INFORME 6 Neumatica

 

FACULTAD DE ING. ELECTRÓNICA, ELÉCTRICA

Laboratorio de Controles Eléctricos y  Automatización INFORME Nro. 6 Realizado por: Práctica #: Nro.6  Tema : Mandos Neumáticos y Electro neumáticos para un cilindro de doble efecto

 Alumno(s): Ramirez Rodriguez Carlo Cardenas Chavez Jose Luis

15190175 11190206 

Pereyra Huanca Junior Nicolas 15190176 Nolasco Huamán Kerry Mayer

17190124 

Chafloque Tasayco Jesús

17190168

Huamani Ccorahua Juan Carlos 14190086 (Espacio Reservado) Fecha de Entrega:

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 Año Mes Día Nota:

f. Recibido Por: Por:

Grupo: L_13 

 

 Experiencia n° 6: Mandos Neumáticos y Electroneumáticos para un cilindro de doble efecto Cardenas Chavez, Jose,11190206. Jose,11190206. Chafloque Tasayco, JJesus, esus, 17190168.  Huamani Ccorahua, Juan Carlos, 14190086. Ramirez Ramirez Rodriguez, Carlo, 15190175 15190175.. Pereyra Huan Huanca, ca, Junior, 15 15190176. 190176. Nolasco Huamán, Kerry, 17190124 Universidad Nacional Mayor de San Marcos

En Resumen — En

esta práctica, se pudo recordar la teoría sobre válvulas, su simbología y su funcionamiento, se  procedió a implementar varios circuitos neumáticos que consiste en el movimiento de un cilindro de doble dobl e efecto con válvulas de 3/2 (3 vías, 2 posiciones), 5/2 (5 vías, 2  posiciones) y 5/3 (5 vías, 3 posiciones), también se pudo ver conceptos como el enclavamiento y posición normal o de reposo que poseen estas tipos de válvulas, además de su funcionamiento su accionamiento y el tipo de retorno del aire. Index Terms — cilindro, cilindro, enclavamiento, neumática, pilotaje, válvula.

I. OBJETIVO GENERAL Diseñar e implementar el mando de un cilindro de doble efecto con el uso de las diferentes válvulas a través de circuitos neumáticos, utilizando el programa Festo Fluidsim  para comprender su funcionamiento de estas válvulas, familiarizarse con la neumática y finalmente poder montarlas en la práctica.

II. OBJETIVOS ESPECÍFICOS.   Mando de un cilindro de doble efecto a través de dos

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válvulas 3/2 Mando de un cilindro de doble efecto utilizando las válvulas 4/2 Mando de un cilindro de doble efecto utilizando las válvulas 5/2

que se enviara desde uno delas dos válvulas 3/2 y este debía mantener la posición hasta que el otro pulsador fuera  presionado todo esto por medio de la válvula 5/2. III-A. Válvulas Sirven para regular la (presión o caudal) que es distribuido hacia el circuito, estos elementos sirven para regular la  puesta en marcha o el par paro o del sistema, así mi mismo smo como el sentido del flujo, o el caudal del fluido que viene desde el regulador. [1] Según su función las válvulas se subdividen en los grupos siguientes: Válvulas de vías o distribuidoras   Válvulas de bloqueo   Válvulas de presión   Válvulas de caudal y de cierre  

III-B. Representación esquemática de las válvulas La representación que se utiliza corresponde a la norma ISO 1219. Se trata de una representación que refleja la función y el funcionamiento de las válvulas de una manera tremendamente significativa. III-B1. Posición: Cada posición de conmutación o  posición de trabajo que puede adoptar una válvula distribuidora, es representado por un cuadrado. El número de cuadrados uno a continuación del otro indica el número de posibles posiciones de la válvula distribuidora (Véase figura 1) [4]

III. MARCO TEORICO Las válvulas de control direccional o selectoras son usadas  para dirigir el aceite a circuitos separados de un sistema hidráulico (hacia un actuador, por ejemplo). Las válvulas de control direccional pueden interactuar con controles manuales, hidráulicos, neumáticos y electrónicos. Esos factores son mayormente determinados por el diseño inicial del sistema Las válvulas de 5 vías dos posiciones se pueden considerar una ampliación de las 4/2; la única diferencia está en que estas poseen una vía más (lleva dos escapes). Sin embargo, resultan más baratas de construir, de ahí que en ocasiones se tiendan a usar este tipo de válvulas para el control de un cilindro de doble efecto. El sistema que se requería para la práctica debía hacer avanzar y retroceder un cilindro de doble efecto el cual era accionado por el pulso

