indicaciones para calcular y determinar el pistón a gas adecuado · 2016-11-16 · pistones a gas...

Cálculo y selección

© DICTATOR Española, S.A.U. · C/Mogoda, 20 - 24 · Pol. Ind. Can Salvatella 0 8 2 1 0 B a r b e r á d e l V a l l é s / B a r c e l o n a · E s p a ñ a Tfn. 93/7191314 · Fax 93/7182509 · E-mail [email protected] · 1044 Página 06.069.00

p

A

B

C

W

X

Y

Z q

K

RS

Indicaciones para calcular y determinar el pistón a gas adecuado

DICTATOR ofrece para cada aplicación el pistón a gas adecuado, con variaciones casi ilimitadas.

Siguiendo las indicaciones que se dan a continuación Ud. puede:

• determinar el tipo de pistón a gas,

• determinar su función: mantener abierto, cerrado o apertura auto-mática,

• determinar los puntos de fijación más convenientes y la carrera del pistón,

• calcular exactamente la fuerza necesaria y

• determinar las características téc-nicas.

Con los datos obtenidos le será muy fácil a Ud. identificar el pistón a gas adecuado en nuestra información de los diferentes tipos.

En caso de duda consulte a nuestro depar-tamento técnico. Encontrará información y un cuestionario sobre los datos requeridos a partir de la página 06.085.00.

Sus especificaciones Función del pistón a gas Debe abrir, soportar o mantener?

Carga frecuencia y velocidad de los ciclos

Dimensiones de la tapa cota A, cota B, cota C

Posición de la tapa cerrada y abierta

Peso de la tapa en Newton (1 N = 0,1 kp), posición del centro de gravedad

Posibilidades de fijación en la tapa y en el marco o bastidor

Soportes Que tipo de soporte puede utilizarse?

Condiciones ambientales temperatura, suciedad, humedad etc.

© DICTATOR Española, S.A.U. · C/Mogoda, 20 - 24 · Pol. Ind. Can Salvatella 0 8 2 1 0 B a r b e r á d e l V a l l é s / B a r c e l o n a · E s p a ñ a Tfn. 93/7191314 · Fax 93/7182509 · E-mail [email protected] · 1044Página 06.070.00


P1P2

P3P4

5 5

A. Determinar el tipo de pistón a gas

El pistón a gas debemos determinarlo según la aplicación prevista: empuje, tracción, amortiguación, bloqueo etc.

La información detallada de cada tipo se encuentra a partir de las páginas 06.003.00 y 06.017.00.

Los pistones a gas de empuje se utilizan habitualmente para compensar pesos o ayudar al movimiento de elementos con-structivos móviles, como tapas, trampillas, ventanas, o cualquier otro elemento móvil.

El funcionamiento de un pistón a gas de empuje se explica en la página 06.005.00. Encontrará los datos técnicos a partir de la página 06.017.00.

Pistones a gas de empuje

Pistones a gas de empuje con amortiguación del émbolo

Los pistones a gas con amortiguación del émbolo se utilizan en aplicaciones donde se precisa una mayor suavidad de funcionamiento, por ejemplo en ventanas.

El funcionamiento se explica en la página 06.006.00. Encontrará los datos técnicos a partir de la página 06.029.00.

Pistones a gas de empuje progresivos

Los pistones a gas progresivos se utilizan para accionar tapas muy pesadas que deben abrirse y cerrarse manualmente.

El funcionamiento se explica en la página 06.009.00. Encontrará los datos técnicos a partir de la página 06.017.00. En el pedido debe indicarse la progresividad necesaria. Recomendamos consultar a nuestro departamento, antes de solicitar el pistón a gas.



P1P2

P3P4

5 5

Pistones a gas de tracción

Se utiliza un pistón a gas de tracción cuan-do una compensación de peso solo puede efectuarse por un pistón a gas montado sobre el elemento móvil. Por ejemplo: en las lanzas de carretillas elevadoras.


A. Determinar el tipo de pistón a gas (continuación)

Para cada tipo de pistón a gas DICTATOR le ofrece a Ud. asesoramiento competente y diferentes accesorios. Estamos especializados en la fabricación de pistones a gas a medida.

Si no encuentra en el catálogo el pistón a gas que necesita, por favor consúltenos.

Los unidades de empuje se utilizan para una apertura segura y suave de, por ejemplo, puertas plegables. La velocidad de apertura es ajustable continuamente.

También se fabrican con amortiguación final, para evitar el golpe brusco de las hojas de la puerta.


