Conceptos Básicos de Neumática e Hidráulica 


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Neumática e Hidráulica - Diagramas básicos y sistemas - Simbología neumática

En los sistemas tanto neumáticos como hidráulicos de potencia fluida, mientras que tener un conocimiento de los componentes del sistema es esencial, es difícil de entender las interrelaciones de estos componentes al simplemente observar al sistema operar. El conocimiento de la interrelación del sistema es requerido para efectivamente solucionar problemas y mantener al sistema de potencia fluida en funcionamiento. Los diagramas proporcionados en publicaciones técnicas o gráficos son una valiosa ayuda en el entendimiento de la operación del sistema y en el diagnóstico de las causas del mal funcionamiento.

Vemos a continuación los diferentes tipos de diagramas usados para ilustrar los circuitos de potencia fluida, incluyendo algunos de los símbolos que describen los componentes de potencia fluida.

Diagramas

Según dijimos, para hacer reparaciones en los sistemas de potencia fluida en forma inteligente, un mecánico o técnico debe estar familiarizado con el sistema sobre el cual está trabajando. El mecánico debe conocer la función de cada componente en el sistema y tener una imagen mental de su ubicación en relación con otros componentes. Esto puede ser mejor hecho estudiando los diagramas del sistema.

Un diagrama  puede ser definido como una representación gráfica de un conjunto o sistema que indica las diferentes partes y expresa los métodos o principios de operación. La habilidad para leer diagramas es un  requerimiento básico para la comprensión de la operación del sistema de potencia fluida. El entendimiento de los diagramas de un sistema requiere tener un conocimiento de los símbolos usados en los diagramas esquemáticos.

Los símbolos proporcionan la base para un trabajo individual con los sistemas de potencia fluida. Algunas reglas aplicables a los símbolos gráficos para los diagramas fluidos son los siguientes:

  1. Los símbolos muestran conexiones, recorridos de flujo, y la función del componente representado solamente. Los mismo no indican las condiciones que ocurren durante la transición de un recorrido al otro; ni indican la construcción del componente o sus valores, tales como la presión o régimen de caudal.
  2. Los símbolos no indican la ubicación de los puertos, dirección de conmutación de las bobinas, o la posición de los elementos de control o componentes reales.
  3. Los símbolos pueden ser rotados o invertidos sin alterar su significado excepto en casos de líneas de reservorios o múltiples de escape
  4. Los símbolos pueden ser dibujados en cualquier tamaño
  5. Cada símbolo es dibujado para mostrar la condición normal o neutral de cada componente, excepto que varios diagramas de circuitos sean provistos mostrando varias fases de la operación del circuito

Tipos de diagramas

Existen muchos tipos de diagramas. Aquellos que son mas pertinentes a los sistemas de potencia fluida son tratados a continuación.

Diagramas pictóricos

Los diagramas pictóricos muestran la ubicación general y la apariencia real de cada componente, todas las cañerías interconectadas y la distribución general de cañerías. Este tipo de diagrama es a veces identificado como diagrama de instalación.  Los diagramas de este tipo son invalorables para el personal de mantenimiento en la identificación y localización de los componentes del sistema.

Fig. 1 - Diagrama pictórico de un sistema hidráulico (Referencias: 1- Unidad de filtrado;2- Bomba elevadora; 3- Tanque de gravedad; 4- Retorno al tanque de gravedad a través del enfriador externo; 5- Línea de desborde desde las bombas; 6- A manómetro; 7- Al acumulador hidráulico principal; 8- Desde línea auxiliar; 9- A manómetro; 10-Bomba principal; 11- Bomba de recirculación; 12- A manómetro; 13- A tanque auxiliar; 14- Desde tanque de suministro; 15- Bomba de drenaje; 16- Leyendas : Baja presión hidráulica, presión hidráulica media. )

Diagramas en corte

Los diagramas en corte muestran las partes de trabajo internas de todos los componentes de potencia fluida en un sistema. Esto incluye controles y mecanismos actuadores en todas las cañerías interconectadas.  Los diagramas en corte normalmente no usan símbolos.

Fig. 2- Diagrama en corte de un sistema neumático ( Referencias: 1- Servicio de suministro de aire de baja presión del barco; 2- Válvula globo; 3- Acumulador; 4- Filtro; 5- Lubricador; 6- Regulador; 7- Válvula globo de retención de clapeta; 8- Energizador cerrado de solenoide; 9- Silenciador; 10- Válvula de control de velocidad; 11- Válvula de control direccional ; 12- Válvula de retención; 13- Válvula de control de velocidad; 14- Restricción de flujo; 15- Pistón; 16- Vástago; 17- Cilindro operativo; 18- Leyendas : aire sin filtrar, aire filtrado, aceite, presión de aire de 80 a 100 psi, presión de aire venteado)

Diagramas gráficos.

