Investigacion

ACTUADORES Definición: Un ACTUADOR es un dispositivo inherentemente mecánico cuya función es proporcionar fuerza para mover o “actuar” otro dispositivo mecánico. La fuerza que provoca el actuador proviene de tres fuentes posibles: Presión neumática, presión hidráulica, y fuerza motriz eléctrica (motor eléctrico o solenoide). Dependiendo de el origen de la fuerza el actuador se denomina“neumático”, “hidráulico” o “eléctrico”.
En este artículo no se abordará el tema de los actuadores de SOLENOIDE por considerar que está asociado a otra área de discusión. También se abordarán aquellos actuadores mas comunes, dejando para otra instancia los casos especiales, o aquellos de uso menos difundido.

Historia: El actuador mas común es el actuador manual o humano. Es decir, una persona mueve oactúa un dispositivo para promover su funcionamiento. Con el tiempo, se hizo conveniente automatizar la actuación de dispositivos, por lo que diferentes dispositivos hicieron su aparición. Actualmente hay básicamente dos tipos de actuadores. • • Lineales Rotatorios

Los actuadores lineales generan una fuerza en línea recta, tal como haría un pistón. Los actuadores rotatorios generan una fuerzarotatoria, como lo haría un motor eléctrico. En este artículo nos concentraremos en los actuadores rotatorios. En la próxima actualización tocaremos el tema de los actuadores lineales. Como ya se mencionó, hay tres tipos de actuadores: • • • Neumáticos Eléctricos Hidráulicos

Funcionamiento Es importante comprender el funcionamiento de los actuadores para su correcta aplicación. Funcionamiento delactuador Rotatorio El objetivo final del actuador rotatorio es generar un movimiento giratorio. El movimiento debe estar limitado a un ángulo máximo de rotación. Normalmente se habla de actuadores de cuarto de vuelta, o 90º; fracción de vuelta para ángulos diferentes a 90º, por ejemplo 180º; y de actuadores multivuelta, para válvulas lineales que poseen un eje de tornillo o que requieren demúltiples vueltas para ser actuados.

La variable básica a tomar en cuenta en un actuador rotatorio es el torque o par; también llamado momento. Y es expresado en lb-in, lb-pie, N-m, etc. El actuador rotatorio dependiendo de su diseño, consta de las siguientes partes móviles básicas: Actuador Neumático Fuerza Generadora de Movimiento Elemento Motriz Transmisión de Fuerza o Torque Conversión mecánicaPresión de aire Émbolo, Pistón o Veleta Eje o Cremallera Yugo o Piñón Actuador Eléctrico Actuador Hidráulico

Energía eléctrica Motor Eléctrico Reductor - No hay -

Presión hidráulica Émbolo, Pistón o Veleta Eje Yugo o Piñón

Actuador Rotatorio Neumático Para hacer funcionar el actuador neumático, se conecta aire comprimido a uno de los lados del émbolo o veleta (en adelante, solo“émbolo”) generando una fuerza en sentido de la expansión del espacio entre el émbolo y la pared del cilindro o el cuerpo.

Actuador de Veleta Única (Rotary Vane)

Mediante un dispositivo mecánico que puede ser el conjunto piñón y cremallera, yugo escocés, o una simple veleta, el movimiento se transforma en rotatorio. Para mover el actuador en sentido contrario es necesario introducir aire comprimido enel lado opuesto del émbolo. El torque que genera el actuador es directamente proporcional a la presión del aire comprimido, pero dependiendo de su diseño puede ser variable de acuerdo a la posición actual del actuador. Es decir, supongamos que el movimiento del actuador rotatorio está definido en el rango de 0% a 100% de su movimiento. El torque de salida en 0% es en algunos casos diferente altorque de salida cuando está en la posición 50%. A mayor abundamiento, en realidad lo que se tiene es una curva de torques en función de la posición del actuador. ¿Es esto una desventaja? No necesariamente, esta variabilidad de hecho es beneficiosa para la mayaría de las válvulas, ya que permite ajustar más el tamaño del actuador, pudiendo incluso bajar un modelo o dos al seleccionado...