Es un dispositivo con un diseño sencillo y casi insustituible. El actuador de simple efecto se utiliza en la mayoría de los mecanismos que se mueven en los planos vertical y horizontal. A pesar de los avances tecnológicos, aún no se ha inventado un método más eficaz para mover piezas pesadas de maquinaria y equipos sin causar efectos nocivos al medio ambiente. ¿Qué son los actuadores de simple efecto? Responderemos a estas y muchas otras preguntas en el siguiente post.
Actuador de simple efecto, ¿qué es?
Los actuadores son el elemento final de los sistemas neumáticos . Gracias a la potencia del aire comprimido realizan movimientos de trabajo en una dirección concreta. El regreso a la posición inicial se produce mediante un resorte u otro impulso externo, p. B. una válvula de control o un interruptor de límite.
La información anterior es importante porque nos alerta de que no todos los actuadores de simple efecto están equipados con un resorte. En muchos casos, la función de la fuerza que hace que el actuador se rearme es, por ejemplo, la gravedad, como ocurre en un ascensor para coches. El movimiento de retorno es causado por la energía creada por el peso de la carga montada.
Accionamiento de acción única, aplicación
Sería extremadamente difícil encontrar un área de la vida que no cuente con estos populares dispositivos.
Aparecen literalmente en cualquier lugar donde necesites levantar, mover, sostener o pasar algo.
División por sector:
- Industria;
- Entretenimiento;
- Agricultura;
- Construcción;
- Rescatar;
- trabajos manuales;
- Reemplazo.
Un claro ejemplo del uso de actuadores en la industria es una sala de producción formada por máquinas. El actuador de robots de acción simple permite una precisión, potencia y velocidad increíbles. Ensamblan de todo, desde componentes microscópicos de circuitos integrados hasta enormes máquinas de guerra. Sueldan, sueldan, prensan, presionan, mueven, etc.
Los parques de diversiones no funcionarían sin todos los columpios, columpios y agitadores, y los minoristas no podrían almacenar ni enviar suministros a miles de millones de clientes.
¿Sitios de construcción sin ascensores, transportadores y otros equipos de construcción? Gracias al funcionamiento de estos dispositivos, miles de familias pueden mudarse cada año a nuevos hogares. Sin exagerar, podemos decir que los accionamientos neumáticos son una parte indispensable de nuestra vida económica e incluso privada.
Debido a las fuerzas que actúan dentro de los mecanismos, la necesidad de estanqueidad y los numerosos peligros para el operador de máquinas y equipos, todos los trabajos de montaje, servicio y mantenimiento en accionamientos de simple efecto deben ser realizados únicamente por personas experimentadas y familiarizadas con el diseño y Los requisitos están familiarizados con este tipo de actuadores. Bajo ninguna circunstancia debes realizar este trabajo solo.
Accionamiento neumático de simple efecto, principio de funcionamiento
El actuador de simple efecto está equipado con una cámara de trabajo, lo que significa que el dispositivo sólo puede funcionar en una dirección, ya sea hacia usted o hacia usted.
Así se crean las categorías de actores:
- Para empujar.
Se utiliza un cilindro de presión de simple efecto. El vástago del pistón se extiende con aire comprimido y se retrae nuevamente mediante el resorte.
- Para tirar.
El vástago del pistón se extiende mediante un resorte y se retrae bajo la influencia del aire comprimido.
Accionamiento neumático de simple efecto Tiene dimensiones mucho más pequeñas en comparación con sus homólogos de doble cara y es principalmente compatible con unidades de doble efecto y su servicio es más sencillo y económico, al igual que el precio del dispositivo.
Un ejemplo perfecto de combinación de pequeñas dimensiones con eficacia es el modelo de miniactuador neumático: CK-006-0015M. Se trata de la denominada Unidad de Cartuchos , cuyo cuerpo roscado y tamaño reducido permiten una fácil instalación en el marco. Esto es útil cuando necesitas bloquear o manipular elementos pequeños.
Si se utiliza un resorte, aplastará los pistones . La energía así acumulada obliga al cuerpo a devolver los pistones a la situación inicial y representa la finalización de un ciclo completo de trabajo, que a su vez se divide en fases individuales:
- Etapa temprana;
- fase de aceleración;
- Fase sólida;
- Fase de frenado.
Etapa temprana
Fase inicial : implica la activación de la válvula, que aumenta la presión en la cámara trasera del actuador a través de conexiones apropiadas. Durante este tiempo, sale aire a presión de la cámara frontal del actuador.
Fase de aceleración
Fase de aceleración : la velocidad máxima se alcanza en aproximadamente el 15-30 % de la carrera del actuador y es inversamente proporcional al volumen de la cámara de salida, es decir, el actuador. Además, para elementos con el mismo diámetro de pistón, una carrera más corta significa mayor aceleración.
Fase fija
Fase fija : la velocidad del dispositivo no siempre es constante y depende de muchos factores:
- Fricción;
- cargas;
- lugares de reunión;
- Flujo de válvula.
La velocidad del actuador de simple efecto se puede controlar ajustando el flujo de salida.
Fase de frenado
Fase de frenado : la fase final de la carrera cuando se ajusta la salida de la cámara anterior. La velocidad del dispositivo se reduce hasta el final de la carrera.
El elemento más importante en el diseño del actuador son los pistones , que están equipados con un imán adicional. Otra parte importante es el vástago del pistón , es decir, un fragmento de construcción simple del actuador que permite que la energía generada durante el trabajo sea transferida a los pistones en la máquina que lo acciona. Vástagos de pistón se mueven hacia adelante y hacia atrás.
Los accionamientos de simple efecto, también conocidos como accionamientos neumáticos de doble efecto, son dispositivos que convierten la energía contenida en el aire comprimido en fuerza o par.
