Informacion general de vibradores neumaticos externos
1.1. Introduccion
Este manual contiene informacion de los dos principales tipos de vibradores:
• Vibradores Rotativos (de balines, rodillos y turbina)
• Vibradores lineales de piston.
Resena historica...
Hoy todavia en algunas regiones del mundo, al igual que siglos atras, el uso de los mangos de hierro marcadores sigue siendo bastante comun como herramienta usada para agitar y desairar el concreto vaciado a las formaletas. De manera similar, la porra es la herramienta usada para golpear las tolvas y garantizar la fluidez del material.
La primera aplicacion de vibracion “mecanizada” conocida fue la zaranda para separar la cascara del grano de maiz. Este fue la primera aplicacion vibratoria industrial, es decir, el primer elemento vibratorio movido por energia no humana como agua y viento.
Los vibradores neumaticos fueron inventados a principios del siglo XX, a manera de los vibradores de piston lineales o los martillos neumaticos. Solamente anos despues aparecio el vibrador rotativo simple con balines o rodillos rotando en una canastilla circular. Por decadas, este diseno no ha cambiado. El cuerpo fue y aun esta hecho de muchas clases de fundicion de hierro y la superficie exterior no es maquinada.
A finales de los sesenta, se desarrollaron los primero experimentos con cuerpos de aluminio. El aluminio es muy facil y limpio para maquinar, sin la incomoda limadura de hierro que cubre los equipos y ensucia las manos del operario. El aluminio tiene la fortaleza necesaria pero no es demasiado duro y se deja modelar. Puede ser cubierto con pintura, lo que permite la creacion de modernos disenos industriales. Para aplicaciones en ambientes especiales como instalaciones farmaceuticas, el cuerpo del vibrador se fabrica en acero inoxidable.
Hoy en dia, una gran variedad de trabajos se hace con vibradores Las principales aplicaciones son el vaciado de silos y tolvas, zarandeo de materiales y agitacion del concreto asi como los alimentadores de arena, arcilla, o cualquier variedad de polvo o de pequenas partes como por ejemplo tornillos. La vibracion es tambien usada en la industria electronica para detectar soldaduras abiertas en los circuitos de tarjetas impresas.
Aplicaciones de chorro de aire son usadas en silos y tolvas para aflojar materiales espesos. La mayoria de nuestros agentes y representantes venden agitadores de aire como tambien vibradores, ya que resultan complementarios los unos con los otros.
1.1.1.
Clasificacion de los vibradores
Los vibradores pueden ser clasificados en general, de acuerdo con el tipo de energia que usan y la tecnologia de vibracion que emplean.
Tipo de Energia
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Tecnologia
|
Electrica
Neumatica
Hidraulica |
Rotativa / Lineal / Magnetica
Rotativa / Lineal
Rotativa |
1.2. Informacion Basica de los Vibradores Neumaticos
1.2.1. Para que son buenos estos vibradores?
Como se comento anteriormente, con la ayuda de vibracion cualquier clase de material espeso puede ser alimentado, compactado o separado. En la mayoria de los casos la vibracion ayuda a la fuerza de la gravedad. Por ejemplo, el material a granel puede "colgar" y pegarse en una compuerta debido a la humedad. La vibracion puede soltar el material y despues la fuerza de gravedad seguira impulsando el material a traves de la compuerta. Otra aplicacion para vibradores es su uso con el concreto. Vibrar el concreto quiere decir sacudir las particulas de grava y arena de modo que adquieran el volumen mas compacto posible, sin espacio disponible para el aire. La gravedad ayuda al principio en la compresion pero la vibracion lo apoya y mejora muchisimo.
En ambos casos, la vibracion reducira la friccion del material.
Vibracion y gravedad
Taponamiento y restriccion
Compactacion del concreto
La vibracion no necesariamente refuerza la gravedad. La vibracion hace saltar al material y la gravedad lo obliga a caer al canal o ducto. Con la ayuda de vibradores lineales, la direccion del material que salta puede ser definida, y ajustando la amplitud, la altura del salto puede ser variada. Cuando el ducto corre hacia abajo, los vibradores rotativos tambien pueden ser usados.
Alimentador de material
1.2.2. Informacion Basica
Tenga en cuenta una de las cosas mas importantes para conocer cuando se escoge cualquier clase de vibradores: Usted puede certeramente calcular la frecuencia natural de los materiales, silos, canales, pero en realidad sus resultados nunca seran exactamente como se calcularon.
Hay tablas y formas de calcular para seleccionar y colocar los vibradores con respecto a un amplio rango de fuerza y frecuencia. Sin embargo, el ajuste fino, o sea el optimo se logra con ensayo y error. Ingenieros del ramo con buena experiencia pueden inmediatamente seleccionar el mejor tipo de vibrador, como tambien el mejor sitio para instalarlo.
Hay una serie de reglas y tablas para seguir en la seleccion del tipo de vibrador optimo.
Para facilitar el ajuste optimo del vibrador, se recomienda que se instale un regulador o una valvula de aguja en la linea de presion de aire para que el caudal y la presion neumatica puedan ser controlados.
Encontrar la frecuencia natural del material que va a ser alimentado, compactado o separado, es el mejor camino para sintonizar o ajustar el vibrador.
El rango de frecuencia operativo de los vibradores neumaticos es de 2000 a mas de 20,000 rpm o de 35 a 350 Hz. Los valores dados en la ficha tecnica fueron obtenidos cuando el vibrador esta instalado en un bloque pesado en el laboratorio, y con el vibrador sin trabajar, es decir, con equipo.
A menudo, la frecuencia natural del material excede el rango de frecuencia del vibrador. Entonces, es necesario usar un vibrador de mayor potencia para ejecutar el trabajo.
No es necesario que el vibrador trabaje a plena potencia para mejor desempeno. Se recomienda que opere el vibrador al 75 % de su potencia maxima y asi, si pierde potencia con el tiempo debido al desgaste, envejecimiento, etc., la frecuencia pueda ser incrementada para compensar la perdida.
NOTA: Los vibradores rotativos y lineales no deben ser operados con presiones de trabajo de mas de 7 bar (100 PSI).
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