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Preguntas:
• Elaborar un diagrama o esquema neumático donde esté conectado un motor
• Que sed un motor neumático
• Tipos y explique su funcionamiento
• 5 aplicaciones de los motores neumáticos
Aplicaciones de los motores neumáticos:
Los motores neumáticos se emplean actualmente en cientos de aplicaciones en todo el
mundo. En diversos campos como industria petroquímica, minería, fundiciones, cementeras,
industrias de papel, manipulación y embalaje, áreas explosivas.
Recientemente una empresa en Alemania ha diseñado y desarrollado motores paso a pasoneumaticos con pasos de 3º. Algo que nuestro mercado aun no esta preparado para aplicar.
En la actualidad los motores neumáticos no están tan difundidos en nuestro país (Argentina)
básicamente porque al provenir de USA o Europa, los costos con que estos llegan a nuestro
mercado son elevados en algunos casos.
Sin embargo, los motores neumáticos presentan una serie de ventajas a la hora de diseñar
aplicaciones. Estas ventajas en algunas aplicaciones pueden llegar a hacer que un motor
neumático resulte más económico frente a otras alternativas de solución.
La experiencia que tuvimos en estos años ha sido la de trabajar con Globe Benelux, uno delos principales productores de motores neumáticos del mundo. Tiene la mayor gama
disponible, con diversas clases de motores de paletas, a pistón y motorreductores con
potencias que varían de de 0,1 a 23 kW (0.13 a 30.84 HP). Estos motores compactos, fiables
y con una alta relación potencia/peso pueden proveerse con cajas reductoras para menor
velocidad de giro y mayor torque de salida.
Existen diversas variantes de motores sin lubricación bajo ciertas condiciones, de acero
inoxidable, ideales para los ambientes corrosivos de las industrias alimenticias y químicas.
Además de la gama estándar, Globe Benelux BV puede ofrecer motores adaptados a los
requisitos del cliente o desarrollos específicos según la aplicación.
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Es posible proveer los motores con certificación antiexplosiva ATEX II cat.2 G&D T5.
¿Por qué usar un Motor neumático?
• Compacto y liviano: Un motor neumático con la misma potencia que un motor
eléctrico pesa la cuarta parte que éste y ocupa sólo un sexto del espacio. Los motoresneumáticos desarrollan mucha más potencia con relación a su tamaño y peso que la
mayoría de los otros tipos de motor.
• Sencillo de instalar: Las líneas de aire y los motores neumáticos, pueden funcionar en
cualquier posición brindan así una fácil instalación.
• De fácil reversibilidad: El giro de un motor neumático se puede invertir fácilmente
por medio de una válvula de control.
• Control de par con carga: La potencia de un motor neumático es relativamente
constante dentro de una amplia gama de velocidad, cuando la velocidad se reduce
debido a un incremento de la carga, el par aumenta.
• Sin defecto por sobrecarga o stalling: Los motores neumáticos se pueden ahogar
indefinidamente sin que se recalienten ni experimenten ningún otro tipo de daño.
También se pueden arrancar y parar repetidamente sin límite.
• Ajuste de potencia: El par y la potencia de un motor neumático se pueden ajustar de
manera sencilla variando la presión de trabajo. Además, la velocidad también se
puede ajustar fácilmente en toda su gama variando el caudal de aire.
• Funcionamiento frio: el mismo aire comprimido enfría a los motores por lo cual estos
no se recalientan tanto sea cuando están bloqueados o a altas velocidades de giro.
• Robustos: Los motores neumáticos no se ven afectados virtualmente por el calor,
vibración, corrosión o golpes. Su rendimiento en ambientes hostiles no puede ser
igualado por ningún otro tipo de motor.
•
Ideal en ambientes hostiles y arriesgados: Al ser una unidad sellada, no existencuerpos que puedan ingresar y dañar la unidad a menos que el aire este mal tratado.
Al no generar chispas, los motores neumáticos resultan ideales para zonas donde
existe riesgo de explosión y/o incendio. Además, su robusto diseño y construcción los
hace ideales en ambientes cargados de sal y otras atmósferas corrosivas. Como no hay
ninguna parte eléctrica en el motor, la posibilidad de que se produzca una explosión
en presencia de gases inflamables es reducida.
• Mantenimiento mínimo. El diseño y construcción sencillos de los motores
neumáticos, con muy pocas piezas móviles, aseguran una fiabilidad óptima y
mantenimiento mínimo.
Motores neumáticos.
Los motores neumáticos son unos elementos capaces de transformar la energía neumática en
energía mecánica. Nos podemos encontrar muchas herramientas que funcionan con aire
comprimido y necesitan un motor, por ejemplo, una taladradora. Sin embargo, nos
encontraremos otro tipo de herramientas que no necesitan un motor neumático, por ejemplo,
una pistola de clavar clavos, grapas, etc. Los motores neumáticos no solamente son útiles
como herramientas de trabajo, también tienen un uso industrial, aunque no sea lo más común,
porque ya existen los motores eléctricos, entre otras cosas. Sin embargo, en ciertas industrias, pueden llegar a ser necesario, como las industrias alimentarias y las farmaceúticas. En este
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tipo de industria, la higiene es una cuestión vital, y en determinados procesos productivos, el
motor eléctrico ensucia.
