hidraulica basica

PRODUCT SUPPORT TEAM

FUNDAMENTOS DE HIDRAULICA


PRINCIPIOS DE HIDRAULICA

• los sistemas hidraulicos se utilizan como un mediode transmision de energia facil y eficiente

• la potencia se puede transmitir en variasdirecciones.

• se evita la necesidad de utilizar elementosmecanicos como ejes universales, engranajes y palancas



• la hidrostatica se basa en el principio de que un liquidoconfinado bajo presiontransmite energia en todas lasdirecciones de manera uniforme



• la mayoria de las maquinasmodernas utilzan sistemashidrostaticos



• se refiere a la cantidad de liquidoque circula por unidad de tiempo.

• normalmente se expresa en galones por minuto (gpm) o litrospor minuto.

1 seg

si los 4 litros tardan 1 segundoen pasar de la posicion 1 a la 2, se tiene un flujo de 4 lts/seg

1 litro

1 2

FLUJO



• es una medida de unafuerza aplicada porunidad de area.

• normalmente se expresaen libras por pulgadacuadrada (psi) o newtonpor centimetro cuadrado(bar)

PRESION

100 100

area de 1 in2

presion= 100 lbs/ in2

area de 4 in2

presion=25lbs/ in2

peso de 100 lbs



• en un sistema hidraulicola presion indica la fuerzaque esta actuando sobrecada pulgada cuadradadel mismo

PRESION

10 psi

= 10 lbs



• un liquido no necesariamente requierede un fuerza externa paragenerar presion...

• su propio peso genera presion sobre un recipiente

PRESION

presion = peso/area



• estos 2 pistones, conectados entre si estanen equilibrio, tienen la misma area, el mismopeso del vastago y por lo tanto la misma cantidadde liquido...

• la presion es minima debida al peso del vastago y del liquido.

• no hay flujo...

relacion entre flujo y presion



• cuando el piston 2 baja, el 1 sube exactamente la misma distancia a la misma velocidad.

• hay flujo de aceite• no se desarrolla presion

ya que la resistencia al flujo es minima


1 2



• si se coloca un peso en cada uno de los pistones, se desarrollara unapresion en el sistema. (presion = fuerza /area del piston)

• como los dos pesos son iguales no hay flujo




• al adicionar un pequeñopeso al piston 2, se desequilibra el sistema...

• se produce flujo• hay presion, debida a los

pesos sobre los pistones




• si el cilindro 1 tiene un area dos veces mayor que la del cilindro 2.

• un peso 2 igual a la mitaddel peso 1, serianecesario para equilibrarel sistema.

• nuevamente, hay presiony no hay fllujo


1 2

peso 1peso 2



• al desequilibrar el sistema con un peso pequeño, se obtiene flujoy presion.

• el recorrido del piston 1 sera la mitad del recorrido del piston 2. sinembargo, se aplicosolamente la mitad de la fuerza para subir el peso 1. funcionando como unapalanca. (ventajamecanica)


1 2

peso 1

peso 2


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAcomponentes

motores

filtros

tanques

acum

ulado

res

valvulas

bombas

cilindros

enfriadores


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAtanque

• ademas de almacenar el liquido, el tanque es un disipador de calor.

• el tanque tiene unas laminas internas llamadas bafles, paraevitar que el aceite caliente pasedirectamente a la salida. evitan el flujo turbulento lo cual mezclaria el aceite con aire (muy noscivo paralos sistema hidraulicos)



• normalmente tiene un filtro internode malla para evitar que entrenimpurezas al sistema.

• un tapon de llenado• drenaje• compuerta para limpieza• medicion de nivel



• un tanque puede ser despresurizado ...

• en cuyo caso tiene un tapon ciegoy un resplradero con filtro



• o puede ser presurizado• en este caso no tiene

respiradero...• pero el tapon incluye 2 valvulas...



• una valvula de alivio o de seguridad, para evitar que la presion dentro del tanqueaumenta por encima de un valor deseado ...


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAfiltros

• cumplen la importante funcion de evitar que penetrencontaminantes dentro de loselementos del sistema.

