Conceptos básicos.

1. TEMA 7: NEÚMATICA E
HIDRAÚLICA
Profesora: Mª Victoria Puente
Tecnología 4º ESO. Curso 2011-2012

2. ÍNDICE
●FLUIDOS
●PRESIÓN. UNIDADES
●PRINCIPIO DE PASCAL
●CIRCUITOS NEUMÁTICOS E HIDRAÚLICOS
● COMPONENTES
● ELEMENTOS COMUNES: FILTRO, LUBRICADOR Y UNIDAD
DE MANTENIMIENTO
● GENERADORES: COMPRESORES Y BOMBA DE ACEITE
● RECEPTORES: MOTORES Y CILINDROS
● CONDUCCIONES Y CONEXIONES: TUBERÍAS
● CONTROLADORES: VÁLVULAS
●APLICACIONES CIRCUITOS NEUMÁTICOS

3. 1. FLUIDOS
●ESTADOS DE LA MATERIA
La materia se presenta en 3 estados
físicos:
● Sólidos. Forma y volumen constante.
● Líquidos. Volumen constante a igual
temperatura y no tienen forma propia.
● Gases. Forma y volumen las del
recipiente que los contienen.

4. FLUIDOS
●Fluidos son todas las sustancias en
estado líquido o gaseoso.
●Los gases se pueden comprimir
(compresibles) y los líquidos no
(incompresibles).
●Los gases se convierten en líquidos
cuando se comprimen y cuando se
descomprimen pasan a gas.

5. NEUMÁTICA E HIDRAÚLICA
●La neumática estudia el comportamiento y la
utilización del aire comprimido.
●La hidraúlica estudia el movimiento y la utilización
de los líquidos generalmente agua o aceite.

6. 2. PRESIÓN. UNIDADES

7. PRESIÓN ATMOSFÉRICA E
HIDROSTÁTICA
●PRESIÓN ATMOSFÉRICA: Es la presión que
ejercen los gases de la atmósfera sobre los
cuerpos inmersos en ella. Se utiliza el barómetro.
●PRESIÓN HIDROSTÁTICA: Presión que ejerce un
líquido sobre la superficie de un cuerpo en
contacto con él. Se utiliza el manómetro.
p = h.d.g
p: presión hidrostática (N/m2)
h: profundidad (metros)
d: densidad (kg/m3)
g: aceleración de la gravedad
(m/s2)

8. 3. PRINCIPIO DE PASCAL
●Al aplicar una fuerza sobre un fluido contenido en un
recipiente cerrado, la presión se transmite por igual a todos
los puntos del fluido.
●Las máquinas que se basan en el principio de Pascal se
llaman máquinas hidraúlicas.
P1=P2 = F1/S1 = F2/S2
F2 = F1 . S2 / S1

9. 4. CIRCUITOS NEUMÁTICOS E
HIDRAÚLICOS
●VENTAJAS AIRE COMPRIMIDO
● Abundancia: disponible para su compresión en cantidades ilimitadas.
● Transporte: fácilmente transportado por tuberías, incluso a grandes
distancias. No es necesario disponer tuberías de retorno.
● Almacenable: en depósitos y tomarse de éstos. Además, se puede
transportar en recipientes (botellas).
● Temperatura: el aire comprimido es insensible a las variaciones de
temperatura, garantiza un trabajo seguro incluso a temperaturas
extremas.
● Antideflagrante: no existe ningún riesgo de explosión ni incendio; por
lo tanto, no es necesario disponer instalaciones antideflagrantes, que
son caras.
● Limpio: el aire comprimido es limpio. Muy importante, por ejemplo,
en las industrias alimenticias, de la madera, textiles y del cuero.
● Velocidad: es un medio de trabajo muy rápido y, por eso, permite
obtener velocidades de trabajo muy elevadas.

10. DESVENTAJAS AIRE COMPRIMIDO
●PREPARACIÓN: para la preparación del aire
comprimido es necesario la eliminación de
impurezas y humedades previas a su utilización.
●OBTENCIÓN: la obtención del aire comprimido es
costosa.
●RUIDOS: el aire que escapa a la atmósfera
produce ruidos bastante molestos. Se superan
mediante dispositivos silenciadores.
●VELOCIDAD: debido a su gran compresibilidad, no
se obtienen velocidades uniformes en los
elementos de trabajo.
●COSTE: es una fuente de energía cara.

11. VENTAJAS DE LOS CIRCUITOS
HIDRAÚLICOS
●REGULACIÓN: las fuerzas pueden regularse de manera
continua.
●SOBRECARGAS: se puede llegar en los elementos hidráulicos
de trabajo hasta su total parada, sin riesgos de sobrecarga o
tendencia al calentamiento.
●FLEXIBILIDAD: el aceite se adapta a las tuberías y transmite
fuerza como si fuera una barra de acero.
●ELEMENTOS: los elementos son REVERSIBLES además de
que se pueden FRENAR en marcha.
●SIMPLICIDAD: hay pocas piezas en movimiento como por
ejemplo: bombas, motores y cilindros.
●MULTIPLICACIÓN DE FUERZAS: visto en la prensa hidráulica.

