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Sistema hidraulicos
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Sistema hidraulicos

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  • 1. Sistemashidráulicos
  • 2. Sistemas hidráulicos de accionamiento manualVeamos que elementos conforman un circuitooleohidráulico elemental de accionamiento manual perode uso muy común:Multiplicador de fuerzasHidráulico.Sistema Básico
  • 3. Multiplicador de fuerzasmecánicas ymultiplicadoras defuerzas hidráulico.Utilizandoválvulasantiretorno.Sistema con PalancaSistema para sostener la carga ydesplazarse en forma continua
  • 4. Permite el retorno delpistón de simple efectodebido a su propio pesoo a una fuerza externa.Este es el esquema típicode una gata hidráulica.Sistema muy frecuente,con válvula limitadorade presión o válvula deseguridad.Se utiliza en prensas,montacargas, etc.Sistema con válvula de descargaSistema con válvula limitadora depresión
  • 5. La carga asciende tantocon la carrera de arribahacia abajo como con lacarrera de abajo haciaarriba de la bombamanual.Sistema con bomba de pistón de doble efecto
  • 6. El SISTEMA HIDRÁULICO, tiene:Bomba de un pistón deaccionamiento manual dedoble efecto. Válvula de control demáxima presión (válvulalimitadora de presión).Válvula de distribución decaudal 4/3 de accionamientomanual y centrado pormuelles. Actuador: pistón dedoble efecto.
  • 7. SISTEMA HIDRÁULICO DEACCIONAMIENTO POR MOTORELÉCTRICOSi reemplazamos la bomba de accionamiento manual poruna bomba accionada por un motor eléctrico o un motor decombustión interna para obtener un flujo continuo decaudal.
  • 8. REPRESENTACIÓN DE UNCIRCUITO HIDRÁULICO BÁSICO
  • 9. PARTES DE UN SISTEMA HIDRÁULICOBombaUnidad de Transformación de Energía mecánica en Energíade Fluido. La energía mecánica es el movimiento rotacionalque entrega el motor eléctrico al eje de la bomba y laenergía de fluido básicamente esta constituida por presión ycaudal.ActuadorConstituido por el cilindro el cual es un conversorde energía de fluido en energía mecánica(movimiento lineal que desplaza una fuerza, esdecir que realiza un trabajo).
  • 10. Control de presión y caudalLas válvulas de control de flujo controlan el régimen de flujo a través delsistema. Este tipo de válvula proporciona un flujo predeterminado en uncircuito, como el de la dirección o el del control de un implemento.Las válvulas de alivio o de control de la presión limitan o mantienen la presióndel sistema. Si la presión sobrepasa el nivel predeterminado, la válvula se abre ylibera aceite hacia el tanque.1 - Tanque2 - Válvula de control direccional3 - Válvula de control de presión4 - Válvula de control de flujo5 - Bomba6 - Cilindro
  • 11. FLUJO ENERGÉTICOEsta identificación de las partes permite distinguir el flujo energéticoen un sistema hidráulico: Transformación de energía mecánicaen energía hidráulica. Control de la energía hidráulica. Transformación de la energía hidráulicaen energía mecánica.
  • 12. conversor de energíade fluido en energíamecánica:actuadorescontrol de energía :válvulas de control depresión y caudalconversor de energíamecánica en energíade fluido : bomba
  • 13. ¿Por qué los cambios energéticos?¿Por qué pasar de la energía mecánica en el eje del motor a laenergía hidráulica (de fluido) y luego nuevamente a energíamecánica? Porque los motores: eléctrico o de combustión internadan alta velocidad angular pero bajo torque. Los motores: eléctrico o de combustión interna dan velocidadangular y se requiere velocidades lineales.En ambos casos los sistemas oleohidráulicos son una buenaalternativa considerando las siguientes ventajas: Flexibilidad mecánica. Fácil control. Alta potencia transmitida.
