Pneumatic Actuators PDF

UD05 ACTUADORES. 1. CILINDROS. CLASIFICACIÓN. 1.1 CILINDRO DE SIMPLE EFECTO. 1.2 CILINDRO DE DOBLE EFECTO. a) CILINDRO SIN VÁSTAGO. a. CILINDRO DE TRANSMISIÓN MAGNÉTICA. b. CILINDRO DE TRANSMISIÓN MECÁNICA. b) .OTROS CILINDROS. a. CILINDRO DE DOBLE VÁSTAGO b. CILINDRO TANDEM c. CILINDRO MULTIPOSICIO...

UD05 ACTUADORES. 1. CILINDROS. CLASIFICACIÓN. 1.1 CILINDRO DE SIMPLE EFECTO. 1.2 CILINDRO DE DOBLE EFECTO. a) CILINDRO SIN VÁSTAGO. a. CILINDRO DE TRANSMISIÓN MAGNÉTICA. b. CILINDRO DE TRANSMISIÓN MECÁNICA. b) .OTROS CILINDROS. a. CILINDRO DE DOBLE VÁSTAGO b. CILINDRO TANDEM c. CILINDRO MULTIPOSICIONAL d. CILINDRO DE IMPACTO c) SISTEMAS DE FIJACIÓN DE LOS CILINDROS. 2. ACTUADORES DE GIRO. 3. PINZAS NEUMÁTICAS. 4. MOTORES NEUMÁTICOS. 4.1. MOTORES DE PALETAS 4.2. MOTORES DE ENGRANAJES 4.3. MOTORES DE PISTONES 4.4. TURBINAS 5. VENTOSAS. 5.1. CÁLCULOS CON VENTOSAS. SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles UD05: ACTUADORES NEUMÁTICOS. DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN Los actuadores son los elementos encargados de transformar la energía neumática de presión en energía mecánica. La energía del aire comprimido se transforma por medio de los cilindros en un movimiento lineal de vaivén, mediante los actuadores de giro y los motores neumáticos en movimiento de giro, así como mediante las pinzas y las ventosas en fuerzas de sujeción. 1. CILINDROS Los cilindros son actuadores neumáticos que transforman la energía de presión en un movimiento rectilíneo alternativo. Dependiendo de que los cilindros puedan desarrollar trabajo en un sentido del movimiento, o en ambos, se pueden dividir en dos grandes grupos: • Cilindros de simple efecto. - Son aquellos en los que una carrera se produce por la acción del aire comprimido y la otra por la acción de una fuerza externa o por un resorte. Estos cilindros sólo pueden realizar trabajo en la carrera producida por la acción del aire comprimido. Es decir, sólo realizan el esfuerzo activo en un solo sentido. • Cilindros de doble efecto. - Son aquellos en los que ambas carreras se producen por la acción del aire comprimido, pudiendo realizar trabajo en ambos sentidos del movimiento. Además, existen numerosas ejecuciones especiales que pueden considerarse variantes de los dos tipos básicos, destinadas a empleos muy particulares, como: • Cilindros de impacto • Cilindros de rotación • Cilindros de posiciones múltiples, etc. 1.1. CILINDRO DE SIMPLE EFECTO Estos cilindros tienen una sola conexión de aire comprimido. UD05: Actuadores Página 2 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles Un cilindro de simple efecto desarrolla trabajo sólo en un sentido. El émbolo se hace retornar por medio de un resorte interno o por una carga externa. Según su posición de reposo puede ser de tipo “normalmente dentro” o “normalmente fuera”. Las partes que componen un cilindro se observan en la figura. El funcionamiento del cilindro de simple efecto se produce de la siguiente forma: Al accionar el distribuidor de gobierno del cilindro, el aire comprimido llega por la conexión de entrada a la cámara posterior. La presión del aire ejerce una fuerza sobre el émbolo o pistón que provoca su avance, comprimiendo el resorte y expulsando el aire atmosférico de la cámara anterior por el orificio de escape. Cuando la conexión de entrada se conecta a la atmósfera, el muelle que se encuentra comprimido, se expande, haciendo que el émbolo retorne, a la vez que aspira aire atmosférico en la cámara anterior por el orificio de fuga. Cilindro de simple efecto. Componentes. Los cilindros de simple efecto tienen un consumo de aire aproximadamente igual a la mitad del consumo de los de doble efecto de las mismas características. No obstante, tienen en su contra que parte de la cámara del cilindro es ocupada por el muelle comprimido cosa que limita la carrera y hace que éstas normalmente no sean superiores a los 80 o 100 mm; pues ello exigiría un muelle muy fuerte para que no pandease, llevando consigo una disminución de los esfuerzos a vencer. El resorte incorporado se calcula de modo que haga regresar el émbolo a su posición inicial a una velocidad suficientemente grande. Los cilindros de simple efecto se utilizan principalmente para sujetar, expulsar, apretar, levantar, alimentar, etc. Dentro de los