Unidades de empuje (pistones a gas con velocidad regulable)

Pistones a gas bloqueables

Los pistones a gas bloqueables se utilizan para fijar elementos en cualquier posición de uso. Los pistones de bloqueo fijo deben preverse donde el elemento debe quedar absolutamente estático. El bloqueo elástico permite un ligero movimiento bajo carga, por ejemplo en sillones de oficina.




1. Función de apertura activa

1. El pistón a gas abre la tapa en contra de la fuerza de gravedad (indicada por las flechas).

Atención: Es imprescindible prever un tope final de carrera en la tapa, para impedir que el vástago salga por completo del cilindro: el pistón a gas nunca debe utilizarse como tope final!

B. Función y tarea de su pistón a gas

El tipo de fijación y la fuerza de un pistón es diferente según la función de la aplicación a la que se destina.

La diferencia más importante es, si el pistón a gas debe abrir una tapa o solo ayudar a su apertura manual. Según el peso de la tapa debe calcularse la posición horizontal, o también otras posiciones; en algún caso el pistón a gas podría cerrar activamente una tapa.

2. Cuando la tapa está en posición verti-cal, la fuerza de gravedad ya no actúa en la dirección de cierre. La fuerza del pistón a gas en esta posición no debe ser además alta, pues impedierá el cierre a mano de la tapa.

Cuando se determinan los puntos de fija-ción, debe tenerse en cuenta que el cilindro y el vástago no deben encontrar ningún obstáculo en su recorrido. Es importante de prever un tope final mécanico.

3. En la figura de la derecha, la fuerza de gravedad está actuando en la dirección opuesta, en apertura. Normalmente, el pistón toparía contra el bastidor de la tapa.

¡Alerta!: Si elige unos puntos de fijación del pistón, en apertura, más allá del punto muerto, debería consultar nuestro servicio de asesoramiento. En tal aplicación debe fijar el pistón (si fuese necesario, utilizar soportes con taladros oblongos) de manera, que en el punto muerto de la tapa nunca actuen fuerzas de tracción en el pistón. Estas dañarían el cilindro. Por su alta présion de gas, un manejo inadecuado del pistón podría provocar un accidente.



2. Mantener abierto o cerrado

Los pistones a gas son la solución ideal para mantener cualquier tipo de tapa. Para conseguirlo, la fuerza del pistón y el peso de la tapa deben compensarse en la posición abierta.

Los puntos de fijación del pistón determinan si el pistón cerrará la tapa después de pasar un cierto punto (ver figura central) o si la abre automáticamente cuando se desbloquea la tapa de la posición cerrada.

Usualmente una tapa no abre automática-mente, pero la fuerza de apertura manual debe ser la mínima posible. Por eso, la fuerza de empuje del pistón a gas en la posición cerrada debe ser inferior al peso de la tapa. En la posición abierta, el pistón necesita una fuerza superior para mantener el peso de la tapa - o utilizan un pistón bloqueable, por ej. en camas de hospital.

B. Función y tarea de su pistón a gas (continuación)

La tapa cierra empujando el pistón. En la figura, el pistón llega al „punto muerto“ (carrera más corta).

La acción vertical del pistón se ha invertido. La tapa queda cerrada por el pistón a gas.

Una ventana de evacuación de humos o de salida de emergencia por ej., debe abrirse sin ninguna acción manual y que-darse abierta.

Los puntos de fijación se determinan de manera que la fuerza del pistón esté superior al peso de la hoja de la ventana cuando está cerrada.

Como alternativa, podrían determinarse los puntos de fijación de manera que el pistón a gas continuase actuando en la posición de cierre. Así mantendría la tapa cerrada.

El desarrollo del movimiento de la tapa puede verse en las figuras de la derecha: la figura central muestra la posición en la cual la tapa sobrepasa el punto muerto en dirección de cierre. Habiendo pasado este punto, el pistón actúa en la dirección de cierre.

La tapa se abre y se mantiene abierta por el pistón a gas.



D

A

B

p

A

B C

W

X

Y

Z q

K

RS

Primero dibuje a escala la tapa en posición cerrada y abierta. El punto de referencia para todas las cotas es la bisagra (punto de apoyo D). Normalmente este es el centro de la bisagra.

Dibuje a partir del centro de bisagra (punto de apoyo D) los ejes de coordenadas. Los ejes son x y y. Siempre van paralelos a la tapa, cerrada y abierta.

