deMotor deEngranajeEngranaje

Motores de Pistones AxiliaresMotores de Pistones Axiliares

Motores de Pistones Motores de Pistones RadialesRadiales

En el motor de pistones se convierte En el motor de pistones se convierte L L energía de presión en movimiento lineal. A energía de presión en movimiento lineal. A

través de una conversión mecánica se través de una conversión mecánica se genera el movimiento rotativo.genera el movimiento rotativo.

Motores Neumáticos de Motores Neumáticos de PaletasPaletasEstos motores constituyen un principio un principio del Estos motores constituyen un principio un principio del

compresor rotativo de paletas en forma invertida. Tiene un compresor rotativo de paletas en forma invertida. Tiene un rango de potencias de aproximadamente 50 w a 20 Kw y, rango de potencias de aproximadamente 50 w a 20 Kw y, un rango de revoluciones de aproximadamente 200 800 un rango de revoluciones de aproximadamente 200 800 rad/seg.rad/seg.

Motores Neumáticos de Motores Neumáticos de PaletasPaletas

Motores Neumáticos de Motores Neumáticos de EngranajesEngranajes

(Dientes Rectos)(Dientes Rectos) En este tipo de motor, el par de rotación se En este tipo de motor, el par de rotación se

produce por la presión que ejerce el aire sobre los produce por la presión que ejerce el aire sobre los flancos de los dientes. Uno de los piñones es flancos de los dientes. Uno de los piñones es solidario con el eje del motor y el otro solo solidario con el eje del motor y el otro solo

acompaña. De acuerdo a su tipo constructivo acompaña. De acuerdo a su tipo constructivo pueden ser: pueden ser:

Motores Neumáticos de Motores Neumáticos de EngranajesEngranajes

(Dientes Internos)(Dientes Internos)

AccesoriosAccesorios

Trabajo de grupoTrabajo de grupo

Regulacion de velocidad de cilindros de simple Regulacion de velocidad de cilindros de simple efecto(juan cruz)efecto(juan cruz)

Cálculos de siperficies circulares (Doloriert)Cálculos de siperficies circulares (Doloriert) Empleo de colores para identificar riesgos y Empleo de colores para identificar riesgos y

equipos(Alcides Condori)equipos(Alcides Condori) Equipo de proteccion personal (instructor Equipo de proteccion personal (instructor

cabrera)cabrera) Cuidados de las vias respiratoriasCuidados de las vias respiratorias

Influencia de la velocidad de Flujo y Influencia de la velocidad de Flujo y de la Presión en el airede la Presión en el aire

Para explicar las relaciones entre la Para explicar las relaciones entre la velocidad de flujo y la presión velocidad de flujo y la presión existente en el aire, en un momento existente en el aire, en un momento determinado vamos a realizar el determinado vamos a realizar el siguiente ensayo:siguiente ensayo:

A través de un tubo, que posee un A través de un tubo, que posee un estrangulamiento en forma de estrangulamiento en forma de embudo, circula aire. La presión es embudo, circula aire. La presión es medida en varios puntos de el medida en varios puntos de el estrangulamientoestrangulamiento

Resultado :Resultado : La presión mas pequeña se La presión mas pequeña se

aprecia en el lugar mas estrecho aprecia en el lugar mas estrecho fig. 9.fig. 9.

Explicación.Explicación. Para explicar este fenómeno a primera Para explicar este fenómeno a primera

vista asombroso es necesario hacer vista asombroso es necesario hacer previamente alguna observaciones.previamente alguna observaciones.

A través de un tubo que varia de A través de un tubo que varia de sección, circula en cada punto el sección, circula en cada punto el mismo caudal del aire ( en dmmismo caudal del aire ( en dm33 o litros) o litros)

Esto significa que la velocidad Esto significa que la velocidad que el flujo de aire debe que el flujo de aire debe aumentar en los sitios mas aumentar en los sitios mas estrechos fig. 10.estrechos fig. 10.

Pero esto no explica todavía el fenómeno Pero esto no explica todavía el fenómeno de la caída de presión en el lugar de de la caída de presión en el lugar de estrechamiento para ello es necesario estrechamiento para ello es necesario recurrir a otra ley natural: recurrir a otra ley natural:

El aire que circula por un conducto tiene El aire que circula por un conducto tiene el principio y al final de este, la misma el principio y al final de este, la misma energía, dejando a parte las perdidas por energía, dejando a parte las perdidas por rozamiento. Esta energía se compone de rozamiento. Esta energía se compone de dos energías parciales:dos energías parciales:

La energía potencial que La energía potencial que depende de la presión Pabs.depende de la presión Pabs.

La energía cinética, que depende La energía cinética, que depende de la velocidad del flujo “V”.de la velocidad del flujo “V”.

Esto puede resumirse en la Esto puede resumirse en la siguiente fórmula (no se ha siguiente fórmula (no se ha tenido en cuenta las perdidas tenido en cuenta las perdidas por rozamiento)por rozamiento)