jueves, 17 de abril de 2014

Cilindro neumático de simple efecto con control por palanca con enclavamiento

El sistema es alimentado con aire a presión atreves de la unidad de mantenimiento (1.0).
La posición del vástago del cilindro de simple efecto (1.0) dependerá  de la acción sobre  la palanca con enclavamiento de una válvula (1.1).
Esta palanca mueve la válvula 3/2 (3 orificios, 2 posiciones).

Al igual que los circuitos eléctricos, los circuitos neumáticos  se dibujan en estado de reposo.

Cilindro de simple efecto con control por palanca

Cuando accionemos la palanca la válvula 3/2 cambiara de posición, permitiendo que aire a presión llegue hasta el cilindro.

Cilindro de simple efecto activo

El diagrama “efecto activo” solo se utiliza para ejemplificar el funcionamiento.

Regresando la  palanca retornamos a la posición inicial.

El circuito eléctrico equivalente seria similar al del control de una lámpara por medio de un interruptor.  

Circuitos equivalentes



miércoles, 16 de abril de 2014

Recomendaciones al instalar conectores y conexiones tipo racor a sistemas neumáticos

Para evitar fugas de aire  en las conexiones roscadas,  en ocasiones como  medio preventivo sellamos roscas colocando cinta de teflon. 

Cinta de teflon para evitar fugas de aire

Se enrolla una o dos capas de cinta PTFE alrededor de la rosca cónica externa. 
Se recomienda dejar los dos primeros hilos sin cubrir, para evitar que penetren fragmentos de cinta en el circuito durante el montaje, lo cual daría lugar a posibles fallos de válvulas, filtros, etcétera.  

 También para evitar fugas existen soluciones liquidas y compuestos químicos que pueden ir en las roscas, debemos tomar en cuenta su aplicación y su tiempo de reacción catalítica. Así como el tipo de sistema en que se empleara si maneja productos alimenticios por ejemplo.


Con el miso fin en la parte superior de la rosca existen juntas toricas y rondanas.

Conector  con válvula reguladora

Se enrosca de manera manual o seleccionando un par de apriete adecuado, cuidando no introducir rosca con teflón al sistema.

En cuanto la conexión racor debemos tener la precaución de cortar los tubos en forma recta de preferencia con la herramienta adecuada para no deformarlos.

De manera manual dirigirlos  hacia adentro una vez colocados,  quedaran sujetos  mecánicamente  dentro del racord.


Desconexión de manguera


La desconexión de mangueras para el mantenimiento del sistema se logra  presionando hacia adentro el aro del racor y  al mismo tiempo estirando  ligeramente la manguera, de esta manera se abre el sistema de  cierre de racord.

 Para este fin existe una herramienta muy útil en lugares de difícil acceso que facilita empujar hacia dentro el aro del racor. 

Por ultimo no dejar pasar el tipo de material del mismo conector según lo requiera  el sistema  por ejemplo  material plástico o material  inoxidable.






Conectores y conexiones a racor neumático

Un conector tiene un extremo  roscado  para unirse a un componente de un sistema neumático. cilindro, válvula etcétera. Y otra para conectar la tubería neumática (manguera plástica).

La conexión rápida para mangueras recibe el nombre de racor


Conectores codo y macho  racor miniatura



Para instalarlo es necesario conocer  el tipo de rosca  del componente al que se va a conectar Para seleccionar el del conector,  pueden ser tipo G(Cilíndrica), R (Cónica), M (Métrica ISO).

Los conectores miniatura suelen tener rosca  tipo M3 o M5  y Conexiones a tubería de poliuretano (manguera plástica) de 2mm. de diámetro exterior. Las mangueras se pueden adquirir  de colores (Negro(B), blanco(W), rojo(R), azul(BU), amarillo(Y), verde(G) y transparente(C))
Para identificar circuitos o también se pueden etiquetar como los cables en las maquinas eléctricas.

Para hacer uniones a componentes neumáticos existen los elementos de conexión  
Conexiones racor

Existen infinidad de tipos de conexiones racor algunos ejemplos, son recto, codo,  “T”  y cruz. Y pueden ser plásticos o metálicos

lunes, 14 de abril de 2014

Control de velocidad del vástago de un cilindro neumático

Para controlar la velocidad del movimiento del vástago de un cilindro neumático se utilizan las válvulas reguladoras de caudal unidireccionales.
Estas se colocan en los orificios de entrada y salida del cilindro.
Las válvulas reguladoras de caudal unidireccionales.

Solo permiten  la regulación en un solo sentido.
Válvulas reguladoras de caudal neumáticas

Estas válvulas de conexión instantáneas  de modelo en codo, pueden girar los 360° facilitando la conexión de tubos de naylon, naylon flexible y poliuretano.

