4. Actuadores neumáticos.
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Multimedia 02. Festo. © |
Actividad
En los Actuadores lineales encontramos dos tipos fundamentales:
- Cilindro de simple efecto: sólo pueden efectuar trabajo en una dirección
- Cilindro de doble efecto: efectúan trabajo en ambas direcciones
Actividad
El vástago puede estar replegado o extendido inicialmente,
tienen un resorte de recuperación de posición, al suministrarle aire comprimido
el émbolo modifica su posición y cuando se purga el aire, el muelle recupera la
posición inicial del émbolo. Debido a la longitud del muelle se utilizan cilindros
de simple efecto con carreras de hasta
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| Imagen 28. Jon Roura. © | Imagen 29. Jon Roura. © | Imagen 30. Jon Roura. © |
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| Imagen 31. Jon Roura. © |
Estos cilindros sólo pueden efectuar trabajo en una dirección, el que realiza el aire comprimido, mientras que el movimiento debido al muelle solamente sirve para recuperar la posición inicial, por ello es apropiado para tensar, expulsar, introducir, sujetar, etc.
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Imagen 32. Festo. © |
Imagen 33. cohimar.com. © |
Cilindro de simple efecto de membrana
Una membrana de goma desempeña las funciones de émbolo. La placa de sujeción asume la función del vástago y está unida a la membrana, el retroceso se realiza por tensión interna de la membrana. Este tipo cilindros sólo pueden efectuar carreras muy cortas, por lo que se emplean para remachar, estampar, y sobre todo sujetar.
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| Imagen 34. Jon Roura. © | Imagen 35. Jon Roura. © | Imagen 36. Jon Roura. © |
Cilindro de simple efecto de membrana arrollable
La membrana tiene forma de vaso, cuando se introduce aire comprimido la membrana se desarrolla en la pared interna del cilindro, presenta muy poco rozamiento y son muy estancos, su carrera es muy corta.
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| Imagen 37. www.sapiens.itgo.com. © |
Actividad
Cilindro de doble efecto
Recibe aire comprimido por una cámara, purgándose el lado contrario, con lo que el vástago cambia de posición. Cuando el aire cambia de dirección y se intercambian las cámaras de llenado y de evacuación el vástago recupera la posición primitiva.
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| Imagen 38. Jon Roura. © | Imagen 39. Jon Roura. |
La fuerza del émbolo es mayor en el avance que en el retroceso debido a la mayor sección sobre la que presiona el aire, ya que en la otra cámara se tiene que descontar la superficie del vástago.
Estos cilindros pueden desarrollar trabajo en las dos direcciones y además pueden presentar carreras significativamente mayores a las de los cilindros de simple efecto
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| Imagen 40. cohimar.com. © |
Cilindro giratorio
Con este tipo de cilindro (Imagen 38) pueden obtenerse movimientos de hasta 300º, tienen poca capacidad para desarrollar trabajo, son muy poco empleados debido a que presentan poca estanqueidad.
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| Imagen 41. www.sapiens.itgo.com. © | Imagen 42. www.sapiens.itgo.com. © |
Existe otro tipo de estos cilindros en los que el vástago
esta diseñado como cremallera (Imagen 39) que engrana con una rueda dentada, así se
consigue desarrollar más trabajo. Este tipo de cilindros son utilizados para
doblado de tubos, accionamiento de compuertas, volteo de piezas,…
Cilindro telescópico
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| Imagen 43. www.sapiens.itgo.com. © |
Está formado por los tubos cilíndricos y vástago de émbolo.
En el avance sale primero el émbolo interior, siguiendo desde dentro hacia fuera los siguientes vástagos.
La fuerza a desarrollar está determinada por la superficie del émbolo menor.
Son empleados donde se necesitan importantes longitudes de
elevación con una base cilíndrica de reducidas dimensiones, por ejemplo en plataformas
elevadoras, presentan problemas de pandeo.
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Caso de estudio
Cilindro de doble vástago
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| Imagen 44. www.sapiens.itgo.com. © |
Tienen vástagos en ambos lados.
En este caso la fuerza que desarrollan en ambas direcciones es la misma, además son capaces de soportar ligeros esfuerzos laterales.
Actividad
Los actuadores de movimiento rotativo (motores), se usan menos que los lineales ya que en general los motores eléctricos hacen esta función de forma más eficaz.
A pesar de esto en determinadas situaciones (de exigencia de más limpieza o de peligrosidad por peligro de explosión, etc.) también son utilizados en muchos procesos productivos.
Motor de émbolo radial
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| Imagen 45. www.sapiens.itgo.com. © |
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| Imagen 46. www.sapiens.itgo.com. © |
Consta de un rotor excéntrico provisto de unas ranuras homogéneamente repartidas, en ellas se deslizan unas aletas abatibles que son empujadas contra la pared interior del motor.
Estos motores tienen una gama de velocidad de entre 3000 y 9000 r.p.m. para potencias de hasta 25 cv.
Turbomotores
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| Imagen 47. ravagnanidental. © |
Son los que arrastran los tornos de los dentistas, tiene una gama de velocidad muy fácilmente regulable de hasta 500000 r.p.m.