2. Ejes de coordenadas

En este ejemplo, la situación inicial para determinar los puntos de fijación de un pistón a gas es una tapa en posición inicialmente cerrada.

Tomen nota por favor de la

cota A _________________ y de la

cota B _________________ para determinar el pistón.

Los puntos de fijación de un pistón a gas son cruciales para su efectividad. Si el pistón ha sido calculado correctamente y fijado en la posición optima, el buen funcionamiento es asegurado.

Cumpliendo las siguientes instrucciones, encontrará los puntos de fijación adecuados, la longitud total del pistón, y además, la dirección de la fuerza del pistón, que conseguirá la función escogido en las páginas precedentes.

C. Puntos de fijación y cotas de los pistones a gas

1. Dimensiones de la tapa

Bisagra

Eje x

Eje y



w

20 m

m

y w

z

w

p

A

B

C

W

X

Y

Z

q

K

RS

Dibuje una línea paralela (x1) a una distancia de 20 mm del borde inferior de la tapa. La distancia de esta paralela al eje x es la cota w (ver figura a la izquierda).

La distancia entre el borde inferior de la tapa y la paralela x1 se determina por el soporte, que quiere utilizar para la fijación del pistón a la tapa.

El soporte más usual (artículo nº 205244) necesita una distancia de 20 mm (que es la cota utilizada en el ejemplo). Todas las medidas se indican siempre hasta el centro del perno del soporte. Encontrará más detalles y otros soportes a partir de la página 06.065.00.

Anote aquí la cota w de su aplicación: _________________ mm

3. Punto de fijación R

Ahora debemos determinar la paralela x2. (Ver dibujo a la izquierda)

La distancia de la linea x2 hasta el eje x es y. Esta distancia se determina por los criterios siguientes:

• la cota y debe exceder la cota w de 0 a 100 mm. • si es una tapa de poco peso (hasta 20 kg), las cotas y y w pueden ser las

mismas. • si la tapa es pesada, la cota y debería ser la máxima (w +100).

Anote aquí la cota y de su aplicación: _________________ mm

Puntos de fijación y cotas de los pistones a gas - cont.

Primero y a titulo de ensayo, determinaremos el punto de fijación R en el marco y después la fijación K en la tapa (ver figura de la izquierda). Posteriormente debe comprobarse que las cotas resultantes (longitud comprimido y longitud extendido) del pistón se pueden fabricar (ver la tabla en la página 06.077.00).

Puede suceder que debe desplazar los puntos R y K. En este caso, con las siguientes recomendaciones logrará su objetivo.

El punto de fijación R se encuentra en la línea x2, determinado por la cota z, a medir desde el eje de coordenadas y.

Como determinar la cota z:

• la cota z debería por lo menos ser igual a la cota w. Pero la cota z en ningún caso debe ser superior al triple de w. • con tapas pesadas (más de 20 kg) la cota z no debería ser más grande que w • con tapas de poco peso, una cota z grande permite una apertura de más de 90°

¡Atención! Si la cota z es inferior a w, posiblemente el pistón tropiece con la tapa abierta.

Anote aquí la cota z de su aplicacíón: _________________ mm

Línea x2

Eje

y

Punto R Línea x2

Eje x

Línea x1

El punto de fijación R es determinado por las cotas y y z. La primera referencia es la cota w. Esta cota es muy importante cuando la tapa es gruesa, tiene forma angular o si la bisagra está distanciada de la tapa.

Eje x

Eje x



D

w

200 [mm] 300 [mm] 400 [mm] 500 [mm] 600 [mm] 700 [mm] 800 [mm] 900 [mm] 1000 [mm] 1100 [mm] 1200 [mm]

p

A

B C

W

X

Y

Z q

K

RS

Teniendo como centro el punto R, y con un radio equivalente a la longitud del pistón extendido, describa un arco hasta la intersección con la paralela x3. Es el punto Kabierto de fijación en la tapa del pistón a gas.

En la página siguiente, determinará el punto K con la tapa cerrada, para comprobar si la longitud del pistón comprimido es concordante con el punto Kabierto escogido con la longitud del pistón extendido.

Con la tapa en posición abierta, dibuje una paralela x3 al eje y determinado por la cota w. (Ver determinación de la cota w en la página 06.075.00).

La tapa abierta de su aplicación puede encontrarse en una posición diferente a la del ejemplo de la figura de la izquierda. El eje y es siempre paralelo a la tapa abierta, así como la paralela x3. La distancia entre las paralelas determina la cota w.