Los siguientes factores han contribuido a la enorme popularidad de los accionamientos neumáticos:
- Diseño confiable;
- simplicidad de la idea operativa;
- Amplia distribución;
- estandarización de la ejecución;
- Mantener grandes áreas de fuerza.
La estandarización de ejecución se refiere a los estándares dimensionales contenidos en los siguientes documentos: ISO, CNOMO, UNITOP. Se trata de una solución que permite ensamblar actuadores de diferentes fabricantes. También resulta más fácil seleccionar el dispositivo adecuado en caso de una posible sustitución.
Sin embargo, vale la pena optar por trabajar con un proveedor. Esto se debe a que los mecanismos del mismo fabricante tienen los mismos parámetros técnicos, materiales y de calidad. Esto conduce a una reducción de posibles fallos, beneficios de servicio y garantías claramente definidas.
Antes de que el accionamiento de simple efecto encuentre su aplicación en un sistema neumático , es necesario determinar la fuerza de actuación requerida. Cabe señalar que esta fuerza depende del grado de compresión del aire y de la superficie del pistón. Los cálculos correspondientes se pueden realizar mediante la siguiente fórmula:
F = πD²/4 xp (kg)
El diámetro nominal del actuador D se expresa en centímetros, mientras que la presión de suministro se indica con el símbolo señor (bar) (atm). El diámetro unitario especificado en las especificaciones del producto se da en milímetros. Por tanto, es necesaria una conversión a centímetros.
La presión se especifica en bares o ambientes. Por tanto, la fuerza calculada se mide en kilogramos. Este es el parámetro más legible, comprensible incluso para personas sin formación especial en este campo.
También puede utilizar Tablas de fuerzas de accionamiento para accionamientos neumáticos , que deberían estar disponibles en los sitios web de los fabricantes de los respectivos dispositivos. Del mismo modo se determinan también parámetros, p.e. B. Definir el perfil de actores .
Sólo cuando conozca los requisitos mecánicos y estructurales del accionamiento neumático podrá comenzar a seleccionar el modelo correcto.
Al comprar prestamos atención a:
- Diámetro del actuador neumático: de 8 mm a 320 mm (los diámetros mayores se consideran atípicos);
- La carrera de trabajo varía de 1 mm a aproximadamente 3000 mm (debido a la disponibilidad de casquillos);
- Fuerzas efectivas cuando se suministra con una presión estándar de 0,63 MPa de 5 daN a 5000 daN;
- Rango de presión de funcionamiento de 0,05 MPa a 1,6 MPa;
- Rango de temperatura de funcionamiento de −20 a +180 °C (dependiendo de las juntas utilizadas);
- Medio de trabajo: aire comprimido purificado a al menos 40 μm, lubricado con niebla de aceite o aire purificado no lubricado (requiere una filtración más precisa de aproximadamente 20 μm).
En este punto no podemos ignorar el importante papel del simbolismo en la identificación de parámetros individuales de accionamientos neumáticos .
Por razones de seguridad del operador, se utilizan marcas gráficas adecuadas para informar al operador sobre la finalidad, el uso y el funcionamiento de todos los elementos mecánicos presentes en un entorno técnico determinado.
Los símbolos gráficos fueron desarrollados con base en la norma PN/ISO-1219-1. El operador sabe cómo funciona el dispositivo y, entre otras cosas, sabe cómo evitar los peligros que surgen del contacto con la máquina, el sistema y los dispositivos.
Accionamientos neumáticos de simple efecto, materiales.
Debido a los diferentes entornos de trabajo en los que realizan sus tareas los actuadores neumáticos , la naturaleza de las cargas y el lugar de instalación, se fabrican con diferentes materiales para adaptarse a las difíciles condiciones de trabajo.
Los actuadores típicos se fabrican por las siguientes razones:
- Fabricado en acero inoxidable y resistente a ácidos;
- De plástico (mangas, tapas de accionamiento);
- Con tapas y mangas de acero.
Además, también diferenciamos entre Hunters diseñados para trabajar en altas y bajas temperaturas. En estos casos, es necesario utilizar juntas especiales que puedan soportar condiciones extremas.
Son un grupo separado de dispositivos de impulso especiales y extraordinarios. Se fabrican bajo pedido, teniendo en cuenta requisitos inusuales en cuanto a dimensiones totales, soluciones de diseño y juntas utilizadas. También puede ser una estructura fabricada con materiales especiales o con equipos externos adicionales, como: por ejemplo, válvulas de distribución, válvulas para regular la velocidad de movimiento del vástago del pistón, etc.
La pregunta sigue siendo si es necesario regenerar el actuador neumático. Los intentos de hacer que el actuador vuelva a funcionar a menudo resultan en la imposibilidad de comprar un nuevo dispositivo. Sin embargo, se deben considerar costos que exceden significativamente el precio de una unidad nueva. Vale la pena ponerse en contacto con el fabricante o distribuidor. Ya hemos mencionado unidades especiales. Es posible realizar un pedido individual.
Al elegir un actuador de simple efecto que funcionará en conjunto en el futuro, tiene sentido seguir el principio: los dispositivos de una sola fuente tienen los mismos parámetros técnicos y materiales . Una mayor compatibilidad conduce directamente a un aumento de la durabilidad.
Una gran cantidad de preguntas relacionadas con el sentido común de la neumática y con usted mismo. Actores Sin duda, requerirá que muchos de ustedes perfeccionen sus conocimientos. Para ello conviene utilizar los datos de contacto a través de los cuales se puede acceder a consultas y consultas gratuitas. Expertos en neumática estarán encantados de resolver cualquier duda técnica sobre los productos que buscas.
