Notas Técnicas

Selección de Actuadores para la Industria - PARTE 1

La automatización en la industria delega básicamente la intervención humana para dar paso a la operación remota de los procesos, de manera de optimizar costos, incrementar la calidad, la productividad, y la seguridad de las condiciones de trabajo.

Los actuadores pueden automatizar válvulas de modo que no sea necesaria la interacción humana para el funcionamiento y control de ésta. Pueden operarse de forma remota y actuar como mecanismos de apagado en una situación de emergencia que sería peligrosa para la intervención humana.

Un actuador es un dispositivo que produce un movimiento lineal o rotatorio por medio de la utilización de un medio de energía y bajo la acción de una señal de control.

Su clasificación, en cuanto a la fuente de energía disponible, es la siguiente:

Actuadores Neumáticos e Hidráulicos

• Tipo piñón y cremallera para válvulas de ¼ de vuelta de simple o doble acción. Modelos más compactos.
• Tipo Yugo escocés. Para aplicaciones que requieren alto torque. Requieren menor consumo de aire.
• Gas directo, gas-over-oil. Menor grado de compresibilidad del aceite, por lo que la precisión es mejor.

Actuadores Eléctricos

• Inteligentes tipo multivueltas para todo tipo de válvulas.
• Inteligentes de ¼ de vuelta para válvulas rotativas.
• Certificación SIL, aptos para áreas clasificadas.
• Modelos compactos para válvulas de ¼ de vuelta pequeñas

Actuadores Electrohidáulicos

• Combinan las ventajas de la tecnología eléctrica, mecánica e hidráulica
• Tipo autocontenidos, de diseño compacto.
• Para aplicaciones especiales de control en válvulas lineales o rotativas.
• Gran exactitud en el posicionamiento, altas velocidades de apertura y cierre.
• Falla última posición o posición de falla segura a través de resorte o acumulador.
• Apto para montaje en áreas clasificadas

Generalidades Actuadores Neumáticos

- Mecanismo Piñón y Cremallera

Es un mecanismo compuesto por un piñón o rueda dentada de dientes rectos, que engrana con una barra dentada denominada cremallera de forma que, cuando el piñón gira, la barra dentada se desplaza longitudinalmente.

El mecanismo piñón-cremallera transforma el movimiento giratorio de un eje, en el que va montado un piñón, en movimiento rectilíneo, al engranar los dientes del piñón con los dientes de una barra prismática (cremallera) que se desplaza longitudinalmente.

 - Funciones: On-Off y Modulante
Configuraciones: Doble efecto (última posición) y Simple efecto (posición de falla segura mediante resorte)

Tipos de actuadores disponibles

• Actuadores doble efecto
• Actuadores simple efecto

Características

• Par lineal
• Con carcasa de aluminio de piñón y cremallera
• Con valores de par de hasta 6.500 Nm
• Ángulo de rotación 90º ± 5º
• Cojinetes de deslizamiento antifricción
• Larga vida sin mantenimiento
• Total seguridad para la sustitución de muelles
• Montaje de electroválvulas acc. NAMUR Std
• Montaje de dispositivos según. NAMUR VDI / VDE 3845 Std. |
• Acoplamiento según según ISO 5211 y DIN 3337 (accionamiento octogonal)
• Indicador de posición multifunción adecuado para
• interruptores directos mecánicos e inductivos.

Mecanismo Yugo Escocés

Cada actuador de la serie yugo escocés está fabricado para proporcionar un servicio duradero y eficiente con un mantenimiento mínimo. El diseño, la ingeniería y los materiales utilizados en su construcción garantizan un rendimiento óptimo incluso en condiciones severas.

Cuerpo central impermeable totalmente cerrado y tapas provistas de juntas tóricas para garantizar la protección contra el agua. El cuerpo central tiene una guía que soporta las fuerzas transversales del mecanismo del yugo escocés y asegura una alineación adecuada del émbolo del pistón.

Los tornillos externos de regulación permiten un ajuste preciso del recorrido angular de la válvula entre 80° a 100°.

Los actuadores de yugo escocés se fabrican en varios modelos diferentes según el tamaño del actuador, diámetro de cilindro y están disponibles en simple o doble efecto para la instalación en válvulas de ¼ de vuelta. Estos actuadores están diseñados para una amplia gama de presiones o temperaturas.

El mecanismo Scotch Yoke está disponible en diseño simétrico para cumplir con los requisitos del par de la válvula en aplicaciones específicas con un coste y peso mínimos. El yugo escocés presenta un diseño modular. Un cilindro neumático o hidráulico se puede fijar a uno o a ambos lados. Un cilindro de simple efecto también puede montarse en cualquier lado para aplicaciones ESD (apagado de emergencia).

Características

• + de 10 medidas diferentes desde F10 (500 Nm) hasta F60 (250.000 Nm).
• Junta tórica interna para garantizar la protección contra el agua.
• Conexión NAMUR estándar para el montaje de cajas final de carrera o posicionadores.
• Pieza roscada en la parte delantera y trasera del cuerpo para facilitar el montaje del sistema de control neumático.
• Posibilidad de una válvula de venteo para evitar sobrepresiones internas debido a los movimientos mecánicos y evitar la entrada de agua o elementos corrosivos.

Partes Internas del actuador

• Transmisor de par esférico rotativo.
• Los casquillos reemplazables protegen los componentes deslizantes y giratorios, adecuados para condiciones secas y lubricadas.
• Barra de deslizamiento auxiliar con recubrimiento en PTFE para evitar las fuerzas axiales de la barra principal.
• El yugo conecta el émbolo con el bloque de guía, compensando la deflexión de la carga lateral y reduciendo el desgaste del émbolo, los casquillos y las juntas.

VERSATILIDAD MODULAR

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