Conceptos Básicos de Neumática e Hidráulica 


¿Qué buscas ? :

Búsqueda personalizada

 

>

 

Ejemplo de aplicación práctica de circuito hidráulico.

Veamos un tipo de aplicación hidráulica como ejemplo, sea el caso de un equipo para corte de césped TORO.

Fig. 1

Un circuito hidráulico, sea simple o complejo, utiliza los siguientes principios hidráulicos básicos:

1. Un líquido puede asumir cualquier forma y puede ser bidireccional sin que esto afecte el movimiento libre del flujo (Fig. 2).

Fig. 2

2. La ley de Pascal sostiene que cuando un fluido dentro de un contenedor es sometido a presión, la presión se transmite igualmente en todas direcciones y a todas las caras del contenedor. Éste es el principio que se usa para extender el ariete en un cilindro hidráulico (Fig. 3).

Fig. 3

3. Al fabricar los contenedores o cilindros de diferentes tamaños, aumenta la ventana mecánica en la fuerza de trabajo (Fig. 4).

Fig. 4

Circuitos hidráulicos básicos y componentes usados en equipo para césped.

Si bien la disposición en los circuitos hidráulicos puede variar considerablemente en diferentes aplicaciones, muchos de los componentes son similares en su diseño o función. El principio detrás de la mayoría de los sistemas hidráulicos es similar al de los gatos hidráulicos. El aceite del depósito es empujado a través de una válvula de chequeo dentro de una bomba de pistones durante el ciclo ascendente del pistón (Fig. 5).

Fig. 5

Cuando se empuja el pistón de la bomba hacia abajo, el aceite pasa por una segunda válvula de chequeo hacia el interior del cilindro. Cuando la bomba es accionada hacia arriba y hacia abajo, el aceite entrante extenderá el ariete del cilindro. El cilindro de elevación se mantendrá en posición extendida porque la válvula de chequeo se asienta por la presión que se ejerce sobre ella desde el lado de carga del cilindro. El cilindro retorna a la posición neutra al sacar de asiento o pasar por alto la válvula de chequeo, lo cual permite que el aceite del cilindro retorne al depósito (Fig. 6).

Fig. 6

Como por lo general el desplazamiento de la bomba es menor que el del cilindro, cada tiempo de la bomba moverá el cilindro en una cantidad muy pequeña. Si se requiere que el cilindro se mueva más rápido, se debe aumentar el área de superficie del pistón de la bomba y/o la rapidez con que se acciona la bomba. EL FLUJO DE ACEITE DA AL ARIETE DEL CILINDRO SU VELOCIDAD DE MOVIMIENTO Y LA PRESIÓN DE ACEITE GENERA LA FUERZA DE TRABAJO.

Se puede mejorar el rendimiento y aumentar la versatilidad de un circuito básico incorporando ciertos componentes sofisticados y cambiando la disposición del circuito. Al incorporar una bomba de engranajes en lugar de una bomba de pistones manual, se aumenta el flujo de aceite al cilindro y con ello se aumenta la velocidad de accionamiento del ariete.

El tipo de bomba más común es la bomba de engranajes (Fig. 7). Cuando giran los engranajes de la bomba, se genera succión en el orificio de entrada de la bomba. El fluido es halado al interior de la bomba y es llevado en los espacios situados entre los dientes de los engranajes hacia el orificio de descarga de la bomba. En el lado de descarga de la bomba los dientes de los engranajes se engranan y se descarga el aceite de la bomba.

Fig. 7

Abajo esta una vista de un corte transversal de una bomba de tres secciones.

Fig. 8

El flujo de la bomba al cilindro es controlado por un cuerpo de cilindro deslizante que se puede accionar mediante un solenoide eléctrico, manualmente o mediante una palanca operada con el pie. La Figura 9 corresponde a una válvula de centro abierto, en la cual el flujo de aceite retorna al depósito cuando la válvula está en posición neutra. Si el flujo de aceite se detiene en la posición neutra, se trata de una válvula de centro cerrado.

Fig. 9

Abajo se muestra una vista de un corte transversal de una válvula de control hidráulica real (Fig. 10).

Fig. 10

Se muestra una válvula de cuerpo de cilindro deslizante en un sistema hidráulico simple. Se puede ver que la válvula está en posición neutra y que la totalidad del flujo de la bomba se devuelve al depósito.

Fig. 11

Si el cuerpo de cilindro se mueve hacia arriba, el flujo de aceite de la bomba se dirige a través del mismo a un extremo del cilindro de elevación. El aceite del extremo opuesto del cilindro es empujado hacia fuera mientras el ariete se extiende, luego pasa por el cuerpo de cilindro y retorna al depósito (Fig. 12).

Fig. 12

Como el fluido de una bomba de desplazamiento positivo debe fluir continuamente cuando la bomba está funcionando, el mismo debe tener dónde ir cuando no es usado por los actuadores. Si la carga del cilindro llega a ser excesiva o si el ariete llega al fondo, el flujo desde la bomba será dirigido a través de la válvula de alivio de vuelta al depósito (Fig. 13).

Fig. 13

Al sustituir el cilindro de elevación por un motor de engranajes, se puede aprovechar el circuito básico para crear un movimiento giratorio que impulse los accesorios (Fig. 14).

Fig. 14

La Figura 15 muestra un motor de carrete o molino hidráulico.

Fig. 15

La Figura 16 ilustra el circuito básico y los componentes necesarios para impulsar las unidades cortantes del molino. Con el cuerpo de cilindro en la posición ascendente, el flujo de aceite se dirige por la válvula de cuerpo de cilindro al orificio inferior, lo cual impulsa el motor en dirección hacia adelante.

Fig. 16

Al accionar el cuerpo de cilindro hacia abajo, el flujo de aceite desde la bomba se dirige al orificio opuesto del motor. El motor gira entonces en sentido contrario (Figura 17).

Fig. 17

 

 

 

 

 


Si esta información te resulta útil, compártela :

 

 

 

VOLVER ARRIBA