Conceptos Básicos de Neumática e Hidráulica 


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Filtros de aire comprimido. Lubricadores. Otros dispositivos neumáticos

Filtro de aire comprimido con purga.

Este filtro libera las impurezas, sobre todo agua condensada. El aire es conducido por una guía que la imprime un rápido movimiento circular, con lo cual las partículas más pesadas y las gotas de agua son proyectadas hacia fuera, a la pared de la cubeta del filtro, donde se precipitan.

El condensado se recoge en la parte inferior y debe ser evacuado a través del tornillo de purga, cuando se haya alcanzado la cota del nivel máximo.

Las partículas más finas son retenidas por el cartucho filtrante, por el cual debe circular el aire comprimido en su fluir hacia la utilización. El cartucho de filtro debe limpiarse o sustituirse periódicamente.

Lubricador de aire comprimido

Con este elemento, el aire es dotado de una fina neblina de aceite. De este modo las piezas móviles de los elementos neumáticos se proveen de lubricante, disminuyéndose el rozamiento y el desgaste.

Funcionamiento: El aire atraviesa el lubricador, y una parte se conduce a través de una

tobera. La caída de presión hace que, a través de un tubo de subida, se aspire aceite del depósito. En la tobera de aspiración el aire circulante arrastra las gotas de aceite, pulverizándolas.

Purga automática

En caso de que el deposito de filtro presenta grandes cantidades de condensación se equipa

el filtro de aire comprimido con un dispositivo de evacuación automática.

El condensado ascendente levanta la válvula del flotador, de este modo llega aire comprimido de la cubeta de filtro al émbolo de accionamiento de la válvula de vaciado y el condensado sale hasta que el flotador vuelve a cerrar. La posición existente en el émbolo de accionamiento se reduce a través de un pequeño taladro de purga de aire, la válvula de vaciado se cierra por medio de un resorte.

Temporizador, cerrado en posición de reposo.

El temporizador comprende una válvula distribuidora 3/2 (válvula de impulso) una válvula de estrangulación unidireccional regulable y un pequeño depósito de aire comprimido (volumen).

El aire de pilotaje entra en el depósito por Z a través de la válvula de estrangulación regulable. Una vez que la presión dentro del depósito ha alcanzado el valor pz1, el émbolo de la válvula cierra el paso de A hacia R. Al obtener la presión el valor pz2, se desplaza el émbolo y se abre el paso de P hacia A.

Aplicación: Cuando la señal de arranque Z debe ser activada solamente después de un determinado tiempo.

Temporizador, abierto en posición de reposo.

El temporizador comprende una válvula distribuidora 3/2 (válvula de impulso) una válvula de estrangulación unidireccional regulable y un pequeño depósito de aire comprimido (volumen).

El aire de pilotaje entra en el depósito por Z actúa sobre el émbolo de accionamiento. El empujador de la válvula cierra el paso de P hacia A (pz1); la presión que va en aumento actúa sobre el émbolo y provoca la apertura de A hacia R (pz2). Para el retorno de la válvula a su posición inicial, es necesario poner a escape la línea de pilotaje Z. El aire de pilotaje sale rápidamente del depósito a través de la válvula anti-rretorno. Se cierra el paso de A hacia R (pz2) y a continuación se abre el paso de P hacia A (pz1).

La temporización puede obtenerse igualmente por medio de una válvula de estrangulación constante y de un acumulador variable de aire comprimido.

Válvula de retardo de tiempo.

Esta combinación de mecanismo de relojería neumático-mecánico y una válvula distribuidora 3/2 se utiliza como elemento temporizador.

En P está conectada una presión de alimentación. La señal en la conexión X activa el dispositivo mecánico de relojería (con tiempo regulable). Transcurrido el tiempo ajustado,

la válvula conecta el paso de P hacia A. Esta posición de conmutación permanecerá mientras exista la señal en X. En caso de desaparición prematura de la señal en X, se interrumpe el transcurso del tiempo y el mecanismo de relojería vuelve a la posición de partida. El mecanismo de relojería se da cuerda por sí mismo.

