¿Qué es un Cilindro Neumático de Parada?

Un cilindro neumático de parada regula el movimiento y detiene piezas de trabajo o portadores en puntos específicos de los sistemas de transporte o líneas de ensamblaje. Estos cilindros son componentes vitales en los sistemas de transporte modernos, asegurando el funcionamiento suave y seguro de las líneas de ensamblaje al detener efectivamente las partes móviles. Este artículo discute las características clave, los criterios de selección y las aplicaciones de los cilindros neumáticos de parada Festo.

Tabla de contenidos

• Principio de funcionamiento del cilindro neumático de parada
• Selección del cilindro de parada adecuado para una aplicación
• Cilindro neumático de parada DFSP
• Cilindro neumático de parada DFST-G2
• Cilindro neumático de parada STAF
• Cilindros de parada vs separadores de alimentación

Principio de funcionamiento del cilindro neumático de parada

Los cilindros neumáticos de parada pueden ser de simple efecto o de doble efecto, dependiendo de su diseño.

Simple efecto con retorno por resorte

Este es el tipo más común para aplicaciones de parada.

1. Estado inicial: La varilla del pistón está extendida debido a un resorte interno, posicionando el tope (rodillo o pie) en la posición "arriba", permitiendo que los objetos en el transportador pasen libremente. No se aplica presión de aire en este punto.
2. Detener un artículo en el transportador: Cuando una caja o paleta necesita ser detenida, se dirige aire comprimido al único puerto del cilindro. Este aire empuja contra el pistón dentro del cilindro.
3. Acción de parada: El aire comprimido supera la fuerza del resorte y retrae la varilla del pistón, bajando el tope (rodillo o pie) para hacer contacto con el transportador y detener el artículo.
4. Reinicio: Una vez que el artículo está detenido y asegurado, se corta el suministro de aire. El resorte interno empuja entonces el pistón de vuelta a su posición original, levantando el tope y permitiendo que los objetos fluyan nuevamente.

Doble efecto

Los cilindros de doble efecto ofrecen más control ya que tienen puertos de aire tanto para extender como para retraer la varilla del pistón. Hay dos configuraciones principales:

1. Doble efecto con resorte: Similar a la versión de simple efecto, un resorte proporciona una posición predeterminada. Se puede aplicar aire comprimido a cualquiera de los puertos:

1. El aire al puerto de 'extensión' empuja la varilla del pistón hacia afuera, levantando el tope.
2. El aire al puerto de 'retracción' supera el resorte y empuja la varilla del pistón hacia adentro, bajando el tope.

2. Doble efecto sin resorte: Esta versión depende únicamente del aire comprimido tanto para la extensión como para la retracción. Se aplica aire al puerto deseado para mover la varilla del pistón y posicionar el tope.

En ambas versiones de simple efecto y doble efecto con resorte, el resorte dicta la posición predeterminada, y se utiliza aire comprimido para superar el resorte y mover el pistón en la dirección opuesta. El movimiento hacia atrás del tope (cuando el aire comprimido empuja el pistón) no controla directamente la entrada de aire. Es una consecuencia mecánica de la presión del aire que supera el resorte. Una vez que se corta el suministro de aire, el resorte toma el control y devuelve el pistón a su posición original.

Selección del cilindro de parada adecuado para una aplicación

Hay tres modelos de cilindros de parada Festo para elegir: DFSP, DFST-G2 y STAF:

1. Requisitos de carga:
   1. DFSP: Mejor para cargas ligeras de hasta 90 kg.
   2. DFST-G2: Ofrece un rango más amplio, manejando de 40 kg (tamaño 32) a 800 kg (tamaños 50-80).
   3. STAF: Adecuado para detener cargas de hasta 150 kg.
2. Necesidades de la aplicación:
   1. DFSP: Ideal para transportadores donde la compacidad, la larga vida útil y la fácil configuración son cruciales.
   2. DFST-G2: Prioriza la parada suave con amortiguadores ajustables y operación silenciosa.
   3. STAF: Se enfoca en la configuración rápida y sencilla de la línea de transportadores con una característica de seguridad de retorno por resorte.
3. Detección de posición:
   1. DFSP: Ofrece ranuras para sensores en tres lados para una integración flexible de interruptores de proximidad.
   2. DFST-G2: Proporciona detección versátil tanto para la palanca de cambio como para las posiciones del pistón.
   3. STAF: Incluye interruptores de proximidad integrados para un diseño que ahorra espacio.

