UNIVERSIDAD DON BOSCO

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE ING. INDUSTRIAL

PROCESOS Y MÈTODOS DE PRODUCCIÒN

GL 02

PORTAFOLIO DEL ESTUDIANTE

PRESENTADO POR:

MATA BARRERA, JACQUELINE EMPERATRIZ MB130452

ULLOA RODRÍGUEZ, CLAUDIA GUADALUPE UR13

HERNÀNDEZ SANTOS, KARLA CRISTINA HS130389

CENTENO QUEZADA, ANGELA RAQUEL

CENTENO GUILLÈN, ROCÌO CAROLINA CG130573

PROFESOR:

ING. GILBERTO CARRILLO

Miércoles 4 de febrero de 2015

SOYAPANGO, EL SALVADOR, CENTRO AMÉRIC

2

INDICE

INTRODUCCION…………………………………………………………………………………………………. i

OJETIVOS……………………………………………………………………………………………………………. ii

ANALISIS DE RESULTADOS………………………………………………………………………………….. 5

INVESTIGACION COMPLEMENTARIA……………………………………………………………………27

CONCLUSIONES……………………………………………………………………………………………………35

BIBLIOGRAFIA……………………………………………………………………………………………………….39

ANEXOS…………………………………………………………………………………………………………………40

3

INTRODUCCIÓNA nivel industrial es común encontrar toda clase de máquinas o dispositivos que incluyen

sistemas de diversos tipos como neumáticos, eléctricos o combinaciones de ellos, por ello

es importante incluir estos sistemas en los planos, por medio de representaciones sobre

las cuales se especifican detalles dimensiónales, acabados y demás detalles necesarios

para su fabricación

Los planos técnicos reúnen toda la información necesaria para describir las características

de una máquina o elemento de máquina, por medio de representaciones sobre las cuales

se especifican detalles dimensiónales, acabados y demás detalles que necesita conocer

un operario para fabricar cada una de las piezas que integrará la máquina. En este orden

de ideas las máquinas más modernas no sólo incluyen mecanismos o sistemas

mecánicos, sino que también incluyen un grado más complejo de automatización en el

cual se incluyen sistemas neumáticos y diversos circuitos eléctricos. Esta condición

implica que el personal relacionado con el proceso, con el mantenimiento o construcción

de estas máquinas tenga la capacidad de interpretar planos técnicos donde se incluyan

circuitos neumáticos y/o eléctricos. En nuestro caso nos dedicaremos a analizar toda la

parte simbólica que se incluye en un plano neumático para enfocarla en la interpretación

de diagramas neumáticos o planos neumáticos. Es importante también mencionar que la

interpretación de un esquema neumático debe realizarse en sentido de flujo de la energía,

de abajo hacia arriba, continuando con los diferentes elementos de maniobra de izquierda

a derecha.

En el trabajo siguiente se hará mención de algunos elementos que se utilizan en

automatización, por medio de neumática, aquí se describe la simbología y funcionamiento

de los que esta técnica utiliza; elementos como válvulas, conductores. Podemos distinguir

entre vías y posiciones de una válvula, las vías como el número de orificios

correspondientes a la parte de trabajo, las posiciones, las que puede adoptar el

distribuidor para dirigir el flujo por una u otra vía. Generalmente los elementos de trabajo

o actuadores se indican con los números 1, 2, 3, 4,…, Los elementos de maniobra con los

números 1.1, 2.1, 3.1, 4.1,… Los elementos de entrada y de procesamiento con los

números 1.2, 1.3, 1.4, 1.4,…. Para estructurar un sistema neumático se debe tener en

cuenta el flujo de las señales y en consecuencia el sistema se puede dividir en los

siguientes grupos: Abastecimiento de energía. Elementos de entrada. Elementos

procesadores. Elementos de maniobra o control final y actuadores

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OBJETIVOS

Objetivos propuestos:

Al finalizar la práctica el alumno será capaz de:

1. Identificar los símbolos empleados en circuitos neumáticos.

2. Elaborar diagramas neumáticos empleando símbolos normalizados.

Objetivos del grupo:

1. Conocer el mecanismo de los sistemas y circuitos de simulación.

2. Identificar por medio del programa Fluid Sim los distintos componentes regulables.

3. Conocer la teoría básica de las válvulas en los circuitos.

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ANALISIS DE LOS RESULTADOS:

Diagrama 1

1. Diagrama del circuito neumático

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2. Observaciones realizadas durante la práctica de los componentes ajustables propuestos y su efecto sobre los actuadores.

Componentes del circuito:

1. Cilindro de simple efecto: AI cilindro de simple efecto se le aplica presión solo por

un extremo, con lo cual solo realiza trabajo en un sentido, cuando el aire que les

ha hecho salir escapa, retroceden. se utilizan principalmente como cilindros de

sujeción de piezas y bloqueo de elementos mecánicos.