cilindros de simple efecto cabe destacar los de membrana. Éstos se caracterizan porque el émbolo se sustituye por una superficie elástica. En la figura se representa un actuador lineal de membrana donde una placa de goma, plástico o metal reemplaza aquí al émbolo. El vástago, aunque prácticamente carece de él, se fija al centro de la membrana. Se consigue una estanqueidad total puesto que no hay piezas que se deslicen. Su carrera está bastante limitada. El esfuerzo puede alcanzar valores importantes en función de la superficie de la membrana. Se emplean en la construcción de dispositivos y herramientas, así como para estampar Se utilizan principalmente para estampar, remachar UD05: Actuadores Página 3 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles y fijar en prensas. Cilindro en posición de reposo Cilindro activado con presión Cilindro de membrana Existen construcciones especiales que permiten obtener carreras superiores, como es el caso de los cilindros con membrana enrollable. La construcción de estos cilindros es similar a la de los anteriores. También se emplea una membrana que, cuando está sometida a la presión del aire, se desarrolla a lo largo de la pared interior del cilindro y hace salir el vástago. Las carreras son mucho más importantes que en los cilindros de membrana (aproximadamente de 50 a 80 mm). El rozamiento es mucho menor. Cilindro de membrana arrollable. El esfuerzo que realiza un cilindro de simple efecto es: Fcilindro = P · A − Fm − Fr Donde: P es la presión del aire comprimido a la entrada del cilindro A el área de la sección transversal del cilindro Fm la fuerza del muelle. Dicha fuerza normalmente varía entre el 10 y el 15% del valor de la fuerza que puede ejercer el émbolo a la presión manométrica de 6 bar. Fr la fuerza de rozamiento entre émbolo y vástago con el cilindro. Se estima entre el 3 y el 10 % de la fuerza del émbolo a 6 bar. En la práctica, al objeto de garantizar el funcionamiento del cilindro, se recomienda que la carga real a vencer sea inferior al 75% de la fuerza máxima que se puede realizar con dicho cilindro, es decir: Freal = 0,75 · Fcilindro, es decir, Fcilindro > 1,33 · Freal UD05: Actuadores Página 4 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles 1.2. CILINDROS DE DOBLE EFECTO En ellos el avance y el retroceso del vástago se produce por la acción del aire comprimido. Realizan una fuerza útil tanto en la ida como en el retorno, pero por efecto del vástago, la sección útil es mayor en una sección que en la otra, por lo que la fuerza realizada será también mayor en un sentido (avance) que en el otro (retroceso). En la figura se representa el cilindro de doble efecto con amortiguación regulable en ambas posiciones finales. Consta fundamentalmente de la camisa del cilindro, culata posterior y anterior, émbolo y vástago. En la culata anterior se encuentra el casquillo-guía para el guiado del vástago y el retén o junta rascadora que evita la entrada de suciedad en el cilindro, durante la carrera de retorno del vástago. Las cámaras anterior y posterior se encuentran incomunicadas por la acción de las juntas de estanqueidad del émbolo. Finalmente en ambas culatas se encuentra la amortiguación final de carrera. Cilindro de doble efecto. Para evitar que el choque brusco del émbolo con las culatas reduzca la vida útil del cilindro, se dota a estos de una amortiguación al final de cada carrera. Esta amortiguación puede ser de dos tipos: fija o regulable por aire. La amortiguación fija está destinada a cilindros de pequeño diámetro y para trabajar con UD05: Actuadores Página 5 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles cargas ligeras. Consiste en un simple tope elástico. Cilindro de doble efecto con amortiguación fija. El diseño especial del émbolo de estos cilindros está destinado a parar progresivamente el pistón en el último tramo de la carrera del cilindro. La amortiguación es regulable si se estrangula más o menos el flujo de aire por medio del tornillo de amortiguación situado junto a las conexiones. La amortiguación neumática consiste en parar progresivamente el pistón en el último tramo de la carrera del cilindro. En el final de carrera un émbolo de amortiguación se introduce en la culata del cilindro, cortando la salida directa y fácil del aire al exterior, y obligándole a pasar por