Este documento trata sobre circuitos hidráulicos y neumáticos. Explica conceptos básicos como que los fluidos no tienen forma propia y se adaptan al recipiente que los contiene. Describe las diferencias entre gases y líquidos, y el origen griego de los términos neumática e hidráulica. Resume los elementos básicos de los circuitos neumáticos como compresores, tuberías, actuadores y válvulas. Incluye la simbología utilizada para representar estos componentes.
2. Fluido: es un material cuya forma se
adapta a la del recipiente que lo
contiene
Los fluidos no tienen forma
Propia.
y tienden a escaparse por los orificios de dicho
recipiente, si es que los tiene.
3. Los gases, como el aire y los líquidos
como el agua y el aceite son materiales
fluidos.
4. La diferencia entre líquidos y
gases
Los gases pueden comprimirse y
los líquidos son prácticamente
incomprimibles.
5. 2. Etimología de las palabras
1.Neumática
•La palabra neumática deriva del griego pneuma, pneumatos.
•Pneuma significa soplo.
•Las primeras apariciones de la palabra la encontramos en tratados del
siglo I a.C, durante el Imperio Romano.
2.Hidráulica
•La palabra hidráulica viene del griego Hydraulikos.
•Hace referencia a máquinas que son impulsadas por acción de la
energía del agua.
•Al igual que la palabra anterior, sus primeras apariciones datan del
siglo I a.C.
6. 2. Etimología de las palabras
1.Neumática
•La palabra neumática deriva del griego pneuma, pneumatos.
•Pneuma significa soplo.
•Las primeras apariciones de la palabra la encontramos en tratados del
siglo I a.C, durante el Imperio Romano.
2.Hidráulica
•La palabra hidráulica viene del griego Hydraulikos.
•Hace referencia a máquinas que son impulsadas por acción de la
energía del agua.
•Al igual que la palabra anterior, sus primeras apariciones datan del
siglo I a.C.
8. APLICACIONES DE LA
NEUMÁTICA
●
Para accionar herramientas. (taladros, pistolas de
pintor, perforadoras, atornilladoras en talleres de ruedas,
etc.).
●
●
Para desplazar cargar. (en cadenas de montaje para
empujar y elevar cargas).
9. APLICACIONES DE LA NEUMÁTICA
.En la apertura y cierre de puertas.
. En las minas. Para hacer funcionar motores que
mueven ventiladores, bombas de agua, martillos
etc. Son mucho más seguros que los eléctricos.
Perforadora neumática
manual
Pala
neumática
10. 3. Neumática
1.Conceptos físicos clave
–La neumática es la tecnología que utiliza el aire comprimido como fluido de
trabajo.
–Los conceptos físicos que utiliza para su desarrollo son:
•Presión:
–Es la fuerza que se ejerce por unidad de superficie.
P = Presión, su unidad son los pascales (Pa=Nw/m2). También se mide en Bares (1 bar
=100000 pascales)
F = Fuerza ejercida, su unidad son los Newton (N)
S = superficie de actuación, su unidad son los m2(metros cuadrados)
•Caudal:
–Es el volumen de fluido que circula a través de un conductor en la unidad de tiempo
Q = Caudal, se mide en metros cúbicos/segundo o en litros/segundo.
V = Volumen, se mide en metros cúbicos o en litros.
t = tiempo, su unidad son los segundos o en horas.
P = F/S
Q = V/t
11. 3. Neumática
2. Elementos básicos
Estamos muy acostumbrados a trabajar con electricidad, Luz, Motores, calor, etcPero con aire u otros fluidos también podemos conseguir trabajo
Compresor Elemento que proporciona el aire comprimido que vamos a utilizar para realizar un trabajo.
Válvula Permite o no el paso del aire que viene del compresor hacia el actuador
Actuador En este caso es un cilindro de simple efecto, al que cuando entra aire se produce la salida del
vástago que utilizaremos para elevar, aplastar, sujetar, etc.
12. Los circuitos neumáticos
Son circuitos que se emplean para generar,
transmitir y transformar fuerzas y movimientos por
medio del aire comprimido. Los circuitos
neumáticos están formados por los siguientes
elementos:
-Generador de aire comprimido. COMPRESOR.
-Las tuberías y conductos por los que circula el aire.
-Los actuadores. Son los que transforman la presión
del aire en trabajo útil. CILINDROS Y MOTORES.
-Los elementos de control. Son las que abren o
cierran el paso del aire. VÁLVULAS
DISTRIBUIDORAS.
16. Válvulas de distribución
Se emplean para dirigir el flujo de aire por los
distintos conductos del circuito. Pueden ser de
distintos tipos según el número de posiciones que
pueden adoptar, según el número de entradas y
salidas de aire (vías) y según la forma de
accionarlas y de retroceso.
17. Válvulas de distribución
Representación:
Cada posición de una válvula se representa con
un cuadrado.
Las flechas indican el sentido en que se mueve el
aire. Una T indica que la vía está taponada.
T T
19. Válvulas de distribución
Ejemplo:
2
1 3
Será una válvula de distribución 3/2, tres vías y
dos posiciones, accionada por pulsador y con
retorno por muelle. Es MONOESTABLE.
20. Válvulas de distribución
Hacer:
2
1 3
4 2
1 3
4 2
1 3
Válvula de distribución 3/2, BIESTABLE, accionamiento por
palanca y por puldasor.
