Ejercicios Neumática - Academica

Índice

Parte A: Ejercicios

Ejercicio 1: Prensar masa de queso ______________________________________A-3 Ejercicio 2: Abrir un silo de piensos y forrajes_____________________________A-11 Ejercicio 3: Control de llaves en bruto ___________________________________A-17 Ejercicio 4: Clasificación de paquetes ___________________________________A-23 Ejercicio 5: Detener cajas de bebidas ___________________________________A-35 Ejercicio 6: Abrir y cerrar el paso en una tubería___________________________A-41 Ejercicio 7: Bloqueo mediante desconexión rápida ________________________A-47 Ejercicio 8: Accionamiento de un sistema de bloqueo ______________________A-53 Ejercicio 9: Cepillar quesos____________________________________________A-61 Ejercicio 10: Sujeción de una pieza _____________________________________A-67 Ejercicio 11: Accionamiento de una puerta corrediza _______________________A-75 Ejercicio 12: Alimentación de piezas ____________________________________A-81 Ejercicio 13: Prensar latas de bebidas ___________________________________A-87 Ejercicio 14: Embalar prospectos _______________________________________A-93 Ejercicio 15: Montaje de abrazaderas ___________________________________A-99 Ejercicio 16: Etiquetado de cubos de pintura ___________________________ A-105 Ejercicio 17: Limpiar piezas _________________________________________ A-111 Ejercicio 18: Encajar tapas a presión __________________________________ A-117

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A-1

Índice

A-2


Ejercicio 1: Prensar masa de queso

Objetivos didácticos

• Los estudiantes conocen la construcción y el funcionamiento de un cilindro de simple efecto. • Los estudiantes conocen la construcción y el funcionamiento de una válvula de 3/2 vías. • Los estudiantes conocen las formas de accionamiento de válvulas de vías y pueden explicarlas. • Los estudiantes pueden explicar el funcionamiento de un accionamiento directo y pueden montar un sistema correspondiente.

Descripción del problema

Durante el proceso de fabricación de quesos se utilizan cilindros neumáticos para comprimir la masa. Deberá desarrollarse un sistema de mando para ejecutar este proceso.

Condiciones a tener en cuenta

• Utilizar un cilindro de simple efecto. • Configurar el sistema de control del cilindro utilizando una válvula de accionamiento manual.

Tareas a resolver en el proyecto

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Describir el funcionamiento de un cilindro de simple efecto. Describir el funcionamiento de una válvula de 3/2 vías. Completar el esquema de distribución neumático de la prensa. Efectuar el montaje. Comprobar el funcionamiento del sistema. Describir el funcionamiento del sistema. Redactar una lista de los componentes utilizados.


A-3


Esquema de situación

Fabricación de queso

1. La masa del queso se coloca a mano en los moldes. 2. Al oprimir el pulsador, el cilindro avanza y presiona la tapa sobre el molde. 3. El pulsador debe mantenerse presionado hasta que concluya la operación de prensado. 4. Al soltar el pulsador, el cilindro retrocede retirando la tapa. 5. A continuación se puede retirar el queso.

Nota En este ejercicio tiene que utilizarse un cilindro de simple efecto provisto de un fuerte muelle recuperador.

Medidas de seguridad En este ejercicio deberá limitarse la presión en la unidad de mantenimiento a máximo 350 kPa (3,5 bar).

A-4



Ejercicio 1: Prensar masa de queso Nombre:

Fecha:

Describir el funcionamiento de un cilindro de simple efecto.

Hoja 1 de 2

– Comparar el símbolo con la representación esquemática del cilindro de simple efecto. Comprobar si ambos coinciden. 1A1

Símbolo de cilindros de simple efecto

1

2

3

8

7

4

5

6

Representación esquemática de un cilindro de simple efecto

– Atribuir los números a la denominación correspondiente de las partes del cilindro. Número

Denominación Camisa del cilindro Culata posterior Culata anterior Vástago Émbolo Muelle recuperador Conexión de aire comprimido Taladro de escape de aire

Tabla de denominaciones de las partes del cilindro


A-5



Fecha:

Describir el funcionamiento de un cilindro de simple efecto.

Hoja 2 de 2

La fuerza teórica del cilindro se calcula mediante la siguiente fórmula: Fth Fth A p

= = = =

A•p Fuerza teórica del émbolo (N) Superficie útil del émbolo (m2) Presión de funcionamiento (Pa)

En la práctica, lo que importa es la fuerza real del émbolo. Para calcularla, deberá tenerse en cuenta la resistencia producida por la fricción. Suponiendo condiciones de funcionamiento normales (margen de presión desde 400 hasta 800 kPa, es decir, desde 4 hasta 8 bar), las fuerzas ocasionadas por la fricción suelen equivaler a más o menos un 10 por ciento de la fuerza teórica del émbolo. Tratándose de cilindros de simple efecto, se aplica la siguiente fórmula: Feff

=

A • p – (FR + FF) Feff FR FF

= = =

Fuerza efectiva del émbolo (N) Pérdida de fuerza por rozamiento (aprox. 10% de Fth ) (N) Fuerza del muelle recuperador (N)

– Calcular la fuerza efectiva del émbolo al avanzar, suponiendo una presión de funcionamiento de 600 kPa (6 bar).

Nota En el capítulo D y en el CD-ROM se ofrecen informaciones sobre los datos técnicos. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

A-6




Fecha:

Describir el funcionamiento de una válvula de 3/2 vías.

Hoja 1 de 1

– Completar el símbolo de una válvula de 3/2 vías manual, con reposición por muelle y cerrada en posición normal. 2

1

3

Símbolo de las válvulas de 3/2 vías

2 3 1

Representación esquemática de una válvula de 3/2 vías

– Explicar el funcionamiento de una válvula de 3/2 vías. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-7



Fecha:

Completar el esquema de distribución neumático de la prensa.

Hoja 1 de 1

– Completar el esquema de distribución neumático e incluir la denominación de las conexiones.

Esquema de distribución neumático

Nota La válvula de interrupción con filtro y regulador y el distribuidor de aire no están incluidos en el esquema. Sin embargo, estos componentes son necesarios para efectuar el montaje del sistema.

A-8




Fecha:

Redactar una lista de los componentes utilizados.

