2. CIRCUITOS NEUMÁTICOS Los circuitos hidráulicos y neumáticos son circuitos encaminados a proporcionar el accionamiento automático de un dispositivo por medio de un fluido a presión (aire o líquido) ELEMENTOS DE UN CIRCUITO NEUMÁTICO 1. Generadores de aire comprimido o compresores Es el elemento de circuito encargado de convertir la energía mecánica aplicada a su eje en energía de presión. Normalmente llevan incorporado un filtro, un elemento refrigerador (la compresión supone aumento de la temperatura) y un depósito donde almacenar el aire a presión. Tipos: 1.1. Volumétricos: Reducen el volumen por lo que si p*V= cte, entonces al reducir el volumen se aumenta la presión a) Alternativos: El movimiento alternativo de un émbolo en el interior de un cilindro parecidos a los cilindros de un motor térmico, produce la aspiración del aire atmosférico y su escape hacia el circuito una vez comprimido. Pueden tener uno o más cilindros (compresores alternativos de una o varias etapas). b) Rotativos: De paletas o de tornillo. En ambos casos el movimiento rotativo o bien de las paletas o bien de los tornillos reduce el volumen del aire aumentando su presión. (Ventajas: proporcionan un flujo de aire comprimido más constante que los alternativos). 1.2. Dinámicos: aumentan la velocidad del aire, la energía cinética del aire se convierte posteriormente en energía de presión (teorema de Bernoulli). a) De flujo axial: con rotores de paletas en forma de hélice b) De flujo radial: las paletas se distribuyen de forma radial (como en un molino de viento). Estos compresores proporcionan un elevado caudal de aire y si constan de varias etapas se pueden alcanzar presiones de 50 bars. 2. Unidad de mantenimiento o grupo de acondicionamiento
Filtro: encargado de depurar el aire comprimido. Otros filtros: Regulador de presión: encargado de mantener constante la presión en el circuito (permite el paso del aire del compresor al circuito siempre que en el circuito la presión se encuentre por debajo del valor prefijado. Lubricador: encargado de aportar el lubricante necesario para evitar el desgaste por rozamiento de los diversos componentes del circuito . 3. Actuadores: cilindros y motores 3.1. Cilindros: provocan un desplazamiento en línea recta. Los dos elementos principales son el émbolo o pistón que separa la cámara posterior y anterior del cilindro y el vástago, cuyo movimiento se debe al desplazamiento del émbolo. Cilindros de simple efecto: Sólo entra aire comprimido en una de las dos cámaras, produciéndose el recorrido del vástago en sentido contrario por acción de un muelle o de una carga externa.
Cilindros de doble efecto:El aire comprimido entra por ambas cámaras provocando el avance o retroceso del vástago. Pueden llevar uno o dos vástagos y disponer de un mecanismo amortiguador mecánico o neumático de final del recorrido.
3.2 Motores:Provocan un desplazamiento rotativo. Se utilizan como sustitutos de los motores eléctricos en ambientes peligrosos para estos últimos (corrosivos, elevadas temperaturas,...). Son motores que proporcionan elevadas velocidades de giro y una rápida inversión del sentido
Motores rotativos de pistones: constituidos por un cierto número de cilindros de simple efecto, unidos por medio de bielas a un eje principal en forma de cigüeñal. Mediante una válvula de distribución de tipo rotativo se introduce el aire comprimido de forma secuencial en los pistones, garantizando así la rotación del eje principal. Motores de paletas: constan de una carcasa y un rotor excéntrico que contiene alojados un cierto número de paletas. Al entrar el aire comprimido, ejerce una fuerza de empuje sobre la parte saliente de las paletas, provocando el giro del rotor. Las paletas se adaptan a la superficie de la carcasa a causa de la fuerza centrífuga. Motores de turbina se emplean cuando se requieren altas velocidades de giro y pequeñas potencias. El aire comprimido actúa sobre los álabes del eje principal provocando su giro.
4. Válvulas distribuidoras Se clasifican según el número de vías y de posiciones en:
Conexiones:
Racor: elemento de unión para la conexión entre tubos y/o componentes. Permite la libre circulación del aire en su interior y garantiza la estanqueidad de la junta.
Tipos de Acondicionamientos de válvulas:
5. Válvulas reguladoras de presión y caudal
Válvula de seguridad o válvula limitadora de presión: su misión es provocar el escape de aire cuando en el circuito se produce una sobrepresión. Al aumentar la presión del aire en el circuito se abre la válvula provocando el paso de aire de P a R. Válvula reguladora de presión: encargada de mantener la presión constante en el circuito, permite o no el paso del aire hacia los conductos de trabajo si la presión en estos se mantiene debajo de un nivel prefijado. En el
caso de contar con orificio de escape, si la presión aumenta, el exceso de aire escapa por R. Válvula de secuencia: permite el paso del aire hacia otras partes del circuito siempre que la presión alcanzada en la vía de entrada supere un valor determinado.
3. Tipos de Mando
Bibliografia: [1]
Serrano A. Nicolas. Neumatica Practica, Paraninfo, Madrid 2009