Si la tapa forma un ángulo, el eje y se encuentra siempre paralelo al sitio en la tapa en que van a fijar el soporte.

4. Punto auxiliar Kabierto (tapa abierta)


Una vez determinado el punto de fijación en el marco (punto R), debemos determinar el punto de fijación en la tapa (punto K).

En caso de duda o si su aplicación es diferente a la descrito en el ejemplo, consulte a nuestro departamento técnico. Nuestro lema: Lo hacemos fácil para Usted.

Primero tiene que determinar el punto K en la tapa abierta: Kabierto

Utilice el dibujo a escala anterior con las cotas ya determinadas.

Ahora debe elegir de la tabla de la izquierda la longitud del pistón extendido, que debería ser aproximadamente dos tercios (2/3) de la cota A de la tapa (para la cota A ver página 06.074.00).

Ejemplo: Si la cota A de la tapa es de 1200 mm, debería eligir un pistón extendido de aproximadamente 800 mm.

Si la longitud del pistón extendido se encuentra entre dos valores de la tabla, debe escoger el más grande. En caso de tapas superiores a 1800 mm, debería consultarnos. La tabla es válida para pistones a gas de empuje del tipo 8-19, 10-23, 14-28, 20-40.

Anote aquí la longitud extendido del pistón escogido: _________________ mm

Línea x3Eje y

Punto R

Punto Kabierto = 2. punto de fijacion

Línea x3

Long

itud

exte

n-

dido

Longitud extendido:



D

D

La Le 200 150 50 300 200 100 400 250 150 500 300 200 600 350 250 700 400 300 800 450 350 900 500 400 1000 550 450 1100 600 500

p

A

B

C

W

X

Y

Z

q

K

RS

El punto de fijación en la tapa (K) efectúa el mismo recorrido que la tapa, en apertura o cierre. La posición del punto Kabierto ya ha sido determinada anteriormente.

5. Punto de fijación Kcerrado


Ahora debe comprobar, si la longitud escogida para su pistón a ga con la tapa abierta (R-Kabierto) es también adecuado con la tapa cerrada.

Debemos determinar la longitud comprimida, con la tapa completamente cerrada, y comprobar si el pistón resultante podría fabricarse.

El punto Kcerrado es el punto donde se encuentrará la fijación K del pistón cuando la tapa está completamente cerrada.

Si describimos un arco desde el centro de la bisagra (punto D), tomando como radio el punto Kabierto, hasta la intersección con la paralela x1, obtendremos el punto Kcerrado. Es donde se encuentra el punto de fijación K cuando la tapa está cerrada.

La = Longitud extendido ≥ R-KabiertoLe = Longitud comprimido ≤ R-Kcerrado

Distancia R–Kcerrado

Punto KcerradoPunto R

Punto Kabierto

Punto Kcerrado

Línea x1

Carrera

Comprobación de las longitudes del pistón a gasLa distancia entre los puntos de fijación R y Kcerrado sería la longitud del pistón compri-mido cuando la tapa está completamente cerrada.

Anote aquí la distancia R - Kcerrado: _________________ mm

Compare este valor con la „longitud comprimido“ (en la tabla de la izquierda) del pistón escogido con la tapa en posición abierta de la página anterior.

Ejemplo: en la página precedente 06.076.00 se ha escogido para una tapa con cota A de 1200 mm un pistón a gas con una longitud extendido de 800 mm. En consecuencia, la distancia R-Kcerrado no debe ser inferior a 450 mm.

Evaluación de la comprobación• Si la distancia R–Kcerrado es más grande que la longitud comprimido del pistón

escogido, el pistón es el adecuado para la aplicación. En la página siguiente puede continuar con el cálculo de la fuerza necesaria del pistón .

• Si la distancia R–Kcerrado es más pequeña que la longitud comprimido del pistón escogido, debe seleccionar de la tabla un pistón más largo. Debe empezar el cálculo nuevamente del punto de fijación Kabierto (ver página 06.076.00).

• Si el pistón a gas fuese demasiado largo (más de 1200 mm), el vástago del pistón podría pandearse. En ese caso debe reducirse la cota y. Debe reducirse la distancia entre el punto R y el borde inferior de la tapa (ver página 06.075.00) y empezar el cálculo nuevamente de los puntos de fijación (ver página 06.075.00).



D F

E

R

Kzu

S

J

S

JS

J

DF

E

R

D F

R

Trace una perpendicular desde la línea de dirección de la acción al centro de la bisagra de la tapa (punto D).

