1
2
INDICE DE CONTENIDOS UNIDAD 1
1. Introducción, fundamentos y simbología de hidráulica y neumática…….…3
1.1 Conceptos básicos de la neumática………………………………………3
1.2. Conceptos básicos de la hidráulica………………………………………6
1.3. Símbolos y normas de neumática e hidráulica………………………...….9
1.4. Ventajas y desventajas de los sistemas hidráulicos y neumáticos………19
Bibliografía………………………………………………………………….21
3
INTRODUCCIÓN, FUNDAMENTOS Y SIMBOLOGÍA
DE HIDRÁULICA Y NEUMÁTICA.
Los sistemas neumáticos e hidráulicos se encuentran difundidos por
todos los ámbitos, riego de campos, instalaciones de agua potable y de desechos,
en los vehículos autopropulsados utilizados en el transporte, aire acondicionado,
etc. Sin embargo es en la industria donde nos interesa conocer cuál ha
sido su implantación.
TEMA 1.1 CONCEPTOS BÁSICOS DE LA
NEUMÁTICA.
La neumática se conoce como el conjunto de aplicaciones de técnicas que utilizan
la energía acumulada en el aire comprimido, como la transmisión de fuerzas y
movimiento. La neumática convencional es la tecnología que emplea elementos
neumáticos con partes mecánicas en movimiento. Los circuitos neumáticos
básicos están formados por una serie de elementos que tienen la función
de la creación de aire comprimido, su distribución y control para efectuar un
trabajo útil por medio de unos actuadores llamados cilindros.
4
HISTORIA.
La neumática es el conjunto de las aplicaciones técnicas
(transmisión y transformación de fuerzas y
movimiento) que utilizan la energía acumulada en el
aire comprimido. Desde hace mucho tiempo se ha
utilizado consciente o inconscientemente en distintas
aplicaciones. El griego Ktesibios fue el primero que se
sepa con seguridad utilizó aire comprimido como
elemento de trabajo. Hace más de 2000 años construyó
una catapultado aire comprimido. Uno de los primeros
libros que trató el empleo de aire comprimido como energía data del siglo I,
describiendo mecanismos accionados por aire comprimido.
PROPIEDADES DEL AIRE.
El aire es capaz de reducir su volumen cuando es sometido a esfuerzos externos
de compresión, igualmente cuando ocupa un recipiente elástico, uniformemente
dentro de él y presenta un coeficiente de viscosidad muy reducido por lo que tiene
una gran facilidad de fluir por las conducciones adecuadas.
5
Las magnitudes propias del aire son el caudal y la presión. Estás propiedades son
regidas por leyes que tienen aplicación para el campo de la neumática, debido a
que el gas se comporta como un gas perfecto, entre estas leyes se encuentran las
siguientes:
 Ley de Pascal.
 Ley de Boyle-Mariott.
 Ley de Gay.Lussac.
 Ley de Charles.
FUNDAMENTOS FÍSICOS.
El aire es una mezcla de gases cuya composición volumétrica es
aproximadamente la siguiente:
Su peso específico es de 1,293 Kg/m3 a 0ºC y una atmósfera (1,013 bar) de
presión. Es muy compresible, sensible a las variaciones de temperatura y
se adapta perfectamente a la forma del recipiente que lo contiene. Es
incoloro en masas normales y de color azulado en grandes volúmenes.
Las relaciones matemáticas utilizadas para presiones de aire inferior de los 12
Bares, son las correspondientes a los gases perfectos. La ley de los gases
perfectos enlaza íntimamente tres magnitudes: Presión (p), Volumen (v) y
temperatura (t), que están ligados a su vez a la compresión y expansión del aire.
Para una masa dada, la presión, la temperatura y el volumen que ocupa se
relaciona por:
6
p*v= R*T ó p*V= m*R*T
Siendo:
v: el volumen espesifico (m3/kg)
m: la masa(kg)
R: la constante del aire (R= 286,9 J/kg*k)
SIMBOLOS DE DIFERENTES TIPOS DE MANDO EMPLEADOS EN
LOS CIRCUITOS NEUMÁTICOS.
TEMA 1.2. CONCEPTOS BÁSICOS DE LA
HIDRÁULICA.
La mayoría de los circuitos hidráulicos funcionan con aceite como fluido. La
función que tiene la máquina hidráulica es la de aumentar o disminuir la presión
del pistón multiplicando la fuerza ejercida. Un sistema hidráulico contiene y confina
un líquido que la misma usa las leyes que gobiernan los líquidos para transmitir
potencia y desarrollar trabajo.