un orificio de escape reducido. Con esto se consigue reducir la velocidad y amortiguar el golpe debido a que se crea una contrapresión. El orificio de escape es a menudo ajustable desde el exterior y cuenta con unas lengüetas que hacen de antirretorno. Cuando se inicia el movimiento en sentido contrario estas lengüetas dejan pasar el aire en ese sentido. El dispositivo puede ubicarse en uno o en los dos extremos del cilindro. En todo caso existe una limitación de amortiguamiento definida para cada cilindro en los catálogos. Cilindro de doble efecto con amortiguación regulable. Los esfuerzos que realiza un cilindro cuando su émbolo se desplaza en uno u otro sentido, son los siguientes: UD05: Actuadores Página 6 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles Favance = F1 = P · Ac − Fr o bien Fretroceso = F2 = P · Acc − Fr Donde: Ac es el área de la sección circular transversal del cilindro. Acc es la correspondiente a la corona circular existente en el lado del vástago P es la presión manométrica de trabajo F1 es el esfuerzo que realiza el cilindro cuando su vástago sale, es decir, la fuerza de avance F2 es el esfuerzo que realiza el cilindro entra, es decir, la fuerza de retroceso Fr es la fuerza de rozamiento que hay entre el émbolo y vástago con el cilindro. Dicha fuerza oscila entre el 10 y el 20% de la fuerza total. Los catálogos comerciales facilitan, igualmente, tales valores. El consumo de los cilindros de doble efecto es prácticamente el doble de los de simple efecto pero al no disponer de muelle se pueden construir en mayores diámetros y con carreras únicamente limitadas por el pandeo que pueda sufrir el vástago. 1.2.1. TIPOS DE CILINDROS DE DOBLE EFECTO Dentro de los cilindros de doble efecto cabe destacar los siguientes tipos: A) CILINDRO SIN VÁSTAGO Los actuadores sin vástago constan tan solo del émbolo y carecen de vástago. La transmisión del desplazamiento del émbolo al exterior se puede realizar por arrastre magnético de un carro externo o a través de una unión mecánica émbolo - carro. Cilindro sin vástago UD05: Actuadores Página 7 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles En los de tipo de unión émbolo - carro existen dos flejes que le proporcionan la estanqueidad. Además, el carro va guiado de forma que no pueda separarse del émbolo. En el carro pueden fijarse mecanismos, cargas u otros actuadores, con el fin de que efectúen el trabajo pertinente. En el desplazamiento de cargas a larga distancia, estos cilindros tienen las siguientes ventajas respecto de los convencionales: a) Para la misma carrera ocupan aproximadamente la mitad de longitud. b) No hay riesgo de pandeo al no existir vástago. c) Son los que mayores carreras ofrecen. Hay actuadores sin vástago de diámetros desde 16 hasta 80 milímetros, con carreras de hasta 8,5 metros para pórticos. Cilindro sin vástago de unión mecánica. En el cilindro el esfuerzo realizado sobre el pistón se transmite a la carga por medio de un estribo deslizante a todo lo largo del cilindro. La estanqueidad necesaria se obtiene por medio de dos flejes de acero inoxidable, que pasan a través del estribo y van obturando la ranura del cilindro, manteniendo su posición mediante imanes permanentes fijos sobre el cilindro. UD05: Actuadores Página 8 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles B) CILINDRO DE DOBLE VÁSTAGO Tiene vástago a ambos lados del pistón, por lo que las fuerzas que puede desarrollar son iguales en ambos sentidos. Este tipo constructivo puede soportar mayores fuerzas transversales y momentos de flexión que el cilindro de doble efecto normal, debido a que el vástago esta doblemente poyado. Ambas superficies del émbolo son iguales y con ella las fuerzas resultantes. Se utiliza cuando el vástago está sometido a pequeños esfuerzos laterales, pues en este cilindro el vástago se apoya sobre dos guías. También se suele utilizar cuando no se dispone de espacio en el vástago de trabajo para colocar los finales de carrera, utilizando el otro vástago para detectar los movimientos del cilindro. El inconveniente de este tipo de actuadores es el espacio extra que necesitan para una misma carrera útil. Cilindro de doble vástago. C) CILINDRO TÁNDEM Está constituido por dos cilindros de doble efecto dispuestos en serie formando una unidad. Gracias a esta disposición, al