ACTUADORES

ACTUADORES

ACTUADORES

Su misin es generar el movimiento de loselementos ordenesdadas por la unidad de control.

Cada uno de los sistemas presentancaractersticas diferentes, entre las mas importantes a considerar son:

Potencia

Controlabilidad

Peso y volumen

Precisin

Velocidad

Mantenimiento

Costo

TIPOS DE ACTUADORES

Actuadores neumticos

Actuadores Hidrulicos

Actuadores elctricos

ACTUADORES NEUMTICOS

En este tipo de actuador la fuente de energa es aire a presin entre 5 y 10 bar.

Existen dos tipos:

Cilndricos Neumticos

MotoresNeumticos.

gen-equaflux-pulsation-dampeners-esploso.jpg

CILINDROS NEUMATICOS

En este tipo de actuador el desplazamiento se consigue como la consecuencia de la diferencia de presin en ambos lados del cilindro sobre un embolo.

Existen dos clases:Efecto Simple

Doble Efecto

cilindro neumatico.jpg

CILINDROSNEUMATICOS

DE EFECTO SIMPLE

En este tipo el embolo se desplaza en un sentido como resultado del empuje ejercido por el aire a presin, mientras que en el otro sentido se desplaza como consecuencia del efecto de un muelle

DOBLE EFECTO

El aire a presin es el encargado de empujar al embolo en las dos direcciones, al poder ser Introducido de formas arbitraria en cualquiera de las dos cmaras.

CILINDROS NEUMATICOS

MOTORES NEUMATICOS

Se consigue el movimiento de rotacin de un eje mediante el aire a presin.

Se dividen en:Motores de aletas rotativas

Motores de pistones axiales

motor neum,atico.jpg

CILINDRO NEUMATICO

MOTORES DE ALETA ROTATIVA

motor-paleta.jpgAl entrar aire a presin en uno de los compartimientos , formados por dos aletas la carcasa, tienden a girar hacia un sentido

CILINDRO NEUMATICO

MOTORES DE PISTONES AXIALES

Tienen un eje de giro solidario a un tambor que se obliga a girar por las fuerzas que ejercen varios cilindros, que se apoyan sobre un plano inclinado.axial.gif

ACTUADORESNEUMATICOS

Ventajas

Baratos

Rpidos

Sencillos

Robustos

Desventajas

Dificulta de control continuo

Instalacin especial(compresor,filtros)

Ruidoso

SON UTILIZADOS EN MANIPULADORES SENCILLOS, EN APERTURAS Y CIERRE DE PINZAS O EN DETERMINADAS ARTICULACIONES DE ALGN ROBOT(TIPO SCARA)

ACTUADORES HIDRAULICOS

En este tipo de actuador su fuente de energa es aceites minerales a una presin comprendida entre los 50 y 100 bares, llegando a superar los 300 bar.

Se dividen en:

Tipo cilindro

Motores de aletas y pistones

actuador-oscilante-hidraulico-41676.jpg

ACTUADORES HIDRAULICOS

Caractersticas

La precisin obtenida es mayor que la de los actuadores neumticos

Permiten desarrollar elevadas fuerzas y pares

Estabilidad frente a cargas estticas

Elevada capacidad de carga y relacin potencia peso

Autolubricacin y robustez

ACTUADORES HIDRULICOS

Ventajas

Rpidos

Alta relacin potencia peso

Autolubricantes

Alta capacidad de carga

Estabilidad frente a cargas estticas

Desventajas

Difcil mantenimiento

Instalacin especial (filtros, eliminacin aire)

Frecuentes fugas

costosos

SE USAN CON FRECUENCIA EN AQUELLOS ROBOTS QUE DEBEN MANEJAR GRANDES CARGAS COMO EL UNIMATE 2000 Y 4000

ACTUADORES ELCTRICOS

Este tipo de actuador presenta gran control sencillez y precisin, por tanto son los mas utilizados en los robots industriales actuales.

Existen tres tipos:Motores de corriente continua DC

Motores paso a paso

Motores de corriente alterna

ACAIL0003-W-CE_ANATOMY.jpg

ACTUADORES ELCTRICOS

MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA

Posee un codificador de posicin (encoder) que facilita su control, se encuentra constituido por devanados internos, el inductor e inducido.

Inductor: esta situado en el estator y crea un campo magntico de direccin fija

Inducido: situado en el rotor hace girar al mismo debido a la fuerza de lorentz, como combinacin de la corriente circulante por el y del campo magntico de excitacin.

ACTUADORES ELCTRICOS

Clases :

Controlado por inducido

Controlado por excitacin

motor dc.jpg

ACTUADORES ELCTRICOS

Al aumentar la tensin del inducido aumenta la velocidad de la maquina. En el caso de control por inducido, la intensidad del inductor se mantiene constante, mientras que la tensin del inducido se utiliza para controlas la velocidad de giro.

En los controlados por excitacin se acta de manera contraria. Adems en los motores controlados por inducido se produce un efecto estabilizador dela velocidad de giro, originado por la velocidad de giro.

ACTUADORES ELCTRICOS

MOTORES PASO A PASO

En estos motores, la seal de control son trenes de impulsos que van actuando rotativamente sobre una serie de electroimanes dispuestos en el extractor, por cada pulso recibido , el rotor del motor gira un determinado numero discreto de grados.

para conseguir el giro del motor en un determinado numero de grados, las bobinas del estator deben ser excitadas a una frecuencia que determina la velocidad de giro.

ACTUADORES ELCTRICOS

Se dividen en:

Imanes permanentes

Reluctancia variable

Hbridos

moror paso.jpg

ACTUADORES ELCTRICOS

IMANES PERMANENTES

El rotor posee una polarizacin magntica constante, gira para orientar sus polos de acuerdo al campo magntico creado por las fases del estator

RELUCTANCIA VARIABLE

El rotor esta formado por un material ferro-magntico que tiende a orientarse de modo que facilite el camino de las lneas de fuerza del campo magntico generada por las bobinas del estator.

ACTUADORES ELCTRICOS

MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA

Las mejoras que se han introducido hacen que se presenten como un gran competidor de los motores de DC, esto se debe principalmente a:

Construccin de rotores sncronos sin escobillas

Uso de convertidores estticos

Empleo de la microelectrnica

ACTUADORES ELCTRICOS

Se dividen:

Motores sncronos

Motores asncronos

Ac-Cover-Motor-Single-Phase-Shaded-Pole-Motor.jpg

ACTUADORES ELCTRICOS

MOTORES SNCRONOS

La velocidad de giro depende nicamente de la frecuencia de la tensin que alimenta el inducido, para poder variar esta con precisin, el control de velocidad se realiza mediante un convertidor de frecuencia.

MOTORES ASINCRONOS

Los motores asncronos son mquinas rotativas de flujo variable y sin colector. El campo inductor est generado por corriente alterna. Generalmente, el inductor est en el estator y el inducido en el rotor.

ACTUADORES ELCTRICOS

Ventajas

Precisos

Fiables

Fcil control

Sencilla instalacin

silenciosos

Desventajas

Potencia limitada

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