Tema 3

1) Dentro de los elementos de la neumática, se utilizan masivamente en aplicaciones industriales. Nombra cada una de ella.

• El aire atmosférico es un elemento abundante en la naturaleza.
• Puede ser fácilmente transportado por canalizaciones, incluso a grandes distancias, siendo innecesarios los conductos de retorno.
• Es compresible, lo que facilita el almacenaje y transporte en depósitos .
• No existe riesgo de explosión ni incendio en ambientes peligrosos.
• No hay problemas por las fugas, debido a la limpieza del aire, lo que lo hace especialmente importante en la industria alimenticia y farmacéutica.
• Un manejo fácil de sus elementos sin que entrañan peligrosidad.

2)Describe el grupo compresor y numera los distintos tipos de compresores.

Ha sido diseñado para ofrecer un caudal de aire limpio y seco a una presión preestablecida.

tipos de compresor;

a)Compresor de émbolo :

• De pistón
• De diafragma.

b)Compresores rotativos:

• De paletas o multicelular.
• De tornillo helicoidal.
• Compresores roots

c)Turbocompresores:

• Axiales.
• Radiales.

3)Haz un resumen sobre los distintos tipos de compresores que enumera la unidad.

Compresores de pistón

su funcionamiento se base en tomar aire por la válvula de aspiración en la carrera descendente del pistón.

Compresores de diafragma o membrana:

Su funcionamiento es similar al anterior , pero en vez de pistón utiliza una membrana sintética de goma para producir la acción de bombeo.

Compresor rotativo de paletas o multicelular

Está constituido por un cárter cilíndrico en cuyo interior gira un rotor excéntrico provisto de un cierto número de paletas.

Compresores de tornillos:

Está formado por dos tornillos helicoidales .

Compresor root

se transporta el aire de los lados sin modificar su volumen en el hueco comprendido.

Turbocompresores:

Existen dos modelos, ambos apto para tratar grandes caudales.

4)En que consiste el Deposito o acumulador de aire.

A la salida del compresor, se dispone de un deposito de acero y forma cilíndrica, capaz de albergar una buena cantidad de aire comprimido. Esto supone una reserva de aire a presión necesario para abastecer a los diferentes consumidores.

5)Sistema de regulación: diferencias entre la válvula presostática e interruptor de presión.

En los compresores arrastrados por un motor eléctrico, el sistema de regulación más empleado es el que actúa sobre el motor eléctrico . para ellos se dispone de un presostato o interruptor de presión . en otros casos , se dispone de una valvula limitadora de presion .

     

Magnitudes físicas de hidráulica y neumática

1.1 Densidad
Se llama densidad de cuerpo a la masa que dicho cuerpo tiene por unidad de volumen.

1.2. Viscosidad
Se define como la resistencia que ofrecen las moléculas que configuran el fluido al deslizarse unas sobre otras. Cuanto mayor es la viscosidad de un líquido, mayor es también la resistencia que este presenta al fluir.

1.3. Presión
P=F/S
Según el sistema de unidades empleado al valorar la fuerza, tenemos las siguientes unidades de presión:

·         Sistema técnico: 1kgf/cm2

·         Sistema internacional: 1 N/m2 =1 Pa

Presión atmosférica
La presión atmosférica vale 1,033 kg/cm2.
La presión atmosférica varía con la altitud. Está claro que a alturas elevadas, al haber menos longitud de columna de aire, el peso de aire que hay por encima será menor, pues hay menos cantidad, y por tanto, la presión será menor.

Propiedad de la presión en los fluidos

1.      La presión en todos los puntos de un mismo plano horizontal es la misma.

2.      En un fluido en reposo, la fuerza debida a la presión es perpendicular a la superficie de contacto y hacia fuera.

3.      Los fluidos solo trabajan a compresión.

Presiones absolutas y relativas
En las mediciones de presión se ha de diferenciar entre presión absoluta o barométrica y presión relativa o manométrica, según donde situemos el cero en la escala.
La presión absoluta se mide con relación al vacío y la presión relativa se mide con relación a la presión atmosférica local.
En neumática e hidráulica se utilizan siempre valores de presión relativa, es decir, presiones por encima de la atmosférica del lugar en que se efectúa la medición.

1.4. Caudal

Es la cantidad de fluido que pasa por la sección de un conducto en la unidad de tiempo. Esta cantidad de fluido puede ser expresada en masa o en volumen, debiendo distinguir el caudal volumétrico.