Hoja 1 de 1

Para que la documentación del proyecto quede completa, debe incluirse una lista de componentes además del esquema de distribución. – Incluir los componentes necesarios en la tabla siguiente. Cantidad

Denominación

Lista de componentes


A-9


A-10


Ejercicio 2: Abrir un silo de piensos y forrajes


• Los estudiantes conocen la construcción y el funcionamiento de un cilindro de simple efecto. • Los estudiantes conocen la construcción y el funcionamiento de una válvula de 3/2 vías. • Los estudiantes conocen las formas de accionamiento de válvulas de vías y pueden explicarlas. • Los estudiantes pueden explicar el funcionamiento de un accionamiento directo y pueden montar un sistema correspondiente.


La corredera de un silo de piensos y forrajes se abre al pulsar una tecla. Al soltar la tecla, la corredera vuelve a cerrarse.


• Utilizar un cilindro de simple efecto. • Configurar el sistema de control del cilindro utilizando un pulsador.


1. Describir el funcionamiento de una válvula de 3/2 vías. 2. Confeccionar un esquema de distribución neumático para el control de la corredera. 3. Efectuar el montaje. 4. Comprobar la configuración del esquema de distribución. 5. Describir el funcionamiento del sistema de mando. 6. Redactar una lista de los componentes utilizados.


A-11



Silo de piensos y forrajes

1. Al oprimir el pulsador, el cilindro retrocede hasta la posición final posterior. 2. El pulsador debe mantenerse presionado mientras debe estar abierta la corredera. 3. Al soltar el pulsador, el cilindro avanza cerrando el silo.

Nota En este ejercicio tiene que utilizarse un cilindro de simple efecto provisto de un fuerte muelle recuperador.

Medidas de seguridad En este ejercicio deberá limitarse la presión en la unidad de mantenimiento a máximo 350 kPa (3,5 bar).

A-12



Ejercicio 2: Abrir un silo de piensos y forrajes Nombre:

Fecha:

Describir el funcionamiento de una válvula de 3/2 vías.

Hoja 1 de 1

– Completar el símbolo de una válvula de 3/2 vías de accionamiento manual, con reposición por muelle, abierta en posición normal. 2

1

3

Símbolo de válvulas de 3/2 vías

2 1 3


– Explicar el funcionamiento de la válvula de 3/2 vías. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-13



Fecha:

Confeccionar un esquema de distribución neumático para el control de la corredera.

Hoja 1 de 1

– Modificar el esquema de distribución neumático en función del sistema utilizado e incluir la denominación de las conexiones.

Nota Tener en cuenta que los componentes incluidos en el esquema deberán estar en su posición inicial normal.

1A1

1S1

2

1

3



A-14




Fecha:

Redactar una lista de los componentes utilizados.

Hoja 1 de 1

– Modificar la lista de componentes según corresponda. Cantidad

Denominación

1

Fuente de aire comprimido Tubos flexibles

1 1

Válvula de 3/2 vías accionada por pulsador, normalmente cerrada

Cantidad

Denominación


Lista modificada de componentes


A-15


A-16


Ejercicio 3: Control de llaves en bruto


• Los estudiantes conocen la construcción y el funcionamiento de un cilindro de simple efecto. • Los estudiantes conocen la construcción y el funcionamiento de una válvula de 3/2 vías. • Los estudiantes conocen las formas de accionamiento de válvulas de vías y pueden explicarlas. • Los estudiantes pueden explicar el funcionamiento de un accionamiento directo y pueden montar un sistema correspondiente. • Los estudiantes pueden analizar y evaluar esquemas de distribución.


Las llaves en bruto se controlan en un puesto de trabajo manual. La colocación de las llaves en bruto requiere un determinado tiempo. Por ello, los cilindros de sujeción deben poder mantenerse en sus posiciones finales respectivas.


• Utilizar uno de los esquemas de distribución de los ejercicios anteriores, modificándolo respectivamente para solucionar esta tarea.


1. Completar el esquema de distribución neumático del sistema de sujeción de piezas 2. Efectuar el montaje. 3. Comprobar el funcionamiento del sistema. 4. Describir el funcionamiento del sistema. 5. Modificar la lista de componentes según corresponda


A-17



Puesto de control de llaves en bruto

1. 2. 3. 4.

Las llaves en bruto se colocan a mano en el equipo de control. Accionando el interruptor selector, el cilindro avanza y sujeta la llave en bruto. Al soltar el interruptor selector, el cilindro mantiene esta posición. Si se repone el interruptor selector, el cilindro se desplaza hacia su posición final posterior y se mantiene allí hasta que se vuelve a accionar el interruptor selector.

Medidas de seguridad En este ejercicio deberá limitarse la presión en la unidad de mantenimiento a máximo 350 kPa (3,5 bar)

Tareas adicionales

A-18

• ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? • ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias.



Ejercicio 3: Control de llaves en bruto Nombre:

Fecha:

Completar el esquema de distribución neumático

Hoja 1 de 1

– Completar los esquemas de distribución siguientes. – Seleccionar el esquema óptimo y completarlo incluyendo el tipo de accionamiento necesario. Explicar la solución seleccionada. a)

b)

Esquemas de distribución neumática



A-19



Fecha:

Modificar la lista de componentes

Hoja 1 de 1

– Modificar la lista de componentes según corresponda. Cantidad

Denominación

1

Cilindro de simple efecto

1

Válvula de 3/2 vías accionada por pulsador, normalmente abierta

1

Distribuidor de aire

1

Válvula de interrupción con filtro y regulador

1

Fuente de aire comprimido

Cantidad

Denominación


Lista modificada de componentes

A-20




Fecha:

Solucionar las tareas adicionales

Hoja 1 de 1

– ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? – ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias.

_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-21


A-22


Ejercicio 4: Clasificación de paquetes


• Los estudiantes conocen la construcción y el funcionamiento de un cilindro de doble efecto. • Los estudiantes conocen la construcción y el funcionamiento de una válvula de 5/2 vías. • Los estudiantes pueden explicar el funcionamiento de un accionamiento directo y pueden montar un sistema correspondiente.


En una estación de clasificación, los paquetes se clasifican a mano, retirándolos de una cinta de transporte y colocándolos en contenedores. Una vez que los contenedores están llenos, se retiran y se colocan contenedores vacíos. En esa fase deberá interrumpirse el avance de los paquetes, aunque la cinta sigue avanzando. Los paquetes se detienen mediante un sistema de bloqueo mecánico (corredera). La corredera se acciona desde el puesto de trabajo de clasificación de paquetes.


• Deberá utilizarse un cilindro de doble efecto con el fin de reducir los costos.