12. DESVENTAJAS DE LOS
CIRCUITOS HIDRÁULICOS
●VELOCIDAD: se obtienen velocidades bajas en los
actuadores.
●LIMPIEZA: en la manipulación de los aceites,
aparatos y tuberías, como el lugar de la ubicación
de la máquina; en la práctica hay muy pocas
máquinas hidráulicas que extremen las medidas de
limpieza.
●ALTA Presión: exige un buen mantenimiento.
●COSTE: las bombas, motores, válvulas
proporcionales y servo válvulas son caras.

13. CIRCUITO NEUMÁTICO

14. 4.1. COMPONENTES DE UN
CIRCUITO NEUMÁTICO
●A. ELEMENTOS COMUNES
● FILTRO: ELIMINA IMPUREZAS
● LUBRICADOR: REDUCEN EL DESGASTE

15. SÍMBOLOS MEDICIÓN Y
MANTENIMIENTO
Medición y mantenimiento
Símbolo Descripción
Manómetro.
Termómetro.
Indicador óptico. Indicador neumático.
Filtro.
Filtro con drenador de condensado, vaciado
manual.
Lubricador
Unidad de mantenimiento, filtro, regulador,
lubricador. Gráfico simplificado.

16. .
B. COMPRESOR

17. TIPOS DE COMPRESORES
Compresor de émbolo
Compresor de paletas
Compresor de husillo o Roots
Compresor de tornillo
Turbocompresor
Símbolo de compresor

18. SÍMBOLOS GENERADORES Y
MOTORES
Bombas, compresores y motores
Símbolo Descripción
Bomba hidráulica de flujo
unidireccional.
Compresor para aire comprimido.
Depósito hidráulico.
Depósito neumático.
Motor neumático 1 sentido de giro.
Motor neumático 2 sentidos de giro.
Cilindro basculante 2 sentidos de giro.
Motor hidráulico 1 sentido de giro.
Motor hidráulico 2 sentidos de giro.

19. C. RECEPTORES:
CILINDROS
.
Cilindro de simple efecto Cilindro de doble efecto

20. RECEPTORES: MOTORES
.
Motor de paletas
Cilindro basculante
Motor de paletas
doble sentido

21. SÍMBOLOS ACTUADORES
Mecanismos (actuadores)
Símbolo Descripción
Cilindro de simple efecto, retorno por
esfuerzos externos.
Cilindro de simple efecto, retorno por
muelle.
Cilindro de doble efecto, vástago
simple.
Cilindro de doble efecto, doble
vástago.
Pinza de apertura angular de simple
efecto.
Pinza de apertura paralela de simple
efecto.
Pinza de apertura angular de doble
efecto.
Pinza de apertura paralela de doble
efecto.

22. D. CONDUCCIONES Y
CONEXIONES
●CONDUCCIONES
● TUBOS RÍGIDOS: COBRE O ACERO
● TUBOS FLEXIBLES: NYLON, PVC
●CONEXIONES: RACOR

23. E. CONTROLADORES: VÁLVULAS Y
LLAVES
●E. 1. VÁLVULAS DE VÍAS O DISTRIBUCIÓN
Válvula 3/2
Válvula 5/2

24. CÓMO SE NOMBRAN LAS VÁLVULAS
.
1º· Número de Vías, es decir de orificios que presenta la válvula
1
3
2
En este ejemplo 3 VÍAS
2º· Número de Posiciones
En este caso 2 POSICIONES
3º· Accionamiento
En este caso por PULSADOR
4º· Retroceso
En este caso por MUELLE
5º· Nombre:
6º· En ocasiones también se indica la posición normal, es
decir aquella en la que se encuentra la válvula cuando no la
hemos accionado.
En la de arriba, cuando está sin accionar, el aire no pasa, por
lo que se llama Normalmente Cerrada, N/C. En la de abajo
pasa lo contrario, por tanto es Normalmente Abierta, N/A.
Válvula 3/2 N/C Pulsador/Muelle

25. EJEMPLOS VÁLVULAS
.
Válvula 5/3 en posición de escape.
Válvula 5/3 en posición normalmente cerrada.
Válvula 5/2.
Válvula 4/2.
Válvula 4/2.
Válvula 3/2 en posición normalmente cerrada.
Descripción
Símbolo
Válvulas direccionales

26. E. 2. VÁLVULAS DE BLOQUEO
.
Válvula antirretorno Válvula estranguladora unidireccional

27. E.3. VÁLVULAS LÓGICAS
.
Válvula OR Válvula AND

28. E.4. VÁLVULAS DE FLUJO
REGULADORAS DE PRESIÓN
.VÁLVULA DE ESTRANGULACIÓN . VÁLVULA SILENCIADORA

29. VÁLVULA REGULADORA DE PRESIÓN
Esquema

30. VÁLVULAS DE CONTROL. SÍMBOLOS
.
Válvulas de control
Símbolo Descripción
Válvula de bloqueo (antirretorno).
Válvula O (OR). Selector.
Válvula de escape rápido, Válvula
antirretorno.
Válvula Y (AND).
Válvula estranguladora unidireccional.
Válvula antirretorno de regulación
regulable en un sentido
Eyector de vacío. Válvula de soplado de
vacío.

