Neumatica - Descripcion y Tipos de Componentes

La neumática es una fuente de energía de fácil obtención y tratamiento para el control de máquinas y otros elementos sometidos a movimiento. La generación , almacenaje y utilización del aire comprimido resultan relativamente baratos y además ofrece un índice de peligrosidad bajo en relación a otras energías como la electricidad y los combustibles gaseosos o líquidos. Ofrece una alternativa altamente segura en lugares de riesgo de explosión por deflagración, donde otras energías suponen un riesgo importante por la producción de calor, chispas, etc.

 Tipos de Componentes Basicos: Cilindros y Motores
  • Cilindros: Pueden ser de Simple Efecto o Doble Efecto


    • Cilindros de Simple Efecto
La diferencia entre los cilindros de simple efecto y los cilindros de doble efecto, es que los primeros solamente pueden realizar un trabajo en la carrera producida por la acción del aire comprimido, la carrera de retorno se realiza de forma externa al propio cilindro, ya sea aplicándole una fuerza o un resorte.
La explicación del cilindro representado aquí es de fácil comprensión:
Cuando insertamos aire comprimido por la vía (10), se llena de aire la cámara posterior (8), el muelle se contrae (6) expulsando el aire atmosférico por el orificio de fuga (11) y desplazando el vástago o pistón (5).
Cuando desconectamos la vía (10) del aire comprimido y lo conectamos con el aire atmosférico, se llena de aire atmosférico la cámara anterior (7) por el orificio de fuga (11), se expande el muelle (6) provocando el retorno del vástago o pistón (5). 

No hay que confundir las carreras del vástago. Es decir, existen dos carreras, una de entrada y otra de salida del vástago, pero el aire comprimido puede actuar tanto en la carrera de entrada como en la carrera de salida, en un cilindro simple, nunca lo hará en las dos carreras.

    • Cilindros de Doble Efecto 
La diferencia entre el cilindro de doble efecto y el de simple efecto, es que en los primeros, las dos carreras del vástago si que están directamente influenciadas por la acción directa del aire comprimido.
 En la imagen tenemos un cilindro de doble efecto. El funcionamiento es de fácil comprensión:
Cuando disponemos de la vía (6) con entrada de aire comprimido y la vía (8) como escape o fuga, el vástago (5) realiza la carrera de avance.
Cuando disponemos de la vía (8) de entrada de aire comprimido y la vía (6) como escape o fuga, el vástago (5) realiza la carrera de retroceso.
La guía (10), se utiliza para evitar el movimiento llamado pandeo, es algo así como la oscilación que puede sufrir el vástago en su desplazamiento. Las juntas (11) tienen dos misiones, una la de evitar la fuga de aire, y otra, la de evitar la entrada de suciedad en la cámara anterior (9) por el retroceso del vástago.
  
      • Cilindro Doble Vástago
El cilindro de doble vástago, es un tipo de cilindro de doble efecto. Como se puede observar en el dibujo, tiene dos salidas para el vástago. La fuerza es igual tanto para un lado como para el otro. El funcionamiento es idéntico que el explicado anteriormente. Su uso está restringido a la necesidad de evitar los esfuerzos
laterales que pueda sufrir el vástago, al tener dos guías, la posición del vástago queda reforzada.



      • Cilindro tándem.
En realidad son dos cilindros en uno. Tiene dos émbolos colocados sobre un solo vástago, esto hace que la fuerza sea casi el doble.
Se utiliza principalmente, cuando se necesita un cilindro que pueda vencer mayores esfuerzos que otro cilindro convencional. También se usa por razones de espacio, cuando no podemos colocar un cilindro de mayor diámetro.



      • Cilindro de impacto.
El cilindro de impacto se caracteriza por disponer de un depósito acumulador de aire comprimido en su culata posterior, cuyo objetivo es convertir la presión en energía cinética.
Es un cilindro de gran fuerza, usado en punzadoras, remachadoras, dobladoras, etc.


      • Cilindro de giro.
Este tipo de cilindro esta dotado de una cremallera y un piñón, sobre los cuales esta dispuesto el vástago. Este mecanismo da mayor efectividad en cuanto a la dimensión de desplazamiento del vástago. 



      • Las juntas
Las juntas son los elementos de los cilindros que tienen como objetivo asegurar la estanqueidad. No solamente se usan para los cilindros, se emplean también en otros dispositivos neumáticos.
Podemos realizar una clasificación de las juntas por su forma:

1. Planas.
2. Tóricas.
3. Labiales.
4. Rascadoras.
 Cada tipo de junta se utiliza para según que necesidad. Las juntas planas y tóricas se usan cuando los elementos neumáticos a los que se quiere estancar son fijos. Aunque hay que señalar que las juntas tóricas no garantizan una estanqueidad total.
En cambio, las juntas labiales y las rascadoras si se emplean con elementos móviles. Las labiales si otorgan una gran estanqueidad. Las rascadoras se usan principalmente para evitar la entrada de suciedad y no tiene una buena estanqueidad.

  •  Motores Neumaticos
Los motores neumáticos son unos elementos capaces de transformar la energía neumática en energía mecánica. 

    • Motores de engranaje.

Como se puede observar, el motor esta compuesto de dos engranajes, uno de ellos esta conectado con el eje del motor, y el otro, transmite movimiento al otro engranaje.
Este tipo de motor es de bajo rendimiento, porque consume más energía que la que transmite. Pero, es capaz de dar 60 cv de potencia.

    • Motores de pistones.

Esta clase de motor, esta construido con varios pistones. Se logran potencias del orden de 30 cv.

    • Motores de paletas.

Es el tipo de motor que se usan en las herramientas, como lijadoras y taladradoras. Dan una potencia máxima de 20 cv, y tienen unas velocidades de 3000 hasta 9000 r.p.m. 



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