aplicar simultáneamente presión sobre los dos émbolos se obtiene en el vástago una fuerza casi el doble que la de un cilindro normal del mismo diámetro. Se utiliza, fundamentalmente, cuando no se dispone de un cilindro con el diámetro requerido para vencer un elevado esfuerzo, o cuando por razones de espacio no se puede utilizar un cilindro de mayor diámetro. UD05: Actuadores Página 9 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles Lógicamente, para una determinada carrera, la longitud del cilindro es prácticamente el doble que la de un cilindro normal. Figura 5.8. Cilindro tándem. D) CILINDRO MULTIPOSICIONAL Este cilindro está constituido por dos cilindros de doble efecto dispuestos enfrentados, encontrándose fijo el extremo de un vástago de un cilindro y desplazable el del otro, pudiendo llegar a ocupar cuatro posiciones según las caras de los émbolos a los que se aplique presión. Estos elementos están acoplados como muestra el esquema. Cilindro multiposicional. Este tipo de cilindros puede utilizarse para la colocación de piezas en diferentes posiciones, para mando de palancas, dispositivos de clasificación o cuestiones similares. UD05: Actuadores Página 10 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles El cilindro multiposicional tiene su principal aplicación como elemento de selección o clasificación. Por ejemplo, una tolva que en una posición descarga cebada, en otra trigo, en otra centeno, etc. E) CILINDRO DE IMPACTO Si se utilizan cilindros normales para trabajos de conformación, las fuerzas disponibles son, a menudo, insuficientes. El cilindro de impacto consigue velocidades de desplazamiento notablemente más altas que las normales, pudiendo llegar a alcanzarse los 10 m/s, en tanto que aquellos no suelen superar el m/s. Este tipo de cilindros disponen de un almacén de aire comprimido en la propia carcasa de aquel de tal manera que cuando se elimina el aire de la otra cara del émbolo pasa éste por un orificio amplio, en caudal suficiente para obtener tales velocidades. La energía de estos cilindros se utiliza para prensar, rebordear, remachar, estampar, etc. (figura 5.10). La fuerza de impacto es digna de mención en relación con sus dimensiones. En muchos casos, estos cilindros reemplazan a prensas. Sin embargo, cuando las profundidades de conformación son grandes, la velocidad disminuye rápidamente y, por consiguiente, también la energía de impacto. Por esta razón, estos cilindros no son apropiados cuando se trata de carreras de conformación elevadas. Cilindro de impacto. Funcionamiento: La cámara A esta sometida a presión. Al accionar una válvula, se forma presión en la cámara B. y en la A se purga el. Cuando la fuerza que actúa en la superficie C es mayor que la que actúa en la superficie anular de la cámara A, el émbolo se mueve en dirección Z. Al mismo tiempo queda libre toda la superficie del émbolo y la fuerza aumenta. El aire de la cámara B puede fluir rápidamente por la sección entonces más grande y el émbolo sufre una gran aceleración. UD05: Actuadores Página 11 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles Para obtener más fuerza en un cilindro podemos variar sus características de la siguiente forma: - Aumentando el diámetro del émbolo. - Aumentando la velocidad del émbolo. - Aumentando la presión de trabajo. Para regular la fuerza que ejerce un cilindro basta regular la presión del aire comprimido con que se alimenta (F = P x S). Para regular la velocidad de acción de un cilindro basta regular el caudal de aire comprimido con que se alimenta (v = Q / S). 1.2.2. SISTEMAS DE FIJACIÓN DE LOS CILINDROS El tipo de fijación depende del modo en el que los cilindros se coloquen en dispositivos y máquinas. Si el tipo de fijación es definitivo, el cilindro puede ir equipado de los accesorios de montaje necesarios. De lo contrario, como dichos accesorios se construyen según el sistema de piezas estandarizadas, también más tarde puede efectuarse la transformación de un tipo de fijación a otro. De forma general, las fijaciones de los cilindros, pueden ser fijas o rígidas y pivotantes. Con las primeras el vástago del del cilindro sólo puede realizar un movimiento lineal, mientras que con las segundas además puede pivotar un cierto ángulo respecto del punto de giro. En la siguiente se representan los principales