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2. Válvula de tres vías: se caracteriza por tener tres puertos A, B y C. La válvula se

define normalmente por su valor kvs [m3/h], que expresa el volumen de agua que

pasa a través de la válvula completamente abierta en 1 hora con una diferencia de

presiones de 1 bar. Este sistema puede funcionar de varias formas: 1.) El fluido

entra por el puerto A y sale a través de los puertos B y C o a través del puerto B o

C. 2.) El fluido entra a través de los puertos B y C o B o C y sale a través del

puerto A.

3. Fuente de aire comprimido: La alimentación de aire comprimido proporciona la

fuente de energía neumática necesaria. Contiene una válvula reguladora de

presión que puede regularse para suministrar la presión de funcionamiento

deseada

3. Observaciones del trabajo que realizan las válvulas direccionales:

A través de la fuente de aire comprimido, en la cual se hacen las regulaciones respectivas

de presiones, se transmite la energía necesaria que va directo a la válvula de tres vias y

dos posiciones, en el caso del circuito número 1, la fuente se conecta con el puerto

bloqueado de la válvula, la cual permitirá el paso de aire al cilindro de simple efecto

siempre y cuando se presione el accionador de la válvula, si esto se realiza, el aire se

circulara sin dificultad al cilindro de simple efecto , logrando que se desplace y retorne a

su posición original al momento que se deja de presionar el pulsador, debido al muelle

que posee.

8

Diagrama 2

1. Diagrama del circuito neumático

9

2. Observaciones realizadas durante la práctica de los componentes ajustables propuestos y su efecto sobre los actuadores.

Componentes del circuito:

1. Cilindro de simple efecto: AI cilindro de simple efecto se le aplica presión solo por

un extremo, con lo cual solo realiza trabajo en un sentido, cuando el aire que les

ha hecho salir escapa, retroceden.

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2. Válvula estranguladora: es una Válvula de cierre y control de caudal, la cual

restringe el flujo, lo cual causa una caída de presión importante en el fluido. La

caída de presión en el fluido suele ir acompañada de una gran disminución de

temperatura.

3. Válvula de tres vías: Los números impares representan alimentación y escapes; la

vía 1 es siempre la de alimentación, la vía 3 es de escape de aire; y la vía con el

numero 2 indican la salida a la atmósfera. Las vías de mando de la válvula, se

representan con dos números que indican con que vía de salida comunica la via

uno de alimentación.

4. Fuente de aire comprimido: La alimentación de aire comprimido proporciona la

fuente de energía neumática necesaria. Contiene una válvula reguladora de

presión que puede regularse para suministrar la presión de funcionamiento

deseada

3- Observaciones del trabajo que realizan las válvulas direccionales:

Las válvulas 3/2 Tiene dos posiciones y tres vías donde una de ellas va al actuador,

normalmente un cilindro de simple efecto o actuador que tiene un retorno mecánico,

normalmente por muelle (que se activan por un mecanismo en movimiento, como un árbol

de levas, o por el embolo de los cilindros, por lo general se usa para captar una señal) y

las otras dos vías van al tanque y a la presión haciendo que en una posición del aire vaya

al actuador presión y en la otra posición retorne del actuador al tanque.

En la posición de reposo la corredora se encarga de cerrar el paso de aire comprimido

que hay en la vía 1. Cuando se acciona el pulsador, este a su vez desplaza la carrera

comunicándose las vías 1 y 2, permitiendo de esta manera el paso de aire comprimido

hacia la vía 2, dejando la vía 1 incomunicada.

Una vez se deja de accionar el pulsador, el muelle provoca el retorno de la carrera-

Este circuito cuenta además con una válvula de estrangulamiento, la cual se encuentra

entre la válvula de tres posiciones y dos vías y el cilindro de simple efecto, al colocar esta

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válvula se prende regular el porcentaje de flujo de aire comprimido al 50% que se

transmite través del circuito, desde la fuente de aire hasta el cilindro de simple efecto,

debido a que para regular este flujo la temperatura aumenta, generalmente son usadas en

sistemas de refrigera-miento.

Diagrama 3

1. Diagrama de cada circuito neumático.

12

2. Observaciones realizadas durante la práctica de los componentes ajustables

propuestos y su efecto sobre los actuadores.

1

2

3 4

5

1) Cilindro de simple efecto: este

dispositivo se encarga del movimiento, es decir, es el que permite que se mueva

hacia adelante o atrás. Cuando se aplica presión por uno de los extremos, el

cilindro se mueve hacia adelante debido a la presión ejercida, para regresar a la

posición inicial, únicamente se debe liberar la presión ya sea a atmosfera u otro

sentido y este retroceden.

2) Válvulas reguladoras de flujo: estas válvulas se encargan de regular el paso de

aire alrededor del sistema, en el caso del diagrama, están diseñadas para permitir

el paso del 50% del aire capaz de circular.

3) Accionado manual: el accionado manual es el símbolo que representa que el

sistema de válvulas será manipulado manualmente. Respecto a este símbolo,

existen diferentes tipos de accionamientos como el de rodillo, mecánicos,

palancas, etc.