Consideraciones adicionales

1. Los tres cilindros operan con un rango de presión de 1 a 10 bar.
2. DFSP ofrece el rango de temperatura ambiente más amplio (-10°C a +80°C) en comparación con DFST-G2 (5°C a 60°C) y STAF (0°C a +60°C).
3. Las opciones de montaje varían:
   1. DFSP: El más versátil, con opciones de montaje directo, montaje con brida, montaje a través de orificios y montaje en tapa de extremo
   2. DFST-G2: Utiliza montaje a través de orificios con una varilla guía
   3. STAF: Emplea montaje con brida

Cilindro neumático de parada DFSP

Características clave

• Diseño compacto: Permite una fácil integración en varios sistemas sin requerir un espacio significativo.
• Ranuras para sensores en tres lados: Facilita la instalación de sensores de posición para un control preciso.
• Larga vida útil: Lograda a través de excelentes características de amortiguación y una guía robusta de la varilla del pistón.
• Parada segura: Capaz de detener de manera segura portadores de piezas de trabajo, paletas y paquetes de hasta 90 kg.

Tipos y versiones

Trunnion:

• Disponible en modelos de simple efecto, doble efecto con resorte y doble efecto sin resorte.
• Los modelos con protección contra rotación son cruciales para aplicaciones que requieren una alineación precisa.
• Los montajes de trunnion proporcionan un punto de pivote para el cilindro, permitiéndole oscilar en un arco limitado.
• Trunnion con rosca hembra: Similar a la versión estándar de trunnion pero con la adición de una rosca hembra para una mayor compatibilidad con varios accesorios y conexiones.

Rodillo:

• Generalmente disponible en configuraciones de doble efecto, con o sin asistencia de resorte.
• Incluye inherentemente protección contra rotación debido a su diseño.
• Fácilmente integrado en sistemas de transporte, minimizando la fricción y la resistencia.

Criterios de selección

1. Capacidad de carga: Asegúrese de que el modelo elegido pueda manejar el peso máximo de las mercancías transportadas (hasta 90 kg).

2. Tipo de actuación:

1. Simple efecto: Elija si solo se necesita fuerza en una dirección y el suministro de aire es limitado.
2. Doble efecto con resorte: Opte por aplicaciones que requieran fuerza en ambas direcciones con asistencia de resorte para el retorno.
3. Doble efecto sin resorte: Adecuado para aplicaciones que necesiten una extensión y retracción forzosa sin necesidad de un resorte.

3. Protección contra rotación: Seleccione un modelo con protección contra rotación si es crucial mantener la orientación del objeto detenido.

4. Opciones de montaje:

1. Montaje directo: Considere si el cilindro se montará directamente en una superficie o componente.
2. Montaje a través de orificios: Opte por esto si el cilindro necesita ser asegurado a través de un panel o soporte.
3. Flexibilidad de montaje: Los montajes de trunnion ofrecen más flexibilidad en la alineación y posicionamiento.

Aplicaciones

• Versiones de trunnion:
  • Comúnmente utilizado en líneas de fabricación automatizadas, sistemas de embalaje y procesos de ensamblaje donde se requiere una posición precisa y la detención de cargas pesadas.
  • La flexibilidad del montaje de trunnion lo hace adecuado para aplicaciones donde la alineación puede variar.
• Versión de rodillo:
  • Ideal para sistemas de transporte que manejan paquetes, paletas o portadores de piezas de trabajo, especialmente en centros de distribución, almacenes e instalaciones de producción.
  • El diseño del rodillo minimiza el desgaste y facilita la interacción suave con las cargas en movimiento.

Cilindro neumático de parada DFST-G2

Características clave

• Operación suave y silenciosa: Cuenta con un mecanismo de palanca basculante amortiguado que asegura que las piezas de trabajo se detengan suavemente, minimizando las vibraciones y el ruido.
• Dirección de trabajo ajustable: Ofrece versatilidad con una dirección activa ajustable gracias a la configuración de la palanca basculante giratoria que se puede posicionar a 90°, 180° o 270°.
• Alta capacidad de carga de impacto: Diseñado para manejar cargas de impacto de hasta 800 kg, lo que lo hace adecuado para una amplia gama de aplicaciones industriales.
• Amortiguador integrado y ajustable: Asegura una parada suave y adaptada de las piezas de trabajo, mejorando la fiabilidad del proceso y la seguridad del producto.
• Capacidad de detección de posición: Permite la detección de posición en el pistón, lo que permite un control y monitoreo precisos del proceso de parada.
• Mecanismo de bloqueo de la palanca: Proporciona la opción de bloquear la palanca basculante en su lugar, asegurando que las piezas de trabajo permanezcan detenidas de manera segura según sea necesario.
• Desactivador de la palanca basculante: Ofrece la capacidad de desactivar temporalmente la palanca basculante, permitiendo el paso ininterrumpido de artículos cuando sea necesario.
• Opciones de material para rodillos: Disponible con rodillos de poliamida para una operación más silenciosa o de acero para una mayor durabilidad y capacidad de carga.

Criterios de selección

1. Capacidad de carga: Asegúrese de que el modelo elegido pueda manejar el peso máximo de las piezas de trabajo (hasta 800 kg).

