6.- Sistemas Hidraulicos y Neumáticos (Presentacion 1).pptx
1. SistemaHidráulicosyNeumáticos
Son sistemas que emplean fluidos para desarrollar fuerza y
realizar movimientos.
Sistema Fluido Ventajas
Neumático Aire apresión Abundante, se puede
almacenary eslimpio.
Hidráulico Aceitemineral Resistente a la oxidación tiene
propiedades lubricantes y
refrigerantes.
3. Definición Neumática
La palabra «neumática» proviene del griego
«pneumatikós», que significa respiración. En
términos generales, se entiende por
Neumática la parte de la ciencia de la física
que trata de las propiedades de los gases y,
por lo tanto, también del aire.
4. Aplicaciones de la Neumática
En muchos sectores de la técnica de
automatización de procesos industriales se
utiliza la neumática y electroneumática.
En plantas industriales de todo el mundo se
usan sistemas de control electroneumáticos
para controlar el funcionamiento de equipos
de fabricación, líneas de ensamblaje y
máquinas de envasado.
5. Automatización
El progreso tecnológico y las exigencias más
estrictas han tenido como consecuencia una
evidente modificación de los sistemas de control.
En la parte de procesamiento de señales, los relés
han sido sustituidos en la mayoría de los casos
por sistemas de controles lógicos programables,
con el fin de satisfacer esas exigencias y, también,
para contar con soluciones más versátiles.
6. Aplicaciones en la Automatización
La neumática está presente en casi todos los
equipos de fabricación utilizados en los
siguientes sectores industriales:
7. Funciones de la neumática
Detección de estados mediante sensores
Procesamiento de datos mediante
procesadores
Activación de actuadores mediante elementos
de control
Ejecución del trabajo mediante actuadores
13. Circuito Neumático
Los tubos derivados
deberían estar
provistos de válvulas
de cierre o de válvulas
de bola estándar.
14. CircuitoNeumático
• Tuberías
Las tuberías suelen ser de
acero o de latón, que se
unen mediante soldadura o
uniones roscadas, los tubos
de conexión a los receptores
suelen ser de polietileno y
poliamida.
15. Los tubos de cobre o acero, por lo contrario,
son más baratos, pero deben soldarse o
unirse mediante elementos roscados. Si esos
trabajos no se realizan cuidadosamente, es
posible que entren virutas en el sistema,
residuos de soldadura, partículas extrañas o
agentes hermetizantes. En ese caso, es posible
que se produzcan serios fallos en el sistema.
CircuitoNeumático
16. CircuitoNeumático
• Compresor
Es el elemento que
proporciona aire a presión al
circuito.
Entre ellos tenemos:
CompresorAlternativo
Compresor Rotativo (de
paletas y tornillo)
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18. Compresores de émbolo
Este tipo de compresor está muy
difundido, porque permite
obtener un margen muy amplio
de presión. Para generar
presiones más altas, se utilizan
compresores de varias fases. El
aire comprimido se enfría entre
cada una de las fases de
compresión.
19. Compresor de membrana
El compresor de membrana pertenece al grupo
de los compresores de émbolo. La cámara de
compresión está separada del émbolo mediante
una membrana. Esta solución ofrece la ventaja de
no permitir que el aire se contamine con el
aceite, el compresor de membrana se utiliza con
frecuencia en la industria alimentaria, en la
industria farmacéutica y en la industria química.
21. Compresor de émbolos rotativos
El aire se comprime debido a la rotación de
los émbolos. Durante la operación de
compresión se reduce continuamente el
volumen de la cámara de compresión.
22. Compresor helicoidal
Dos ejes, provistos de perfiles helicoidales,
giran en sentidos opuestos. Los perfiles
engranan entre sí, comprimiendo el aire.
23. Compresores de flujo (centrífugo)
Son especialmente apropiados para la generación
de grandes cantidades de aire comprimido. Los
compresores de flujo pueden ser de giro axial o
radial. El aire fluye a raíz del giro de una o dos
turbinas. La energía cinética se transforma en
energía de presión.