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4) Válvula de control direccional: esta válvula se encarga de controlar los

actuadores dirigiendo su funcionamiento en una dirección u otra. Una válvula anti

retorno cierra el paso de aire en un sentido, y el aire puede solo circular solo por la

sección ajustada. En el sentido contrario, el aire circula libremente a través de las

válvulas anti retorno abierta.

5) Fuente de aire comprimido (Compresor): es una unidad de potencia, la cual se

encarga de tomar el aire, comprimirlo y almacenarlo, y al accionar los actuadores

el aire es expulsado a altas velocidades. Contiene una válvula reguladora de

presión que puede regularse para suministrar la presión de funcionamiento

deseada.

3. Observaciones del trabajo que realizan las válvulas direccionales

La función de las válvulas es permitir, orientar o detener un flujo de aire.

Constituyen los órganos de mando de un circuito. También son utilizadas en

sus tamaños más pequeños como emisoras o captoras de señales para el

mando de las válvulas principales del sistema.

En los circuitos las válvulas de control direccional llamadas válvulas de vías

o válvulas direccionales son las que controlan los actuadores dirigiendo su

funcionamiento en una dirección u otra, permitiendo o bloqueando el paso de

aire ya sean hidráulicas o neumáticas.

El número de vías nos indica el número de conexiones que tiene la válvula,

mientras que el número de posiciones es el número de maniobras distintas que

puede realizar una válvula.

Estas posiciones están representadas en los esquemas neumáticos o

hidráulicos por cuadrados, en el interior de los cuales se indican las uniones

que realizan internamente la válvula con las diferentes vías y la dirección de

circulación del aire. En el caso de una línea que sale de una vía y no tiene

unión con otra vía sería en el caso de estar bloqueada esa vía en esa posición.

14

A través de la fuente de aire comprimido, en la cual se especifica o se

determina la cantidad de aire y la presión adecuada al tipo de proceso que se

desea realizar, se transmite la potencia hacia la válvula de 5 vías y dos

posiciones, luego ese aire pasa por las válvulas reguladoras de flujo a 50%

produciéndose así el movimiento lineal del accionado doble hacia adelante y

hacia atrás.

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Diagrama 4:

1. Diagrama del circuito neumático

16

2. Observaciones realizadas durante la práctica de los componentes ajustables propuestos y su efecto sobre los actuadores.

1. Cilindro doble efecto: El vástago de un cilindro de doble efecto se acciona por la

aplicación alternativa de aire comprimido en la parte anterior y posterior del cilindro. El

movimiento en los extremos es amortiguado por medio de estranguladores regulables. El

émbolo del cilindro está provisto de un imán permanente que puede utilizarse para activar

un sensor de proximidad.

2. Válvula antirretorno estranguladora: El grado de apertura de la válvula estranguladora

se ajusta con ayuda del botón giratorio. Tenga en cuenta que con el botón giratorio no se

puede ajustar el valor absoluto de resistencia. Esto es, en caso de que existan válvulas

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giratorias distintas, podrán producirse, a pesar del igual ajuste del botón giratorio, valores

de resistencia diferentes

3. Válvula de 5/2 vías: La válvula neumática es accionada aplicando presión de pilotaje en

la conexión 14. El caudal circula libremente de 1 a 4. Al cesar la señal de pilotaje, la

válvula regresa de nuevo a su posición de partida por el muelle de retorno. El caudal

circula libremente de 1 a 2.

4. Fuente de aire comprimido: La alimentación de aire comprimido proporciona la fuente

de energía neumática necesaria. Contiene una válvula reguladora de presión que puede

regularse para suministrar la presión de funcionamiento deseada.

5. Válvula de 3/2 vías: La válvula neumática es accionada aplicando presión de pilotaje en

la conexión 10. La conexión 1 se cierra. Al cesar la señal de pilotaje, la válvula regresa de

nuevo a su posición de partida por el muelle de retorno. El caudal circula libremente de 1

a 2.

3. Observaciones del trabajo que realizan las válvulas direccionales:

Circuito está compuesto por dos fuentes de aire comprimido uno en la parte inferior que

alimenta dos válvulas de 3/2 vías; y arriba de dicho se encuentra otra fuente de aire

comprimido que alimenta una válvula de 5/2 vías. A su vez posee dos válvulas

antirretorno estranguladora con un grado de abertura del 50% de su capacidad, que

únicamente permite el paso del 50% del aire comprimido en ambos extremos.

Entre los componentes ajustables tenemos como propulsor del sistema las fuentes de aire

comprimido en las que puede ser modificada la presión nominal del ingreso de aire, las

válvulas de 3/2 vías, ya que a dichas se le coloca un pulsador que bien podría ser

modificado por un pedal o palanca, y a dicho también se le agrega un retorno de muelle.

En la válvula de 5/2 vías también podemos agregar un muelle neumático que permita la

relación de aire entre él y otro sistema. Y como último punto se puede considerar como

ajustable el grado de abertura de la válvula antirretorno estranguladora.

