plorenzo@xtec.cat

1. Tecnologia
Industrial
PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA
2/3

2. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 2 de 44
PNEUMÀTICA
Conjunt de tècniques basades en la utilització de L’AIRE COMPRIMIT com a
fluid transmisor d’energia per l’accionament de màquines i mecanismes.
 Segle II AC. Tesibios. Primer tractat de pneumàtica.
 1857. Commeiller. Perforadora d’aire comprimit.
 1880. Fré pneumàtic.
 1888. Primera xarxa pneumàtica de distribució subterrània (Paris).
 Actualment. Transport d’energia i automatització de procesos.

3. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 3 de 44
EL CIRCUIT PNEUMÀTIC

4. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 4 de 44
PRODUCCIÓ
COMPRESSOR
 Habitualment de pistó
 Característiques: Cabal [m3/s] i Pressió [Pa]
REFRIGERADOR
 Fins T ambient
ACUMULADOR
 Emmagatzemar energia
 Eliminar pulsacions

5. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 5 de 44
CONDICIONAMENT
ASSECADOR
 Condensació
 Absorció (SiO2, canvi periòdic)
FILTRE
 Reduir desgast
REGULADOR DE P
 Seguretat
LUBRICADOR
 Lliscament i corrosió

6. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 6 de 44
DISTRIBUCIÓ
 De producció a utilització
 Disseny segons fuites i pèrdua de càrrega
 Acer, coure, PE
 Pendent 1-3% en el sentit d’avanç.

7. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 7 de 44
ACTUACIÓ
Transformació d’Energia Pneumàtica en Treball
Elements de Treball
 Cilindres
 Actuadors de gir
 Motors

8. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 8 de 44

9. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 9 de 44

10. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 10 de 44
CILINDRES
SIMPLE EFECTE DOBLE EFECTE
DADES:
Diàmetre de l’èmbol [mm]
Diàmetre de la tija [mm]
Cursa [mm]
Pressió [Pa]
Cabal [l/s]
··· lSpW 

11. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 11 de 44
PROBLEMA
Un cilindre DE alimentat a 6 bar fa una força d’avanç
de 480 kp. Si el diàmetre de la tija és de 30 mm,
calcula el diàmetre del cilindre i la força de
retrocés

12. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 12 de 44
SOLUCIÓ
a) Unitats:
FA= 480 kp · 9,81N/1kp = 4708,8 N
p = 6 bar · 105Pa/1bar = 6·105 Pa
b) Càlcul:
FA= SA·p  Sc = 4708,8/6·105 = 7,85·10-3 m2
 Dc = 100 mm
Dc = 0,10 m  Sc = 7,85·10-3 m2
Dt = 0,03 m  St = 7,06·10-4 m2
SR = Sc - St = 7,14·10-3 m2
 FR = SR·p = 4284 N (436,7 kp)

13. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 13 de 44
PROBLEMA
Un cilindre DE alimentat a 8 bar té un diàmetre
interior de 50 mm i un diàmetre de la tija de 18 mm.
Calcula la força d’avanç i retrocés.
1571 N
1367 N

14. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 14 de 44
PRESSIONS
atmppp  21
p1 < patm  buit
p1, pressió absoluta [Pa]
p2, pressió relativa [Pa]
patm, pressió atmosfèrica [Pa]

15. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 15 de 44
CONSUM

16. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 16 de 44
PROBLEMA
Un cilindre té aquestes característiques:
 p = 10 bar
 Q = 10 l/s
 DC = 100 mm
 DT = 30 mm
 C = 80 mm
Calcula a l’avanç i el retrocés:
a)Velocitat
b)Temps
c)Força
d)Consum d’aire a pressió atmosférica
A R
v 1,27 m/s 1,4 m/s
t 0,063 s 0,057 s
F 7850 N 7150 N
Q 100 l/s

17. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 17 de 44
POTÈNCIES
Potència mecànica d’entrada: eElectME PP ·
Potència hidràulica: qpPh ·
Potència mecànica de sortida: tElectMS PvFP ·· 22 

18. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 18 de 44
REGULACIÓ I CONTROL
Regular p, q i sentit del fluid per aconseguir el funcionament desitjats.

19. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 19 de 44
VÀLVULES
Paràmetres:
 Nombre de VÍES. Orificis d’entrada o sortida d’aire.
 Nombre de POSICIONS. Estats possibles de la vàlvula.
 Elements d’ACCIONAMENT i RETORN.
Vàlvula VÍES / POSICIONS NO/NT
accionada per ACCIONAMENT i amb retorn per RETORN

20. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 20 de 44

21. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 21 de 44
VÀLVULES DISTRIBUIDORES
Vàlvula 2/2 NT
accionada per
polsador i retorn
amb molla
Vàlvula 3/2 NT
accionada per
rodet
escamotejable i
retorn amb molla
Vàlvula 3/2 NT
accionada per
rodet i retorn amb
molla
Vàlvula 5/2 NO
accionada per
polsador amb
enclavament
Vàlvula 3/2 NO accionada
per pressió i retorn amb
molla
Vàlvula 5/2 NO accionada
per pressió i retorn amb
molla
Vàlvula 5/3 NT accionada
per pressió i retorn amb
molla

22. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 22 de 44
VÀLVULES REGULADORES DE PRESSIÓ I CABAL
Antirretorn Reguladora de pressió
Reguladora de cabal
bidireccional fixa
Reguladora de cabal
bidireccional regulable
Reguladora de cabal
unidireccional regulable
Escapament ràpid
V. Selectora de Circuit
OR1
Vàlvula de Simultaneïtat
AND
1 OR exclusiva o Kyle’s valve

23. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 23 de 44
CONTROL
 Directe
 Indirecte

24. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 24 de 44
REPRESENTACIÓ DE CIRCUITS
 Elements en posició horitzontal
 Circuits en posició de repòs
 Ordre:
1. Actuadors
2. Vàlvules de control
3. Sensors
4. Producció d’aire

25. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 25 de 44

26. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 26 de 44
EXEMPLES DE CIRCUITS
 Accionament directe d’un cilindre SE
 Accionament indirecte d’un cilindre SE
 Accionament directe d’un cilindre DE
 Accionament indirecte d’un cilindre DE
 Regulació de la velocitat
 Comandament simultani
 Comandament des de dos punts
 Accionament continu
 Comandament temporitzat
 Moviments en cascada

27. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 27 de 44
ACCIONAMENT DIRECTE D’UN CILINDRE SE AMB VÀLVULES 2/2

28. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 28 de 44
ACCIONAMENT INDIRECTE D’UN CILINDRE SE AMB VÀLVULA 3/2

29. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 29 de 44
ACCIONAMENT DIRECTE D’UN CILINDRE DE AMB VÀLVULA 5/2

30. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 30 de 44
ACCIONAMENT INDIRECTE D’UN CILINDRE DE (SEMIAUTOMÀTIC)

31. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 31 de 44
ACCIONAMENT INDIRECTE D’UN CILINDRE DE (AUTOMÀTIC)

32. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 32 de 44
ACCIONAMENT INDIRECTE D’UN CILINDRE DE AMB VÀLVULA 5/3

33. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 33 de 44
COMANDAMENT SIMULTANI (VÀLVULA AND LÒGICA)

34. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 34 de 44
COMANDAMENT DES DE 2 PUNTS (VÀLVULA OR LÒGICA)

35. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 35 de 44
COMANDAMENT TEMPORITZAT

36. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 36 de 44
MOVIMENTS EN CASCADA

37. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 37 de 44

38. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 38 de 44
DISSENY DE CIRCUITS
Disseny:
1. Càlcul p, q i components.
2. Esquema del circuit
Representació:
 Plànol de situació
 Quadre de moviments
 Diagrama Espai – Fase
 Diagrama Espai – Temps
 GRAFCET

39. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 39 de 44
PLANOL DE SITUACIÓ
Representació esquemàtica de la POSICIÓ RELATIVA DELS ELEMENTS

40. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 40 de 44
QUADRE DE SEQÜÈNCIA DE MOVIMENTS
Etapa Actuador
1.0 2.0
1 +
2 +
3 - -

41. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 41 de 44
DIAGRAMA ESPAI - FASE

42. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 42 de 44
DIAGRAMA ESPAI - TEMPS

43. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 43 de 44
GRAFCET
(GRAphe Fonctionel de Comande Êtapes – Transitions)
ETAPES
 Fases a realitzar al procés: Quadrat
 Accions Associades: Rectangle
TRANSICIONS
 Condicions per canviar d'etapa
 Segment horitzontal amb la condició al costat
Cada etapa s’activa quan:
 Està activada la precedent.
 Es compleix la condició de transició entre etapes.
El GRAFCET pot tenir ramificacions.

44. Tecnologia Industrial 2: PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA BTX2 Pneum Oleo Clase 1415 2d3 Diap. 44 de 44
PNEUMÀTICA I OLEOHIDRÀULICA 2/3
Tecnologia Industrial
Pedro Lorenzo
banustec@gmail.com
Curs 2014/15
Març