universidad autonoma del caribe

En este proyecto se pretende realizar una reestructuración del banco de pruebas de neumática y electroneumática, para que los estudiantes de ingeniería mecánica y mecatrónica realicen sus respectivas experiencias en el laboratorio de neumática y electroneumática de la universidad, luego de la reestructuración del banco de pruebas de neumática. y electroneumática, se desarrollarán una serie de tutorías de laboratorio que abarcan toda la temática del curso de oleoneumática, las cuales serán de gran utilidad para los estudiantes que quieran fortalecer sus conocimientos en procesos de automatización industrial. En la producción industrial, la neumática y la electroneumática tienen una amplia gama de aplicaciones; Los conceptos neumáticos básicos por sí solos no son suficientes si los estudiantes no tienen una conexión clara y directa entre las aplicaciones industriales y los conceptos teóricos.

DEFINICION DEL PROBLEMA

Descripción del Problema

El aire es a prueba de explosiones porque no existen riesgos de chispas en minas, fábricas de explosivos, petroquímicos, etc. El aire comprimido se almacena fácilmente en almacenes para utilizarlo cuando sea necesario1.

Pregunta problema

Debido a estas ventajas, las instalaciones de aire comprimido son muy utilizadas en todo tipo de industrias. Es necesario implementar las guías de laboratorio para el banco didáctico de neumática en pro de los conocimientos básicos en los estudiantes, tanto en comprensión, normativa y ejecución, para obtener los mejores resultados.

JUSTIFICACIÓN

Esto permitirá poner a prueba de forma ordenada todos los conocimientos teóricos adquiridos en la asignatura y generará en los estudiantes la adquisición de habilidades y destrezas inductivas - deductivas en el campo de la neumática.

OBJETIVOS

MARCO DE REFERENCIA

ANTECEDENTES

Debido a estas características atractivas que ofrecen los sistemas neumáticos, las universidades se ven obligadas a proporcionar a sus estudiantes las técnicas de control neumático y los principios físicos que pueden describir un sistema de esta naturaleza, por lo que los estudiantes necesitan un entorno de laboratorio lo más cercano posible a la vida con diferentes. Situaciones del mundo real donde los conceptos de control y programación comúnmente utilizados se pueden aplicar bajo una ayuda que permita el desarrollo de habilidades, permitiendo así a los estudiantes mejorar y adquirir las habilidades requeridas por una industria creíble 2.

MARCO TEÓRICO

Conceptos Básicos Sobre Mecánica de Fluidos

Presión
Caudal

Neumática

Ventajas de la neumática
Desventajas de la neumática
Producción del aire comprimido
Preparación del aire comprimido
Distribución del aire comprimido
Dispositivos neumáticos

Electroneumática

Elementos de un sistema electroneumático
Electroválvulas

Lógica cableada

Ventajas y desventajas de la lógica cableada
Componentes básicos

El aire comprimido es aire extraído de la atmósfera y confinado bajo presión en un espacio pequeño. La velocidad del pistón en los cilindros neumáticos depende de la fuerza antagónica de la presión del aire, la longitud del tubo, la sección entre los elementos de control y trabajo y el flujo que circula por el elemento de demanda.

MARCO CONCEPTUAL

Válvula antirretorno: Válvula de bloqueo, que cierra automáticamente el paso de un sentido de circulación. Válvula de bloqueo: Válvula que cierra el paso en un sentido y sale en el sentido contrario.

DISEÑO METODOLÓGICO

Tipo de investigación
Técnicas de recolección de información
Fases de desarrollo para los objetivos específicos
Recursos Disponibles

Recurso Material
Recurso Financiero

El recurso material disponible es la infraestructura del laboratorio de mecánica de fluidos, ya que proporciona espacio para la colocación del banco de pruebas neumáticas y electroneumáticas. Los recursos financieros para la reestructuración del banco de neumática y electroneumática de la Universidad Autónoma del Caribe son asumidos en parte por los miembros del proyecto y en parte por la facultad técnica, ya que pretenden comprar algunos elementos nuevos que estarían vinculados a el banco reestructurado.