acoplamientos del vástago y los medios de fijación del cilindro a la máquina. UD05: Actuadores Página 12 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles Fijaciones Tipo Fija A Tirantes prolongados B Brida posterior C Pies D Brida anterior Fijaciones Tipo Articuladas D Charnela hembra posterior F Horquilla vástago H Unión central L Articulación posterior M Articulación vástago R Charnela posterior UF Rótula vástago UR Charnela posterior orientable Sistemas y tipos de fijaciones de los cilindros UD05: Actuadores Página 13 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles 2. ACTUADORES DE GIRO NEUMÁTICOS. Los actuadores de giro neumáticos son los elementos neumáticos que transforman la energía potencial del aire comprimido en desplazamiento circular. Mediante un mecanismo de cremallera y piñón transforma el movimiento lineal en un movimiento de rotación de amplitud fija. El ángulo de giro depende de la carrera del émbolo y del radio de la rueda dentada, y el momento de giro disponible en el eje de salida, de la superficie del embolo, presión y el radio de la rueda dentada. Se utiliza fundamentalmente en operaciones de válvulas de cierre, transmitiendo un momento constante e igual al producto de la presión por la superficie del pistón y por el radio primitivo del piñón. Cilindro de giro Los actuadores de giro neumáticos pueden adquirir elevadas velocidades de giro y desarrollar elevadas fuerzas de choque (inercias) al final de la carrera. Para impedir que el actuador o los elementos móviles se dañen se emplea la amortiguación. Existen diversos actuadores de giro: Unidad de giro: UD05:- Actuadores Piñón cremallera Unidad de giro: Piñón – doble cremallera Unidad de giro por Página paleta 14 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles 3. PINZAS NEUMÁTICAS Una actividad que se realiza con gran frecuencia en los procesos es la acción de coger o atrapar una pieza para su transporte. Dicha acción se realiza mediante actuadores especiales llamados pinzas que agarran o pinzan la pieza. Disponen de dos o más dedos que se desplazan al unísono hacia un centro común. Las pinzas neumáticas pueden clasificarse en base a: • Tipo de apertura en: paralela o angular. • Número de garras en: de 2 o 3 garras. • Funcionamiento: de doble o simple efecto. Esquema pinza de apertura paralela de 2 garras. Pinzas de apertura angular de 2 garras UD05: Actuadores Esquema pinza de apertura angular de 2 garras. Pinza de apertura paralela de 2 garras Pinza de apertura paralela de 3 garras Página 15 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles 4. MOTORES Los motores neumáticos son actuadores que transforman la energía del aire comprimido en energía mecánica de rotación. Los motores neumáticos pueden ser: - de un solo sentido de rotación - reversibles - de desplazamiento variable, reversibles o no Algunas características de este tipo de actuadores son las siguientes:  Proporcionan una marcha suave y continua, exenta de vibraciones.  Son insensibles a las severidades atmosféricas (polvo, agua y variaciones térmicas).  Son fácilmente regulables en velocidad y su par motor sin escalones desde cero hasta su valor máximo.  No se estropean ante una sobrecarga, sino que solamente se paran, poniéndose de nuevo en marcha cuando aquella se reduce.  Son de bajo mantenimiento, de construcción compacta y tienen una gran fiabilidad.  Poseen par de arranque.  Muchos de ellos pueden trabajar como compresores. Por lo que las principales ventajas de un motor neumático frente a un motor eléctrico convencional es que es insensible al calor, polvo, humedad y vibraciones, pudiendo trabajar en ambientes explosivos. Debido a que al girar el motor se enfría, son autorrefrigerados, y pueden trabajar en ambientes donde la temperatura alcance los 120 grados aproximadamente. Además, pueden sobrecargarse hasta su total parada, sin que entrañe ningún tipo de riesgo para el motor. El mayor inconveniente que presentan es el coste energético comparado con los eléctricos. Las aplicaciones de estos motores son muy numerosas, como por ejemplo en accionamiento de cabestrantes y cintas transportadoras donde, además de variar fácilmente la velocidad, los atascamientos no dañan el motor; en accionamiento de mezcladoras de líquidos a bajas temperaturas, donde existe la posibilidad de que tales líquidos