Motores de engranaje.
Como se puede observar, el motor esta compuesto de dos engranajes, uno de ellos esta
conectado con el eje del motor, y el otro, transmite movimiento al otro engranaje.
Este tipo de motor es de bajo rendimiento, porque consume más energía que la que transmite.
Pero, es capaz de dar 60 cv de potencia.
Motores de pistones.
Esta clase de motor, esta construido con varios pistones. Se logran potencias del orden de 30
cv.
Motores de paletas.
Es el tipo de motor que se usan en las herramientas, como lijadoras y taladradoras. Dan una
potencia máxima de 20 cv, y tienen unas velocidades de 3000 hasta 9000 r.p.m.
5.5 Elementos neumáticos con movimiento giratorio
Estos elementos transforman la energía neumática en un
movimiento de giro mecánico. Son motores de aire
comprimido.
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Motor de aire comprimido
Su ángulo de giro no está limitado y hoy es uno de los
elementos de trabajo más empleados que trabajan con
aire comprimido. Según su concepción, se distinguen:
- Motores de émbolo
- Motores de aletas
- Motores de engranajes
- Turbomotores
Motores de émbolo
Este tipo se subdivide además en motores
de émbolo axial y de émbolo radial. Por
medio de cilindros de movimientoalternativo, el aire comprimido acciona, a
través de una biela, el cigüeñal del
motor. Se necesitan varios cilindros al
objeto de asegurar un funcionamiento libre
de sacudidas. La potencia de los motores
depende de la presión de entrada, del
número de émbolos y de la superficie y
velocidad de éstos.
El funcionamiento del motor de émbolosaxiales es idéntico al de émbolos
radiales. En cinco cilindros dispuestos
axialmente, la fuerza se transforma por
medio de un plato oscilante en un
movimiento rotativo. Dos cilindros reciben
cada vez aire comprimido simultáneamente
al objeto de equilibrar el par y obtener
un funcionamiento tranquilo.
Estos motores de aire comprimido seofrecen para giro a derechas y giro a
izquierdas.
La velocidad máxima es de unas 5000 min ,
y la potencia a presión normal, varía
entre 1,5 y 19 kW (2-25 CV).
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Motores de aletas
Por su construcción sencilla y peso reducido, los
motores de aire comprimido generalmente se fabrican
como máquinas de rotación. Constituyen entonces, en suprincipio, la inversión del compresor multicelular
(compresor rotativo).
Un rotor excéntrico dotado de ranuras gira en una
cámara cilíndrica. En las ranuras se deslizan aletas,
que son empujadas contra la pared interior del cilindro
por el efecto de la fuerza centrífuga, garantizando así
la estanqueidad de las diversas cámaras. Bastan
pequeñas cantidades de aire para empujar las aletas
contra la pared interior del cilindro, en parte antesde poner en marcha el motor.
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En otros tipos de motores, las aletas son empujadas por
la fuerza de resortes. Por regla general estos motores
tienen de 3 a 10 aletas, que forman las cámaras en el
interior del motor. En dichas cámaras puede actuar el
aire en función de la superficie de ataque de las
aletas. El aire entra en la cámara más pequeña y se
dilata a medida que el volumen de la cámara aumenta,
La velocidad del motor varia entre 3.000 y 8.500 rpm .
También de este motor hay unidades de giro a derechas y
de giro a izquierdas, así como de potencias conmutables
de 0,1 a 17 kW (0,1 a 24 CV).
Figura 76: Motor de aletas.
Motor de engranajes
En este tipo de motor, el par de rotación es engendrado
por la presión que ejerce el aire sobre los flancos de
los dientes de piñones engranados. Uno de los piñones
es solidario con el eje del motor.
Estos motores de engranaje sirven de máquinas
propulsoras de gran potencia 44 kW (60 CV).
El sentido de rotación de estos motores, equipados con
dentado recto o helicoidal, es reversible.
Turbomotores
Pueden utilizarse únicamente para potencias pequeñas,
pero su velocidad es muy alta (tornos neumáticos del
dentista de hasta 500.000 rpm ) . Su principio de
funcionamiento es inverso al de los turbocompresores.
Características de los motores de aire comprimido
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- Regulación sin escalones de la velocidad de rotación y
del par motor
- Gran selección de velocidades de rotación
- Pequeñas dimensiones (y reducido peso)
- Gran fiabilidad, seguros contra sobrecarga- Insensibilidad al polvo, agua, calor y frío
- Ausencia de peligro de explosión
- Reducido mantenimiento
- Sentido de rotación fácilmente reversible
