Musculos neumaticos

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO[pic 1][pic 2]

FACULTA DE INGENIERÍA EN SISTEMAS ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL

INGENIERÍA INDUSTRIAL

Nombre: Pablo Ariel Masaquiza

Asignatura: Control Neumático y Oleo Hidráulica

Fecha: Ambato, 27 de julio de 2021[pic 3]

MÚSCULOS NEUMÁTICOS

El músculo neumático es un actuador de tracción que imita la musculatura humana. Está compuesto por un tubo flexible contráctil y empalmes. El tubo flexible contráctil está compuesto por una membrana de goma y un tejido interno de hilos de aramida. La membrana encierra herméticamente el medio de funcionamiento. Los hilos contribuyen a la robustez y a la transmisión de fuerzas. Cuando se aplica una presión interna, el perímetro de la membrana tubular se dilata. Así se obtiene una fuerza de tracción y un movimiento de contracción a lo largo del eje longitudinal. La fuerza de tracción máxima aprovechable se alcanza al principio del movimiento de contracción y disminuye al aumentar la carrera.

Trayectoria de la fuerza y zona de trabajo

El músculo se tensa longitudinalmente cuando se somete a una fuerza externa. Por el contrario, al aplicar presión, el músculo se contrae, esto es, su longitud se acorta.[pic 4]

Campos de aplicación

Sujeción                                                  

• Gran fuerza con un diámetro
• pequeño
• Insensible a la suciedad
• Movimiento sin fricciones
• Completamente estanco

Los músculos neumáticos son un tipo de dispositivo relativamente nuevo que produce un movimiento lineal utilizando aire a presión, pero no utiliza pistones como los actuadores neumáticos e hidráulicos habituales. Se contrae cuando se lo activa, como los músculos biológicos. Haciendo algún tipo de comparación, en cierto modo los músculos neumáticos son similares a los alambres de nitinol, más que nada por su capacidad de contraerse cuando se los activa.

Músculo neumático DMSP, con conexión prensada

En la aplicación más sencilla, el músculo neumático funciona como actuador de simple efecto contra un muelle mecánico o de una carga. El muelle mecánico tensa el músculo en estado expandido y despresurizado sacándolo de su posición de reposo. Ideal: 0,5 % de la longitud nominal. Este estado operativo es óptimo considerando las propiedades técnicas del músculo: cuando no hay presión, la membrana no se comprime. Si se aplica presión a un músculo que se encuentra en ese estado, su fuerza y capacidad dinámica son máximas, con lo que consume una cantidad de aire mínima. La zona de trabajo más eficiente se encuentra en el rango de contracciones inferiores al 9 %. Cuanto menor sea el nivel de contracción seleccionado para el músculo neumático, más eficiente será su trabajo. Al variar una fuerza externa, el músculo se comporta como un muelle, actuando conforme a la aplicación de la fuerza. El músculo permite ajustar tanto la pretensión como la rigidez de este "muelle neumático". Actuando como muelle, es posible utilizarlo con una presión o un volumen constantes. De esta manera se obtienen curvas características diferentes, lo que significa que es posible adaptar el muelle de modo óptimo a cada aplicación.[pic 5]

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