1. Describir el funcionamiento de un cilindro de doble efecto 2. Describir el funcionamiento de una válvula de 5/2 vías 3. Dibujar un esquema de distribución neumático para el sistema de bloqueo del avance de los paquetes. 4. Efectuar el montaje. 5. Comprobar el funcionamiento del sistema. 6. Describir el funcionamiento del sistema. 7. Redactar una lista de los componentes utilizados


A-23



Cinta de transporte de paquetes

1. Accionando el interruptor selector, el cilindro avanza e interpone la corredera en la zona de avance de las piezas. 2. Al soltar el interruptor selector, el cilindro mantiene su posición, con lo que la corredera sigue interrumpiendo el avance de las piezas. 3. Si se repone el interruptor selector, el cilindro se desplaza a su posición final posterior, con lo que se abre el paso para que vuelvan a avanzar las piezas. 4. El cilindro mantiene esta posición hasta que se vuelve a accionar el interruptor selector.


A-24



Tareas adicionales

• ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? • ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. • ¿Qué se puede observar cuando el cilindro ejecuta los movimientos de avance y retroceso? Explicar el funcionamiento. • ¿Porqué resulta más económico un cilindro de doble efecto en comparación con un cilindro de simple efecto? • ¿Qué condiciones debe cumplir la válvula de vías? • Explicar por qué debe elegirse un interruptor selector para el accionamiento de la válvula de vías.


A-25


A-26



Ejercicio 4: Clasificación de paquetes Nombre:

Fecha:

Construcción y funcionamiento de un cilindro de doble efecto

Hoja 1 de 4

– Comparar el símbolo que consta a continuación con la representación esquemática de un cilindro de doble efecto. Comprobar si coinciden. 1A1

Símbolo de un cilindro de doble efecto


A-27



Fecha:


Hoja 2 de 4

1

9

2

8

3

4

7

5

6

Representación esquemática de un cilindro de doble efecto

– Atribuir los números a la denominación correspondiente de las partes del cilindro. Número

Denominación Camisa del cilindro Culata posterior Culata anterior Vástago Émbolo Conexión de aire comprimido en el lado del émbolo Conexión de aire comprimido en el lado del vástago Tornillos de ajuste de la amortiguación de finales de carrera

Tabla de denominaciones de las partes del cilindro

A-28




Fecha:


Hoja 3 de 4

La fuerza del émbolo depende de la presión de aire, del diámetro del cilindro y de la resistencia de rozamiento. La fuerza teórica del émbolo se calcula de acuerdo con la siguiente fórmula: Fth Fth A p

= = = =

A•p Fuerza teórica del émbolo (N) Superficie útil del émbolo (m2) Presión de funcionamiento (Pa)

En la práctica, es importante conocer la fuerza efectiva del émbolo. Para calcularla, deberá tenerse en cuenta la resistencia del rozamiento. En condiciones de funcionamiento normales (margen de presión entre 400 y 800 kPa (desde 4 hasta 8 bar) puede suponerse una fuerza de resistencia por rozamiento de aproximadamente un 10 por ciento de la fuerza teórica del émbolo. Magnitudes válidas en un cilindro de doble efecto: Avance Retroceso


Fef Fef Fef A

= = = =

(A • p) – FR (A' • p) – FR Fuerza efectiva del émbolo (N) Superficie útil del émbolo (m2)

A'

=

Superficie útil del émbolo en el lado del vástago (me)

p FR D d

= = = =

Presión de funcionamiento (Pa) Pérdida de fuerza por rozamiento (aprox. 10% de Fth ) (N) Diámetro del cilindro (m) Diámetro del vástago (m)

A-29



Fecha:


Hoja 4 de 4

– Calcular la fuerza efectiva del émbolo en avance y en retroceso del cilindro utilizado, siendo la presión de funcionamiento de 600 kPa (6 bar).

Nota Los datos técnicos constan en el capítulo D y en el CD-ROM adjunto. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

A-30




Fecha:

Funcionamiento de una válvula de 5/2 vías

Hoja 1 de 1

– Completar el símbolo de una válvula de 5/2 vías de accionamiento manual y de reposición por muelle.

Símbolo de una válvula de 5/2 vías

14

5

4

1

2

3


– Explicar el funcionamiento de una válvula de 5/2 vías. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-31



Fecha:

Confeccionar un esquema de distribución neumático

Hoja 1 de 1

– Completar el siguiente esquema de distribución incluyendo el tipo de accionamiento necesario. Explicar la solución seleccionada.



A-32




Fecha:

Redactar la lista de componentes utilizados

Hoja 1 de 1

Además de completar el esquema de distribución, deberá redactarse una lista de componentes para que la documentación del proyecto esté completa. – Incluir los componentes necesarios en la tabla siguiente. Cantidad

Denominación



A-33



Fecha:


Hoja 1 de 1

– – – –

¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. Describir el funcionamiento de un cilindro de doble efecto. ¿Qué observaciones pueden hacerse cuando el cilindro ejecuta los movimientos de avance y retroceso? Explicar el funcionamiento. – ¿Porqué resulta más económico un cilindro de doble efecto en comparación con un cilindro de simple efecto? – ¿Qué condiciones debe cumplir la válvula de vías? – Explicar por qué debe elegirse un interruptor selector para el accionamiento de la válvula de vías. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

A-34


Ejercicio 5: Detener cajas de bebidas


• Los estudiantes pueden explicar el funcionamiento de un accionamiento indirecto y pueden montar un sistema correspondiente. • Los estudiantes conocen el funcionamiento de una válvula de 5/2 vías accionada neumáticamente. • Los estudiantes conocen la diferencia entre un elemento transmisor de señales y un elemento de control.


Las cajas de bebidas deben ser provistas de etiquetas nuevas. Para ello, las cajas que avanzan mediante una cinta de transporte deben pasar individualmente delante de la máquina etiquetadora. Las cajas se detienen mediante un sistema de bloqueo mecánico (corredera). La corredera se acciona desde el puesto de mando de la máquina.


• El avance de las cajas se detiene desde el puesto de mando. Ya que en él se dispone de aire comprimido, deberá optarse por una solución neumática.


1. Determinar las condiciones que debe cumplir el esquema de distribución en relación con los componentes utilizados para el accionamiento y en cuanto a la unidad de mando. 2. Completar el esquema de distribución neumático del sistema de bloqueo del avance de las piezas. 3. Efectuar el montaje. 4. Comprobar el funcionamiento del sistema. 5. Describir el funcionamiento del sistema. 6. Redactar una lista de los componentes utilizados


A-35



Etiquetado de cajas de bebidas

1. Accionando el interruptor selector, el cilindro avanza e interpone la corredera en la zona de avance de las piezas. Las cajas de bebidas se detienen. 2. Al soltar el interruptor selector, el cilindro vuelve a la posición de final de carrera posterior, con lo que las cajas pueden vuelven a avanzar. 3. El cilindro mantiene esta posición hasta que se vuelve a accionar el interruptor selector.


