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Proyecto de tecnologia. Alimentador de piezas automático
 

Proyecto de tecnologia. Alimentador de piezas automático

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Se trata de la memoria del proyecto de tecnologia de bachillerato. ...

Se trata de la memoria del proyecto de tecnologia de bachillerato.
Se ha realizado de forma automático programado con picaxe y semiautomático con pulsador.
http://www.youtube.com/channel/UCI30oG1O4DgLawPG9ToXCvg/videos?feature=guide&view=1

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    Proyecto de tecnologia. Alimentador de piezas automático Proyecto de tecnologia. Alimentador de piezas automático Document Transcript

    • Alimentadorde piezasEnlace a vídeo de funcionamiento automático (Ctrl+clic)Enlace a vídeo funcionamiento semiautomático (Ctrl+clic)
    • ÍNDICEIntroducción.Funcionamiento.Elementos empleados.Esquemas.Problemas solventados.
    • IntroducciónEl dispensador de piezas abastece piezas de dos tamaños diferentes a la cintatransportadora. Las piezas están hechas de un listón de sección cuadrada de maderamaciza. Dentro de los dos tipos de cajas encontramos dos subtipos dependiendo si sonnegras o blancas. Por lo que podemos decir que el dispensador contiene cuatro tipos decajas diferentes.Su objetivo es alimentar la cinta transportadora con piezas de dos tamaños distintosaleatoriamente para que esta posteriormente las clasifique según el color y el tamaño.El dispensador nos permite almacenar un gran número de cajas sin necesidad de irabasteciéndolas manualmente una a una a la cinta transportadora situada a continuación.
    • El dispensador está anclado a una plataforma de madera mediante dos piezas verticalesen forma de “L” invertidas situando el dispensador exactamente encima del avance delvástago. Esto nos permite que la caja central del dispensador quede suspendida sobre laplataforma del cilindro.Funcionamiento:El funcionamiento del dispensador es muy simple. Antes de poner en marcha el cilindrotenemos que introducir por el orificio de arriba del dispensador las piezas (cajas demadera) correctamente quedando en contacto las unas con las otras a modo de torre porla acción de la gravedad.Para que el cilindro expulse correctamente las cajas hemos diseñado una pieza demadera con el objetivo de aumentar la superficie para expulsar correctamente las cajas.
    • Además de aumentar la superficie esta pieza tiene otro objetivo muy importante. Elobjetivo principal es que al expulsar la caja inferior (efectuar el avance del vástago) lasotras queden retenidas (sobre la pieza acoplada al vástago) en su posición original.Los movimientos de avance y retroceso estarán controlados ya sea por un pulsadormanual o programado electrónicamente desde un ordenador.La caja, posteriormente cae a la cinta transportadora en la que avanza por la acción deun motor eléctrico.Finalmente el cilindro efectúa el retroceso permitiendo la caída de la siguiente caja.
    • Elementos empleadosCilindro doble efecto: Al decir doble efecto nos referimos a que tanto el movimiento desalida como el de entrada son debidos al aire comprimido, es decir, el aire comprimidoejerce su acción en las dos cámaras del cilindro, de esta forma puede realizar trabajo enlos dos sentidos del movimiento.El campo de aplicación de los cilindros de doble efecto es mucho más extenso que el delos cilindros de simple efecto; incluso si no es necesario ejercer una fuerza en los dossentidos, el cilindro de doble efecto es preferible al cilindro de simple efecto con muellede retorno incorporado.El cilindro de doble efecto se construye siempre en forma de cilindro de émbolo y poseedos tomas para el aire comprimido situadas a ambos lados del émbolo. Al aplicar aire apresión en la cámara posterior y comunicar la cámara anterior con la atmósfera a travésde una válvula, el cilindro realiza carrera de avance.La carrera de retroceso se efectúa introduciendo aire a presión en cámara anterior ycomunicando la cámara posterior con la atmósfera, igualmente a través de una válvulapara la evacuación del aire contenido en esa cámara de cilindro.Para una presión determinada en el circuito, el movimiento de retroceso en un cilindrode doble efecto desarrolla menos fuerza que el movimiento de avance, ya que lasuperficie del émbolo se ve ahora reducido por la sección transversal del vástago.Normalmente, en la práctica no requieren fuerzas iguales en los dos movimientosopuestos.El cilindro utilizado presenta las siguientes proporciones:- Diámetro del embolo = 10mm- Diámetro del vástago = 4mm- Carrera (e) = 107mm- Presión de trabajo = 6 atmPor lo que su fuerza real de avance es de 4,24 kp y su fuerza real de retroceso es de3,563 kp.También podemos hallar con estos datos el volumen del interior del cilindro. Volumende la cámara de avance = 8,4cm3y volumen cámara retroceso = 7,06 cm3