La longitud de la perpendicular es la pa-lanca de acción E.

Con la palanca de acción E y la fuerza F del pistón a gas (ver punto 4 „la fuerza del pistón“ en la página siguiente) puede cal-cular el momento de acción del pistón: F x E.

En todos los cálculos debe utilizar como unidad de medida el metro m (=1000 mm) para la longitud y N (1 Newton = 0,1 kp) para las fuerzas.

Anote ahora el momento de acción del pistón a gas: Nm

Para el cálculo de fuerza necesita el dibujo a escala de la tapa. Dibuje los ejes x y y así como los puntos R y Kcerrado. Fijará el pistón en esos puntos. La dirección de la acción pasará por esos dos puntos. Dibuje con una línea la dirección de la acción de la fuerza del pistón a gas F (ver dibujo de la derecha).

D. Cálculo de la fuerza del pistón a gas

Cada pistón a gas efectúa una fuerza determinada mediante su vástago. Que parte de esa fuerza será utilizado efectivamente en la aplicación, depende de los puntos de fijación. Esos puntos determinan la dirección de la fuerza del pistón sobre la tapa.

El cálculo de la fuerza del pistón es muy importante. DICTATOR les fabricará a Ud. el pistón a gas con la fuerza que necesita.

1. Dirección de la acción

Ahora debe calcularse la fuerza del peso de la tapa. Debe dibujar la dirección de la fuerza (desde el centro de la tapa) verticalmente hacia el centro de gravedad de la tierra. Para facilitar el cálculo del peso puede asumir que 1 kg de peso corresponde a aprox. 1 kp (= 10 N) de la fuerza de gravedad S.

Trace posteriormente a partir de la línea de gravedad una perpendicular J al eje de la bisagra D. La longitud de la perpendicular es la palanca de acción J.

Ahora puede calcular la fuerza del peso de la tapa: S x J [Nm]

2. La palanca de acción

3. La fuerza del peso de la tapa

Kcerrado

Kcerrado

D(Centro de gravedad del peso de la tapa



S • JE

F =

S • JE

F >

S • JE

F <

E

Fe

D F

E

R

Kzu

La fuerza del pistón a gas, que indica en su pedido, es la fuerza con el vástago exten-dido (Fa). Entonces debe considerar la progresividad del pistón, si han hecho el cálculo de la fuerza con el pistón comprimido.

El efecto de la progresividad del pistón lo hemos expuesto en la página 06.009.00. Con los pistones a gas de empuje usuales asciende aproximadamente a 30 %: Fe = Fnominal • 1,33

Dos ejemplos nos puede aclarar esta relación, en el supuesto que la fuerza del peso de la tapa S en posición horizontal está compensado por el pistón a gas.

1) La tapa está en posición horizontal cuando el pistón a gas está extendido.

La fuerza (ejemplo 1) resultante del pistón a solicitar es F. En este caso: Fnominal = F

2) La fuerza del peso de la tapa en la posición horizontal es compensada por la fuerza del pistón a gas comprimido: F = S • J / E (ejemplo 2). La fuerza resultante es Fe, que sobrepasa F de 30 %.

En este caso la fuerza del pistón que debe solicitar es de 30 % inferior a la fuerza F del cálculo realizado: Fnominal = F / 1,33

¡Atención! El cálculo efectuado es siempre para un pistón a gas. Si se utiliza más de un pistón, debe dividirse la fuerza resultante por el número de pistones a utilizar. Así obtendrá la fuerza de cada uno de los pistones.

De la relación de los valores de la fuerza de acción determinamos como se mueve la tapa:

• Si el valor de la fuerza del pistón a gas corresponde exactamente al valor de la fuerza de gravedad de la tapa (peso), ésta se queda en posición inicial.

F • E = S • J La fuerza resultante del pistón a gas:

En la realidad hay las dos alternativas mencionadas arriba:

• El pistón a gas ayuda a la apertura de la tapa, y esta cierra lentamente por su proprio peso:

• El pistón a gas abre la tapa automáticamente (cuando se desbloquea la tapa):

Cálculo de la fuerza del pistón a gas - cont.

Ahora debe determinarse la función del pistón a gas que necesita. ¿El pistón o debe ayudar en la apertura o debe abrir la tapa automáticamente (ver la información de la página 06.072.00)?

En caso que debe ayudar en la apertura, la tapa debe permanecer en la posición abierta sin ayuda. Normalmente abre hacia arriba y hasta la posición vertical.