Un circuito hidráulico es un sistema que comprende un conjunto interconectado de
componentes separados que transporta líquido. El propósito de este sistema es
controlar el flujo del fluido (como en una red de tuberías de enfriamiento en un
7
sistema termodinámico) o controlar la presión del fluido (como en los
amplificadores hidráulicos).
HISTORIA.
La palabra Hidráulica proviene del griego "Hydro" que significa Agua y "Aulos" que
significa Cañería o Entubamiento, cubrió originalmente el estudio del
comportamiento físico del agua en reposo y en movimiento.
La hidráulica es una rama de la mecánica de fluidos y ampliamente presente en la
ingeniería que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas de los
líquidos. Todo esto depende de la fuerza que se interponen con la masa y a las
condiciones a que esté sometido el fluido, relacionadas con la viscosidad de este.
FUNDAMENTOS FISICOS DE LA HIDRAULICA
Fluido: Elemento enestado líquido o gaseoso, en estas páginas utilizaremos en los
sistema neumáticos "aire comprimido y en los sistemas hidráulicos "aceites
derivados de petóleo".
Objetivo del fluido:
 Transmitir potencia
 Lubricar
 Minimizar fugas
 Minimizar pérdidas de carga
Fluidos empleados:
8
 Aceites minerales procedentes de la destilación del petróleo
 Agua – glicol
 Fluidos sintéticos
 Emulsiones agua – aceite
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS DE LOS ACEITES
INDUSTRIALES.
REPRESENTACIÓN DE SISTEMAS DE MANDO.
9
TEMA 1.3. SÍMBOLOS Y NORMAS DE NEUMÁTICA
E HIDRÁULICA.
A nivel internacional la norma ISO 1219 y ISO 1219 2, que se ha adoptado en
España como la norma UNE-101 149 86, se encarga de representar los símbolos
que se deben utilizar en los esquemas neumáticos e hidráulicos.
SIMBOLOGÍA DE VÁLVULAS.
10
SIMBOLOGÍA DE MEDICIÓN Y MANTENIMIENTO.
11
SIMBOLOGÍA DE BOMBAS Y COMPRESORES.
SIMBOLOGIA DE MECANISMOS (ACTUADORES)
12
13
14
SIMBOLOGÍA DE VÁLVULAS
15
16
SIMBOLOGÍA DE VÁLVULAS DE BLOQUEO, FLUJO Y PRESIÓN.
17
18
SIMBOLOGÍA DE CONEXIONES.
19
TEMA 1.4 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS
SISTEMAS.
NEUMATICA:
Ventajas:
 Cambios instantáneos de sentido
 Es muy económico (Gratis)
 Se comprime fácilmente
 No hace falta circuito de retorno
 Puede ser almacenado y transportado en depósitos
 No existe riesgos de explosión incendios.
Desventajas:
 Produce ruido cuando se vierte al exterior, en algún caso puede resultar
molesto.
 El aire comprimido debe ser tratado antes de su utilización eliminando
impurezas y humedad
 En circuitos muy extensos se produce pérdidas de cargas considerables.
 Las presiones a las que trabajan normalmente, no permiten aplicar grandes
fuerzas.
20
HIDRÁULICA
Ventajas:
 Alto rendimiento en la transmisión (hasta un 90%)
 Se puede regular de forma precisa la fuerza de velocidad ejercida.
 Control a distancia de los elementos de mando.
 Larga duración de los elementos hidráulicos debido a la auto lubricación
 Se puede transmitir grandes fuerzas utilizando pequeños elementos
Desventajas:
 Necesidad de circuito de retorno
 Velocidad: se obtienen velocidades bajas en los actuadores
 Golpe de ariete
 Coste: las bombas, motores, válvulas proporcionales y servo-válvulas son
caras
 Se puede producir una fuga de líquido a alta presión
21
BIBLIOGRAFIA
 http://ingjmdn.blogspot.com/2013/09/unidad-i-introduccion-fundamentos-
y.html
 http://iem-ita.blogspot.com/2013/08/14-vemtajas-y-desventajas-de-los.html
 http://iem-ita.blogspot.com/2013/08/12-conceptos-basicos-de-la-
hidraulica.html
 http://iem-ita.blogspot.com/2013/08/unidad-1-introduccion-fundamentos-
y.html
 https://www.studocu.com/es-mx/document/instituto-tecnologico-de-cerro-
azul/analisis-de-mecanismos/unid-1-teoria/55932111
 https://es.scribd.com/document/212284716/UNIDAD-1-introduccion-
fundamentos-y-simbologia-de-hidraulica-y-neumatica

neumatica.docx

  • 1.