El funcionamiento del circuito es sencillo, por medio de dos pulsadores colocados en 2

válvulas inferiores permiten el flujo de aire comprimido, dichas se comunican con otra

nueva válvula que también posee una alimentación de aire comprimido; las válvulas

inferiores se comunican con la válvula central por medio de muelles neumáticos, y dicho

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aire se comunica a dos nuevas válvulas antirretorno estranguladores que permiten

únicamente un 50% del flujo de aire comprimido en todo el circuito, al transcurrido estas 3

estaciones el aire llega a un cilindro de doble efecto, el cual logra desplazarse por la

cantidad de aire que se le suministra.

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Diagrama 5

1. Diagrama del circuito neumático

2. Observaciones realizadas durante la práctica de los componentes ajustables propuestos y su efecto sobre los actuadores.

20

1. Cilindro doble efecto: El vástago de un cilindro de doble efecto se acciona por la

aplicación alternativa de aire comprimido en la parte anterior y posterior del cilindro. El

movimiento en los extremos es amortiguado por medio de estranguladores regulables. El

émbolo del cilindro está provisto de un imán permanente que puede utilizarse para activar

un sensor de proximidad.

2. Válvula anti retorno estranguladora: El grado de apertura de la válvula estranguladora

se ajusta con ayuda del botón giratorio. Tenga en cuenta que con el botón giratorio no se

puede ajustar el valor absoluto de resistencia. Esto es, en caso de que existan válvulas

giratorias distintas, podrán producirse, a pesar del igual ajuste del botón giratorio, valores

de resistencia diferentes

3. Válvula de 5/2 vías: La válvula neumática es accionada aplicando presión de pilotaje en

la conexión 14. El caudal circula libremente de 1 a 4. Al cesar la señal de pilotaje, la

válvula regresa de nuevo a su posición de partida por el muelle de retorno. El caudal

circula libremente de 1 a 2

4. Válvula con botón de enclavamiento: Al presionar el pulsador se acciona la válvula. El

caudal circula libremente de 1 a 2. Al soltar el pulsador no se produce efecto alguno; la

válvula permanece en posición de accionamiento. Girando el pulsador hacia la derecha

provoca el desenclavamiento de la válvula, que regresa a su posición inicial por efecto de

un muelle de retorno. La conección 1 se cierra

5. Válvula direccional triple de dos vías con palaca de rodillo: Se acciona presionando el

rodillo, por ejemplo por medio de una leva unida al vástago de un cilindro. El caudal

circula de 1a 2. Una vez liberada la leva, la válvula regresa a su posición inicial por medio

deun muelle de retorno. La conexión 1 se cierra. La válvula puede conmutarse

manualmente haciendo contacto en el componente, conlo que no es indispensable que

sea accionada por un cilindro.

6. Fuente de aire comprimido: La alimentación de aire comprimido proporciona la fuente

de energía neumática necesaria. Contiene una válvula reguladora de presión que puede

regularse para suministrar la presión de funcionamiento deseada.

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3. Observaciones del trabajo que realizan las válvulas direccionales:

El circuito está compuesto por dos fuentes de aire comprimido, una en la parte inferior que

alimenta dos válvulas de 3/2 vías con palanca de rodillo y una válvula con botón de

enclavamiento; arriba de estas se encuentra otra fuente de aire comprimido que alimenta

una válvula de 5/2 vías. Posee dos válvulas anti retorno estranguladoras con un grado de

abertura del 50%, el cual únicamente permite el paso del 50% del aire comprimido en

ambos extremos.

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Diagrama 6.

1. Diagrama del circuito neumático

23

2. Observaciones realizadas durante la práctica de los componentes ajustables propuestos y su efecto sobre los actuadores

El circuito neumático que permita activar un cilindro de doble efecto desde uno cualquiera

de tres pulsadores colocados en lugares distintos, el cilindro avanzará cuando se pulse

cualquiera de las tres válvulas 3/2 debido a la conexión de la salida de éstas a las

entradas de las válvulas selectoras. Este es un claro ejemplo de cómo añadir condiciones

de funcionamiento a un circuito neumático, enlazando diferentes tipos de válvulas para

obtener una salida que cumpla los requisitos establecidos.

1. Cilindro doble efecto: Los cilindros de doble efecto pueden realizar el trabajo en ambas direcciones porque se les aplica la presión en ambas caras del émbolo.

2. Válvula de 5/2 vías

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3. Válvula O: Estas válvulas se usan cuando se precisa una señal de presión de salida desde dos puntos de entrada diferentes. Si el aire entra por Y del orificio de la derecha, comprime la bola contra el asiento del otro lado (X) y sale libremente por A. Si ahora entra por X del orificio de la izquierda, la presión desplaza la bola hasta el asiento de la derecha (Y), cerrándolo y permitiendo la salida del aire por A.

