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SISTEMA HIDRÁULICO - Coggle Diagram
SISTEMA HIDRÁULICO
¿Cómo funciona?
- Comienza cuando un líquido es enviado con una determinada presión hacia un cilindro, con la finalidad de que mueva cargas de diferente peso, ya sea que las empuje o las jale. Estos pasos los lleva a cabo de manera controlada y precisa, por lo que se considera una manera segura de transmitir fuerza en los procesos productivos de las industrias.
- Mientras se bombea el fluido, la fuerza que se ejerce es la misma en todas las superficies, porque los líquidos tienen la propiedad de adaptarse a cualquier forma y desplazarse hacia cualquier dirección. Generalmente el aceite es el fluido que más se utiliza en estos circuitos.
- Generalmente, trabajan con un rango de presión ubicado entre 1,000 a 3,000 libras para que uno de sus componentes, en este caso la bomba hidráulica, pueda activarse gracias a un motor eléctrico, lo que genera el flujo del líquido y por lo tanto, la activación del cilindro.
- Cuando el líquido regresa al depósito lo hace a través de una tubería; el fluido pasa por un filtro instalado en la línea de presión o en la línea de retorno. Este es un paso indispensable, ya que evita que cualquier partícula o suciedad llegue hasta la tubería y genere fallas.
- Posteriormente, el movimiento del cilindro se controla por medio de una válvula de control direccional, la cual permite que el cilindro pueda expandirse o contraerse
Elementos
Válvulas hidráulicas
Son otros componentes fundamentales de los sistemas hidráulicos, su función es regular “la puesta en marcha, el paro y la dirección, así como la presión o el caudal del fluido enviado por una bomba hidráulica”. Una válvula puede dividirse en varios tipos:
Válvulas reguladoras de caudal: También se conocen como reguladoras de flujo porque no solo reducen la velocidad de los cilindros, también influyen en los accionamientos retardados, las temporizaciones y los impulsos.
Válvulas de aguja: Su principal función es permitir que el flujo de un líquido gire 90º y pase a través de una abertura ubicada en la punta cónica, justo donde se ubica una barra cilíndrica
Actuadores
Los actuadores son dispositivos que transforman la energía eléctrica, neumática o hidráulica en actuación, es decir, energía mecánica.
Los actuadores ejercen una acción directa sobre el cilindro que se encarga de convertir la energía hidráulica en movimientos lineales, generando una fuerza clave para que todo el sistema funcione correctamente.
Bomba hidráulica
Sirven para convertir la energía mecánica que transmite un motor primario en energía hidráulica; esta acción es posible debido a que generan un volumen creciente del lado donde ocurre la succión y por el contrario, un volumen decreciente donde está la presión. Hay varios tipos de bombas que se utilizan para estos sistemas:
Bombas de pistones: Estos equipos de émbolo positivo regularmente se utilizan cuando las cargas son menores y la presión de salida necesita ser mayor.
Bombas centrífugas: Su principal característica es que utilizan energía cinética de rotación para hacer que los fluidos se desplacen, para lo cual es indispensable un motor.
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Depósito
Es un componente que cumple distintos propósitos, entre ellos: retener un fluido, transferir el calor que hay en el sistema, ayudar a que las partículas contaminantes se mantengan en el fondo del mismo y liberar el aire, así como la humedad.
¿Qué es?
Los sistemas hidráulicos son procesos que utilizan fluidos sometidos a ciertas presiones para accionar los componentes mecánicos o maquinarias que utilizan las fábricas, lo deben de hacer de forma controlada y es por ese motivo que la hidráulica es parte esencial del sector industrial.
Los sistemas hidráulicos deben estar cerrados y utilizan fluidos, estos líquidos son generalmente presurizados, son sus medios de transmisión. Todo esto funciona gracias a la Ley de Pascal, considerada como la base fundamental de la ciencia hidráulica.
Fluidos Hidráulicos
El fluido hidráulico es el componente clave de cualquier sistema hidráulico. Es el medio por el cual se transmite la energía en todo el sistema. Ciertas propiedades del fluido determinan cómo cumple su función
Funciones:
- Transmisión de potencia.
- Lubricación
- Sellado
- Enfriamiento
Componentes
En un sistema hidráulico lo que transmite energía es el fluido. Esto es posible por que los líquidos son virtualmente incompremibles y como los líquidos se adaptan a cualquier forma, el fluido hidráulico puede fluir en cualquier dirección y hacia todos los conductos abiertos.
La funcion principal de un tanque hidraulico es: 1) Almacenar el aceite; 2) Enfriar el aceite; 3) Permite que el aire se separe del aceite y 4) Permite que se asienten la particulas
Los filtros eliminan los contamiinantes del fluido hidráulico, de esta forma se evita qe los omponentes sifran daños y asegurar el correcto funcionamiento.
La bomba convierte la energía mecánica en energía hidráulica en forma de flujo. Es impulsada por una fuente externa mediante el cigüeñal
La válvula de control direccional determina el curso que recorre el fluido por todo el sistema, este es el medio que emplea el operador para controlar la maquina
Convierte la energía hidráulica en energía mecánica. Los cilindros producen un movimiento lineal utilizado para operar cucharones, hojas, plumas y otros implementos
Son mangueras o tubos por los cuales se mueve el fluido. Las mangueras flexibles permiten el movimiento, absorben la vibración, reducen el ruido y son fáciles de tender y conectar
La válvula de alivio o “válvula de control de presión” limita la presión del sistema. La válvula se abre si la presión del sistema supera un limite preestablecido
9.Enfriador
Elimina el calor del fluido hidráulico, lo que aumenta la vida util del componente.
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Acumuladores
Los acumuladores son recipientes que almacenan al aceite hidráulico a presión. Se utilizan en una serie de aplicaciones en los productos de Caterpillar.
Acumulador de resorte
Consta de un resorte, un pistón y un cilindro. A medida que la presión del sistema aumenta, el cilindro se llena de aceite, haciendo
que el pistón suba y comprima el resorte.
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Acumulador contrapesado
Es el tipo de acumulador más antiguo. Consta de un cilindro, pistón, empaquetadura (sellos) y una pesa.
CLASIFICACION ISO
Cada aceite tiene un índice de viscosidad, lo cual determina su curva de viscosidad, o lo que se pierde de viscosidad con el calor. Este indice de viscosidad frecuentemente varia entre 50 y 250. El indice de viscosidad combinado con la viscosidad ISO determina la viscosidad que tendremos en el equipo cuando este funcionando. El índice de viscosidad es tan importante en aceites industriales que en los autos, solo que en lugar de llamarse multigrados, se habla de dos características: la viscosidad a 40°C y el índice de viscosidad.
CLASIFICACION SAE
- Para el uso automotriz se utiliza una tabla de viscosidades criada por la Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE) basada en la viscosidad cinemática (cSt) a 100°C para la temperatura de operación y una tabla especial de viscosidad en bajas temperaturas.
- La viscosidad a 100°C para una SAE 40 es entre 12.5 cSt y 16.29 cSt.
- Todos estos aceites tienen la misma viscosidad a 100°C. Esta es la temperatura normal del aceite dentro del motor en funcionamiento
- Cuando la temperatura ambiental es menor a 20°C, un aceite monogrado no circula ni protege el motor en el momento del encendido. Además, este aceite es demasiado viscoso para pasar por el filtro de aceite.