Multivibrador.

El generador neumático de impulsos (multivibrador) comprende una válvula distribuidora 3/2, cerrada en posición de reposo, una válvula distribuidora 3/2, abierta en posición de reposo y dos válvulas de estrangulación unidireccional, regulables.

El aire comprimido fluye de P hacia B y al mismo tiempo a través de la válvula anti-retorno regulable hacia el émbolo de accionamiento de la válvula cerrada en posición de reposo. El paso de A hacia R se cierra con retraso, el paso de P hacia A se abre.

De A fluye ahora aire de pilotaje a través de la otra válvula de estrangulación hacia el émbolo de accionamiento de la válvula derecha. El paso de aire de P hacia B se cierra con retraso, el paso de B hacia R se abre.

La duración y las frecuencias de las señales que aparecen en las salidas A y B dependen de la regulación de los tornillos de las estrangulaciones.

Aplicaciones: Para mandar movimientos rápidos de vaivén a los cilindros.

Detector de flujo.

Una corriente continua de aire fluye de la conexión de alimentación P hacia la boquilla de salida. El consumo de aire es limitado por una estrangulación.

Versión (a): Se produce una depresión en el canal de señalización (A), debido a la disposición de los canales entre sí. Interponiendo un objeto en el orificio de salida se impide el escape libre del aire. La presión de señal en (A) aumenta hasta alcanzar la magnitud de la presión de alimentación en (P).

Versión (b): El funcionamiento de esta versión es como en la primera, pero sin que se produzca depresión alguna en el canal de señalización.

Aplicaciones: Para la detección de final de carrera de grupos constructivos en movimiento, inversión de marcha de cilindros. Sin desgaste mecánico.

Obturación con mando de taqué.

Una corriente continua de aire fluye de la conexión de alimentación P hacia la boquilla de salida. El consumo de aire es limitado por una estrangulación.

Cuando no se acciona el taqué no pasa aire de P hacia A. El aire comprimido escapa a la atmósfera hasta que la tobera está completamente cerrada. Tan solo tras el cierre completo de la tobera se crea una presión en A.

Con este taqué y el elemento estanqueizador se reduce considerablemente el consumo de aire.

Detector de flujo libre. Detector de paso de horquilla.

El detector de paso de horquilla trabaja según el sistema de dos horquillas. Frete a la boquilla emisora va dispuesta la boquilla receptora.

Cuando el flujo de aire no es perturbado, aparece una señal de sobre-presión a la salida de las señales. En cuanto se produce una perturbación de este flujo de aire, la señal deja de estar presente en la salida.

La continua corriente de aire es limitada por una estrangulación. La boquilla de flujo libre arrastra partículas de suciedad en la boquilla receptora, por lo que solo puede emplearse este dispositivo en un ambiente apropiado.

Aplicación: Para el recuento y control.

 

Detector de contra-flujo. Detector de paso.

En este sistema de dos boquillas, tanto la boquilla emisora como la boquilla receptora, tienen una conexión de alimentación de aire comprimido (generalmente baja presión, hasta 20 K Pa / 0,2 bar).

La ventaja que presenta este sistema respecto al anterior, es que no aparece las partículas de suciedad que arrastraba el flujo de aire entre la boquilla emisora y la receptora.

El flujo de emisión dirigido hacia la boquilla receptora perturba la salida del aire. A la salida de señal de la boquilla receptora aparece una señal. Si el flujo emitido es desviado o interrumpido, el aire de la boquilla receptora puede escapar libremente, en A ya no está presente ninguna señal. Para utilizar este cambio de señal es necesario prever un amplificador.

Aplicación: Para la detección sin contacto en las operaciones de recuento, control, vigilancia y mando.

Detector de proximidad de foco común.