El propósito principal de un diagrama gráfico (esquema) es permitir al personal de mantenimiento trazar el recorrido del fluido de componente a componente dentro del sistema. Este tipo de diagrama usa símbolos estándar para mostrar cada componente e incluye todas las cañerías interconectadas. Además, el diagrama contiene una lista de componentes, tamaño de caños, datos sobre la secuencia de operación y otra información pertinente. El diagrama gráfico no indica la localización física de varios componentes, pero muestra la relación de cada componente con otro dentro del sistema.

Fig. 3- Diagrama gráfico de un systema hidráulico. Referencias :




  • 1. Actuador rotativo
  • 2.Válvula de cierre 1 1/4"
  • 3.Amortiguador de presión 0-5000 psi
  • 4.Manómetro de 0-3000 psi
  • 5.Válvula selectora rotativa manual 0-3000 psi
  • 6.Válvula de control de presión
  • 7.Bloque de manifold
  • 8.Conmutador de presión 7-250 psi
  • 9.Válvula de 4 vías operada por solenoide de 1/4"
  • 10.Válvula de 4 vías operada por piloto de 3/4"
  • 11.Nada
  • 12.Motor eléctrico
  • 13.Manómetro de 0-300 psi
  • 14. Válvula de desplazamiento variable auto-operada
  • 15. Filtro de 10 micrones
  • 16. Válvula selectora rotativa manual de 1/2"
  • 17. Válvula de control de presión
  • 18.Válvula selectora rotativa manual de 1/2"
  • 19. Válvula de retención comun con bomba manual
  • 20. Válvula de cierre de 1/2"
  • 21. Válvula selectora rotativa manual de 3/8"
  • 22. Bomba manual
  • 23. Filtro de 10 micrones
  • 24. Válvula de cierre
  • 25. Cilindro selector LVR/LVP
  • 26. Válvulas de alivio

Tenga en cuenta que este último gráfico no indica la localización física de los componentes individuales con respecto a cada uno en el sistema. Por ejemplo, la válvula de 4 vías de ¾ de pulgadas, operada por solenoide (10), no necesariamente está localizada directamente sobre la válvula de alivio (26). El diagrama no indica, sin embargo, que la válvula de 4 vías está localizada en la línea de trabajo, entre la bomba de desplazamiento variable y la válvula selectora rotativa de 1 pulgada, y que la válvula dirige fluido hacia y desde el actuador rotativo.

Diagramas combinados

Un gráfico combinado usa una combinación de símbolos gráficos, de corte y pictóricos. Este gráfico además incluye todas las cañerías interconectadas. 

Simbología neumática

SIMBOLOGIA NORMALIZADA

Los sistemas de potencia hidráulicos y neumáticos transmiten y controlan la potencia mediante el empleo de un fluido presurizado (líquido o gas) dentro de un circuito cerrado. Generalmente, los símbolos que se utilizan en los diagramas de circuitos para dichos sistemas son, figuras, de corte y gráficos. Estos símbolos se explican con detalle en el Manual de dibujo Normalizado de los Estados Unidos (USA Standard Drafting Manual). Los símbolos de figuras, resultan muy útiles para mostrar la interconexión de los componentes. Es difícil normalizarlos a partir de una base funcional. Los símbolos de corte, hacen énfasis en la construcción. El dibujo de estos símbolos es complejo y las funciones de los componentes no se aprecian de inmediato. Los símbolos gráficos, hacen énfasis en la función y métodos de operación de los componentes. El dibujo de estos símbolos es sencillo. La función de los componentes y los métodos de operación son obvios. Los símbolos gráficos son capaces de cruzar las barreras lingüísticas y promueven el entendimiento universal de los sistemas hidráulicos y neumáticos. Los símbolos gráficos completos, proporcionan una representación simbólica tanto de los componentes, como de todas las características involucradas en el diagrama del circuito. Los símbolos gráficos compuestos son un conjunto organizado de símbolos completos o simplificados, que usualmente representan un componente complejo. La Norma ANSI Y32. 10 presenta un sistema de símbolos gráficos para sistemas de potencia hidráulicos y neumáticos.

El propósito de esta norma es:

  • Proporcionar un sistema de símbolos gráficos para sistemas hidráulicos y neumáticos con fines industriales y educativos.
  • Simplificar el diseño, fabricación, análisis y servicio de los circuitos hidráulicos y neumáticos.
  • Contar con símbolos gráficos para sistemas hidráulicos y neumáticos que sean reconocidos internacionalmente.
  • Promover el entendimiento universal de los sistemas hidráulicos y neumáticos.

 

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