Figura 1. Representación Esquemática de las  posiciones de una válvula neumática

III-B2. Funcionamiento:

 

  El funcionamiento de cada posición se representa

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esquemáticamente en el interior de cada casilla, por flechas, para indicar el sentido de circulación del fluido (Véase figura 2). [4]

El accionamiento de las válvulas puede ser manual, eléctrico o mecánico, el accionamiento de las mismas  puede ser en un sentido o el otro, si el accionamiento es manual este puede ser mediante pulsador, palanca o pedal (Véase Figura 5), si su accionamiento es mecánico se efectúa por medio de una leva, muelle o rodillo (Véase figura 6), en el accionamiento neumático se utiliza aire comprimido del mismo circuito o de otro auxiliar para maniobrar la posición de la válvula.

Figura 2. Representación Esquemática de las vías de flujo de una válvula neumática

  Para indicar si una vía de la válvula está cerrada (Véase

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figura 3). [4]

Figura 5. Accionamiento manual de una válvula

Figura 3. Representación Esquemática de las vías cerradas de una válvula neumática

III-B3. Designación de la conexión en una válvula: Las conexiones externas se denominan por medio de números o mayúsculas (Véase figura 4). [4] Figura 6. Accionamiento mecánico de una válvula

III-D. Válvula 3/2 Las válvulas distribuidoras 3/2 se utilizan para mandos con cilindros de simple efecto o para el pilotaje de servo elementos,  estas válvulas pueden tener dos estados, normalmente abierto o normalmente cerrado (Véase Figura 7,8). [3]. Figura 4. Designación de Conexiones

Figura 7. Válvula 3/2 NA.

III-C. Accionamiento de una válvula

 

III-E1. Válvula 5/2: Esta válvula posee cinco vías y tiene la característica de mediante dos posiciones, es igual a la válvula 3/2 con la diferencia que ésta tiene presión en una de las 3 salidas, incluso estando en reposo. A ésta válvula la podemos reconocer por su simbología (véase figura 10), además pueden sus vías estar configurado de diferentes formas. [3]

  Figura 8. Válvula 3/2 NC.

III-E. Válvula 4/2 Este tipo de válvula, permite el paso del fluido en ambas direcciones. Su tipo de accionamiento puede ser mecánico o neumático. En posición de reposo la alimentación (1) se comunica con la vía de utilización (2) y la vía (4) con el escape (3), en esta posición las válvulas pueden ser paralelas o cruzadas según especifique el fabricante; al accionarse la válvula la alimentación se comunica con la vía (4) mientras que la vía (2) se comunica con la de escape (3), (Véase Figura 9).

Figura 10. Simbología de las válvulas 5/2.

III-E2. Válvula 5/3:

Este tipo de válvula tiene las mismas características que las válvulas 4/3, con la diferencia que cuentan con una vía más que las anteriores válvulas. Esta válvula tiene cinco conexiones:  presión, dos con trabajo y dos con la atmósfera, y puede aadoptar doptar tres posiciones. (Véase Figura 11).

Figura 11. Simbología de una válvula 5/3.

Figura 9. Simbología de una válvula 4/2 paralela (arriba) y cruzada (abajo).

 

III III-F. -F. Cilindro de doble efecto

M: Válvula direccional triple de 2 vías con pulsador de presión

El trabajo del cilindro se realiza en las dos carreras del vástago tanto en la salida como en el retroceso, en estos cilindros la fuerza ejercida por el aire comprimido anima al émbolo a realizar un movimiento de traslación en los dos sentidos, se dispone de fuerza útil tanto a la ida como al retorno (Véase Figura 12).

