TEMA 16:

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TEMA 16

• SISTEMAS NEUMÁTICOS Y OLEOHIDRÁULICOS

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TEMA 16 SISTEMAS NEUMÁTICOS Y OLEOHIDRÁULICOS
1. INTRODUCCIÓN
Neumática Tecnología que estudia la producción,
transmisión y control de movimientos y esfuerzos
mediante el aire comprimido Oleohidráulica Tecno
logía que estudia la producción, transmisión y
control de movimientos y esfuerzos mediante el
aceite a presión
Del griego pneuma viento, respiración
Compresible!
Oleo (del latín oleum) Aceite Del griego hidra
agua y aulos conducto
Incompresible!
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2. PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA HIDRÁULICA Y
NEUMÁTICA
2.1. CONCEPTO DE PRESIÓN
Presión se define como la relación entre la
fuerza ejercida sobre la superficie de un cuerpo.
Su unidad es el Pascal (Pa N/m2)
Otras unidades 1 atmósfera 1,013 bar 1
bar 1 kg/cm2 105 Pa
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2.2. CONCEPTO DE CAUDAL (Q)
Caudal es la cantidad de fluido que atraviesa
la unidad de superficie en la unidad de tiempo.
2.3. CONCEPTO DE POTENCIA HIDRÁULICA (P)
P es la Potencia hidráulica p es la presión en
Pa Q es el caudal
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2.4. PRINCIPIO DE PASCAL
Cuando se aplica presión a un fluido encerrado en
un recipiente, esta presión se transmite
instantáneamente y por igual en todas direcciones
del fluido.
P F1/S1 y P F2/S2
Por lo que podemos poner F1/S1 F2/S2 otra
forma de expresarlo es F1S2 F2 S1
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2.5. ESTUDIO DE LOS GASES. LEYES BÁSICAS
1.- Ley de Boyle-Mariotte (Tcte)
P V cte.
2.- Ley de Gay-Lussac (Pcte)
3.- Ley de Charles (Vcte)
4.- Ley de Avogadro
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3. VENTAJAS DEL AIRE COMPRIMIDO
- Es abundante (disponible de manera
ilimitada). - Transportable (fácilmente
transportable, los conductos de retorno son
innecesarios). - Se puede almacenar (permite el
almacenamiento en depósitos). - Resistente a las
variaciones de temperatura. - Es seguro,
antideflagrante (no existe peligro de explosión
ni incendio). - Limpio (lo que es importante para
industrias como las químicas, alimentarias,
textiles, etc.). - Los elementos que constituyen
un sistema neumático, son simples y de fácil
comprensión). - La velocidad de trabajo es
alta. - Tanto la velocidad como las fuerzas son
regulables de una manera continua. - Aguanta bien
las sobrecargas (no existen riesgos de
sobrecarga, ya que cuando ésta existe, el
elemento de trabajo simplemente para sin daño
alguno).
INCONVENIENTES DEL AIRE COMPRIMIDO

• Necesita de preparación antes de su utilización
  (eliminación de impurezas y humedad).
• Debido a la compresibilidad del aire, no permite
  velocidades de los elementos de trabajo regulares
  y constantes.
• Esfuerzos de trabajo limitados (de 20 a 30000
  N).
• Es ruidoso, debido a los escapes de aire después
  de su utilización.
• - Es costoso. Es una energía cara, que en cierto
  punto es compensada por el buen rendimiento y la
  facilidad de implantación.

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4. VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA OLEOHIDRÁULICA
Las ventajas de la oleohidráulica son
-Permite trabajar con elevados niveles de fuerza
o momentos de giro. -El aceite empleado en el
sistema es fácilmente recuperable. -La velocidad
de actuación es fácilmente controlable. -Las
instalaciones son compactas. -Protección simple
contra sobrecargas. -Pueden realizarse cambios
rápidos de sentido.
Inconvenientes de la oleohidráulica son
-El fluido es más caro. -Se producen perdidas de
carga. -Es necesario personal especializado para
la manutención. -El fluido es muy sensible a la
contaminación.
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5. ELEMENTOS DE CIRCUITOS OLEOHIDRÁULICOS (I)
Bombas hidráulicas

• - Transforman la energía mecánica suministrada
  por el motor de arrastre en energía
  oleohidráulica, es decir, debe suministrar un
  caudal de aceite auna determinada presión.
• Varios tipos de bombas
• De engranaje exterior, interior, helicoidal
• -De paletas interior, exterior
• -De émbolo radial, axial

Motores hidráulicos
-Su función es inversa a la de las bombas
hidráulicas. -Transforman energía hidráulica en
trabajo.
Cilindros hidráulicas
-Transforman energía hidráulica en desplazamiento
lineal de una fuerza (trabajo lineal). - Varios
tipos cilindros de simple efecto, cilindros de
doble efecto.
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5. ELEMENTOS DE CIRCUITOS OLEOHIDRÁULICOS (II)
Válvulas distribuidoras o direccionales

• Cada posición se representa mediante cuadrados
• El número de cuadrados corresponde al número de
  posiciones
• Las líneas indican tuberías y las flechas el
  sentido de circulación del fluido.
• Se representan por dos números separados por el
  símbolo /. El primer número representa el nº de
  vías (orificios) y el segundo el nº de posiciones.

• Clasificación de las válvulas por su función
• Regulación de la presión en el circuito de
  seguridad, derivación, reductoras de presión.
• Regulación de caudal estranguladoras,
  temporizadoras, parada-marcha.
• Distribución de fluido rotativas, axiales de
  inversión, piloto, antirretorno, electroválvulas.

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5. ELEMENTOS DE CIRCUITOS OLEOHIDRÁULICOS (III)
Elementos auxiliares

• Aunque su misión no es de primera necesidad,
  tienen gran importancia. Suelen ser
• Líneas distribuidoras
• Acumuladores
• Presostatos, capta una presión prefijada y la
  transforma en una señal eléctrica.
• Manómetros, indica visualmente la presión
  disponible.
• Filtros de aceite
• Depósitos de aceite.

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5. ELEMENTOS DE CIRCUITOS NEUMÁTICOS (I)
Compresores

• Su misión es producir aire comprimido, elevando
  la presión que puede llegar a los 10 bar. Hay dos
  formas de compresión del aire
• Compresión volumétrica, se comprime el aire en
  un recipiente hermético
• Compresor alternativo de pistón
• Compresor rotativo
• Turbocompresión, consiste en hacer circular el
  aire aspirado aumentando su velocidad a medida
  que pasa por diferentes cámaras, impulsado éste
  por paletas giratorias de los compresores
• Radiales
• Axiales

Depósitos acumuladores
Unidad de mantenimiento
Filtro Engrasador Regulador de presión (con
manómetro)
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5. ELEMENTOS DE CIRCUITOS NEUMÁTICOS (II)
Cilindros
Cilindro de Simple Efecto
Cilindro de Doble Efecto
Motores

• De émbolo
• De aletas
• De rueda dentada y turbinas

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5. ELEMENTOS DE CIRCUITOS NEUMÁTICOS (III)
Elementos de Maniobra Válvulas distribuidoras

• Se clasifican por su función
• Válvulas de mando
• Válvulas de pilotaje para circuitos, ponen en
  marcha los circuitos.
• Válvulas detectoras de posición o finales de
  carrera.
• Válvulas para tratamiento de la información,
  células lógicas.
• Válvulas de regulación
• Reguladoras de caudal o velocidad.
• Válvulas antirretorno.