Características de los actuadores

Subtema 3: Características de los actuadores

Interesante, ¿verdad? Los actuadores son dispositivos muy importantes en la robótica; de ahí la relevancia de conocer su clasificación. Ahora, en este último subtema, abordaremos las características de los actuadores. ¡Observa atentamente las imágenes y toma nota de este contenido!

Tipo 1: Actuador hidráulico

Los cilindros hidráulicos tienen varias partes o varios componentes en su construcción interna que hacen que funcionen de la manera que funcionan. Los componentes de los cilindros hidráulicos se muestran en la imagen de arriba. Estos son un Barril, Sellos Hidráulicos, un Vástago, un Ojo del Vástaga si es necesario, un Pistón y un puerto de entrada y uno de salida. A continuación, mencionamos cuál es la función de cada uno de ellos dentro del cilindro:

Barril: Aquí es dónde el aceite entra y sale de los cilindros hidráulicos. Normalmente cuando el aceite entra por el puerto de entrada, entra a presiones fuertes o altas, entonces el barril tiene que ser muy resistente, y esa es una de las razones por las cuales se utiliza un Tubo Honeado.

Sellos Hidráulicos: Los sellos hidráulicos bloquean el paso del aceite de un lado al otro del Pistón de los cilindros hidráulicos. O sea que no permiten que el aceite que va entrando llegue hasta el puerto de salida. El aceite queda bloqueado o sellado en la parte de los cilindros hidráulicos en dónde tiene que estar.

Vástago: El Vástago es una Barra Cromada que permite la transmisión de fuerza que se genera por la presión de entrada de aceite en los cilindros hidráulicos. El aceite entra en el puerto de entrada y empuja al Pistón, esto hace que el Vástago se extraiga o de los cilindros hidráulicos con mucha fuerza.

Pistón: El Pistón o Émbolo de los cilindros hidráulicos es empujado por el flujo de entrada o de salida dentro del barril, y ya que el Vástago está soldado a él, cuando el pistón se mueve hacia cada uno de los lados del cilindro el Vástago se contrae o se extrae.

Estas son las partes de los cilindros hidráulicos básicos. Hay más cilindros, unos más complejos en su construcción y unos menos complejos. Sin embargo, estos componentes son esenciales para casi todos los cilindros hidráulicos, y es bueno conocer cuáles son y cómo funcionan.

Símbolo:

Tipo 2: Actuadores neumáticos

Función de un cilindro neumático

El actuador neumático consiste en un cilindro cerrado con un pistón en su interior que desliza y que trasmite su movimiento al exterior mediante un vástago, se compone de las tapas delanteras y traseras, de la camisa donde se mueve el pistón, del propio pistón, de las juntas estáticas y dinámicas del pistón y el anillo rascador que limpia el vástago de suciedad.

Un cilindro de simple efecto desarrolla un trabajo sólo en un sentido. El émbolo se hace retornar por medio de un resorte interno o por algún otro medio externo como cargas, movimientos mecánicos, etc. Puede ser de tipo “normalmente dentro” o “normalmente fuera”. Los cilindros de simple efecto se utilizan para sujetar, marcar, expulsar, etc.; tienen un consumo de aire algo más bajo que un cilindro de doble efecto de igual tamaño. Sin embargo, hay una reducción de impulso debida a la fuerza contraria del resorte, así que puede ser necesario un diámetro interno algo más grande para conseguir una misma fuerza.

También la adecuación del resorte tiene como consecuencia una longitud global más larga y una longitud de carrera limitada, debido a un espacio muerto. La variedad constructiva de los cilindros de simple efecto es muy importante, pero todos ellos presentan la misma mecánica de trabajo.

Símbolo:

Tipo 3: Actuador eléctrico

Un actuador lineal eléctrico es un dispositivo que convierte el movimiento rotatorio de un motor en movimiento lineal. Se puede integrar en cualquier equipo para empujar, tirar, levantar, bajar, posicionar o girar una carga.

Partes de un motor eléctrico

Un motor eléctrico tiene dos elementos esenciales. El primero, es un componente estático que consiste en materiales magnéticos y conductores eléctricos para generar campos magnéticos de una forma deseada, al que se le denomina estator.

El segundo, que también está formado por conductores magnéticos y eléctricos para generar campos magnéticos de forma que interactúen con los campos generados por el estator, es conocido como el rotor.

El rotor comprende el componente móvil del motor, que tiene un eje giratorio para conectarse a la máquina que se está impulsando y algún medio para mantener un contacto eléctrico entre el rotor y la carcasa del motor.

En funcionamiento, la corriente eléctrica suministrada al motor se utiliza para generar campos magnéticos tanto en el rotor como en el estator. Estos campos se empujan entre sí, con el resultado de que el rotor experimenta un par y, por consiguiente, gira.

Los motores eléctricos tienen muchas partes de trabajo diferentes para que puedan girar continuamente, proporcionando energía según sea necesario. Asimismo, pueden funcionar con corriente continua (DC) o con corriente alterna (AC), y ambas tienen sus ventajas y desventajas.

¿Cuáles son los tipos de motores eléctricos?

Los motores eléctricos se clasifican principalmente en dos tipos o categorías, dependiendo del tipo de energía eléctrica aplicada: motores de corriente continua (DC) y motores de corriente alterna (AC).

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