1.5. Potencia

Distintos conceptos de potencia:

1.       La potencia desarrollada por una bomba o compresor es igual al caudal de fluido que bombea por la presión a la que bombea.

2.       La potencia consumida por un receptor es igual al caudal de fluido que recibe por la presión a la que lo recibe.

2. LEYES FUNDAMENTALES DE HIDRÁULICA Y NEUMÁTICA

2.1. Ley fundamental de los gases (ley de Boyle-Mariotte)

Las tres magnitudes que determinan las condiciones en que se encuentra un gas son:

·         La presión

·         El volumen

·         La temperatura

La ley es: A temperatura constante, consideramos el producto de la presión a que está sometido un gas  por el volumen que ocupa se mantiene constante.

2.2. Principio de continuidad

En un tubo cerrado, el caudal de fluido que circula por él es el mismo en cualquier punto o tramo de su recorrido, aunque estos sean de distintos diámetros.

2.3. Principio de Pascal

La presión ejercida en un punto de un líquido se transmite íntegramente a todos sus puntos y en todas sus direcciones.

2.6. Pérdidas de carga

Al circular un líquido por una tubería con sus longitudes, diámetros y accesorios, se produce un rozamiento de las moléculas entre sí y contra las paredes de la tubería, por lo cual se experimenta una pérdida de presión es lo que llamamos pérdida de carga, pérdida de presión o caída de presión.

LEYES FUNDAMENTALES DE HIDRÁULICA Y NEUMÁTICA.

Las distintas unidades que se emplean en medirlas y la relación entre estas.

EJEMPLO;

El volumen del recipiente es una característica de esta que podemos medir.

1.1 Densidad

es la masa que un cuerpo tiene por unidad de volumen.

       

         d=m/V(kg/litro)

la masa se mide generalmente en:

    kg/L

1.2 Viscosidad

es una propiedad de los fluidos , que se define como resistencia que ofrecen las moléculas que configuran el fluido al deslizarse unas sobre otras.

1.3 Prisión

Es la relación entre la fuerza y la superficie sobre la que actúa la misma :

                        p = F/S

las unidades de prisión son:

• Sistema Técnico : 1kgf/cm3
• Sistema Internacional: 1 N/m2= 1 Pa

*Presión atmosférica

*La atmósfera técnica y el bar

*Propiedades de la presión en los fluidos.

*Limitaciones en la aspiración de líquidos

*Presiones absolutas y relativas.

1.4 CAUDAL

 La cantidad de fluido que pasa por la sección de un conducto en la unidad de tiempo.

• El caudal másico
• El caudal volumétrico.

1.5 POTENCIA

 

ACOPLAMIENTO DE ÁRBOLES

Son órganos mecánicos que transmiten el movimiento entre dos árboles coaxiales.

Se distinguen los siguientes tipos :

• Acoplamientos rígidos: se emplean para unir los extremos de dos árboles que guarden entre sí una alineación perfecta. Estan normalizados según el diámetro de los árboles.

1. manguito de dos mitades: El arrastre está asegurado por la adherencia de las dos mitades del manguito debido a la presión que ejercen los árboles.

2. Manguito de platos y casquillo cónico: El arrastre es doblemente asegurado ; de una parte ,por la adherencia de los conos ; y de otra , por la presión de los tornillos.

• Acoplamientos elásticos : Sirven para acoplar árboles que no están bien alineados. 

FUNDAMENTALES DE MÁQUINAS

Actividades :

1. ¿Para qué llevan las tuercas almenadas sus ranuras?
2. ¿Es indiferente el sentido de las ranuras a la hora de colocar una arandela dentada?
3. Identifica los ejes y cubos ranurados en la transmisión de un vehículo.
4. localiza en un vehículo los fuelles de la transmisión.

1-para fijar y sujetar dos o más elementos independientes.

2-

PREGUNTAS

1)  Un tornillo de cabeza hexagonal ,es un elemento de que ?

2)  Las arandelas grower de que material esta fabricadas ?

3)  Las uniones elásticas o silentblocs utilizan un vinculo intermedio flexible , que material se utiliza?