Tareas adicionales

A-36

• ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? • ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. • Describir los conceptos siguientes: «servopilotaje» y «control a distancia».



Ejercicio 5: Detener cajas de bebidas Nombre:

Fecha:


Hoja 1 de 1

– Completar el siguiente esquema de distribución.

4

5

2

1

3




A-37



Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación


A-38




Fecha:


Hoja 1 de 1

– ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? – ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. – Describir los conceptos siguientes: «servopilotaje» y «control a distancia». _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-39


A-40


Ejercicio 6: Abrir y cerrar el paso en una tubería


• Los estudiantes pueden medir la presión en sistemas de control neumáticos • Los estudiantes pueden diferenciar entre diversos tipos de estrangulación y utilizarlos en función de requisitos específicos.


En una tubería se abre y cierra el paso mediante una corredera. El accionamiento deberá estar a cargo de una válvula con interruptor selector. La corredera se acciona mediante un cilindro de doble efecto.


• La corredera deberá abrirse y cerrarse lentamente, ya que de lo contrario el tubo se sometería a una carga demasiado elevada (evitar ondas de presión).


1. 2. 3. 4. 5. 6.

Confeccionar el esquema de distribución neumático. Efectuar el montaje. Comprobar el funcionamiento del sistema. Describir el funcionamiento del sistema. Redactar una lista de los componentes utilizados Observar y medir la presión delante y detrás de la zona de estrangulación y apuntar lo observado y los resultados medidos.


A-41



Tratamiento de aguas residuales

1. Accionando el interruptor selector, el cilindro avanza dejando libre el paso. 2. Accionando nuevamente el interruptor selector, el cilindro vuelve a su posición normal y la corredera cierra el paso.


Tareas adicionales

A-42

• • • •

¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. ¿Con qué presión se produce un movimiento a tirones? Describir las causas que provocan un movimiento a tirones.



Ejercicio 6: Abrir y cerrar el paso en una tubería Nombre:

Fecha:

Funcionamiento de un regulador de flujo unidireccional

Hoja 1 de 1

1

2

Símbolo de un regulador de flujo unidireccional

1

2

Representación esquemática de un regulador de flujo unidireccional

– Describir el funcionamiento de un regulador de flujo unidireccional. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-43



Fecha:


Hoja 1 de 1

– Completar el siguiente esquema de distribución. Completar los símbolos de los reguladores de flujo unidireccional. 1A1

1V1

1S1

1

1

2

2

4

5

1V2

2

1

3



A-44




Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación



A-45



Fecha:


Hoja 1 de 1

– – – –

¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. ¿Con qué presión se producen movimientos a tirones? Describir por qué se producen movimientos a tirones.

_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

A-46


Ejercicio 7: Bloqueo mediante desconexión rápida


• Los estudiantes pueden ajustar velocidades de avance y retroceso de cilindros. • Los estudiantes pueden diferenciar entre diversos tipos de estrangulación y utilizarlos en función de requisitos específicos.


Llenado de pintura para paredes o techos en cubos. Las tuberías por las que fluye la pintura debe poderse cerrar rápidamente. Sin embargo, el paso debe abrirse lentamente.


• Deberá utilizarse un cilindro de doble efecto


1. 2. 3. 4. 5.

Confeccionar el esquema de distribución neumático para el sistema de bloqueo. Efectuar el montaje. Comprobar el funcionamiento del sistema. Describir el funcionamiento del sistema. Redactar una lista de los componentes utilizados.


A-47



Llenado de cubos de pintura

1. Accionando un interruptor selector se abre lentamente la corredera para abrir el paso de la pintura. 2. Volviendo a accionar el interruptor selector, la corredera cierra rápidamente el paso de la pintura.


Tareas adicionales

A-48




Ejercicio 7: Bloqueo mediante desconexión rápida Nombre:

Fecha:


Hoja 1 de 1

– Completar el siguiente esquema de distribución y agregar los símbolos de los reguladores de flujo unidireccional. 1A1

1Z2

1V1

1Z1

1S1

1

1

2

2

4

5

1V2

2

1

3




A-49



Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación


A-50




Fecha:


Hoja 1 de 1

– ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? – ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-51


A-52


Ejercicio 8: Accionamiento de un sistema de bloqueo


• Los estudiantes conocen una forma de memorizar señales en sistemas de control neumáticos. • Los estudiantes pueden ajustar velocidades de avance y retroceso de cilindros.


Cerrar el paso de granulado mediante una corredera. Para abrir nuevamente el paso, la corredera deberá desplazarse lentamente.


• Deberá utilizarse un cilindro de doble efecto.


1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Describir el funcionamiento de una válvula de escape rápido. Describir el funcionamiento de una válvula neumática biestable de 5/2 vías. Confeccionar el esquema de distribución neumático del sistema de bloqueo. Efectuar el montaje. Comprobar el funcionamiento del sistema. Describir el funcionamiento del sistema. Redactar una lista de los componentes utilizados


A-53



Sistema de llenado de granulado

1. Accionando un pulsador se abre lentamente el sistema de bloqueo (válvula de bola). 2. Accionando un segundo pulsador, se cierra rápidamente el paso.


Tareas adicionales

A-54




Ejercicio 8: Accionamiento de un sistema de bloqueo Nombre:

Fecha:

Funcionamiento de una válvula de escape rápido

Hoja 1 de 1

2 1

1/3

Símbolo de una válvula de escape rápido

3

2

1

Representación esquemática de una válvula de escape rápido

– Describir el funcionamiento de una válvula de escape rápido. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-55



Fecha:

Funcionamiento de una válvula neumática biestable de 5/2 vías

Hoja 1 de 1

14

5

4

1

2

3

12

Representación esquemática de una válvula neumática biestable de 5/2 vías

– Explique el funcionamiento de una válvula neumática biestable de 5/2 vías. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

A-56




Fecha:


Hoja 1 de 1

– Completar el siguiente esquema de distribución.

1

2

2

4

5

2

1

3




A-57



Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación


A-58




Fecha:


Hoja 1 de 1

– ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? – ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-59


A-60


Ejercicio 9: Cepillar quesos


• Los estudiantes pueden explicar el funcionamiento de un accionamiento indirecto y pueden montar un sistema correspondiente. • Los estudiantes pueden explicar y configurar enlaces lógicos de Y/O/NO. • Los estudiantes pueden explicar y configurar esquemas con función de autorretención.