  • 2.
    2 INDICE DE CONTENIDOSUNIDAD 1 1. Introducción, fundamentos y simbología de hidráulica y neumática…….…3 1.1 Conceptos básicos de la neumática………………………………………3 1.2. Conceptos básicos de la hidráulica………………………………………6 1.3. Símbolos y normas de neumática e hidráulica………………………...….9 1.4. Ventajas y desventajas de los sistemas hidráulicos y neumáticos………19 Bibliografía………………………………………………………………….21
  • 3.
    3 INTRODUCCIÓN, FUNDAMENTOS YSIMBOLOGÍA DE HIDRÁULICA Y NEUMÁTICA. Los sistemas neumáticos e hidráulicos se encuentran difundidos por todos los ámbitos, riego de campos, instalaciones de agua potable y de desechos, en los vehículos autopropulsados utilizados en el transporte, aire acondicionado, etc. Sin embargo es en la industria donde nos interesa conocer cuál ha sido su implantación. TEMA 1.1 CONCEPTOS BÁSICOS DE LA NEUMÁTICA. La neumática se conoce como el conjunto de aplicaciones de técnicas que utilizan la energía acumulada en el aire comprimido, como la transmisión de fuerzas y movimiento. La neumática convencional es la tecnología que emplea elementos neumáticos con partes mecánicas en movimiento. Los circuitos neumáticos básicos están formados por una serie de elementos que tienen la función de la creación de aire comprimido, su distribución y control para efectuar un trabajo útil por medio de unos actuadores llamados cilindros.
  • 4.
    4 HISTORIA. La neumática esel conjunto de las aplicaciones técnicas (transmisión y transformación de fuerzas y movimiento) que utilizan la energía acumulada en el aire comprimido. Desde hace mucho tiempo se ha utilizado consciente o inconscientemente en distintas aplicaciones. El griego Ktesibios fue el primero que se sepa con seguridad utilizó aire comprimido como elemento de trabajo. Hace más de 2000 años construyó una catapultado aire comprimido. Uno de los primeros libros que trató el empleo de aire comprimido como energía data del siglo I, describiendo mecanismos accionados por aire comprimido. PROPIEDADES DEL AIRE. El aire es capaz de reducir su volumen cuando es sometido a esfuerzos externos de compresión, igualmente cuando ocupa un recipiente elástico, uniformemente dentro de él y presenta un coeficiente de viscosidad muy reducido por lo que tiene una gran facilidad de fluir por las conducciones adecuadas.
  • 5.
    5 Las magnitudes propiasdel aire son el caudal y la presión. Estás propiedades son regidas por leyes que tienen aplicación para el campo de la neumática, debido a que el gas se comporta como un gas perfecto, entre estas leyes se encuentran las siguientes:  Ley de Pascal.  Ley de Boyle-Mariott.  Ley de Gay.Lussac.  Ley de Charles. FUNDAMENTOS FÍSICOS. El aire es una mezcla de gases cuya composición volumétrica es aproximadamente la siguiente: Su peso específico es de 1,293 Kg/m3 a 0ºC y una atmósfera (1,013 bar) de presión. Es muy compresible, sensible a las variaciones de temperatura y se adapta perfectamente a la forma del recipiente que lo contiene. Es incoloro en masas normales y de color azulado en grandes volúmenes. Las relaciones matemáticas utilizadas para presiones de aire inferior de los 12 Bares, son las correspondientes a los gases perfectos. La ley de los gases perfectos enlaza íntimamente tres magnitudes: Presión (p), Volumen (v) y temperatura (t), que están ligados a su vez a la compresión y expansión del aire. Para una masa dada, la presión, la temperatura y el volumen que ocupa se relaciona por:
  • 6.
    6 p*v= R*T óp*V= m*R*T Siendo: v: el volumen espesifico (m3/kg) m: la masa(kg) R: la constante del aire (R= 286,9 J/kg*k) SIMBOLOS DE DIFERENTES TIPOS DE MANDO EMPLEADOS EN LOS CIRCUITOS NEUMÁTICOS. TEMA 1.2. CONCEPTOS BÁSICOS DE LA HIDRÁULICA. La mayoría de los circuitos hidráulicos funcionan con aceite como fluido. La función que tiene la máquina hidráulica es la de aumentar o disminuir la presión del pistón multiplicando la fuerza ejercida. Un sistema hidráulico contiene y confina un líquido que la misma usa las leyes que gobiernan los líquidos para transmitir potencia y desarrollar trabajo. Un circuito hidráulico es un sistema que comprende un conjunto interconectado de componentes separados que transporta líquido. El propósito de este sistema es controlar el flujo del fluido (como en una red de tuberías de enfriamiento en un
  • 7.