En este sistema, varias boquillas emisoras van dispuestas concéntricamente alrededor de una boquilla receptora. Los flujos de emisión están dirigidos hacia un foco común.

Las características de este sistema son:

La presión de alimentación es, generalmente, de menos de 100 K Pa / 1 bar.

La distancia a detectar, hasta 6 mm, aproximadamente.

El consumo de aire es continuo.

La perturbación de los flujos emitidos, producida por un objeto acercado, genera un reflujo en el orificio de la boquilla receptora. En (A) se obtiene ahora una señal que ha de ser amplificada.

Aplicación: Para la detección sin contacto.

Detector de proximidad de boquillas anulares.

Una boquilla anular haciendo función de emisor va dispuesta concéntricamente alrededor de la boquilla receptora.

La corriente de aire que sale provoca en la boquilla receptora una depresión que aspira también hacia fuera un caudal de aire procedente de una estrangulación. En cuanto el flujo de aire es perturbado, por ejemplo por un objeto, se va formando una sobrepresión en la boquilla receptora.

La ventaja que presenta este sistema, es que puede utilizarse incluso en ambientes muy sucios, ya que la corriente de aire alrededor de la boquilla receptora impide la penetración de partículas de suciedad o de polvo en el sistema del detector.

Amplificador de presión.

Las señales que proceden de mandos neumáticos de baja presión o de sensores neumáticos, han de amplificarse en cuanto a la presión se refiere. Solamente entonces es posible la utilización o el tratamiento seguro ulterior de las señales para el mando de las señales de trabajo.

En la posición inicial, P está cerrado y el paso de A hacia R en escape. La señal de entrada en (X) actúa sobre la gran superficie contra el muelle de compresión. Se abre el paso de P hacia A, R está cerrado. La amplificación de la presión es determinada por las condiciones de la superficie.

Convertidor de señal.

Los convertidores electro-neumáticos son órganos que permiten pasar del tratamiento neumático al tratamiento eléctrico de señales.

La señal de mando neumático en (Z) produce el accionamiento de un interruptor eléctrico. El interruptor puede conectarse como contacto normalmente abierto, normalmente cerrado o como contacto inversor.

Aparatos de vacío.

Se emplean para retener piezas con superficies lisas y herméticas. Se utilizan con toberas y cabezales de aspiración al vacío o con ventosas.

En la tobera de aspiración al vacío el aire comprimido que fluye de P hacia R forma un vacío según el principio del eyector. En la conexión de vacío (U) se conectan ventosas.

En el sistema de ventosa, simultáneamente al proceso de aspiración, se llena de aire comprimido el volumen montado. Al desconectar la presión de entrada (P) se vacía a impulsos

el aire comprimido almacenado a través de la conexión (U) según el principio de la purga rápida del aire, y empuja la pieza retenida separándola de la ventosa.

Indicadores ópticos.

Los indicadores ópticos se utilizan para la señalización y control de estados de servicio.

Se activan cuando en la conexión existe una presión determinada.

En la marca superior, al accionar (X) aparece un casquillo de color en la caperuza transparente; y en la inferior aparece un espárrago en la esfera, cuyo color es reflejado por la superficie combada.

Detector de proximidad.

Los detectores de proximidad sirven para la indicación, sin contacto, de la posición de los cilindros o para otros casos en los que se disponga de un campo magnético como activación de señal.

El detector neumático de proximidad corresponde según su principio a un detector de paso en la que una lengüeta de conmutación interrumpe constantemente el flujo de aire de una señal permanente (P). Al aproximarse a un campo magnético es atraída la lengüeta de conmutación y deja libre la corriente de aire, formándose en la salida (A) una señal.

El detector eléctrico de proximidad consta de un conmutador REED incrustado en un bloque de resina artificial. Al aproximarse a un campo magnético se cierra y conmuta una señal eléctrica. Las conexiones eléctricas van ya incluidas.

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