4. Válvula de 3/2 vías

5. Unidad de mantenimiento.

3. Observaciones del trabajo que realizan las válvulas direccionales:

Cuando se

acciona el

pulsador de la

válvula 3/2 que

está a la

izquierda.

La válvula 3/2 se

cambia a la

posición 2, y el

flujo de aire

pasar por el

puerto 2. Por

medio de la

válvula O

bloquea el paso

de aire hacia la

derecha y este

sube hacia donde está la otra válvula O, la cual permite el paso hacia la válvula

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5/2 que pasa a la posición 2 y los puertos 1 y 2 están comunicados lo cual

conecta hacia el

actuador, el cilindro

avanzará,

bloqueando el puerto

5

Cuando se acciona el

pulsador de la

válvula 3/2 que se

encuentra en medio

La válvula 3/2 se

coloca en la posición

2. Y el aire sale por el

puerto 2 de esa

válvula, la válvula O

bloquea el paso

hacia la izquierda y el

flujo de aire llega a la

otra válvula O que

bloqueada de nuevo el

paso hacia la derecha, el flujo de aire llega por ultimo a la válvula 5/2 que cambia

a la posición 2, el flujo de aire conecta hacia el actuador en el puerto 4 bloqueando

el puerto 1.

Cuando se

acciona el

pulsador de la

válvula 3/2 de la

derecha.

El flujo de aire

sube hasta la

válvula O que

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bloquea la salida hacia la izquierda, y la presión de aire llega hasta la válvula 5/2

que se cambia a la posición 2, donde los puertos 1 y 4 están comunicados, y

conectando hacia el actuador, y el cilindro se moverá hacia la derecha.

Cuando se acción el

pulsador de la válvula

5/2.

Al accionar el pulsador la

válvula 5/2 cambia de posición

con lo que la vía 4 queda

conectada a la alimentación de

aire comprimido 1 y la vía 2

queda conectada al escape 3,

por lo que el cilindro avanza.

Si dejamos de pulsar el

pulsador la válvula vuelve a su

posición de reposo, la vía 2

queda conectada a la

alimentación de aire

comprimido 1 y la vía 4 al escape 5 por lo que el cilindro retrocede.

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INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA

1. ¿Se requiere un retorno por resorte en una válvula doblemente pilotada?

R// Cuando las válvula pilotada sea de tres posiciones se requerirá de este tipo de

retorno, pero cuando la válvula pilotada sea de 2 posiciones, no se requerirá.

Una Válvula doblemente pilotada permite el bloqueo en dos sentidos de un receptor de

doble efecto. Posee una válvula de acción directa, que dirige el aceite piloto a los

extremos de la válvula principal.

Su construcción es por combinación de dos válvulas antirretorno pilotadas.

Ejem. Válvula selectora de circuito.

También se llama válvula antirretorno, de doble mando o antirretorno doble.

Esta válvula tiene dos entradas X y Y y una salida A. Cuando el aire comprimido entra por

la entrada X, la bola obtura la entrada Y y el aire circula de X a A. Inversamente, el aire

pasa de Y a A cuando la entrada X se encuentra cerrada. Cuando el aire regresa, es

decir, cuando se desairea un cilindro o una válvula, la bola, por la relación de presiones,

permanece en la posición en que se encuentra momentáneamente.

Figura 2. Válvula selectora de circuito

Figura 1. Válvulas doblemente pilotadas.

28

Esta válvula se denomina también “elemento 0

(0R)”; aísla las señales emitidas por la válvulas

de señalización desde diversos lugares e impide

que el aire escape por una segunda válvula de

señalización.

Si se desde mandar un cilindro o una válvula de

mando desde dos o más puntos, será necesario montar esta válvula.

Entonces, una válvula doblemente pilotada no requiere un retorno por resorte ya que esa

función la cumple un piloto, como esta válvula contiene dos entradas de presión, una se

encarga de volver a su posición original sin necesidad de tener un resorte en la válvula, ya

que el piloto cumple la función de retorno en este caso. El retorno no sea

automáticamente, basta con accionar el piloto para que la válvula retorne a su posición

original.

Se utilizan como elemento de seguridad. Gatos hidráulicos de Grúas, autoelevadores,

plataformas de cosechadoras, etc... Se recomienda instalarlas cercanas al actuador a fin

de brindar protección en caso de fallas en la cañería de alimentación.

2. ¿En qué momento una válvula pilotada no utiliza el retorno por resorte?

R// No lo utiliza cuando sea necesario conservar la posición final de la válvula, o

sea que hasta que la válvula pilotada sea accionada de nuevo, ésta regrese a la

posición original.

29

3. ¿Qué se entiende por válvula monoestable y válvula biestable?

Las válvulas de retorno por muelle son monoestables. Tienen

una posición preferencial definida, a la cual vuelven

automáticamente cuando desaparece la señal en sentido

contrario.