  • 14. También debemos considerar que estos cambiosenergéticos están asociados a una degradaciónde la energía debido a las pérdidas,manifestadas en forma de calor, cuyacuantificación podemos evaluarla a través de laeficiencia total de un sistema hidráulico.nSISTEMA HODRAULICO=[0,60…0,75]
  • 15. Con el Freno AplicadoCuando el pedal de freno está presionado, tanto la barra de laválvula como la válvula de aire son empujadas hacia laizquierda. Como resultado, la válvula de control y la válvula devacío entran en contacto una con la otra, cerrando los pasos(A) y (B) (la cámara de presión constante y la cámara depresión variable).A continuación, la válvula de aire se aleja de la válvula decontrol, y el aire atmosférico desde el elemento del filtro de airepasa a través del paso (B) y entra en la cámara de presiónvariable. Esto genera una diferencia de presión entre lacámara de presión variable y la cámara de presión constante,y los pistones se mueven hacia la izquierda.
  • 16. Las fuerzas aplicadas por los pistones, que seproducen debido a la diferencia de presión, setransmiten al disco de reacción a través delcuerpo de válvula. Posteriormente se transmite a lavarilla del freno, convirtiéndose en la fuerza desalida del servofreno.El área de superficie combinada de los pistones Nº 1 y N º 2, multiplicada por la diferencia de presiónentre la cámara de presión constante y cámarade presión variable, es igual a la fuerza de salidadel servofreno.
  • 17. La Fig.5 muestra las acciones que tienen lugar cuandose aplica el freno. El movimiento del pedal empuja ala barra impulsora. Entonces, se levanta de su asientola válvula de aire y este entra en el lado de la derechadel pistón de potencia (Fig.6). Con la presiónatmosférica a la derecha y el vacío a la izquierda delpistón, este se desplaza hacia la izquierda. Estemovimiento se transmite al pistón hidráulico delcilindro principal, aplicándose así la presiónhidráulica a los cilindros de rueda del freno a travésde los tubos de freno. Tiene lugar la acción defrenado. Para producir las acciones descritas, solo serequiere una pequeña presión en el pedal de freno. Lamayor parte del esfuerzo de frenado lo produce elmovimiento del pistón de potencia.
  • 18. Cuando se levanta el pie del pedal, losmuelles antagonistas desplazan el pistónde potencia y el pistón hidráulico a susposiciones liberadas, como en la Fig.5 dejade aplicarse la presión atmosférica en ellado de la derecha del pistón de potencia yla válvula de aire aplica el vacío.
  • 19. La Fig.7 ilustra un servofreno del tipo de muelle. Es unaunidad auxiliar, es decir, el muelle está conectadodirectamente al conjunto del pedal del freno y ayuda aempujar el pedal cuando lo pisa el conductor. Cuando sepisa el pedal, la válvula de aire y la de vacío entran enfuncionamiento y el vacío del colector de admisióncomunica con el muelle, por consiguiente, este secontrae, contribuyendo al movimiento del pedal delfreno. La palanca del pedal está conectada al cilindro defreno principal por una varilla de empuje. El movimientodel pedal se transmite, pues, al pistón del cilindroprincipal, con lo que se aplica a los cilindros de rueda lapresión hidráulica.
  • 20. La Fig.8 ilustra un conjunto de servofreno del tipode pistón. Esta unidad funciona, en general, de lamisma manera que la unidad representada enla Fig.3, pero en ella el pistón está cerrado por unafunda o cazoleta de cuero y se produceuna acción deslizante entre ella y la pared delcilindro. En la unidad representada en la Fig.5, estecierre se obtiene por medio de un diafragma. Elborde exterior del diafragma está unido a lasuperficie interior del alojamiento, y el bordeinterior, al pistón de potencia.
  • 21. Este sistema de freno, conocido también como frenode estacionamiento, actúa mecánicamente sobre lasruedas traseras del vehículo por medio de un sistema devarillas o cables accionados por una palanca situada enel interior de la carrocería al alcance del conductor.La palanca amplifica la presión de frenado y el cablecompensa o equilibra las diferencias de movimiento delas varillas.Por otra parte pueden originarse presiones desigualesde frenado; para corregirlas se instalan dispositivosespeciales equilibradores, los cuales actúan de formaautomática, o bien por ajuste manual.
