Componentes y funciones de cilindros y válvulas en tecnología

Componentes de cilindros

Cilind magn: llevan anillo magnético sobre émbolo. Gracias a este y el uso de interrupciones magnéticas o detectores se puede detectar posición de vástago más exactamente. Fijación:

• Cons cilind: cilindro embolo compuesto por tubo, tapa posterior y anterior, vástago, casquillo de cojinete y aro rascador, piezas unión y juntas.
• Tubo cilíndrico fabricado de acero.
• Para tapa posterior de fondo y anterior se usa material de fundición.
• Fijación de ambas tapas en tubo se realiza mediante tirantes, roscas o bridas.
• Vástago de acero, el cual tiene un porcentaje de cromo que protege de corrosión.
• Para facilitar movimiento de vástago, se monta collarín en tapa anterior y casquillo de cojinete metálico revestido de plástico.
• Delante del casquillo hay aro rascador, que impide entrar partículas de polvo en interior del cilindro.
• Juntas y anillos usados para obturación estática.

Cálculos de cilindros

• Fuerza emb: depende de presión del aire, diámetro del cilindro y roce de juntas.
• Longitud de carrera: no debe ser larga en cilindros neumáticos, ya que sino el sistema es caro por consumo de aire.
• Cuando la carrera es larga, el esfuerzo de vástago y cojinetes es muy grande.
• Para evitar riesgos si las carreras son largas, se adoptan vástagos de diámetro superior.
• Velocidad del émbolo: depende de presión de aire, longitud de tubería, volumen de cámara interna y caudal.
• Para modificarla se actúa sobre caudal o sección del émbolo del cilindro.

Motores

• Motor neumático: genera movimiento rotativo con unos cilindros en movimiento alternativo con una biela.
• Dos cilindros reciben aire comprimido simultáneamente con el objetivo de equilibrar el par y obtener un funcionamiento estable.
• Potencia de motores depende de presión de entrada, número de émbolos y superficie y velocidad.
• Pueden cambiar giro a izquierda o derecha.
• Motor de paletas: rotor con ranuras gira en cámara cilíndrica, entre ellas se desliza una o varias paletas, empujadas contra pares internos del cilindro por fuerza centrífuga con poco aire.
• Velocidad entre 3000 y 8500 rpm.

Válvulas y sus funciones lógicas

• Válvula selectora (OR): dos entradas y una salida. Aire comprimido entra por una entrada, se obtura la otra y circula a la salida.
• Válvula de simultaneidad (AND): dos entradas y una salida. Aire comprimido pasa a la salida cuando hay presión en ambas entradas, una señal interrumpe el caudal de salida.
• Válvulas de caudal:
  • Válvula de bloqueo: bloquean caudal en un sentido y permiten en el contrario.
  • Válvula de caudal: influye sobre caudal de aire comprimido en ambos sentidos de flujo.
  • Válvula de estrangulación unidireccional: estrangula caudal de aire en un sentido. Válvula antirretorno cierra paso de aire y solo circula por ahí. En sentido contrario, aire circula libre por la válvula antirretorno abierta.
  • Límite de caudal de alimentación: válvulas que estrangulan aire que entra al cilindro. Mínima variación de carga es gran variación de velocidad de avance.