Una válvula biestable no tiene una

posición referencial y permanece en

cualquier posición hasta que se

active una de las dos señales de

impulso

4. ¿Qué hace una válvula selectora o válvula OR? Explique utilizando un diagrama

con ayuda del software Fluid Sim.

R// La válvula selectora de circuito se basa en que el aire comprimido que entra por la

conexión 1 o 1 sale sólo por la conexión de salida 2 (función OR). Si ambas entradas

recibieran aire comprimido a diferente presión, la salida sería la correspondiente a la

presión más alta.

También es conocida como válvula antirretorno, de doble mando o antirretorno doble. La

válvula selectora tiene dos entradas A y B y una salida C. Cuando el aire comprimido

ingresa por la válvula A, la bola obtura la entrada de aire B y el aire circula de A a C. Si

30

tomamos el circuito inversamente, el aire pasa de B a C cuando la entrada A está cerrada.

Cuando el aire comprimido ya ingresado ya sea en la válvula A o B regresa, es decir

cuando se desairea un cilindro o una válvula, la bola, por la relación de presiones

existente, permanece en una posición momentánea.

En el esquema se puede observar el control que se tiene en un cilindro de doble efecto, el

cual está orientado por dos posiciones X y Y mediante la válvula selectora. Que permite

por medio de pulsadores el flujo de aire por una de las válvulas, ya sea X o Y, y el mismo

se conduce a una válvula que logra la conexión al cilindro.

31

5-¿Qué es una válvula neumática AND? Explique utilizando un diagrama con ayuda

de Fluid Sim?

La válvulas de función lógica “AND” son aquellas en las cuales una sola señal en

cualquiera de los puertos 1 solo provoca el bloqueo de esta. Si la señal se aplica en un

extremo, la presión produce el desplazamiento de unos sellos que desbloquean su paso

hacia el puerto 2.

Las presiones aplicadas en los puertos 1 deben ser más o menos iguales para que exista

paso de presión hacia el puerto 2. Ver el siguiente circuito:

32

6. ¿Cuáles son las partes básicas de la válvula reguladora de flujo

unidireccional? ¿Cómo funciona y para qué sirve?

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FUNCIONAMIENTO

También se conocen por el nombre de regulador de velocidad o regulador unidireccional.

Esta válvula se encarga de estrangular el caudal de aire en un solo sentido. Una válvula

anti retorno cierra el paso de aire en un sentido, y el aire puede solo circular solo por la

sección ajustada. En el sentido contrario, el aire circula libremente a través de las válvulas

anti retorno abierta. Estas válvulas se utilizan para regular la velocidad de cilindros

neumáticos.

Para los cilindros de doble efecto, hay por principio dos tipos de estrangulación. Las

válvulas anti retorno y de estrangulación deben montarse lo más cerca posible de los

cilindros. Esta válvula puede emplearse como válvula normalmente abierta o normalmente

cerrada. Regulador unidireccional con estrangulador regulable mecánicamente (con

rodillo).

Este tipo de válvulas vienen normalmente utilizadas como dispositivos de seguridad,

consintiendo en mantener en presión una parte del circuito, incluso cuando no existe

presión en la alimentación.

Estrangulación secundaria (Limitación de caudal de escape)

En este caso el aire de alimentación entra libremente en el cilindro, se estrangula el aire

de escape. El embolo se halla entre dos cojinetes de aire. Esta disposición mejora

considerablemente el comportamiento de avance. Por esta razón, es el método más

adecuado para cilindros de doble efecto.

34

En el caso de volumen pequeño y de carrera corta, la presión en el lado de escape no

puede formarse con la suficiente rapidez, por lo que en algunos casos habrá que emplear

la limitación M caudal de alimentación junto con la de caudal de escape

7. Elabore un diagrama neumático para una válvula generadora de vacío con la que

se deba sostener piezas planas.

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CONCLUSIONES

Jackeline Emperatriz Mata

Por medio del programa Fluid Sim, logré crear sistemas de circuitos simples por medio de

válvulas y demás mecanismos, percibiendo que conociendo lo básico de la simbología

neumática podemos crear muchos flujos. La elaboración de circuitos me resulto

interesante porque el mismo programa simula las acciones de las palancas o pistones,

proyectando así un esquema de lo que puede o no fallar al armar el circuito en persona.

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También por medio de la práctica noté que un circuito puede realizar la misma acción

pero con más o con menos mecanismos, que puede ser un sistema o muy complejo o

muy sencillo pero realizar la misma acción.

Por la parte teórica descubrí que en los circuitos hidráulicos las válvulas de control

direccional que son las mismas válvulas direccionales son las que controlan a los

actuadores dirigiendo la función que dichas realizarán en una dirección u otra, permitiendo

o bloqueando el paso de aire con presión. Y con respecto a las válvulas lógicas que

dichas disponen de dos entradas opuestas pero que son unidas por una salida común,

por tanto el aire entra por una vía y su contraria queda obstaculizada permitiendo al aire

salir por el orificio compartido y viceversa.