A: Válvula de solenoide direccional quíntuple de 2 vías

C: Cilindro doble efecto

Regla de distancia

Figura 13. Cilindro de doble efecto

IV. DESARROLLO DE LA PRACTICA.

A1: Válvula direccional triple de 2 vías

En la práctica teníamos dos circuitos, en la cual se hizo su respectiva simulación en el programa FESTO FLUIDSIM   para ver el funcionamiento del cilindro en cada circuito usando una regleta para cada uno de los dos circuitos hasta donde llegaba el vástago del cilindro. CIRCUITO NRO 1

Funcionamiento del sistema de control: En el inicio, la unidad de mantenimiento alimenta con aire a las válvulas (M, A1, A), pero de las tres la única que permite el flujo de aire es (A) permitiendo el flujo de aire de 1 hacia 2, que a su vez alimenta la entrada 2 de (C). Cuando se presiona el pulsador (M) la válvula5/2 vías (A) cambia de posición, permitiendo el flujo de aire de 1 hacia 4, que a su vez alimenta la  posición 1 del cilindro (C), permitiendo que el cilindro salga hasta donde está ubicado el punto A1 que esta sincronizado con la válvula direccional 3/2 vías,  poniéndole un límite al cilindro y a su su vez la posición de la válvula 5/2 vías (A) cambia, permitiendo el paso de 1, que a su vez alimenta la entrada 2 de(C),  permitiendo que el cilindro vuelva a suposición inicial.

 

PASO A PASO DEL CIRCUITO NRO 1

 

 

 

 

 

 

 

CIRCUITO NRO 2

 

A0: Válvula direccional triple de 2 vías

A1: Válvula direccional triple de 2 vías

A: Válvula de solenoide direccional quíntuple de 2 vías

C: Cilindro doble efecto

 

  Regla de distancia

M: Válvula direccional triple de 2 vías con pulsador de presión de dos accionamientos

Funcionamiento del sistema de control: En el inicio, la unidad de mantenimiento alimenta con aire a las válvulas (M, A1, A0, A,), pero de las cuatro la única que  permite el flujo de aire es (A) permitiendo el flujo de aire de 1 hacia 2, que a su vez alimenta la entrada 2 de (C). Cuando se  presiona el pulsador (M) la válvula5/2 vías (A) cambia de  posición, permitiendo el flujo de aire de 1 hacia 4, que a su vez alimenta la posición 1 del cilindro (C), permitiendo que el cilindro desde A0 salga hasta donde eestá stá ubicado el punto A1 donde estos puntos están sincronizados con las válvulas A0 y A1,donde la válvula A0 se mueve cuando el vástago del cilindro sale y accionando la válvula A1 , poniéndole un límite al cilindro hasta donde indica la regla de distancia que es el  punto A1 y a su vez la posición de la válvula 5/2 vías (A) cambia, permitiendo el paso de 1, que a su vez alimenta la entrada 2 de(C), y luego de un tiempo el vástago del cilindro regresa a su posición inicial y se observa que la válvula A1 vuelve a su posición inicial y la válvula válvula A0 también y así  permitiendo que el cilindro vuelva a su posición inicial.

PASO A PASO DEL CIRCUITO NRO 2

 

 

 

 

 

 

 

 

V. Imágenes de la práctica hecha en laboratorio Algunos elementos

 

 

 

  Circuito nro. 1

VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. V-A. Conclusiones La utilización de las válvulas, son fáciles de identificar y utilizar, para controlar el mando de un cilindro de doble efecto son ideales ya que solo con una o máximo dos de ellas ell as podemos controlar el paso del aire comprimido, ya sea para sacar o retornar el vástago del cilindro doble efecto. Debido de doble efecto a esto podemos fácilmente darnos cuenta de que estos tipos de válvulas, fácilmente podrían ser de la mayor aplicación a nivel industrial en lo que respecta a manejo de cilindros.

V-B. Recomendaciones

Circuito nro. 2

Se recomienda familiarizarse primero con los dispositivos antes de usarlos. Se recomienda utilizar las protecciones necesarias. Verificar que la presión del aire sea la adecuada, ya que si es demasiada el vástago saldrá muy rápido y puede provocar daño en el mismo o en otro elemento cercano. Revisar que todas las salidas de aire estén topadas, para no  provocar pérdidas de aire comprimido y sobre todo evitar accidentes.

VII. REFERENCIAS [1] Neumática e Hidráulica, segunda edición, Autor: Antonio Solé 2011 [2] Neumática, Hidráulica y electricidad aplicada, Primera edición, Autor: José Rodal Vila [3] Departamento de Ingeniería Mecánica Neumática y oleo hidráulica. Neumática. 2005. [4] Festo fluidsim