Entre en Internet

1. En las siguientes direcciones puedes encontrar cuanto precises sobre cojinetes:

• http://www.es.scaeffler.com
• http://www.fersa.com
• http://www.e-cojinetes.com
• http://www.skf.com

Tipos de movimiento

Los conceptos sobre el movimiento:

• móvil: todo cuerpo que se mueve.
• trayectoria: el camino seguido por el móvil.
• velocidad: el espacio recorrido en la unidad de tiempo.

Los tipos de movimiento:

1- Movimiento lineal

2-Movimiento angular

Cálculo de velocidad lineal en un punto

• La velocidad angular N (rev/min)
• La distancia R (metros) a su centro de rotación.

Cálculo de la velocidad angular de un cuerpo

• La velocidad lineal de un punto (metros/seg)
• Su distancia R (metros) al centro de rotación.

3-MOVIMIENTO COMPUESTO (lineal más angular)

ffgggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg

Estudio de los mecanismos según sus velocidades

Engrenaje :

es un conjunto mecánico compuesto de dos o más ruedas dentadas cuyos dientes transmiten un movimiento circular de un árbol a otro.

Transmisión simple;
Relación de transmisión :Es la relación entre el régimen de giro de la conductora y la conducida..


Trenes de engranaje:
es una sucesión de transmisión simples.

Tren serie paralelo:
es una combinación de los anteriores.

CREMALLERA

TORNILLO SINFÍN

Husillos o tornillos

Se emplean para transmitir grandes fuerzas y para convertir un movimiento circular en otro de traslación , o viceversa.

 

Mecanismo de palancas 

Esta formado por cuatro componente ,uno de ellos fijo (bastidor).

 

Acción de las fuerzas sobre los cuerpos

Deformación de lo materiales ;
cuando un cuerpo está sometido a la acción de fuerzas exteriores, se deforma por pequeñas que estas sean. Si las fuerzas no han superado el esfuerzo elástico ,el cuerpo volverá  a su forma original.
Los esfuerzos internos dependen del tipo de deformación y pueden ser los siguientes:

• Esfuerzo de tracción :las fuerzas lo alargan.
• Esfuerzo de compresión :las fuerzas lo contraen.
• Esfuerzo de cortadura: las fuerzas lo cortan.
• Esfuerzo de torsión: las fuerzas lo tuercan.
• Esfuerzo de flexión: las fuerzas lo curvan.

 

 

Rotura de los materiales

Existen dos tipos de roturas;

1. Rotura por deformación
2. Rotura por fatiga.

 

 

 

 

 

CONCEPTOS RELACIONADOS CON LAS FUERZAS

 

 

CIRCUITOS DE FLUIDOS. SUSPENSIÓN Y DIRECCIÓN

TÉRMINOS A BUSCAR

Buscar los siguientes términos o conceptos   unión rígida permanente

 

• - unión rígida permanente desmontable

 

• - tornillos, perno y espárragos 

 

• - tuercas y contratuercas

 

• -arandelas:

1. *de protección 
2. *de seguridad
3. *de muelles ó grower
4. *de seguridad con sollapa
5. * dentadas
6. *para ejes y agujeros ( seeguer ó circlips )

 

Unión rígida permanente desmontable:

Es aquella en que, para producir la serparacion de las Piezas, es necesario romper alguna de ellas o el órgano de uníón ( remachados o Soldaduras).

Tornillos, perno y espárragos :

El perno o espárrago es una pieza metálica larga de sección constante cilíndrica, normalmente hecha de acero o hierro. Está relacionada con el tornillo, pero tiene un extremo de cabeza redonda, una parte lisa, y otro extremo roscado para la chaveta, tuerca, o remache, y se usa para sujetar piezas en una estructura, por lo general de gran volumen.



Tuercas y contratuercas :

Una tuerca es una pieza con un orificio central, el cual presenta una rosca, que se utiliza para acoplar a un tornillo, en forma fija o deslizante.

tuerca auxiliar que se superpone a otra para evitar que esta se afloje por efecto de la vibración o por otras causas.



Arandelas :

Una arandela es un disco delgado con un agujero, por lo común en el centro. Normalmente se utilizan para soportar una carga de apriete. Entre otros usos pueden estar el de espaciador, de resorte, dispositivo indicador de precarga y como dispositivo de seguro.

Arandelas de protección :

Arandelas con muelles o grower:

De seguridad con sollapa:



Dentadas:

para ejes y agujeros ( seeguer ó circlips ):