31. E.5. SÍMBOLOS ACCIONAMIENTOS
.
Accionamientos
Símbolo Descripción
Mando manual en general, pulsador.
Botón pulsador, seta, control manual.
Mando con bloqueo, control manual.
Mando por palanca, control manual.
Muelle, control mecánico.
Rodillo palpador, control mecánico.
Presurizado neumático.
Presurizado hidráulico.

32. DISEÑO DE UN CIRCUITO NEUMÁTICO
.
●Actuadores.
●Elementos de control.
●Funciones lógicas.
●Emisores de señal, señales de control.
●Toma de presión y unidad de mantenimiento.
Colocación de elementos

33. DESIGNACIÓN DE COMPONENTES
.
Designación de componentes Números
Alimentación de energía 0.
Elementos de trabajo 1.0, 2.0, etc.
Elementos de control o mando .1
Elementos ubicados entre el elemento
de mando y el elemento de trabajo
.01, .02, etc.
Elementos que inciden en el
movimiento de avance del cilindro
.2, .4, etc.
Elementos que inciden en el
movimiento de retroceso del cilindro
.3, .5, etc.

34. DISEÑO CIRCUITOS
. Designación de conexiones
Designación de conexiones Letras Números
Conexiones de trabajo A, B, C ... 2, 4, 6 ...
Conexión de presión,
alimentación de energía
P 1
Escapes, retornos R, S, T ... 3, 5, 7 ...
Descarga L
Conexiones de mando X, Y, Z ... 10,12,14 ...

35. 5. APLICACIONES DE LOS CIRCUITOS
NEUMÁTICOS
.
Control de un cilindro de simple efecto
0.1 – Unidad de mantenimiento.
1.1 – Válvula 3/2 NC con enclavamiento y retorno por
muelle.
1.0 – Cilindro de simple efecto.

36. CONTROL DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO
.
0.1 – Unidad de mantenimiento.
1.1– Válvula 5/2 NA con enclavamiento y
retorno por muelle.
1.0 – Cilindro de doble efecto.

37. Pulsador de avance y de retroceso, con
cilindro de doble efecto
.
0.1 – Unidad de mantenimiento.
1.1– Válvula 5/2 NA activa y retorno por presión.
1.2 – Válvula 3/2 NC con enclavamiento, para el
avance.
1.3 – Válvula 3/2 NC con enclavamiento, para el
retorno.
1.0 – Cilindro de doble efecto.

38. Utilización de la válvula estranguladora de caudal
.
0.1– Unidad de mantenimiento.
1.1– Válvula 5/2 NA activa y retorno por presión.
1.2– Válvula 3/2 NC con enclavamiento, para el avance.
1.3– Válvula 3/2 NC con enclavamiento, para el retorno.
1.0 – Cilindro de doble efecto.
1.01- válvula estranguladora de caudal.

39. Utilización de un final de carrera
.
0.1– Unidad de mantenimiento.
1.1– Válvula 5/2 NA activa y retorno por presión.
1.2– Válvula 3/2 NC con enclavamiento, para el avance.
1.3– Válvula 3/2 NC con final de carrera, para el retorno.
1.0 – Cilindro de doble efecto.
Simulaci
ón

40. La puerta OR
.
0.1– Unidad de mantenimiento.
1.1– Válvula 5/2 NA activa y retorno por
presión.
1.2– Válvula 3/2 NC con enclavamiento,
para el avance.
1.4– Válvula 3/2 NC con enclavamiento,
para el avance.
1.3– Válvula 3/2 NC con enclavamiento,
para el retorno.
1.6- Válvula OR.
1.0 – Cilindro de doble efecto.

41. La puerta OR
.

42. La puerta AND
. 0.1– Unidad de mantenimiento.
1.1– Válvula 5/2 NA activa y retorno por
presión.
1.2– Válvula 3/2 NC con enclavamiento,
para el avance.
1.4– Válvula 3/2 NC con enclavamiento,
para el avance.
1.3– Válvula 3/2 NC con enclavamiento,
para el retorno.
1.6- Válvula AND.
1.0 – Cilindro de doble efecto.

43. La puerta AND
.

44. EJEMPLO DE APLICACIÓN 1

45. EJEMPLO DE APLICACIÓN 2

46. EJEMPLO DE APLICACIÓN3

47. CIRCUITO NEUMÁTICO