  • 22. FuncionamientoAl girar la palanca (1) hacia arriba para accionar losfrenos, la uñeta del trinquete (4) se desliza la lolargo de los dientes del sector, quedándose fija enla posición deseada e impidiendo que la palanca sebaje.Para desconectar el freno de mano basta conpulsar sobre el botón de des enclavamiento (2) queacciona la varilla (3) soltando la uñeta deltrinquete por lo que permite el giro angular de lapalanca (1) hacia abajo, desconectando la fuerzade tiro sobre los elementos de frenado.
  • 23. - ACTUADORESHIDRAULICOS- ACUMULADORESHIDRAULICOS
  • 24. DefiniciónUn actuadorhidráulicotransforma laenergía hidráulicaen energíamecánica.TiposLos actuadores hidráulicosson de dos tipos:• Pistones hidráulicos.• Motores hidráulicos.
  • 25. CilindroshidráulicosTransforman la energía hidráulica enenergía mecánica entérminos de fuerza F y desplazamientod.
  • 26. Motores hidráulicosTransforman la energía hidráulica enenergía mecánica entérminos de torque m ydesplazamiento angular θ.
  • 27. • Los cilindros hidráulicos son motores lineales.Con ellos se• producen movimientos lineales en máquinas einstalaciones• donde se puede alcanzar grandes fuerzas ydesplazamiento• longitudinales. La velocidad del émbolo delcilindro puede ser• controlada variando la cantidad de flujo dealimentación.Cilindros hidráulicos
  • 28. Los cilindros estandarizadosrespetan determinadas medidasconstructivas y de conexión.Los diámetros de cilindrosnormalizados son:25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160,200 mm
  • 29. Cilindros hidráulicosEn las recomendaciones también sefijan el diámetro del vástago yotras medidas importantes. Laspresiones de diseño que serecomiendan son:La carrera de los cilindros esrelativamente libre de elegir.40, 50, 63, 125, 160, 250, 400 bar
  • 30. Fuerzas que actúan sobreun cilindroLas fuerzas que actúan sobre un cilindro hidráulicopueden serpositivas o negativas.Fuerzas positivasAparecen cuando el actuador transfiere energía a uncuerpo.Fuerzas negativasSon aquellas que aparecen cuando externamente setransfiere energía al pistón.
  • 31. Clasificación de loscilindros• Los cilindros hidráulicos seclasifican:• • Por su forma constructiva.• • Por su forma de fijación.
  • 32. Cilindros de simple efectoson actuadores quepueden aplicar fuerza en un solosentido, para ello tienen unasola vía de ingreso.que se logra a través de:• Una fuerza externa.• El propio peso del pistón.• Un muelle o resorte.
  • 33. Cilindros de doble efecto• Cilindro.• Émbolo.• Vástago.• Tapa.• Tapa del vástago.• Sellos de labios.• Anillos del émbolo.• Sellos• Vía o puerto.• Retén respador.
  • 34. Formas de ensamblaje decilindros hidráulicos
  • 35. Sellos• Para un buen funcionamiento de uncilindro, debe existir un sello alrededor delémbolo y en el presaestopas del vástago.• Es de suma importancia comprobar que elmaterial con el cual se ha fabricado el sellosea compatible con el fluido y lascondiciones de funcionamiento del sistema.
  • 36. Sellos
  • 37. Sistemas de amortiguación• Los sistemas de amortiguamientose emplean para proteger elcilindro de los efectos de losgolpes del embolo sobre las tapasde los cilindros en los pistones.
  • 38. Las formas de controlar estosefectos son:• Colocar válvulas deestrangulamiento• Colocar válvulas de contrapresión• Utilizar cilindros con sistemas deamortiguamiento
  • 39. figura 10.12
  • 40. Motores hidráulicos• Los motores hidráulicos transforman laenergía hidráulica en energía mecánica ygeneran movimientos rotativos.
  • 41. Los motores hidráulicos puedenser:• De giro en un solo sentido• De giro en ambos sentidos

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