Al final del proceso de fabricación de quesos, éstos deben cepillarse. El equipo para cepillar se carga a mano. Los quesos llegan a la máquina avanzando sobre una cinta de transporte. El avance de los quesos se detiene mediante una corredera.


• El avance de las piezas deberá controlarse mediante dos válvulas con pulsador. Un pulsador se utiliza para bloquear el paso y el otro para abrir el paso. • Dado que la señal de los pulsadores está puesta sólo durante algunos instantes, debe configurarse un circuito capaz de memorizar el estado de conmutación.


1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Describir el funcionamiento de un selector de circuito. Describir la configuración de un circuito de autorretención. Completar el esquema de distribución neumático. Efectuar el montaje. Comprobar el funcionamiento del sistema. Describir el funcionamiento del sistema. Redactar una lista de los componentes utilizados


A-61



Fabricación de queso

1. Accionando el pulsador, el cilindro avanza e interpone la corredera en la zona de avance de las piezas. 2. Al soltar el pulsador, el cilindro mantiene su posición, con lo que la corredera sigue interrumpiendo el avance de las piezas. 3. Accionando el segundo pulsador, el cilindro se desplaza hacia su posición final posterior, con lo que la corredera abre el paso y las piezas vuelven a avanzar. 4. El cilindro mantiene esta posición hasta que se vuelve a utilizar el primer pulsador.

Tareas adicionales

A-62

• ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? • ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. • Describir el funcionamiento del sistema de autorretención. Para ello, recurra al esquema de distribución siguiente:



Ejercicio 9: Cepillar quesos Nombre:

Fecha:

Funcionamiento de un selector de circuito

Hoja 1 de 1

2 1/3

1

Símbolo de un selector de circuito

2

1

1/3

Representación esquemática de un selector de circuito

– Describir el funcionamiento de un selector de circuito. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-63



Fecha:


Hoja 1 de 1

– Configure el circuito de autorretención necesario y complete el esquema de distribución siguiente: 1A1

1

1

2

2

4

2

14 5

1S1

1

3

2

1

3


A-64




Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación



A-65



Fecha:


Hoja 1 de 1

– ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? – ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. – Describir el funcionamiento del sistema de autorretención. Para ello, recurra al esquema de distribución siguiente: _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

A-66


Ejercicio 10: Sujeción de una pieza


• Los estudiantes pueden explicar y configurar enlaces lógicos de Y/O/NO. • Los estudiantes conocen las posibilidades existentes para detectar las posiciones finales de cilindros.


Alimentación de piezas a una máquina de mecanizado mediante un plato divisor. Para el mecanizado de las piezas, éstas deben sujetarse en las respectivas posiciones receptoras. El ejercicio tiene la finalidad de desarrollar y probar el funcionamiento del sistema de sujeción de las piezas.


• La función de sujeción únicamente debe activarse si el cilindro se encuentra en su posición final posterior. • Accionando un segundo pulsador, el cilindro vuelve a su posición final posterior, con lo que la pieza queda libre. • Para indicar la presión deberán montarse manómetros entre la válvula reguladora y el cilindro en las dos conexiones de utilización.


1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Describir el funcionamiento de una válvula de simultaneidad. Describir el funcionamiento de una válvula con rodillo de 3/2 vías. Completar el esquema de distribución neumático. Efectuar el montaje. Comprobar el funcionamiento del sistema. Describir el funcionamiento del sistema. Redactar una lista de los componentes utilizados


A-67



Plato divisor

1. El cilindro de doble efecto únicamente deberá avanzar al presionar el pulsador y si, además, el cilindro se encuentra en su posición final posterior. De lo contrario, no puede alimentarse una pieza. 2. El cilindro de sujeción deberá mantener su posición final delantera hasta que haya concluido la operación de mecanizado de la pieza. La duración de esta operación puede variar de pieza en pieza. 3. Accionando el segundo pulsador, la pieza queda libre.


Tareas adicionales

A-68

• ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? • ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. • ¿Qué sucede si se modifica el ajuste de una válvula de 3/2 vías con rodillo?



Ejercicio 10: Sujeción de una pieza Nombre:

Fecha:

Funcionamiento de una válvula de simultaneidad

Hoja 1 de 1

2 1/3

1

Símbolo de una válvula de simultaneidad

2

1

1/3

Representación esquemática de una válvula de simultaneidad

– Describir el funcionamiento de una válvula de simultaneidad. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-69



Fecha:

Funcionamiento de una válvula de 3/2 vías accionada por rodillo

Hoja 1 de 1

2

1

3

Símbolo de una válvula de 3/2 vías accionada rodillo

– Describir el funcionamiento de una válvula de 3/2 vías accionada por rodillo. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

A-70




Fecha:


Hoja 1 de 1

– Completar el siguiente esquema de distribución. 1A1

1B1

1

1

2

2

4

2

14

12 5

1B1

1

1

3

2

3



A-71



Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación


A-72




Fecha:


Hoja 1 de 1

– ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? – ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. – ¿Qué sucede si se modifica el ajuste de una válvula de 3/2 vías con rodillo? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-73


A-74


Ejercicio 11: Accionamiento de una puerta corrediza


• Los estudiantes pueden explicar y configurar enlaces lógicos de Y/O/NO. • Los estudiantes pueden combinar enlaces lógicos. • Los estudiantes conocen la construcción y el funcionamiento de detectores de proximidad magnéticos. • Los estudiantes pueden diferenciar entre diversas válvulas de 5/2 vías, seleccionarlas en función de determinados criterios y utilizarlas.


Abrir y cerrar una puerta corrediza desde ambos lados utilizando un pulsador. En cada lado de la puerta deberá haber sólo un pulsador para evitar equivocaciones en casos de emergencia.


• Ambas operaciones únicamente podrá iniciarse si la puerta se encuentra en una de sus posiciones finales. • Por razones de seguridad, la presión se limita a 300 kPa (3 bar) (para evitar el peligro de aprisionamiento).


1. Confeccionar el esquema de distribución neumático del sistema de accionamiento de la puerta corrediza. 2. Efectuar el montaje. 3. Comprobar el funcionamiento del sistema. 4. Describir el funcionamiento del sistema. 5. Redactar una lista de los componentes utilizados


A-75



Puerta corrediza

1. Si la puerta corrediza se encuentra en una posición final definida, puede utilizarse un pulsador para que se desplace a la posición final opuesta. De esta manera es posible abrir o cerrar la puerta. 2. Mientras que la puerta no se encuentra en una de las posiciones finales, no es posible abrirla o cerrarla.

Medidas de seguridad En este ejercicio deberá limitarse la presión en la unidad de mantenimiento a máximo 300 kPa (3 bar).

Tareas adicionales

A-76

• ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? • ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. • ¿Qué sucede si se interrumpe a alimentación de aire comprimido durante el movimiento de avance o retroceso? • ¿Cómo puede volver a ponerse en funcionamiento el sistema? ¿Qué debe hacerse para ello?



Ejercicio 11: Accionamiento de una puerta corrediza Nombre:

Fecha:

Funcionamiento de un detector de proximidad neumático

Hoja 1 de 1

2

1

3

Símbolo de un detector de proximidad neumático

2

1

S N

3

N S

Representación esquemática de un detector de proximidad neumático

– Describir el funcionamiento de un detector de proximidad neumático. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-77



Fecha:

Confeccionar el esquema de distribución neumático

Hoja 1 de 1

– Completar el siguiente esquema de distribución. 1B1

1A1

1B2

1

1

2

2

4

2

14

12 5

1B1

1

1S1

2

3

1S2

2

1

3

3

1B2

2

1

3

2

1

3


A-78




Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación



A-79



Fecha:


Hoja 1 de 1

– ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? – ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. – ¿Qué sucede si se interrumpe a alimentación de aire comprimido durante el movimiento de avance o retroceso? – ¿Cómo puede volver a ponerse en funcionamiento el sistema? ¿Qué debe hacerse para ello? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

A-80


Ejercicio 12: Alimentación de piezas


• Los estudiantes conocen enlaces lógicos de NO. • Los estudiantes pueden combinar enlaces lógicos. • Los estudiantes pueden ampliar esquemas de distribución ya existentes.


Las piezas provenientes de un cargador se alimentan a una máquina. Si la zona de recepción de las piezas está ocupada, debe evitarse que avancen las piezas siguientes.


• La presencia de una pieza en la zona de recepción se comprueba mecánicamente mediante una válvula con rodillo. • Estrangulación de los movimientos de avance y retroceso del cilindro.


1. 2. 3. 4. 5.

Completar el esquema de distribución neumático. Efectuar el montaje. Comprobar el funcionamiento del sistema. Describir el funcionamiento del sistema. Redactar una lista de los componentes utilizados.


A-81



Plato divisor

1. La operación de empujar una pieza para sacarla del cargador se inicia utilizando un pulsador cuando el cilindro se encuentra en su posición final posterior. El cilindro únicamente sólo extrae una pieza del cargador si el detector que se encuentra en la zona de recepción de piezas emite una señal que indica que dicha zona NO está ocupada por otra pieza. 2. Si está libre la zona de recepción de piezas, el cilindro avanza hacia su posición final delantera estando estrangulado el escape de aire. De esta manera, empuja la pieza para que salga del cargador. A continuación, vuelve de inmediato a su posición final posterior estando estrangulado el escape de aire.

Tareas adicionales

A-82

• ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? • ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. • ¿Cómo tendría que modificarse el circuito para que se inicie la operación de extraer la pieza del cargador únicamente si en el cargador hay una pieza y, además, si está libre la posición de recepción de piezas?



Ejercicio 12: Alimentación de piezas Nombre:

Fecha:


Hoja 1 de 1

– Completar el siguiente esquema de distribución. 1A1

1

1

2

2

4

2

14

12 5

1

3


Nota Utilizar en este circuito una válvula de 3/2 vías con pulsador en vez de una válvula de 3/2 vías con rodillo. De esta manera se puede simular la función de comprobación de presencia o ausencia de una pieza en la zona de recepción.


A-83



Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación


A-84




Fecha:


Hoja 1 de 1

– ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? – ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. – ¿Cómo tendría que modificarse el circuito para que se inicie la operación de extraer la pieza del cargador únicamente si en el cargador hay una pieza Y, además, si está libre la posición de recepción de piezas? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-85


A-86


Ejercicio 13: Prensar latas de bebidas


• Los estudiantes conocen la construcción y el funcionamiento de una válvula de secuencia. • Los estudiantes pueden configurar sistemas de control que funcionan en función de la presión.


En una empresa de reciclaje, se prensan latas de bebidas para formar paquetes que se puedan almacenar cómodamente en espacios mucho menores. La operación de prensado se inicia utilizando un pulsador. El retroceso también se inicia utilizando un pulsador. La operación de prensado únicamente deberá poderse iniciar si la presión es suficiente.


• La posición inicial del cilindro utilizado para prensar es la posición de final de carrera posterior. • El proceso de prensado únicamente deberá iniciarse si la presión de la red es superior a 600 kPa (6 bar). • El retroceso puede activarse a mano, ya que es posible que el cilindro no alcance su posición final delantera, dependiendo de la cantidad de latas que deba prensar.


1. 2. 3. 4. 5.

Completar el esquema de distribución neumático de prensado de latas. Efectuar el montaje. Comprobar el funcionamiento del sistema. Describir el funcionamiento del sistema. Redactar una lista de los componentes utilizados.


A-87



Prensa de latas

1. Cuando se alcanza un nivel de presión definido anteriormente, una válvula de secuencia conmuta y permite el paso del aire comprimido. Si la presión es inferior a 450 kPa (4,5 bar), no debe efectuarse la conmutación. 2. Únicamente si el cilindro utilizado para la operación de prensado se encuentra en la posición final superior podrá iniciarse la operación de prensado mediante un pulsador. El cilindro avanza hasta la posición final delantera o hasta donde se lo permite la cantidad de latas que deberán prensarse. 3. El movimiento de retroceso se inicia mediante una válvula con rodillo oscilante o utilizando un pulsador.

Nota El esquema no incluye la rejilla de protección obligatoria.

Tareas adicionales

A-88




Ejercicio 13: Prensar latas de bebidas Nombre:

Fecha:

Funcionamiento de una válvula de secuencia

Hoja 1 de 1

2

12

1

3

Símbolo de una válvula de secuencia

3 2 1

12

Representación esquemática de una válvula de secuencia

– Describir el funcionamiento de una válvula de secuencia. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-89



Fecha:


Hoja 1 de 1


1V6

1V5

1A1

1B2

1

1

2

2

4

2

14

12 5

1V3

1

1

2

3 1V4

1/3

1

1B1

1V7

1

1S1

2

1S2

2

1

3

1V2

1/3

1B2

2

1

3

2

3

2

1

3

2

12

1

3

1V1

2

1

3


A-90




Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación



A-91



Fecha:


Hoja 1 de 1

– ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? – ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

A-92


Ejercicio 14: Embalar prospectos


• Los estudiantes conocen la construcción y el funcionamiento de una válvula reguladora de presión. • Los estudiantes pueden configurar sistemas de control que funcionan en función de la presión.


Embalar 10 prospectos a la vez, envolviéndolos en una lámina de material plástico. Para cerrar las láminas de modo apropiado con pegamento, es necesario sujetar los prospectos aplicando presión. Para hacerlo de modo fiable, la presión mínima disponible debe ser de 600 kPa (6 bar). Sin embargo, la presión máxima en el cilindro de sujeción no debe exceder los 800 kPa (8 bar). Los movimientos de avance y de retroceso se activan mediante pulsadores. Las posiciones finales del cilindro se consultan mediante detectores neumáticos de posición.


• La operación sólo puede iniciarse si el cilindro de sujeción se encuentra en su posición final posterior. • La conmutación sólo deberá producirse si la presión de funcionamiento es superior a 600 kPa (6 bar). • El movimiento de retroceso debe iniciarse intencionadamente, ya que la duración de la operación de embalado puede variar en cada caso.


1. 2. 3. 4. 5.

Completar el esquema de distribución neumático del sistema de embalaje. Efectuar el montaje. Comprobar el funcionamiento del sistema. Describir el funcionamiento del sistema. Redactar una lista de los componentes utilizados.


A-93



Embalaje de prospectos

1. Una válvula de secuencia conmuta al alcanzarse una presión ajustada previamente, abriendo el paso del aire comprimido. 2. La operación de sujeción se inicia utilizando un pulsador cuando el cilindro se encuentra en su posición final posterior. El cilindro avanza y se mantiene en esta posición. 3. La operación se finaliza utilizando un segundo pulsador. El cilindro vuelve a su posición final posterior. Tareas adicionales

A-94

• ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? • ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. • ¿Qué función asume el regulador de flujo unidireccional, montada en paralelo en relación con la válvula reguladora de presión?



Ejercicio 14: Embalar prospectos Nombre:

Fecha:

Funcionamiento de una válvula reguladora de presión

Hoja 1 de 1

2

1

3

Símbolo de una válvula reguladora de presión

p1

p2

Representación esquemática de una válvula reguladora de presión

– Describir el funcionamiento de una válvula reguladora de presión. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-95



Fecha:


Hoja 1 de 1


1A1

1

2 1 2

2

1

1V4

4

3

2

14

12 5

1

1V2

1V1

3

2

12

1

3

2

1

3


A-96




Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación



A-97



Fecha:


Hoja 1 de 1

– ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? – ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. – ¿Qué función asume el regulador de flujo unidireccional, montada en paralelo en relación con la válvula reguladora de presión? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

A-98


Ejercicio 15: Montaje de abrazaderas


• Los estudiantes pueden configurar sistemas de control que funcionan en función de la presión. • Los estudiantes pueden analizar esquemas de distribución existentes y optimizarlos según criterios determinados.


En una máquina automática se montan abrazaderas en racores rápidos. Hasta ahora, la presión disponible en la máquina se regulaba mediante una válvula reguladora. Sin embargo, esta solución provocaba problemas. Este ejercicio tiene la finalidad de analizar el proceso de montaje. Cada operación de montaje se inicia manualmente. El esquema de distribución deberá modificarse de tal manera que el sistema funcione únicamente si la presión no supera un máximo determinado.


• La presión puesta en el cilindro de montaje deberá ser, como mínimo, de 350 kPa (3,5 bar) para que pueda montarse de modo fiable la abrazadera. • Si la presión supera los 380 kPa (3,8 bar) no deberá iniciarse la operación. • El cilindro de montaje retrocede automáticamente, una vez que alcanzó su posición final delantera.


1. Completar el esquema de distribución neumático del sistema de montaje automático. 2. Efectuar el montaje. 3. Comprobar el funcionamiento del sistema. 4. Describir el funcionamiento del sistema según el esquema de distribución 5. Redactar una lista de los componentes utilizados.


A-99



Máquina automática para el montaje de abrazaderas en racores rápidos

1. La operación deberá iniciarse mediante un pulsador una vez que el cilindro de montaje se encuentra en su posición final posterior. 2. El cilindro deberá avanzar hasta su posición final delantera aplicando poca fuerza. 3. Al llegar a la posición final delantera, acciona una válvula con rodillo. 4. A continuación, deberá retroceder rápidamente hasta alcanzar nuevamente su posición final posterior.

A-100



Ejercicio 15: Montaje de abrazaderas Nombre:

Fecha:


Hoja 1 de 1


1V7

1V6

1A1

1B2

1

1

2

2

4

1V8

2

14

12 5

1

3



A-101



Fecha:

Analizar un esquema de distribución neumático

Hoja 1 de 2

– Analizar el siguiente esquema de distribución. 1B1

1A1

1V7

1

2

1V6 1V5

1 2

2

1

1V4

4

3

2

14 1V3

2

5

1

1S1

2

1

3

1/3

1 1B1

12

1S2

2

1

3

1

3

1V2

1V1

2

3

2

12

1

3

2

1

3


A-102




Fecha:

Analizar un esquema de distribución neumático

Hoja 2 de 2

– Comprobar si el esquema de la página 1 también es apropiado para solucionar esta tarea. – ¿En qué se diferencian los dos esquemas? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-103



Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación


A-104


Ejercicio 16: Etiquetado de cubos de pintura


• Los estudiantes pueden configurar sistemas de control que funcionan en función de la presión. • Los estudiantes conocen la estructura y el funcionamiento de un temporizador neumático.


En una máquina de aplicación de pegamento se colocan etiquetas sobre cubos de pintura. La operación de pegado se inicia utilizando un pulsador. Para que se seque el pegamento tienen que transcurrir 10 segundos, durante los que debe aplicarse presión sobre la etiqueta. El equipo sólo puede ponerse en funcionamiento si el émbolo del cilindro se encuentra en la posición final posterior.


• Ya que las etiquetas deben adherirse a los cubos aplicando poca presión, es necesario que la presión de funcionamiento sea regulable. • El cilindro deberá retroceder rápidamente. • La presión de funcionamiento deberá poderse regular entre 300 y 700 kPa (entre 3 y 7 bar). • Lectura de la presión mediante un manómetro montado delante del cilindro.


1. 2. 3. 4. 5.

Completar el esquema de distribución neumático Efectuar el montaje. Comprobar el funcionamiento del sistema. Describir el funcionamiento del sistema. Redactar una lista de los componentes utilizados


A-105



Máquina de etiquetado

1. Inicio del proceso mediante un pulsador, cuando el cilindro se encuentra en su posición final posterior. 2. El cilindro deberá avanzar lentamente y con poca fuerza hasta la posición final delantera. El cilindro se queda en esa posición durante un tiempo regulable. 3. A continuación, el cilindro deberá volver a su posición final posterior. 4. La presión aplicada durante el avance deberá indicarse mediante un manómetro. Tareas adicionales

A-106




Ejercicio 16: Etiquetado de cubos de pintura Nombre:

Fecha:

Funcionamiento de un temporizador neumático

Hoja 1 de 1

2 12

1

3

Símbolo de un temporizador neumático

12

3

2

1

Representación esquemática de un temporizador neumático

– Describir el funcionamiento de un temporizador neumático. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-107



Fecha:


Hoja 1 de 1


1A1

1B2

2 1

1/3 2

1 4

2

14

12 5

2

1

3

1/3

1

2 1B1

1S1

2

1B2

2 1

1

3

1

3

2

3 1

3


A-108




Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación



A-109


A-110


Ejercicio 17: Limpiar piezas


• Los estudiantes pueden configurar esquemas de distribución que incluyen movimientos giratorios. • Los estudiantes pueden utilizar temporizadores en función de determinadas condiciones específicas.


Una cesta enrejada que contiene piezas, debe moverse en un baño de limpieza. La operación se inicia con un pulsador. La cantidad de movimientos que ejecuta la cesta sumergida puede regularse mediante una válvula temporizadora


• La detección del final de carrera posterior está a cargo de una válvula con rodillo. • La cesta sumergida en el baño de limpieza deberá ejecutar seis movimientos.


1. Convertir una válvula neumática biestable de 5/2 vías en una válvula neumática biestable de 3/2 vías. 2. Completar el esquema de distribución neumático del sistema de lavado automático. 3. Efectuar el montaje. 4. Comprobar el funcionamiento del sistema. 5. Describir el funcionamiento del sistema. 6. Redactar una lista de los componentes utilizados.


A-111



Máquina de lavado automática

1. La operación se inicia mediante un pulsador una vez que el cilindro elevador se encuentra en la posición final posterior. 2. El cilindro elevador avanza hasta la posición final delantera. A continuación retrocede hasta la mitad del recorrido y vuelve a avanzar hasta la posición final delantera. Este movimiento se repite hasta que el temporizador lo interrumpe. 3. A continuación, el cilindro vuelve a su posición final posterior. Tareas adicionales

A-112

• ¿Qué componente debe incluirse en el circuito para que la cesta no caiga en el baño de limpieza cuando se corta la alimentación de aire comprimido? • ¿Qué influencia tienen los reguladores de flujo unidireccional en las características de los movimientos del cilindro?



Ejercicio 17: Limpiar piezas Nombre:

Fecha:

Sustitución de una válvula neumática biestable de 5/2 vías

Hoja 1 de 1

4

2

14

12 5

1

3

Símbolo de una válvula neumática biestable de 5/2 vías

– ¿Qué funciones pueden ejecutarse mediante la sustitución por una válvula de 3/2 vías? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-113



Fecha:


Hoja 1 de 1

– Completar el siguiente esquema de distribución. 1A1 1B3 1B2

1V4 4

1B1

2

14

12 5

1V3

2

1B3

2

1

3

1/3

1 1B1

1

1B2

2

1

3

2

1

3

3

1V2 2 10

12 1

1V1

2

3 1S1

2

1

1

3

3


A-114




Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación



A-115



Fecha:


Hoja 1 de 1

– ¿Qué componente debe incluirse en el circuito para que la cesta no caiga en el baño de limpieza cuando se corta la alimentación de aire comprimido? – ¿Qué influencia tienen los reguladores de flujo unidireccional en las características de los movimientos del cilindro? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

A-116


Ejercicio 18: Encajar tapas a presión


• Los estudiantes pueden analizar y configurar esquemas de distribución que incluyen dos cilindros.


En una máquina se colocan tapas aplicando presión. Primero se coloca la tapa y, a continuación, se encaja aplicando presión. La sujeción de las tapas se activa mediante un pulsador. Una vez que las tapas están sujetas, se inicia la operación de encajar a presión. Cuando el cilindro que aplica la presión alcanza su posición final delantera, ambos cilindros deberán retroceder.

Nota No se tienen en cuenta los sistemas de protección que, en realidad, son necesarios.


• Para sujetar las piezas se deberá utilizarse un cilindro de simple efecto. • Para detectar si el cilindro utilizado para sujetar las tapas se encuentra en su posición final delantera, deberá utilizarse una válvula con rodillo. • El cilindro utilizado para aplicar presión es un cilindro de doble efecto. • La velocidad de avance de ambos cilindros deberá ser regulable.


1. 2. 3. 4. 5.

Analizar el esquema de distribución neumático de la máquina para encajar tapas. Efectuar el montaje. Comprobar el funcionamiento del sistema. Describir el funcionamiento del sistema. Redactar una lista de los componentes utilizados.


A-117



Equipo de colocación de tapas a presión

1. Colocación de las tapas de material plástico. 2. La operación de encajar a presión se inicia mediante un pulsador. 3. Para comprobar si el cilindro de sujeción ha alcanzado su posición final delantera, deberá utilizarse una válvula con rodillo. 4. El cilindro utilizado para encajar las tapas a presión sólo deberá avanzar si el cilindro de sujeción se encuentra en su posición final delantera. 5. Una vez concluida la operación, ambos cilindros retroceden.

Tareas adicionales

A-118

• ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? • ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. • ¿Qué sucede si el detector de proximidad neumático 1B2 se desplaza en el cilindro?



Ejercicio 18: Encajar tapas a presión Nombre:

Fecha:


Hoja 1 de 1


1A1

1V3

2V2

1

1

2 2V1

2

12

10 1

2B2

1B2

2

1V2

2A1

3

4

2

14

12 5

1

3



A-119



Fecha:


Hoja 1 de 1


Denominación


A-120




Fecha:


Hoja 1 de 1

– ¿Qué errores pueden cometerse al tender y conectar los tubos flexibles? – ¿Qué consecuencias pueden tener esos errores? Describir dichas consecuencias. – ¿Qué sucede si el detector de proximidad neumático 1B2 se desplaza en el cilindro? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________


A-121


A-122


Ejercicios Neumática - Academica

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