En el caso de apertura automática, la tapa debe estar bloqueada en la posición cerrada, por ejemplo en ventanas de evacuación de humos.

4. La relación de las fuerzas

5. La fuerza del pistón a gas

Ejemplo 1

Ejemplo 2

F = Fnominal



K

E

R

J F

S

A

H

A

H

(H • A) + (F • E) = S • J

H • A = (S • J) – (F • E)

H =(S • J) – (F • E)

A

D F

E

R

Kzu


5. La fuerza manual

Para un manejo fácil de la tapa, debe calcularse también el esfuerzo manual a realizar: a) debe ayudar en la apertura de la tapa, o b ) en apertura automática, la tapa debe cerrarse manualmente.

El esfuerzo manual es diferente en las diferentes posiciones de la tapa y debe ser calculado para todas las posiciones (por ejemplo cada 10°).

Especialmente en caso de tapas pesadas es importante calcular las fuerzas manuales en posiciones distintas de apertura, aunque la fuerza del pistón equilibre la fuerza del peso de la tapa en posición horizontal (cerrada) (F • E = S • J).

En algunos casos la relación de fuerzas es tan desfavorable, que en algunas posiciones de apertura el esfuerzo manual a realizar es además grande. En estos casos rueguennos consulte a nuestro departamento técnico.

6. Relación entre las fuerzas

El resultado de este cálculo puede ser positivo (+) o negativo (-):

• H positivo => debe ayudar manualmente a la apertura de la tapa • H negativo => debe bajar manualmente la tapa

La fuerza manual para la apertura de la tapa es el resultante de la fuerza del pistón a gas y la fuerza de gravedad.

Se calcula con la fuerza manual H y la distancia A entre tirador de la tapa y el centro de bisagras D:

H • A

La tapa permanece en la posición donde todas las fuerzas se encuentran en equilibrio: las que actúan en el sentido de elevación (fuerza del pistón y fuerza manual) y la fuerza del peso que actúa en el sentido de la gravedad. Todas las fuerzas deben multiplicarse por su palanca de acción (distancia a la bisagra, punto de apoyo D).

Desarrollando la fórmula bási-ca, podemos calcular la fuerza manual necesaria H:



p

A

B

C

W

X

Y

Z

q

K

RS

A = Longitud de la tapa [m]

B = Ancho de la tapa [m]

C = Espesor de la tapa [m]

D = Punto de apoyo

E = Palanca de acción del pistón a gas [m]

F = Fuerza del pistón a gas [N]

G = Fuerza del peso de la tapa [N]

H = Fuerza manual [N]

I = –

J = Palanca de acción de la fuerza de gravedad [m]

K = Punto de fijación del pistón a gas en la tapa

L = La / Le (Longitud del pistón a gas) [mm]

M = –

N = Newton ( 1 kp = aprox. 10 N) [N]

O = –

P = Posiciones P1, P2, P3, P4 en el diagrama de fuerzas

p = Ángulo de la tapa cerrada [°]

q = Ángulo de apertura de la tapa [°]

R = Punto de fijación del pistón a gas en el marco

S = Fuerza de gravedad [N]

T = Distancia centro de gravedad - punto de apoyo [m]

U = –

V = –

W = Distancia vertical entre D y Kcerrado [m]

X = Distancia horizontal entre D y Kcerrado [m]

Y = Distancia vertical entre D y R [m]

Z = Distancia horizontal entre D y R [m]


La tabla siguiente resume las letras y símbolos utilizados en las páginas precedentes (ver figura de la izquierda).

Los valores de longitud deben ser en metros [m]. Si ha tomado las medidas en mm, tiene que dividir estos valores por 1000: 1000 mm = 1 m (1 mm = 0,001 m)

Los pesos en kg debe transformase en Newton [N]: 1 kg = aprox. 1 kp; 1 kp = aprox. 10 N. Quiere decir que 1 kg de peso equivale aproximadamente a 10 N (1 N = 0,1 kp).

7. Leyenda



D F

E

R

Kzu

El diámetro correcto del vástago del pistón a gas está relacionado con la fuerza nece-saria del pistón. La fuerza Fnominal (fuerza del pistón a gas extendido) que ha calcu-lado (página 06.079.00) debería encontrarse aproximadamente entre las fuerzas mínima y máxima de cada tipo. Encontrará estas fuerzas en las hojas de datos correspondientes a cada tipo (a partir de la página 06.019.00).

