circuito Neumatico

AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL II PRACTICAS NEUMATICA Universidad Politécnica Salesiana Diego Marín Zúñiga [email protected]

Resumen— En el presente trabajo presentamos un ensayo sobre 5 circuitos neumáticos cada uno con diferentes condiciones los cuales fueron propuestas en clases, estos circuitos son realizados en el programa FLuidSim para su respectiva simulación y comprobación del funcionamiento, luego se presenta las conclusiones de los resultados que se fueron dando en cada circuito.

Figura 2. Válvula tres vías dos posiciones

Index Terms- FluidSim, Neumática, válvula. VÁLVULA ESTRANGULADORA ANTIRRETORNO I. OBJETIVO Cumplir con el diseño, simulación en el programa FLuidSim y comprobación de los 5 circuitos neumáticos propuestos en clase.

II. MARCO TEORICO

Se utiliza cuando se desea que el pistón regrese lentamente, el aire pasa por una válvula la cual impide la circulación completa y el aire regresa lentamente. Por otra parte cuando circula en sentido contrario la válvula antirretorno se abre y permite el paso a caudal completo. Es una mezcla de la válvula antirretorno y la válvula estranguladora.[2]

CILINDROS DE SIMPLE EFECTO El cilindro de simple efecto trabaja en un único sentido ya que el desplazamiento del embolo por la presión del aire comprimido tiene lugar en un solo sentido, el retorno a su posición inicial se realiza por medio de un muelle recuperador por la acción de fuerzas exteriores.[1] Figura 3. 3(a) simbología, 3(b) Válvula estranguladora Antirretorno

CILINDRO DE DOBLE EFECTO

Figura 1. Cilindro de simple efecto

El vástago del cilindro de doble efecto ejecuta movimientos alternos, cambiando de sentido cuando se aplica aire comprimido en uno de los dos lados. La amortiguación en las dos posiciones finales evita que el émbolo choque con fuerza en los extremos. La amortiguación puede ajustarse mediante dos tornillos.[2]

VÁLVULA 3/2 Válvula que tiene 3 vías y dos posiciones, consta de un orificio de entrada, otro de salida y un tercero para la descarga de aire. El accionamiento de la válvula comunica la entrada con la salida, quedando el escape cerrado. Al retornar la válvula a su posición inicial se cierra la entrada de aire y se comunica la salida con le escape.[1] Figura 4. Cilindro de doble efecto

VALVULA SELECTORA Se utiliza cuando se desea que coincidan en una tubería dos flujos neumáticos provenientes de dos tuberías distintas sin que se produzcan interferencias entre los dos. Cuando venga aire de A se tapona C y el aire se ira por B, y cuando provenga aire de C se tapona A y el aire sale por B, el aire siempre sale por B. [3]

Figura 5. Válvula Selectora [3]

VALVULA DE SIMULTANEIDAD Se utiliza cuando se desea, por motivo de seguridad, que sean accionados dos dispositivos para que el aire circule. Simple si solo llega caudal por alguno de los conductos 1, este se bloquea como se puede ver en la figura 6 y no permite que el aire pase por los dos conductos 1 se compensa y el aire circula por 2.[3]

Figura 6. Válvula de Simultaneidad [3]

III. MATERIALES

Tabla 2. Tabla 2 de 2 materiales neumáticos

IV. DESARROLLO IV-A. PRACTICA 1 Funcionamiento El circuito se abastece de una fuente de aire comprimido el cual pasa por la unidad de mantenimiento para dar paso a un aire más limpio sin suciedad, polvos etc., nuestro circuito se compone de 2 válvulas 3/2 y un cilindro de doble efecto, el aire se dirige a la vía 1 de cada válvula 3/2 con retorno por muelle, el aire pasara siempre y cuando se accione o se pulse el esfuerzo de cada válvula, como podemos ver en la figura 7 si accionamos la válvula situada en la izquierda esta dará paso al aire comprimido y hará que el vástago se deslice hacia afuera, si dejamos de pulsar la válvula de la izquierda esta regresara ya que tiene retorno por muelle pero como el vástago del cilindro de doble efecto no tiene retorno por muelle se quedara en esa posición, luego para dar regreso a el vástago tenemos que pulsar la válvula 3/2 de la derecha, este proceso podemos realizarlos consecutivamente para comprobar el correcto funcionamiento del sistema.

Figura 7. Circuito Neumático 1 Tabla 1. Tabla 1 de 2 materiales neumáticos

IV-B. PRACTICA 2 Funcionamiento: Tenemos un sistema compuesto por una válvula 4/2 con retorno por muelle, dos válvulas estranguladoras y un cilindro doble efecto. Su funcionamiento esta dado de la siguiente forma el vástago del cilindro se encuentra en la parte de adentro del cilindro en una posición inicial ya que por medio de la válvula 4/2 está dejando pasar el aire directamente para que se encuentre en esta posición, después si nosotros pulsamos la válvula 4/2 para que cambie de posición, hacemos que el vástago salga completamente con un movimiento regulado porcentualmente( 0 % - 100%) por la válvula estranguladora 1, hay que decir para que el vástago permanezca afuera hay que mantener pulsada la válvula ya que esta tiene retorno por muelle que hace que regrese a su posición inicial si no la mantenemos pulsada. Una vez que ya tenemos el vástago afuera al momento de soltar la válvula 4/2 este regresara a su posición inicial con un movimientos lento ya que este también estará controlado porcentualmente (0 % 100%) por una válvula estranguladora 2. La regulación de las válvulas estranguladoras quiere decir en qué porcentaje deja pasar el aire, menor porcentaje menor será la velocidad de salida o retorno del vástago.