En el caso del compresor de flujo axial, se acelera
el flujo del aire cuando atraviesa la turbina en
sentido axial.
27. Unidad de mantenimiento (FRL)
Las unidades de mantenimiento se montan al
inicio de cualquier sistema neumático.
por lo general ya no es necesario instalar un
lubricador.
Los lubricadores sólo son necesarios en casos
específicos, y suelen montarse en la parte
funcional de una red. No debe lubricarse nunca el
aire comprimido en la parte de control de la red.
30. Accionamientos Hidráulicos
Baja presión 0-50 bar
Media presión 50-150 bar
Alta presión de mas de 150 bar
Accionamientos Neumáticos
Aproximadamente 10 bar
31. Válvulas
Son Elementos de Mando y Control se
clasifican en:
• Distribuidoras
• De Bloqueo
• Reguladoras de flujo.
32. Válvulas Distribuidoras
Permiten controlar el camino o trayectoria
del aire comprimido para activar los
dispositivos y actuadores cuando sea
preciso.
33. Válvulas de Bloqueo
Válvulas anti retorno: impiden la circulación del
aire comprimido en un sentido mientras permiten la
libre circulación en el sentidocontrario.
Válvulas selectoras: se utilizan para controlar
desde dos puntos distintos (como una puerta OR).
Válvulas de simultaneidad: se utilizan cuando se
requieren dos o más condiciones para controlar
una salida (como una puertaAND).
34. Válvulas Reguladoras
Reguladoras de caudal:
Ajustan el caudal que circula por los
conductos de distribución, modificando
la anchura de la sección del paso del aire.
Reguladoras de presión: permiten
controlar la presión del aire comprimido.
35. Válvula reguladora de Presión
Las válvulas reguladoras de presión
se emplean para mantener la
presión de salida constante,
independientemente de las
oscilaciones de la presión de
entrada y del consumo de aire.
La presión de salida es ajustable.
La presión de entrada debe ser más
alta que la presión de salida.
36. Un actuador es un dispositivo capaz de transformar energía hidráulica,
neumática en la activación de un proceso con la finalidad de generar un efecto
sobre un proceso automatizado. Este recibe la orden de un regulador o
controlador.
Existen varios tipos de actuadores como son:
Hidráulicos
Neumáticos
Y los actuadores se clasifican en dos grandes grupos:
Cilindros
Motores
Circuito Neumático
38. Los actuadores neumáticos convierten la energía
del aire comprimido en trabajo generando un
movimiento lineal o rotativo. El movimiento lineal
se obtiene por cilindros de émbolo. También
encontramos actuadores neumáticos de rotación
continua (motores neumáticos), movimientos
combinados e incluso alguna transformación
mecánica de movimiento que lo hace parecer de un
tipo especial.
Actuadores
40. Actuadores Lineales
CILINDROS
El cilindro neumático consiste en un cilindro
cerrado con un pistón en su interior que desliza y
que transmite su movimiento al exterior
mediante un vástago. Se compone de las tapas
trasera y delantera, de la camisa donde se mueve
el pistón, del propio pistón, de las juntas estáticas
y dinámicas del pistón y del anillo rascador que
limpia el vástago de suciedad.
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42. Existen dos tipos fundamentales de los cuales derivan construcciones especiales:
Cilindros de simple efecto, con una entrada de aire para producir una carrera
de trabajo en un sentido.
Cilindros de doble efecto, con dos entradas de aire para producir carreras de
trabajo de salida y retroceso. Más adelante se describen una gama variada de
cilindros con sus correspondientes símbolos.
43. CILINDROS DE SIMPLE EFECTO
Un cilindro de simple efecto desarrolla un
trabajo sólo en un sentido. El émbolo se hace
retornar por medio de un resorte interno o por
algún otro medio externo como cargas,
movimientos mecánicos, etc. Puede ser de tipo
“normalmente dentro” o “normalmente fuera”.