Rocio Carolina Guillén

A través del desarrollo de la practica pude aprender que se pueden resolver circuitos de

flujo de aire por medio del programa FluidSIM, para la utilización de dicho programa fue

necesario leer acerca de los símbolos de válvulas, compresores, acciona dores y otros…

su utilización facilito que comprendiera mejor el funcionamiento de las

diversas válvulas de 3/2 , 5/2 y de estrangulamiento.

Comprendí que al tener las válvulas diversas vías, estas también poseen bloqueos, que

se activan dependiendo de la conexión que se realice y los cuales tienen una

gran importancia ya que, gracias a ellos, el flujo puede llegar hasta el cilindro o

simplemente no fluir, si no se activa el pulsador, también las válvulas constan de puertos

con salida a la atmosfera para la liberación del aire.

Si se requiere que un cilindro simple vuelva a su posición inicial cuando se suelta el

pulsador, la válvula debe ser por retorno por muelle, para que el cilindro pueda descargar

el aire de su cámara posterior, este debe escapar a la atmósfera, asique la válvula será

de tres vías y dos posiciones.

Aprendí que en las válvulas selectoras, el bloqueo siempre se realiza sobre la entrada de

menor presión, esto es, con que haya presión en alguna entrada, habrá presión a la salida

y que las válvulas AND son un tipo de válvulas lógicas con las cuales deben accionar de

manera simultaneada los dos válvulas 3/2 que posee el circuito para que el flujo de aire

llegue al cilindro. Además que las válvulas monoestables son aquellas que vuelven a su

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estado original automáticamente cuando desaparece la señal en sentido contrario y las

biestable son aquellas que media vez no se active una de las dos señales de

impulso, permanecerá en cualquier posición.

Claudia Guadalupe Ulloa Rodríguez

En la práctica de ‘Simbología y Simulación neumática” del pasado jueves, pude conocer

los diferentes símbolos empleados para elaborar circuitos neumáticos y así mismo

construirlos. También pude conocer una herramienta muy útil a la hora de elaborar los

circuitos neumáticos, FluidSim la cual es un simulador, que permite tener una visión clara

del funcionamiento de cualquier circuito, de igual modo, me sirvió mucho para identificar

los diferentes tipos de válvulas que existen, y su respectiva función ante un flujo de aire,

activándose por medio de un pulsador que permite que el cilindro cambie de posición, las

más empleadas fueron la válvula 3/2, 5/2 la válvula O, la cual quedo más claro el

concepto con la investigación complementaria.

Es muy importante conocer cómo funcionan las válvulas más empleadas en circuitos

neumáticos, con la explicación que dio el ing. Puede distinguir cómo funcionan las vías, y

las posiciones, y al hacer un arreglo visualizar como se comunican con los puertos. Ya

que se pueden hacer arreglos según las posiciones que posean las válvulas.

Con respecto a la investigación complementaria, con el desarrollo de la misma, hoy

cuento con conocimientos solidos acerca de los dispositivos de tuberías llamadas válvulas

antirretornos o llamadas válvulas O, las cuales poseen dos entradas opuestas, la vía

porque la que no entra el flujo de aire queda obstruida por una bola, cono el cual permite

que el flujo pueda salir por la vía de salida compartida.

Karla Cristina Hernández Santos

Con la realización de la práctica #1 correspondiente a la cátedra de Procesos y Métodos

de Producción que lleva por nombre: ‘simbología y simulación neumática’ dentro de la

cual se tomaron contenidos como simbología, válvulas de control direccional, entre otros,

se logró comprender conceptos fundamentales sobre neumática, así como también

generalidades sobre diferentes válvulas incluyendo su respectivo funcionamiento.

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Durante la práctica aprendí que la simbología neumática tiene como objetivo principal el

de simplificar en forma gráfica las especificaciones de sistemas de potencia, válvulas de

control direccional, válvulas reguladoras, actuadores, elementos eléctricos, etc. lo cual

comprobé, ya que luego de conocer los símbolos, su aplicación y haciendo uso del

programa FuidSim, no tuve que hacer los dibujos en papel y lo engorroso que esto puede

resultar.

La ventaja de este programa es que luego de elaborar el esquema y accionar el botón de

‘play’, se observa claramente el funcionamiento del circuito diseñado, por medio del cual,

se aclaran completamente las dudas y se demuestra que tal como la teoría dice, cada una

de las vías y posiciones de bloqueo que se representan en el símbolo de la válvula, en la

realidad, estas realizan la función que el símbolo representa.

De la misma manera, FluidSim no muestra únicamente válvulas, compresores, etc. Sino

también accesorios eléctricos, válvulas generadoras de vacío, y una amplia gama de

elementos que se vuelven indispensables para simular diferentes tipos de escenarios y

ver el comportamiento de cada uno de los componentes, convirtiéndose así esta práctica,

en una gran experiencia para mí como estudiante, ya que nunca había tenido la

oportunidad de observar diagramas neumáticos y al mismo tiempo comprender cada uno

de los procesos mecánicos que ocurren en el uso las mismas, y este objetivo se logró

mediante la utilización de FluidSim.