Figura 8. Circuito Neumático 2

IV-C. PRACTICA 3 El sistema se abastece del aire comprimido que pasa por la unidad de mantenimiento, el circuito se compone de dos válvulas 3/2 las dos válvulas tienen accionamiento mediante un esfuerzo, la válvula situada en la izquierda no tiene retorno por muelle y la otra si, una válvula de simultaneidad y un cilindro de simple efecto, como podemos ver en la figura 9, el aire queda retenido en la vía 1 de cada válvula 3/2, luego procedemos a accionar la válvula 3/2 de la izquierda la cual no retornara haciendo que la vía 1 de la parte izquierda de la válvula de simultaneidad se cierre y no pase aire por la vía 2 pero tomando en cuenta que la vía 1 de la derecha se abrirá, luego para dar paso al aire accionamos la válvula 3/2 de la derecha y el aire pasara libremente por la vía 1 de la parte derecha de la válvula de simultaneidad y así el vástago del cilindro de simple efecto saldrá hacia afuera, el cilindro retornara cuando dejemos de pulsar la válvula 3/2 derecha ya que esta tiene retorno por muelle.

Figura 9. Circuito Neumático 3

IV-D. PRACTICA 4

El sistema está compuesto por válvulas 3/2, la primera con pulsador con retorno por muelle y la segunda con accionamiento mecánico con retorno por muelle, una válvula 5/2 con accionamiento neumático y un cilindro de doble efecto. En el principio del funcionamiento hay que saber que la válvula 5/2 está dejando pasar el aire directamente al cilindro de doble efecto que hace que la posición inicial del vástago se encuentre dentro del cilindro, tenemos que pulsar la válvula 3/2 de accionamiento con pulsador para que este a su vez accione de forma neumática la válvula 5/2 (dejándola en la posición dos) habilitando así la salida del vástago. Una vez que el vástago salga por completo este accionara a la válvula 3/2 de accionamiento mecánico, esta válvula a su vez accionara de forma neumática la válvula 5/2 asiendo regresar a su posición inicial al vástago y la válvula 5/2 a su posición inicial o posición uno.

Figura 10. Circuito Neumático 4

IV-E. PRACTICA 5 El circuito consta de una válvula 3/2 accionamiento con enclavamiento y retorno por muelle, dos válvulas 3/2 con accionamiento mecánico, una válvula selectora, una válvula 5/2 con accionamiento neumático en ambos lados, y un cilindro de doble efecto. el circuito comenzara a trabajar cuando se active el pulsador con enclavamiento de la válvula 3/2, esta dará paso al aire comprimido el cual tiene el recorrido por la vía 1-2 de la válvula 3/2 con accionamiento mecánico el cual lleva esta etiquetado con A0 como se puede ver en la figura 11, a su vez pasara por la válvula selectora la cual hará que la esfera interna se mueva de izquierda a derecha por la fuerza del aire e inmediatamente el aire suba a la salida 2 y siga su recorrido hasta el accionamiento mecánico de la válvula 5/2, dicho accionamiento hará que la válvula cambie de posición y está de paso al aire hasta el cilindro y su vástago salga totalmente, en el momento en que el vástago haya terminado de salir totalmente accionara la válvula con accionamiento mecánico etiquetada con A1 esta accionara a la válvula 5/2 y hará que retorne el cilindro y cuando retorna totalmente el embolo accionara a la válvula 3/2 con etiqueta A0 y nuevamente se repetirá el proceso descrito al comienzo es decir estará automáticamente en movimiento de entrada y salida el vástago, como la válvula con enclavamiento está dando paso al aire para que funcione todo el sistema en cualquier momento se puede en el momento se puede desenclavar para terminar el proceso y el sistema parara inmediatamente.

Figura 11. Circuito Neumático 5

V. CONCLUSIONES

Se pudo realizar los circuitos neumáticos propuestos cumpliendo los objetivos, dando el correcto uso de cada elemento neumático. Es necesario ubicar bien las posiciones de cada válvula ya que en el caso de prácticas más complejas o en el caso de las prácticas 4 y 5 se debe alimentar bien a los circuitos ya

que esto nos va a ayudar a evitar que el circuito comience con su funcionamiento sin antes dar un accionamiento o en el peor de los casos tener fugas de aire por elementos que se han utilizado de una forma incorrecta y por ende esto puede producir accidentes.

VII. BIBLIOGRAFÍA [1] A. Guillen, “Introducción a la neumática,” Ed. MARCOBO S.A, España, 1993, pp. 32. [2] A. Guillen, “Introducción a la neumática,” Ed. MARCOBO S.A, España, 1993, pp. 44. [3] A. Martínez Flor, “Componentes básicos de utilización de FESTO fluidSIM,” IES. H, Febrero 17, 2011. Disponible en: http://es.scribd.com/doc/49051184/manual-festo-fluidsim