Válvula de distribución 4/2, MONOESTABLE, accionada por
rodillo y retorno por muelle.
Válvula de distribución 4/2, BIESTABLE, accionamientos
neumático y eléctrico.
21. CILINDROS
Sólo existen dos tipos:
-Cilindros de simple efecto. Tienen un sólo orificio
de entrada de aire. Tienen un muelle que sirve
para hacer retroceder el vástago cuando deja de
entrar aire. Cuando entra aire en vástago sale.
Son dispositivos MONOESTABLES.
símbolo
22. -Cilindros de doble efecto. Tienen dos orificios,
una de entrada y otro de salida de aire. No tienen
muelle. Es un dispositivo BIESTABLE. Tiene dos
posiciones estables.
símbolo
23. 3. Neumática
1. Simbología (IV)
– Los actuadores
aire
Cilindros de SIMPLE EFECTO:
Sólo hace fuerza útil a la salida
Cilindros de DOBLE EFECTO:
Hace fuerza útil en los dos sentidos
Entra aire
Sale aire
Símbolo
Símbolo
Entra aire
Sale aire
24. OTRAS VÁLVULAS
-Válvula de simultaneidad.
-Válvula selectora.
-Válvula antirretorno.
-Válvula de estrangulamiento con antirretorno.
1 1
2
1 1
2
1 0 0 %
12
1 2
Sólo deja pasar el aire cuando llega por las dos entradas (1).
Sólo deja pasar el aire cuando llega aire por una de las entradas (1).
Impide que el aire retroceda.
El aire puede pasar poco a poco y no retroceder. Se puede regular el
paso de aire.
25. EJERCICIOS
Entra en el programa FluidSIM y haz los
ejercicios de las páginas del libro siguientes:
-Debes hacer la simulación con el programa y
explicar como funciona cada circuito.
-Páginas: 152-153-154-155
2,5 PUNTOS
28. PRINCIPIO DE PASCAL
Cuando se aplica una presión a un
fluido encerrado en un recipiente, esta
presión se transmite instantáneamente
y por igual en todas las direcciones del
fluido.
P1= F1 / S1 = F2 / S2 = P2
29. 4. Hidráulica
1.Conceptos físicos clave
–Los circuitos hidráulicos utilizan los mismos elementos que los circuitos neumáticos pero pueden
trabajar presiones mayores, y por tanto, desarrollar fuerzas más intensas.
–También son más silenciosos y se pueden colocar con mayor precisión.
–Como contrapartida, cabe destacar que utilizan un elemento contaminante como es el aceite y con el
que no puede conseguirse la misma velocidad que con los circuitos neumáticos
S1 S2
P1 P2
F1 F2
30. 4. Hidráulica
1.Conceptos físicos clave
–Como hemos comentado en Neumática…..
P = F/S
P1 = F1/S1 P2 = F2/S2
–Dado que la presión se reparte por igual en todos los puntos del líquido, podemos igualar las presione que
se ejercen sobre la superficie A1 y A2
P1 = P2 F1/S1 = F2/S2
–Así, si S2 =1 m2 y s1 = 1 cm2, con F1= 1Newton de fuerza
F2=F1* (S2/S1)
F2= 1 N (10.000 cm2 ∕ 1 cm2) = 1000N
–Podríamos elevar un peso de 1000 Newton, o lo que es lo mismo,
Peso = Masa * gravedad Masa = Peso/gravedad
Masa = (1000 N)/(9,8 m/s2) = 102Kg
31. Tecno 12-18
1.Acceder a la plataforma Tecno 12-18.
2.Acceder a la Sección Contenidos Generales
–Acceder a la Unidad de neumática
–Leer las mini unidades siguientes y contestar en el cuaderno las cuestiones correspondientes a cada una
de ellas:
–Introducción a la neumática
–Generación de aire comprimido
–Actuadores neumáticos
–Válvulas neumáticas
Pulsa aquíTecno12-18.com
Notas del editor
La primera parte de un sistema neumático es siempre el generador de aire comprimido.
El compresor es una bomba de aire alimentada por energía eléctrica o combustible.
Su función es la de generar aire comprimido.
El calderín es la parte donde se almacena el aire a presión, de forma que evitamos que el motor tenga que trabajar continuamente.
El manómetro o presostato se encarga de mantener una presión constante en el aire acumulado a través de un sistema de válvulas. Dispone de una serie de sensores que hacen que si la presión baja, el motor se encienda proporcionando más aire al calderín de forma que la presión de éste no baje.
Si el motor se avería, existe un sistema de seguridad que facilita la evacuación del aire de forma que el el circuito no estalle.
Para construir un circuito neumático completo, hace falta algo más: las válvulas.
Las válvulas son aquellos componentes que controlan el paso del aire comprimido.
Las más comunes son las válvulas distribuidoras, como las que tenemos en la figura.
Se caracterizan por el número de vías ( agujero de entrada y salida) y por el número de posiciones, es decir, los movimientos que podemos hacer.
La de la figura concretamente es una válvula de 3/2, es decir, tres vías y dos posiciones.
Los actuadores son aquellos elementos que transforman la energía del aire comprimido en trabajo mecánico, como por ejemplo, empujar, estirar, etc..
Los dos tipos de actuadores más comunes son los siguientes:
