2. Análisis de circuitos neumáticos.

Icono IDevice Actividad

La resolución de problemas neumáticos pueden ser de dos tipos, el primero de ellos consiste en analizar los circuitos neumáticos, en ellos que hay que:

a) Identificar los elementos que constituyen el circuito.

b) Explicar como se encuentra el circuito en el instante inicial representado por el esquema.

c) Explicar lo que sucede en el circuito a partir de la señal que desencadena el funcionamiento del circuito.


Vamos a ver en que consistiría el análisis de un circuito como el reproducido en el esquema:

Imagen 01. Elaboración propia

a) Identificar los componentes del circuito, empezando por los receptores o actuadores, hay que ser claro, escueto y sencillo a la hora de describir los elementos:

  • 1.0. Cilindro de doble efecto (C.D.E.) en la posición inicial con el vástago replegado.
  • 1.1. Válvula distribuidora 4/2, de pilotaje neumático.
  • 1.2. y 1.3. Válvulas de mando, señal o control, 3/2, monoestable, N.C., con pilotaje mecánico por rodillo y recuperación por resorte. (Final de carrera)
  • 1.4. Temporizador formado por una válvula de regulación unidireccional, constituida por un estrangulador de sección y una válvula antirretorno, un depósito o acumulador y una válvula 3/2, monoestable, N.A., con pilotaje neumático y retorno por muelle.
  • 0.1. Equipo acondicionador de aire comprimido, formado por tres elementos, un filtro, un manómetro y un lubricador.

b) Explicamos lo que sucede en el instante inicial (t=0), reflejado en el esquema, cuando no hemos actuado sobre ningún elemento del circuito.

En nuestro circuito el aire atraviesa la válvula distribuidora (1.1) conectando las vías P con B y A con R, por lo que se mantiene el cilindro replegado.

El final de carrera (1.3) está desactivado, y la válvula (1.2) también se mantiene desactivada.

c) A continuación tenemos que indicar sobre que elemento se debe actuar para desencadenar el movimiento del circuito.

En nuestro esquema cuando el rodillo de la válvula (1.2) actúa, hace bascular a esta válvula, por lo que el aire la atravesará desde P hacia A, empezando el conteo del temporizador (1.4), que en ese instante se encuentra abierto, permitiendo que llegue aire por la vía de pilotaje Z a la válvula distribuidora (1.1), provocando su cambio de posición, por lo que ahora estarán conectadas las vías P con A y B con R, iniciándose el movimiento de salida del cilindro (1.0).

Cuando éste está totalmente extendido el cilindro, actúa sobre el rodillo del final de carrera de la válvula (1.3), provocando su cambio de estado, por lo que mandará presión a la vía de pilotaje Y de la válvula distribuidora (1.1).

En ese instante la válvula distribuidora (1.1) recibe señal de pilotaje desde Z y desde Y, por lo que acontece el llamado problema de doble pilotaje, en este caso la válvula distribuidora sigue a la primera orden que recibió, en nuestro circuito a la orden que le llegó desde Z, y solamente hará caso a la orden que se mantiene por Y cuando deje de haber señal en la vía Z.

Ésta es la manera de actuar de este tipo de válvulas, a no ser que por motivos expresos de fabricación, la válvula muestre mayor sensibilidad por una de las dos vías de pilotaje y en ese caso, si recibiera orden de pilotaje desde las dos vías simultáneamente, haría caso a la que fuese más sensible.

Durante todo el tiempo en que el cilindro ha empezado a salir, al mismo tiempo el temporizador, en este caso es un temporizador a la desconexión, ha comenzado a contar tiempo, al recibir señal por su vía de pilotaje, el aire ha atravesado la válvula reguladora unidireccional por la rama de la estranguladora y ha comenzado a llenar el depósito, empezando esté a acumular presión, con una velocidad que dependerá del nivel de estrangulamiento que se haya seleccionado.

Una vez que en el depósito tenemos la presión adecuada como para vencer el resorte de la válvula del temporizador (1.4), ésta cambia de estado, cerrando la comunicación de P con la vía de pilotaje Z de la válvula distribuidora (1.1), que como mantiene la señal por su vía de pilotaje Y provoca el cambio de posición de distribuidora (1.1) que regresa a su posición inicial, en ese instante el vástago del cilindro deja de actuar sobre el rodillo del final de carrera (1.3), que recuperará su posición cortando la comunicación de P con Y, pero aun cuando no haya señal en ninguna de las dos vías de pilotaje de la válvula distribuidora (1.1), ésta permanece en la posición correspondiente a la última orden de pilotaje que recibió.

En el momento que el rodillo de la válvula (1.2) deja de actuar, ésta recupera su posición inicial, dejando de suministra aire al temporizador (1.4) por la vía Z, que ahora se comunicará con el escape R de la válvula (1.2), hasta vaciar su depósito a través de la válvula antirretorno.

Icono de iDevice Reflexión

Ejercicio de autoevaluación

Enumerar y describrir los componentes que constituyen el esquema de la figura adjunta y analizar su funcionamiento.

Imagen 02. Elaboración Propia
Icono IDevice Actividad

Abre este enlace, donde vas a encontrar una extensa colección de problemas resueltos de análisis. No es necesario que los hagas todos. Verás que algunos son "variaciones" del ejercicio anterior, pero es para intentar afianzar ideas.

ABRIR EJERCICIOS RESUELTOS