    • Válvula 5/2 neumá-resorte:se emplean principalmente para el accionamiento decilindros de doble efecto. Suelen estar pilotadas por electricidad (suelen funcionar a12v), por un muelle o neumaticamente por una válvula 3/2 ya sea por un final decarrera, un pulsador manual…Válvula 3/2 electr-resorte:son válvulas utilizadas para el control del funcionamiento decilindros de simple efecto y para realizar señales (pilotajes) neumáticos en otrasválvulas. Al tener tres vías, permiten dos direcciones del fuljo de aire, lo que les ayuda arealizar la alimentación (posición abierta) y el escape (posición cerrada) de la cámaradel émbolo en un cilindro.Reguladora de caudal: Las válvulas reguladoras de caudal permiten controlar lavelocidad de avance o retroceso de un cilindro.Cada reguladora de caudal sólo regula lavelocidad en un sentido.El aire puede circular por la estrangulación o por el antirretorno, cuando el antirretornole deje paso libre circulará a la misma velocidad que en el resto del circuito, sin
    • embargo, cuando el antirretorno le corte el paso el único camino que le quedará será laestrangulación y por lo tanto disminuirá su velocidad.EsquemasEl aire, entra a presión pasando primeramente por una unidad de mantenimiento queregula dicha presión. Después va directamente a las válvulas 3/2 y 5/2.La válvula 3/2 es pilotada por un circuito eléctrico a 12V. Al ser accionada deja pasar elaire hasta el pilotaje neumático de la siguiente válvula 5/2 con retroceso por muelle(como la válvula 3/2). Ésta, al estar sin accionar permite el retroceso del vástago y alaccionarse permite el avance del mismo regulando la velocidad de salida con lareguladora de caudal al 50% aproximadamente.21 3A+4 2513v=050%0V+24VA+121 3A+4 2513v=050%0V+24VA+1
    • ReléHemos utilizado un relé para poder utilizar dos voltajes distintos (para las válvulasneumáticas de 12V y para la placa Picaxe de 5V a7V), esa es su gran ventaja, es lacompleta separación eléctrica entre la corriente de accionamiento, la que circula por labobina del electroimán, y los circuitos controlados por los contactos, lo que hace que sepuedan manejar altos voltajes o elevadas potencias con pequeñas tensiones de control.Con modernos sistemas los relés también pueden actuar de forma programada eindependiente lo que supone grandes ventajas en su aplicación aumentando su uso enaplicaciones sin necesidad de utilizar controles. Se puede encender por ejemplo unabombilla o motor y al encenderlo se apaga el otro motor o bombilla.
    • Problemas solventados1- Dispensar dos tamaños distintos de piezas:tenemos dos tipos diferente de cajas,una grande (4cm x 4cm x 6cm) y otra pequeña (4cm x 3cm x 5cm)Estas piezas son introducidas en el dispensador en un orden aleatorio ya que eldiseño de este y del taco de madera acoplado a la punta del vástago permite sualimentación a la cinta transportadora sin ningún problema.La altura desde la plataforma hasta el final del dispensador es de 6’5cm paraque las piezas grandes pasen sin tocar y si caen dos piezas pequeñas a la vez solodispense una. En esto también interviene el final del vástago, la pieza de maderaacoplada ya que mide un poco menos que la pieza pequeña, con lo cual, solo escapaz de empujar una sola pieza.
    • 2- Los “enganches” de las piezas: estos enganches eran provocados, mayormentepor el interior del dispensador, ya que hicimos una reducción del espacio interiorpara que las piezas cayeran lo más rectas posibles sobre la plataforma. Esteproblema lo solventamos reduciendo la superficie de contacto entre las piezas ylas paredes del depósito dispensador.También influyó la rugosidad de las piezas, por lo tanto, al desplazarse porencima de la pieza acoplada al vástago en su avance, estando sin lijar las dossuperficies, no deslizaba bien y la arrastraba llevándose con ella, toda lacolumna del depósito. Lijar todas las superficies fue la mejor solución.
    • 3- Sistema de sujeción del cilindro:hemos acoplado el cilindro a la base de laplataforma, elevándolo unos milímetros para evitar el roce con la superficie.Hemos hecho seis taladros (tres a cada lado) para sujetarlo mediante bridasfinas, ya que con dos o con una, el cilindro se balancearía lateralmente y podríachocar con las barreras que guían la pieza, destrozando esta plataforma porcompleto o desplazando el cilindro hacia atrás rompiendo la sujeción de este.