Válvula reguladora unidireccional modelo de codo

Una válvula reguladora unidireccional,
1.- Estrangula el paso del aire.
Cuenta con un tornillo que regula el paso del aire para velocidades muy baja pueden  algunas permiten hasta 10 giros del tornillo. Además cuentan con contra-tuerca para fijar el tornillo  evitar que este se afloje una vez calibrado por vibraciones del sistema.
2.- Es anti-retorno
Solo permite el paso en un solo sentido
  
Existen 2 modelos de regulación a la alimentación y al escape

Modelos de regulación de caudal

 Un circuito para un cilindro de simple efecto con regulación de velocidad a la salida.

Cilindro de simple efecto con regulación de velocidad de salida

Un circuito para un cilindro de doble efecto con regulación de velocidad a la entrada y salida

Cilindro de doble efecto con regulación de velocidad a la entrada y salida





domingo, 13 de abril de 2014

FUERZAS EN LOS CILINDROS DE DOBLE EFECTO

En los  cilindros  de doble efecto, nos encontraremos que la fuerza que se ejerce en el vástago del cilindro a la extensión es mayor que a la contracción.

Cilindro de doble efecto

Es  el  diámetro "d" del vástago quien hace la diferencia.

Diámetros  de un cilindro neumático 

Esto hace que tengamos 2 áreas diferentes y en consecuencia 2 fuerzas diferentes.

Fuerzas diferentes en la extensión y la contracción

La siguiente tabla nos proporciona  los valores de áreas efectivas, de un cilindro con un diámetro de 10 centímetro y con vástago de 3 centímetros de diámetro.

Diámetro
D(mm)

ø vástago
d(mm)

Área efectiva
en la extensión
A1(mm2)

Área efectiva
en la contracción
A2(mm2)

100
30
7850
7150

La presión que   ejercida  por  aire comprimido es.

P = F/A
Y nos permite calcular las fuerzas con que el vástago del cilindro  trabaja.

F1 = fuerza a la extensión (N)  ŋ P A1
F2= Fuerza a la contracción (N)  ŋ P A2
 Donde:
Ŋ= Factor de carga (consultar tablas)  con factor del  70% multiplicar por 0.7 debido fuerzas de oposición mecánicas en juntas, en guías, peso de  cargas a mover etc.
A1= área efectiva en extensión (mm2)
A2=área efectiva en contracción (mm2)
P = presión de trabajo (MPa)



sábado, 12 de abril de 2014

Control de arranque y paro para motor monofásico o bifásico

Los controles  de arranque y paro para motor monofásico son empleados en pequeñas maquinas. Y deben tener la característica de que si se corta la energía eléctrica, no deben entrar en funcionamiento de manera sorpresiva.

Máquina de carpintería con motor monofásico

Los circuitos de  control son similares a los de los motores trifásicos, donde tienen  grandes cambios son en los circuitos de potencia.  Es aquí donde entra el motor eléctrico. 
Control de arranque y paro para motor monofásico

Algunas de estas máquinas se alimentan a 220 volts de corriente alterna.
Control de arranque y paro para motor bifásico

En los circuitos de potencia para motores bifásicos, los componentes determinarán los arreglos, obteniendo con ello algunas ventajas.

Circuitos de potencia para motores bifásicos

1.-  El relevador de sobrecarga es del tipo térmico trifásico diferencial, este relevador detecta la diferencia de corriente en  las líneas, es la razón  por la que la línea 2 pasa dos veces por el.
2.-  Con relevadores independientes uno por cada línea.
3.- Aprovechando que el contactor tiene cuatro contactos principales, se dividirá el arco a la desconexión.





viernes, 11 de abril de 2014

Diagrama unifilar de circuito de potencia de un motor eléctrico

Los diagramas unifilares, se utilizan para representar en una solo línea el  circuito de potencia de motores eléctricos, por lo que son un medio rápido para elaborar diagramas.

Recordemos que para el control de un motor eléctrico trifásico, por medio de botones de arranque y paro. Se requiere un medio de conexión y desconexión que permita alimentar al motor  “tipo interruptor  electromagnético”,  esto se logra con un contactor.

Además de aparatos de protección  

1.- Protección  contra cortos circuitos (interruptor tipo fusible o termo magnético) y, 
2.-  Protección contra sobrecargas (relevador de sobrecarga ol´s  overload en inglés)

Sistema de control de un motor eléctrico trifásico

De esta forma el sistema se compone de.
1.- de un circuito de control  por lo general alimentado con 127 volts de corriente alterna aunque puede ser  de valor de voltaje más pequeño incluso con  corriente directa,
2.-  y un circuito de potencia por lo general alimentado con 220 o 440 voltios trifásicos

Representaciones del circuito de potencia de un motor eléctrico 

Los circuitos de potencia casi no cambian en comparación con los circuitos de control, y se pueden representar de 2 formas.

1,-  con las tres líneas (multifilar), o
2.- con una sola línea (unifilar)

En un diagrama unifilar se  puede interpretar el funcionamiento y la relación que guardan sus componentes.

Reforcemos lo aprendido con un control para 2 motores trifásicos y su diagrama unifilar.

Control de 2  motores eléctricos con arranque con secuencia

Diagrama unifilar del circuito de potencia para 2 motores eléctricos trifásicos