¡Descubre la innovación en el campo de la neumática con el actuador neumático de resorte y diafragma! En este artículo, te contaremos todo sobre esta revolucionaria pieza de ingeniería que ha transformado la manera de controlar y regular diferentes sistemas industriales. Desde su diseño hasta su funcionamiento, aprenderás cómo este actuador se ha convertido en un aliado indispensable para garantizar la eficiencia y precisión en diversas aplicaciones. ¡No te lo pierdas!
El actuador neumático de resorte y diafragma tiene un diafragma, un resorte y un vástago como sus partes principales. El aire empuja el diafragma y el resorte se comprime. Además, la compresión del resorte provoca el desplazamiento del vástago de la válvula. Los actuadores neumáticos de diafragma de resorte tienen una amplia aplicación en el proceso industrial.
Los actuadores neumáticos consisten básicamente en un diafragma, un vástago y un resorte. Al aplicar presión sobre el diafragma, el resorte se comprime. La compresión del resorte hace que el mecanismo del actuador se mueva. Por lo tanto, la presión del aire obliga al resorte a comprimir y accionar el actuador.
Principio de funcionamiento del actuador neumático de resorte y diafragma:
El actuador de diafragma neumático lineal se basa en el principio de que cuando la presión de la señal de suministro de aire pasa a través de la cámara de aire compuesta por la cubierta superior del diafragma y el diafragma, mueve la varilla de empuje hacia abajo a medida que se genera empuje en el diafragma y comprime el resorte. .
Cuando la fuerza del resorte se vuelve igual al empuje generado por la presión de la señal de suministro de aire en el diafragma, la varilla de empuje se estabiliza en la posición correspondiente. Así, la varilla de empuje expulsada del actuador provocará un desplazamiento denominado carrera.
Partes del actuador neumático de resorte y diafragma:
¿Cómo funciona un actuador neumático de resorte y diafragma?
El actuador de resorte y diafragma se denomina así por el diafragma o membrana flexible que separa dos cámaras cóncavas aplanadas.
Los actuadores de tipo resorte y diafragma son del tipo «aire para expandir» o «aire para retraer». Si la válvula es del tipo empujar para cerrar, la bajada del vástago mediante una señal neumática hace que la válvula se cierre. Si la válvula es del tipo empujar para abrir, la bajada del vástago hace que se abra al aplicar una señal neumática.
Al menos una de las cavidades está conectada a una línea de presión que opera el actuador. El aire presurizado expande el diafragma y arrastra el eje del actuador en un movimiento lineal. Si es por la parte superior del diagrama, las fuerzas provocan la deformación del diafragma y lo que provoca un desplazamiento hacia abajo del vástago. En cambio, si el aire entra por debajo del diagrama, el movimiento será hacia arriba.
Estos actuadores actúan contra la presión del resorte que se encarga de devolver el diafragma a su posición inicial cuando el diafragma no experimenta presión.
Tipos de actuador neumático de resorte y diafragma
1. Actuación directa (resorte para retraer):
La mayoría de los actuadores de diafragma son de tipo directo. La cámara superior del diafragma recibe la presión y la varilla del reductor se mueve hacia abajo. En los actuadores neumáticos de resorte y diafragma de acción directa, el aire empuja la caja del diafragma hacia abajo.
Al aplicar cierta presión sobre el diafragma, el resorte se comprime de tal manera que el vástago comienza a moverse. El vástago sigue moviéndose hasta que la presión del diafragma se vuelve igual a la presión del resorte.
Será de acción directa cuando la presión del aire actúe en la cámara superior. La presión excesiva sobre el diafragma puede dañar el diafragma.
En caso de falta de aire (o falta de aire), la válvula se abre. Se abre la primavera. Aire para cerrar. Acción directa.
2. Actuación inversa (Primavera para extender):
Existen actuadores de esquema reversible, en los que el aire provoca un movimiento del vástago hacia abajo o hacia arriba dependiendo del posicionamiento del actuador.
Es la cámara inferior la que recibe la presión, por lo que el movimiento del vástago es hacia arriba. Es de acción inversa cuando la presión del aire actúa en la cámara inferior, lo que hace que el diafragma se mueva hacia arriba y el vástago se contraiga.
En caso de falta de aire (o falta de aire), la válvula se cierra. Cierra la primavera. Aire para abrir. Acción inversa.
El ingeniero de instrumentación también debe conocer los siguientes términos del neumático de resorte y diafragma solenoide.
Presión máxima de la caja:
Para lograr una carrera completa, se puede aplicar la máxima presión al actuador. Si esta presión de carrera excede antes de que la placa superior del diafragma haga contacto con el tope de carrera, puede dañar el vástago u otras partes.
Máxima Exceso de Presión-Diafragma:
Si la presión en el diafragma supera la capacidad de presión nominal de la caja del diafragma cuando el actuador completa su carrera completa, el exceso de presión puede dañar el diafragma y la caja del diafragma.
Volante:
Las válvulas de resorte y de diafragma pueden tener un volante accionado por la parte superior o accionado lateralmente para una operación segura en caso de falla del suministro de aire.
Materiales:
| Piezas del actuador | Material |
| Placa de diafragma | Aluminio fundido, hierro fundido, acero. |
| Provenir | Acero |
| Primavera | Acero |
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