IDENTIFICACIÓN DE DISPOSITIVOS NEUMÁTICOS Y ELECTRONEUMÁTICOS QUE SE

Dispositivos neumáticos y electroneumáticos en mal estado

Condiciones precarias del banco de neumática
Condiciones precarias del banco de electroneumática. Las condiciones precarias del

Dispositivos neumáticos y electroneumáticos en condiciones de uso

Dispositivos neumáticos en buen estado. Los dispositivos neumáticos en buen
Dispositivos electroneumáticos en buen estado. Los dispositivos electroneumáticos

En el banco neumático se observa que existen algunas válvulas las cuales al momento de realizar la prueba estaban trabadas por el tiempo sin utilizarlas. Identificación de unidades neumáticas y electroneumáticas que se encuentran en condiciones de funcionamiento y en mal estado.

DETERMINACION DE LAS PRACTICAS DEL AREA DE NEUMÁTICA Y ELECTRONEUMÁTICA

INTRODUCCIÓN A LA OLEONEUMÁTICA. (SEMANA 1)
ALMACENAMIENTO, DISTRIBUCIÓN Y PREPARACIÓN DEL AIRE. (SEMANA 2)

Almacenamiento del Aire
Distribución del Aire
Redes Características
Preparación del Aire Comprimido

ACTUADORES Y MOTORES NEUMÁTICOS (SEMANA 3)

Actuadores Neumáticos
Motores Neumáticos

SIMBOLOGIA ELEMENTOS NEUMATICOS (SEMANA 4)
VÁLVULAS NEUMÁTICAS (SEMANA 5)

Válvulas
Determinación de las Prácticas del Área de Neumática en Base al Syllabus de

CIRCUITOS BÁSICOS, SIMULACIÓN (SEMANA 6)
CIRCUITOS ELECTRONEUMATICOS (SEMANA 7)

Introducción a la Electroneumática
Determinación de las Prácticas del Área de electroneumática en Base al Syllabus de

SIMULACIÓN DE CIRCUITOS ELECTRONEUMÁTICOS (SEMANA 8)

Motivo de la práctica: En esta práctica el estudiante aprende a armar un circuito neumático donde aprende el funcionamiento de una válvula 5/2 de accionamiento neumático utilizando unas válvulas 3/2 accionadas con pulsador, de las cuales ya hemos trabajado y conocemos su función. . Al aplicar voltaje a la bobina (entre A1 y A2), la corriente eléctrica fluye a través del devanado (5) y se crea un campo magnético de modo que la armadura (3) es atraída por el núcleo de la bobina (7).

CONFIGURACIÓN TÉCNICA DEL BANCO A IMPLEMENTAR PARA ASEGURAR EL ALCANCE DE LAS

Mesa de trabajo del banco de neumática

Vistas mesa de banco didáctico neumático

Mesa de trabajo del banco de electroneumática

Vistas mesa de banco didáctico electroneumático

Cajón banco de neumática y electroneumática

La mesa de trabajo que se muestra en la (Figura 57) está hecha con esquinas de acero de ¾ de pulgada que cubrirán la mesa de trabajo y un tubo cuadrado de 1*1 calibre 18. La madera utilizada es triple nº 15 y recubierta de fórmica blanca, brillante, de dimensiones 100*120 cm. El diseño del cajón que se muestra en (Figura 61) muestra las dimensiones en mm. Para la reestructuración del banco neumático y electroneumático, se realiza un cajón por cada banco, ambos con los mismos promedios; Por este motivo, a continuación se muestra el diseño de un solo cajón.

DESARROLLO DE PRUEBAS Y SIMULACIONES DE LOS DIFERENTES CIRCUITOS NEUMATICOS Y

Experiencias de Neumática

EXPERIENCIA 1
EXPERIENCIA 2
EXPERIENCIA 3
EXPERIENCIA 4
EXPERIENCIA 5
EXPERIENCIA 6
EXPERIENCIA 7
EXPERIENCIA 8
EXPERIENCIA 9
EXPERIENCIA 10
EXPERIENCIA 11
EXPERIENCIA 12
EXPERIENCIA 13

Experiencias de Electroneumática

EXPERIENCIA 1
EXPERIENCIA 2
EXPERIENCIA 3
EXPERIENCIA 4
EXPERIENCIA 5
EXPERIENCIA 6
EXPERIENCIA 7
EXPERIENCIA 8
EXPERIENCIA 9

GUÍAS DE LABORATORIO

Título de la experiencia: Activación de cilindro de doble efecto y control de flujo de entradas y salidas. Actuación de un cilindro de doble efecto mediante válvula 5/2 de accionamiento neumático y control de caudal de toma de entrada y salida 4.