    7 sistema termodinámico) ocontrolar la presión del fluido (como en los amplificadores hidráulicos). HISTORIA. La palabra Hidráulica proviene del griego "Hydro" que significa Agua y "Aulos" que significa Cañería o Entubamiento, cubrió originalmente el estudio del comportamiento físico del agua en reposo y en movimiento. La hidráulica es una rama de la mecánica de fluidos y ampliamente presente en la ingeniería que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas de los líquidos. Todo esto depende de la fuerza que se interponen con la masa y a las condiciones a que esté sometido el fluido, relacionadas con la viscosidad de este. FUNDAMENTOS FISICOS DE LA HIDRAULICA Fluido: Elemento enestado líquido o gaseoso, en estas páginas utilizaremos en los sistema neumáticos "aire comprimido y en los sistemas hidráulicos "aceites derivados de petóleo". Objetivo del fluido:  Transmitir potencia  Lubricar  Minimizar fugas  Minimizar pérdidas de carga Fluidos empleados:
  • 8.
    8  Aceites mineralesprocedentes de la destilación del petróleo  Agua – glicol  Fluidos sintéticos  Emulsiones agua – aceite CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS DE LOS ACEITES INDUSTRIALES. REPRESENTACIÓN DE SISTEMAS DE MANDO.
  • 9.
    9 TEMA 1.3. SÍMBOLOSY NORMAS DE NEUMÁTICA E HIDRÁULICA. A nivel internacional la norma ISO 1219 y ISO 1219 2, que se ha adoptado en España como la norma UNE-101 149 86, se encarga de representar los símbolos que se deben utilizar en los esquemas neumáticos e hidráulicos. SIMBOLOGÍA DE VÁLVULAS.
  • 10.
  • 11.
    11 SIMBOLOGÍA DE BOMBASY COMPRESORES. SIMBOLOGIA DE MECANISMOS (ACTUADORES)
  • 12.
  • 13.
  • 14.
  • 15.
  • 16.
    16 SIMBOLOGÍA DE VÁLVULASDE BLOQUEO, FLUJO Y PRESIÓN.
  • 17.
  • 18.
  • 19.
    19 TEMA 1.4 VENTAJASY DESVENTAJAS DE LOS SISTEMAS. NEUMATICA: Ventajas:  Cambios instantáneos de sentido  Es muy económico (Gratis)  Se comprime fácilmente  No hace falta circuito de retorno  Puede ser almacenado y transportado en depósitos  No existe riesgos de explosión incendios. Desventajas:  Produce ruido cuando se vierte al exterior, en algún caso puede resultar molesto.  El aire comprimido debe ser tratado antes de su utilización eliminando impurezas y humedad  En circuitos muy extensos se produce pérdidas de cargas considerables.  Las presiones a las que trabajan normalmente, no permiten aplicar grandes fuerzas.
  • 20.
    20 HIDRÁULICA Ventajas:  Alto rendimientoen la transmisión (hasta un 90%)  Se puede regular de forma precisa la fuerza de velocidad ejercida.  Control a distancia de los elementos de mando.  Larga duración de los elementos hidráulicos debido a la auto lubricación  Se puede transmitir grandes fuerzas utilizando pequeños elementos Desventajas:  Necesidad de circuito de retorno  Velocidad: se obtienen velocidades bajas en los actuadores  Golpe de ariete  Coste: las bombas, motores, válvulas proporcionales y servo-válvulas son caras  Se puede producir una fuga de líquido a alta presión
  • 21.
    21 BIBLIOGRAFIA  http://ingjmdn.blogspot.com/2013/09/unidad-i-introduccion-fundamentos- y.html  http://iem-ita.blogspot.com/2013/08/14-vemtajas-y-desventajas-de-los.html http://iem-ita.blogspot.com/2013/08/12-conceptos-basicos-de-la- hidraulica.html  http://iem-ita.blogspot.com/2013/08/unidad-1-introduccion-fundamentos- y.html  https://www.studocu.com/es-mx/document/instituto-tecnologico-de-cerro- azul/analisis-de-mecanismos/unid-1-teoria/55932111  https://es.scribd.com/document/212284716/UNIDAD-1-introduccion- fundamentos-y-simbologia-de-hidraulica-y-neumatica