Por otro lado, esta práctica fomento la investigación, por medio de la cual descubrir que

una de las funciones de las válvulas de control direccional se basa en controlar los

actuadores dirigiendo su funcionamiento en una dirección u otra, permitiendo o

bloqueando el paso de aire ya sean estas hidráulicas o neumáticas.

Así mismo, es importante conocer que el número de vías de una válvula nos indica el

número de conexiones que tiene, mientras que las posiciones representan los cambios

que la válvula puede realizar representadas por cuadrados, en el interior de los cuales se

indican las uniones que realizan internamente la válvula con las diferentes vías y la

dirección de circulación del aire.

En conclusión, el desarrollo de la práctica número uno de laboratorio personalmente

fomento el deseo de conocer más sobre la simbología neumática, un dato curioso es que

una válvula doblemente pilotada no requiere un retorno por resorte ya que esa función la

cumple un piloto, como esta válvula contiene dos entradas de presión, una se encarga de

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volver a su posición original sin necesidad de tener un resorte en la válvula. Espero con

ansias seguir adquiriendo conocimientos sobre válvulas neumáticas e hidráulicas para

ampliar más los conocimientos.

Angela Raquel Centeno

Por medio de esta práctica aprendí utilizar el programa fluid sim de una forma general,

aprendiendo a crear circuitos neumáticos compuestos por válvulas de presión, cilindros

automatizados, fuentes de aire comprimido, y otras, todo esto con el fin de crear una

simulación de cómo se comportara este circuito en la realidad. Es un programa muy útil ya

que nos puede ayudar a indicar si un componente del circuito está en una posición

ventajosa o en lugar incorrecto.

En el trabajo de investigación identifiqué de una mejor manera que las válvulas son

elementos que mandan o regulan la puesta en marcha, el paro y la dirección, así como la

presión o el caudal del fluido enviado por una bomba hidráulica o almacenado en un

depósito. Las posiciones de las válvulas distribuidoras se representan por medio de

cuadrados. La cantidad de cuadrados indican la cantidad de posiciones de la válvula

distribuidora.

Algunas ventajas de utilizar estos sistemas neumáticos son que el aire es de fácil

captación y abunda en la tierra. Los actuadores pueden trabajar a velocidades

razonablemente altas y fácilmente regulables, el trabajo con aire no daña los

componentes de un circuito por efecto de golpes de ariete; las sobrecargas no constituyen

situaciones peligrosas o que dañen los equipos en forma permanente.

FUENTES DE INFORMACIÓN

http://demo.imh.es/Electroneumatica/Ud03/modulos/m_en001/ud04/html/

en0_ud04_1111_con.htm

http://automantenimiento.net/hidraulica/funcionamiento-y-tipos-de-valvulas-

direccionales-o-de-vias/

http://es.slideshare.net/yazminmendozacastillo/aire-comprimido-13270423

http://quantum.cucei.udg.mx/~gramirez/menus/elementos/valvulas.html

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http://www.buenastareas.com/ensayos/Valvulas-Estranguladoras/3173492.html

http://www.buenastareas.com/ensayos/V%C3%A1lvulas-Neumaticas/

6686050.html

http://www.sapiensman.com/neumatica/neumatica21.htm http://sitioniche.nichese.com/cierre-hidra.html

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ANEXOS

Circuitos neumáticos elaborados en FuidSIM

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El accionamiento neumático es aplicable a todas las partes de la producción que se

caracterizan por sus movimientos lineales. Estos movimientos lineales, sobre todo

movimientos de alimentación, avances de piezas o d herramientas, los puede realizar un

cilindro neumático, solo o en unión de un circuito cerrado hidráulico, o una unidad de

avance hidroneumática, mediante una aplicación sencilla.

La fuerza necesaria, la velocidad de avance y la exactitud de un movimiento son decisivos

para elegir entre la aplicación de un cilindro neumático o de una unidad de avance

hidroneumática bajo una forma de ejecución determinada. En la aplicación de sistemas

neumáticos para el trabajo de madera, del plástico y en la técnica de conformación en

general, se utiliza predominantemente el cilindro neumático como el elemento de

accionamiento. Las unidades de trabajo con elementos de accionamiento neumáticos

pueden integrarse fácilmente en un proceso de trabajo mediante mando neumático.

También los accionamientos rotativos eléctricos pueden incluirse en un proceso

automático con mando neumático. Esto ha conducido a la utilización de máquinas de

producción automáticas, pudiendo realizarse varias funciones de montaje y diferentes

funciones de mecanizado.

También se pueden construir elementos de trabajo neumáticos especiales para un uso

específico, incluyéndolos en máquinas automáticas. Quitando o añadiendo diferentes

unidades de mecanizado o mediante una modificación en la sucesión de las operaciones

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de trabajo, se obtiene cierta flexibilidad en el sistema de producción.