MANTENIMIENTO DE EQUIPOS

Principios de operación
Rutinas de mantenimiento

Inspección diaria
Inspección mensual
Inspección trimestral
Inspección anual

Notas sobre la seguridad y el funcionamiento
Tabla de solución de problemas (contingencias)

CONCLUSIONES

RECOMENDACIONES

Fases de desarrollo para los objetivos específicos

Responsabilidad de la Práctica: En esta práctica el estudiante comprenderá y aprenderá a armar un circuito neumático, adquiriendo experiencia en el manejo de la válvula 3/2 accionada por pulsador y retorno por resorte para manipular un cilindro de funcionamiento simple. Justificación de la práctica: En esta práctica el estudiante aprenderá a montar un circuito neumático, sabiendo conectar y ajustar un regulador de caudal o válvula de mariposa para controlar la velocidad de salida del émbolo del cilindro. adquirir experiencia en el funcionamiento de una válvula 3/2 accionada por un pulsador y la manipulación de un cilindro de simple efecto.

Accionamiento de un cilindro simple efecto

Accionamiento de un cilindro simple efecto, toma 1

Accionamiento de un cilindro simple efecto, toma 2

Título de la experiencia: Activación de cilindros de fácil operación y control de potencia con ayuda de un acelerador. Usando una válvula de retención con resorte de perilla 3/2: conecte y ajuste la válvula de control de flujo.

Accionamiento de un cilindro simple efecto y control de salida

Accionamiento de un cilindro simple efecto y control de salida, toma 1

Accionamiento de un cilindro simple efecto y control de salida, toma 2

Accionamiento de un cilindro simple efecto y control de salida, toma 3

Título de la experiencia: Activación directa de un cilindro de simple efecto y control de admisión mediante válvula de mariposa. Se utiliza un sistema neumático para trasladar cajas de una posición a otra, el levantamiento de la caja debe realizarse rápidamente, una vez colocada la caja en la posición final entonces el dispositivo debe regresar de manera controlada.

Accionamiento de un cilindro simple efecto y control de entrada

Accionamiento de un cilindro simple efecto y control de entrada, toma 1

Accionamiento de un cilindro simple efecto y control de entrada, toma 2

Accionamiento de un cilindro simple efecto y control de entrada, toma 3

Las cajas pequeñas van al transportador uno y las cajas grandes van al transportador dos, la velocidad del cilindro debe ser controlable.

Accionamiento de un cilindro doble efecto y control de flujo de las entradas y

Título de la experiencia: Actuación de un cilindro de doble efecto mediante válvula 5/2 de accionamiento neumático y control de caudal de las entradas y salidas. Accionamiento de un cilindro de doble efecto mediante válvula 5/2 de accionamiento neumático y control de caudal de las entradas y.

Accionamiento de un cilindro doble efecto por medio de una válvula 5/2 accionada

La salida del troquel debe ocurrir cuando presionamos un botón y el retorno debe ocurrir cuando se ejecuta el sello y el cilindro debe regresar activamente presionando un botón al lado del control deslizante.

Accionamiento de un cilindro doble efecto por medio de una válvula 5/2 accionada

Título de la lección: Activación de un cilindro de efecto simple usando una función lógica AND. Comprender y montar un circuito neumático - Actuación de un cilindro unidireccional - Funcionamiento de dos válvulas 3/2.

Accionamiento de un cilindro simple efecto, haciendo uso de la función lógica AND

La progresión se consigue mediante el accionamiento de dos válvulas 3/2, accionadas por pulsador y retorno por muelle, conectadas en serie. Cuando empuja ambas válvulas al mismo tiempo, el vástago del cilindro de simple efecto sale.

Accionamiento de un cilindro simple efecto, haciendo uso de la función lógica AND,

Título de la experiencia: Cilindro de doble efecto para y arranca usando 2 válvulas 5/2 con retorno por resorte accionadas neumáticamente y 2 válvulas 3/2 accionadas por botón. Comprender y construir un circuito neumático - Actuación de un cilindro de doble efecto - Funcionamiento de una válvula 5/2.