Debe tener en cuenta, que un vástago muy delgado solo permite una carrera corta, a causa del pandeo. Para carreras más largas debe escoger un tipo más grande. La primera cifra de la descripción del pistón es el diámetro del vástago en mm.

El diámetro del cilindro normalmente viene determinado por él del vástago. Encontrará la información a partir de la página 06.019.00. Es la segunda cifra de la descripción del tipo de pistón a gas.

Si necesita un pistón con poca progresividad (aumento de la fuerza en comprimiendo el pistón) se puede utilizar un cilindro con diámetro superior. En este caso, rueguenos consulte con nuestro departamento técnico.

En las páginas 06.076.00 y 06.077.00 ha determinado las longitudes del pistón, tanto comprimido como extendido. De la diferencia entre estas longitudes resulta la carrera necesaria: H = La - Le

La = distancia entre R y Kabierto

Le = distancia entre R y Kcerrado

Los puntos de fijación debería escogerse de manera que no resultarán carreras muy largas o muy cortas.

• Cuanto más corta es la carrera, más grande debe ser la fuerza del pistón a gas. Y debe utilizar un pistón más grande y de mayor importe.

• Cuanto más larga es la carrera, mayor es la posibilidad de pandeo del vástago. En casos extremos debe preverse una guía adicional en la fijación del vástago, para evitar el desvío lateral.

E. Como determinar las características del pistón a gas

1. Vástago (Ø)

2. Cilindro (Ø)

3. Carrera

Antes de solicitar su pistón a gas, debería comprobar y determinar todas sus carac-terísticas.

El orden corresponde a la descripción de pedido para pistónes a gas DICTATOR y a la información de los datos técnicos para todo tipo de pistones reflejados en este catálogo (a partir de la página 06.019.00).

Para facilitarle el pedido de su pistón a gas, rogamos utilice nuestra hoja de datos correspondiente al pistón que Ud. ha escogido. Y puede enviárnosla por fax.



P1P2

P3P4

5 5

D F

E

R

Kzu

El movimiento del vástago puede ser controlado mediante amortiguación integrada. El gas debe pasar por un taladro practicado en el émbolo a tal efecto (ver fig. en la página 06.004.00).

Existen diferentes tipos de amortiguación. Cada tipo es determinado por una cifra formando parte de la descripción de pedido. En cada hoja de datos de los dife-rentes pistones a gas (a partir de la página 06.019.00), se encuentran los tipos de amortiguación posibles en el tipo respectivo.

0 = sin amortiguación 1 = amortiguación en extensión 2 = amortiguación solo en compresión 3 = amortiguación en extensión como en compresión

Cuando el vástago está casi extendido hacía la parte inferior (teniendo el cilindro en la parte superior), el aceite del pistón a gas debe pasar también por el taladro de paso del émbolo. Así se frena aún más la velocidad de extensión - aprox. 1 - 2 cm antes de llegar a la posición totalmente extendio. Esta „amortiguación final“ puede aumentarse (distancia de amortiguación final más larga), utilizando más de aceite en la ejecución del pistón. Debe tenerse en cuenta que esta ejecución cambia la progre-sividad del pistón a gas. En algún caso similar, le recomendamos consultar antes a nuestro departamento técnico.

DICTATOR fabrica los pistones a gas con la fuerza necesaria para su aplicación. Antes de entrar la fuerza Fnominal en el apartado previsto en la hoja de datos, compruebe el resultado del cálculo en la página 06.079.00 con las formulas para la obtención de las fuerzas manuales en la página 06.080.00.

En las hojas de datos encontrará las fuerzas posibles para cada tipo de pistón a gas.

Para los pistones DICTATOR se utilizan juntas especiales de poco rozamiento y de larga duración. Pero siempre queda alguna fricción. En la figura de la izquierda se ve la trayectoría de la fuerza:

P1 La fuerza indicada en la descripción del pedido y en la etiqueta (Fnominal) es la fuerza de empuje de salida aprox. 5 mm antes de acabar el recorrido.

P2 Un pistón a gas cuando está comprimido tiene una fuerza mayor por el valor de la progresividad (aprox. 30 %). Cuando el vástago entra más en el cilindro, mayor es la compresión del gas y, por consiguiente, el aumento de fuerza (ver página 06.009.00).

P3 La fuerza necesaria para la entrada del vástago en el cilindro es mayor que la fuerza de empuje, debido al rozamiento.