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45. CILINDROS DE DOBLE EFECTO
Los cilindros de doble efecto son aquellos que
realizan tanto su carrera de avance como la de
retroceso por acción del aire comprimido. Su
denominación se debe a que emplean las dos
caras del émbolo (aire en ambas cámaras), por
lo que estos componentes sí que pueden
realizar trabajo en ambos sentidos.
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47. ACTUADORES DE GIRO
Los actuadores rotativos son los encargados de transformar la energía neumática en
energía mecánica de rotación.
Los actuadores de giro se clasifican en Actuadores de giro limitado y Motores
neumáticos:
Actuadores de giro limitado, que son aquellos que proporcionan movimiento de
giro pero no llegan a producir una revolución (exceptuando alguna mecánica
particular como por ejemplo piñón – cremallera). Existen disposiciones de simple y
doble efecto para ángulos de giro de 90°, 180°..., hasta un valor máximo de unos
300° (aproximadamente).
Motores neumáticos, que son aquellos que proporcionan un movimiento rotatorio
constante. Se caracterizan por proporcionar un elevado número de revoluciones
por minuto.
48. ACTUADOR PIÑON CREMALLERA
En esta ejecución de cilindro de doble
efecto, el vástago es una cremallera que
acciona un piñón y transforma el
movimiento lineal en un movimiento
giratorio, hacia la izquierda o hacia la
derecha, según el sentido del émbolo.
49.
50. Existen actuadores piñón – cremallera de doble
cremallera, los cuales proporcionan mayor par y
mejor guiado de la unidad.
51. MOTORES DE PALETAS
El motor de paleta neumático de aletas consiste en
una serie de paletas montadas en un eje excéntrico
dentro de una cámara fija.
El par de giro sobre la carga se desarrolla cuando el
aire a presión actúa sobre la sección libre de las
paletas y las empuja haciendo girar el rotor.
Los motores de paletas, además de su utilización
como elementos motriz puro, se emplea también en
herramientas neumáticas tales como taladradoras,
atornilladoras y esmeriladoras.
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53. MOTOR DE ENGRANES
Consisten en engranes rectos o helicoidales
donde el aire ejerce una presión sobre los
flancos de los dientes de piñones engranados
y crea pues un par de rotación en uno de los
piñones acoplado al eje del motor. El sentido
de rotación de estos motores, es reversible.
Están diseñados para un funcionamiento a
baja velocidad inferior a 200 rpm.
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55. Circuito Hidráulico
Los sistemas hidráulicos son
semejantes a los neumáticos, pero
en lugar de emplear aire
comprimido utilizan aceite para
acumularla energía, queseráconvertida
posteriormente en energía mecánica
con el fin de producir un trabajo a
través de los elementos actuadores del
sistema.
56. Elementosdel CircuitoHidráulico
Bomba Hidráulica
Las bombas hidráulicas como
generadoras de presión en un
fluido constan, al igual que los
compresores neumáticos, de
una parte fija que aloja una pieza
móvil, cuyo movimiento será
rotativo, axial o alternativo.
58. TiposdeBombasHidráulicas
Bombas de rotor de engranajes por ruedas dentadas: Tiene
bajo rendimiento, es ruidosa y produce mucha vibración,
pero esla másutilizada porque essencillay económica.
61. ACTUADORES HIDRÁULICOS
Los actuadores hidráulicos, que son los más usuales y
de mayor antigüedad en las instalaciones hidráulicas,
pueden ser clasificados de acuerdo con la forma de
operación, y aprovechan la energía de un circuito o
instalación hidráulica de forma mecánica, generando
movimientos lineales y rotativos.
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63. Simbología ISO-CETOP (ISO1219-)
Líneas de Fluido
Equipos de Línea
Grupo de Acondicionamiento
Actuadores
Distribuidores
Mecanismos de accionamiento y retorno