Mando indirecto con paro y marcha

Mando indirecto con paro y marcha, toma 1

Mando indirecto con paro y marcha, toma 5

Título de la experiencia: Activación de cilindros de simple efecto mediante la función lógica O. Si no hubiera selector, el aire saldría por el escape de la segunda válvula de distribución 3/2, que no estaba accionada.

Mando directo válvula OR

Mando directo válvula OR, toma 1

Accionamiento cuchara de colada

Accionamiento cuchara de colada, toma 1

Accionamiento cuchara de colada, toma 4

Se activa la válvula 3/2 accionada por botón, que cambia de posición a la válvula 5/2 accionada neumáticamente, permitiendo que el aire fluya a través de la válvula de mariposa, permitiendo la salida del pistón del cilindro 1, que al final de la carrera cambia la posición de la válvula 3/2 accionada por un rodillo que acciona la válvula 5/2 de accionamiento neumático y el retorno del resorte que permite la salida del pistón del cilindro 2, que al final de la carrera cambia la posición de la válvula 3/s segundas 2 válvulas accionadas por un rodillo, devolviendo así la válvula 5/2 de accionamiento neumático a su estado inicial. Entrando así en el pistón del cilindro 2 y desactivando las válvulas 5/2 de accionamiento neumático y retorno por muelle y la válvula 3/2 accionada por rodillo, devolviendo el pistón del cilindro 1 a su posición inicial.

Actuación secuencial de 2 cilindros doble efecto

Actuación secuencial de 2 cilindros doble efecto, toma 1

Actuación secuencial de 2 cilindros doble efecto, toma 5

Conocer y montar el circuito neumático - Actuación de cilindro de doble efecto - Actuación de cilindro de simple efecto. Las válvulas 3/2 accionadas por el pulsador se presionan, permitiendo que salga el pistón del cilindro 1. Al final de la carrera, la válvula 3/2 es accionada por un tope que cambia la posición de la válvula accionada por aire, permitiendo que el vástago del cilindro salga 2. acciona la válvula accionada por rodillo 3/2 que envía presión a la válvula que suelta la varilla del cilindro 3, este al final de la carrera activa otro extremo de la carrera (3/2 rodillo -válvula activada) que envía el aire para cambiar la posición en la válvula para llenar el cilindro 1.

Arranque con válvula de botón

Arranque con válvula de botón, toma 1

Arranque con válvula de botón, toma 4

Al presionar la válvula de botón 3/2 se cambia la posición de la válvula 5/2 y se introduce aire en el cilindro 1 que, cuando llega al final de su carrera, activa la válvula de rodillo 3/2 que deja entrar aire y salen los 2 vástagos. que, cuando llega al final de su recorrido, activa la válvula de cierre. Al final de su recorrido, la posición de la otra válvula accionada por rodillo 3/2 cambia para llenar nuevamente el cilindro 4.

Cuatro cilindros secuenciales

Cuatro cilindros secuenciales, toma 1

Cuatro cilindros secuenciales, toma 5

El circuito neumático que se muestra en el esquema funciona accionando dos válvulas 3/2 de pulsador y retorno por resorte que controlan el avance y. Cuando el actuador 1 de doble efecto regresa a su posición de retorno mediante el botón 2, el actuador 2 de simple efecto también regresa.

Sistema con dos actuadores neumáticos (mando secuencial)

Sistema con dos actuadores neumáticos (mando secuencial), toma 1

Sistema con dos actuadores neumáticos (mando secuencial), toma 2

Mando de un cilindro doble efecto

Mando de un cilindro doble efecto, toma 1

Mando de un cilindro doble efecto, toma 2

Retroceso de un cilindro con pulsadores y memoria eléctrica

Retroceso de un cilindro con pulsadores y memoria eléctrica, toma 1

Retroceso de un cilindro con pulsadores y memoria eléctrica, toma 2

Mando de un cilindro de doble efecto con temporización retardo de excitación

Mando de un cilindro de doble efecto con temporización retardo de excitación, toma

Mando de un cilindro de doble efecto con temporización retardo de desexcitación