2. Dirección de trabajo ajustable: Elija un modelo que permita la posición de la palanca basculante requerida (90°, 180° o 270°) para adaptarse al diseño del sistema.

3. Amortiguación: Seleccione un modelo con un amortiguador ajustable para asegurar una parada suave y minimizar el impacto en las cargas delicadas.

4. Mecanismos de palanca:

1. Mecanismo de bloqueo de la palanca: Elija esta característica si la posición precisa y la parada segura son críticas.
2. Desactivador de la palanca basculante: Elija esta característica para aplicaciones que requieran el paso temporal de artículos sin detenerse.

5. Material del rodillo:

1. Rodillos de poliamida: Adecuados para entornos donde la reducción de ruido es una prioridad.
2. Rodillos de acero: Ideales para aplicaciones de trabajo pesado con mayores requisitos de carga.

Aplicaciones

• Uso industrial general: Adecuado para una amplia gama de aplicaciones industriales, incluidas aquellas que requieren una alta capacidad de carga de impacto y un control preciso.
• Líneas de fabricación automatizadas: Ideal para detener piezas de trabajo suavemente y en silencio, minimizando las vibraciones y el ruido.
• Sistemas de embalaje: Asegura una parada suave y confiable de los paquetes, mejorando la fiabilidad del proceso.
• Procesos de ensamblaje: Proporciona un control y monitoreo precisos del proceso de parada, esencial para tareas de ensamblaje de alta precisión.

Cilindro neumático de parada STAF

Características clave

• Simple efecto vs doble efecto: Ofrece tanto cilindros de simple efecto, ideales para aplicaciones más simples con un mecanismo de retorno por resorte, como cilindros de doble efecto, adecuados para tareas más exigentes que requieren movimiento controlado en ambas direcciones.
• Configuración rápida y sencilla: Diseñado para una fácil integración en líneas de transportadores, asegurando un tiempo de inactividad mínimo y un mantenimiento sencillo.
• Capacidad de carga: Capaz de detener cargas de hasta 150 kg de manera segura.
• Actuación: Actuación simple a través de un terminal de válvula, con válvulas solenoides montadas en brida que permiten tiempos de respuesta rápidos.
• Diseño que ahorra espacio: Interruptores de proximidad integrados para detección que ahorran espacio y simplifican la instalación al eliminar la necesidad de sensores externos.
• Características de seguridad: Un mecanismo de retorno por resorte asegura que la varilla del pistón se retraiga de manera segura en caso de pérdida de presión, agregando una capa esencial de seguridad a las operaciones.

Criterios de selección

1. Capacidad de carga: Asegúrese de que el modelo elegido pueda manejar el peso máximo de los portadores de piezas de trabajo o paletas (hasta 150 kg).

2. Tipo de actuación:

1. Simple efecto: Elija si solo se necesita fuerza en una dirección y se prefiere un mecanismo de retorno por resorte por seguridad.
2. Doble efecto: Elija para aplicaciones que requieran movimiento controlado en ambas direcciones.

3. Presión de operación: Seleccione un cilindro que opere dentro del rango de presión del sistema (1 a 10 bar) para un rendimiento óptimo.

4. Opciones de montaje: El montaje con brida asegura una instalación estable y segura, ideal para entornos industriales dinámicos.

5. Detección de posición: Interruptores de proximidad integrados para una detección de posición precisa, mejorando las capacidades de control y automatización.

Aplicaciones

• Sistemas de transporte: Comúnmente utilizados en entornos industriales para detener o separar paletas en sistemas de transporte.
• Líneas de ensamblaje automatizadas: Ideal para gestionar el flujo de materiales, asegurando un control preciso y la sincronización de las operaciones.
• Estaciones de embalaje: Asegura una parada suave y confiable de los paquetes, mejorando la fiabilidad del proceso.
• Sistemas de manejo de materiales: Proporciona una parada robusta y confiable de los portadores de piezas de trabajo, esencial para un manejo eficiente de materiales.

Cilindros de parada vs separadores de alimentación

Los cilindros de parada son dispositivos neumáticos diseñados para detener o controlar el movimiento de piezas de trabajo o portadores en sistemas de transporte. Su función principal es interrumpir o bloquear el progreso de las partes móviles con fines operativos, como durante los procesos de línea de ensamblaje. La característica de amortiguación permite la parada suave de cargas pesadas, minimizando el impacto y la vibración.

Los separadores de alimentación, por otro lado, están especializados en separar piezas de trabajo individuales de un flujo continuo, como los que provienen de un transportador en espiral o una cinta transportadora, y dirigirlas a estaciones de procesamiento posteriores. Estos dispositivos son adaptables, con opciones de montaje para varios accesorios para adaptar el proceso de separación a necesidades específicas.