se hielen y bloqueen el motor; en accionamiento de bombas para metal fundido; en enrrollamiento de mangueras de gasolina para evitar los riesgos de explosión de un UD05: Actuadores Página 16 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles motor eléctrico, etc. Atendiendo a su construcción los motores neumáticos se pueden clasificar en los siguientes tipos: • De paletas. • De engranajes. • De émbolo. Motor de paletas. Motor de engranajes Motor de pistones radial. Motor de pistones axial. UD05: Actuadores Página 17 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles 5. VENTOSAS. Para trabajar con ventosas tenemos que recurrir al vacío, que es un estado de presión del aire que se encuentran por debajo de la presión atmosférica. En la técnica de vacío se emplean depresiones de hasta -0,98 bar, medidas desde la presión atmosférica, que en este caso sería la presión de referencia, es decir en los casos más extremos, se trabaja muy cerca de la presión absoluta de valor cero o del vacío total. El uso del vacío en procesos industriales está cada vez más extendido, sobre todo en manipuladores diversos, robótica y transporte interno de diversos materiales. En términos generales, y según la aplicación que se haga de estas técnicas, pueden establecerse dos formas diferentes de hacer uso de ellas, la que utiliza las ventosas para la manipulación de productos y la que utiliza el vacío sin ventosas, para producir depresión en un proceso industrial cualquiera. Para producir vacío se utilizan los siguientes métodos: 5.1. GENERADORES DE VACÍO Son elementos que se encargan de producir vacío o depresión de aire. Los generadores funcionan sin partes móviles y aprovechando el efecto conocido en física como Venturi. Necesitan la presión de aire de la red y, por tanto, de un compresor. Se aprovecha el aire de la red a presión variable entre 1,5 y 8 bar, según el grado de vacío que se pretenda conseguir. Son unidades compactas de reducido tamaño, ligeras, fáciles de instalar y exentas de mantenimiento. El aire comprimido debe ser aire filtrado y sin ningún tipo de lubricación. 5.2. BOMBAS DE VACÍO Las bombas de vacío son dispositivos encargados de generar vacío mediante la utilización de un motor eléctrico convencional. Se emplean cuando son necesarios elevados caudales de aspiración, ya que en estos casos, los generadores de vacío por aire a presión son insuficientes. Al llevar incorporado un motor eléctrico, la bomba y elementos auxiliares son equipos más caros que los generadores de vacío que se caracterizan por su funcionamiento muy simple y carecer de elementos móviles. En cambio, el gasto de utilización para un mismo caudal es más elevado en estos últimos, ya que funcionan con aire a presión de la red. UD05: Actuadores Página 18 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles 5.3. CÁLCULOS CON VENTOSAS. Por medio de la siguiente tabla, podemos determinar la depresión de trabajo del generador de vacío, para realizar esfuerzos de sujeción de manera aproximada. En la tabla se indican las fuerzas teóricas de sujeción en N, para diversos diámetros de ventosa. Ejemplo: Peso a transportar -------------------- 44 Kg = 44 kg x 9,81 N/ 1kgf = 431,64 N Diámetro de la ventosa -------------- 60 mm Número de ventosas ----------------- 2 ventosas iguales Forma de sujeción -------------------- Suspensión horizontal La depresión de trabajo del generador se obtiene mediante la tabla adjunta, teniendo en cuenta que cada ventosa sujeta un peso de 22 Kg = 22 Kg x 9,81 N / 1Kg = 215,82 N (en la tabla cogemos el valor de Fteorica de sujeción inmediatamente superior). UD05: Actuadores Página 19 de 20 SHN (semipresencial) IES Antonio José Cavanilles Resultado: la depresión de trabajo es de - 800 mbar = - 0,8 bar Para saber la fuerza real de la ventosa, según la sujeción hay que aplicar la fórmula: F= 𝟏𝟎 𝒙 𝑷 𝒙 𝝅 𝒙 𝒅𝒙𝒅 𝟒𝒙𝒏 siendo n=2 en plano horizontal y n=4 en plano vertical Donde F = Fuerza teórica de sujeción en N P = Depresión en bar d = diámetro de la ventosa Por lo tanto, la fuerza real de las ventosas es menor en suspensión vertical que en horizontal, pues el valor de n es mayor. Además, por medio de la siguiente tabla, debemos determinar el diámetro de la boquilla del generador de vacío. Resultado: el diámetro de la boquilla es de 1 mm. UD05: Actuadores Página 20 de 20