P4 Cuando más entra el vástago en el cilindro, más se comprime el gas, y la fuerza de empuje en la salida aumenta. Por razones de seguridad deben colocarse topes al final de carrera, a una distancia mínima de 5 mm del límite de la carrera.

4. Tipo de amortiguación

5. Fuerza nominal del pistón a gas

Una ventaja decisiva del pistón a gas comparado con resortes normales es, además del aumento reducido de fuerza, un movimiento controlado (amortiguado). Puede escoger entre diferentes tipos de amortiguación.

Le recordamos que no es obligatorio utilizar toda la carrera del pistón en la aplicación que ha determinado.

Al instalar el pistón debe tener en cuenta que los puntos de fijación estén lo suficiente-mente distantes para montar el pistón extendido. El pistón no debe forzarse al extenderlo.

Determinación de las características del pistón a gas - cont.

Carrera

Compresión

Extensión

Fuer

za e

n

N

Fuer

za e

n

N



D F

E

R

Kzu

8. Conexión del vastago

Determinación de las características del pistón a gas - cont.

6. Longitud comprimido

7. Longitud extendido

La longitud comprimido se calcula en la página 06.077.00. Es la distancia entre el punto R y el punto Kcerrado. Esta longitud debe ser suficiente para ubicar la carrera, las cotas fijas adicionales del cilindro y las conexiones:

Le ≥ carrera + cota fija adicional del cilindro + conexiones

La longitud extendido se calcula en la página 06.076.00. Es la distancia entre el punto R y el punto Kabierto. Esta longitud debe ser suficiente para ubicar el doble de la carrera, la cota fija adicional del cilindro y las conexiones:

La ≥ (carrera x 2) + cota fija adicional del cilindro + conexiones

La cota fija adicional del cilindro, la encontrará en el punto 7 de las hojas de datos y descripciones del pedido (a partir de la página 06.019.00).

Debe eligir una conexión apropriada para el movimiento de vaivén previsto (ver hojas de datos de los pistones a gas a partir de la página 06.019.00). Es muy importante evitar toda fuerza lateral en el vástago porque podría pandearse.Es cierto que las cabezas de rótula son de más importe y mas largos, pero pueden evitar fuerzas laterales en el vástago aún cuando el perno de fijación se encuentra en una posición algo inclinada.

Para la selección de la conexión del cilindro valen las mismas recomendaciones.

Todo el equipo opcional que se puede aplicar a un tipo de pistón a gas, está enumerado en las hojas de datos (a partir de la página 06.018.00). Se describen con los códigos del 4 al 8. La información detallada la encontrará a partir de la página 06.010.00.

- 4 Debe preverse una cámara de aceite si no puede instalar el pistón a gas de empuje con el vástago hacia abajo (desviación máxima 35°). De esta manera se evita la porosidad de la junta y se alarga la vida del pistón. Además, disminuye el rozamiento.

- 5 Si la fuerza del pistón no puede determinarse previamente con exactidud, la válvula es idónea para ajustar la fuerza precisa, por ejemplo en prototipos. Se encuentra en posición axial en la base del cilindro, protegida por una arandela y un tornillo hexagonal. ¡Al descargar gas, es recomendable utilizar gafas protectoras!

- 6 Cuando existe suciedad en el lugar donde trabaje el pistón a gas, debe solicitarse un tubo de protección. Protege el vástago de desperfectos y alarga la vida del pistón.

- 7 Se recomienda una muelle de empuje adicional (integrado en el cilindro o colocado en el vástago) para asegurar la apertura en el caso de largos periodos de inactividad. Es el caso con ventanas de evacuación de humos.

- 8 El aceite vegetal permite utilizar pistones a gas, por ejemplo, en el sector alimentario y farmacéutico.

9. Conexión del cilindro

10. Equipo opcional

Las longitudes determinadas en los cálculos (página 06.077.00) son las distancias entre los puntos de fijación. Estas medidas ya incluyen las conexiones y se anotan en la descripción del pedido en los apartados previstos en las hojas de datos (a partir de la página 06.019.00).

Para comprobar si las longitudes calculadas pueden fabricarse, debe tener en cuenta además de las cotas de elementos internos del cilindro las cotas D de las dos conexiones: DK (conexión en el vástago), DZ (conexión en el cilindro)

Las cotas D se encuentran en las hojas de datos de los tipos y a partir de la página 06.062.00.

Kcerrado

indicaciones para calcular y determinar el pistón a gas adecuado · 2016-11-16 · pistones a gas...

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