• las particulas son atrapadas en el elemento filtrante.

• normalmente tienen una valvulade desvio (by pass) incorporada, para permitir el paso de aceite siel elemento se satura.


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAfiltros

• los filtros se valoran de acuerdocon el flujo que pueden soportar.

• la presion que pueden soportar y ...

• el tamaño de particulas quepueden atrapar.

el mantenimiento adecuadode los filtros es el factor masimportante para una larga vidade un sistema hidraulico


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAbombas

• las bombas reciben el aceite del tanque y lo empujan hacia el sistema hidraulico.

• hay varios tipos de bombas, la de la figura es una bomba de engranajes.

• note que el recorrido del aceite espor la parte exterior de losengranajes

BOMBA DE ENGRANAJES



• en este caso el aceite esimpulsado por unas [paletas quegiran con un rotor.

• el rotor gira dentro de una carcasaexcentrica lo cual hace que lascamaras entre las paletas y la carcasa disminuyan su volumenobligando al aceite a salir

BOMBA DE PALETAS



• funciona de manera similar a la bomba de paletas.

• los pistones son empujados por la carcasa.

• el aceite es recibido y expulsadopor orificios internos en el rotor

BOMBA DE PISTONES AXIALES



• es un tipo de bomba muy utilizadoen los sistemas hidraulicos.

• su funcionamiento se basa en el principio de un piston y unapalanca




• si se cambia la palanca por un plano inclinado,

• al mover el conjunto cilindro -piston hacia abajo, se obtiene un movimiento de los pistones haciaadentro ...


plano inclinado

pistones



• ahora si se cambia el planoinclinado por un plato inclinable.

• y el cilindro por varios cilindroscolocados dentro de un tambor...

• al girar el tambor por medio del eje conductor se obtiene un moviento de los pistones haciaadentro y hacia afuera

• de esta manera se obtiene unabomba de pistones axiales


para efectos de la ilustracion se muestran solamente 2 pistonesla bomba tiene varios pistones



• una ventaja muy importante de este tipo de bombas es que al plato inclinable se le puede variarsu angulo.

• de esta manera se cambia el recorrido de los pistones y por lo tanto la cantidad de aceite quepuede desplazar la bomba.

• si el angulo de inclinacion se dejaen 0 grad, la bomba no enviaraflujo ya que los pistones no se desplazan a pesar de que la bomba este girando


angulo de inclinacion



• si el angulo de inclinacion se variaen el otro sentido, la bombaenviara el aceite en otro sentido(la entrada se convierte salida y visceversa)


salida

entrada



• la inclinacion de la placa, normalmente se controla pormedo de un pequeño cilindrohidraulico (servo cilindro).

• entrando el aceite al servo porun lado o por el otro, se obtiene la inclinacion del platoen un sentido u otro.


angulo de inclinacion



• las bombas se clalsifican de acuerdo con su desplazamiento. esto es la cantidadde liquido que sale de la bomba cada vez que esta da una vuelta completa. estevalor se expresa en in3/rev o cm3/rev.

• en desplazamiento negativo o positivo: las bombas que hemos visto son de desplazamiento positivo ya que existe un sello real entre el rotor y la carcasa, cada camara esta sellada, de forma que cada vez que la bomba da una vueltasale cierta cantidad de aceite, -independiente de la carga.

• por ultimo la presion de diseño: esto se refiere a la maxima presion que puedesoportar la bomba sin que se dañe. recuerde que lasa bombas son dispositivospara generar flujo, no presion. la presion es el resultado de la restriccion al flujo

ESPECIFICACIONES



• los 3 tipos de bombas que hemosvisto, tienen caracteristicasparticulares:

• bomba de engranajes:– alto volumen contra tamaño– tolerante a la contaminacion– bajo costo– alto ruido

• bomba de paletas:– silenciosa– auto sellante– menos tolerante a la

contaminacion– bajos flujos y bajas presiones

RESUMEN

• bombas de pistones:• posibildad de variacion de

flujo y sentido de salida del aceite.

• muy baja tolerancia a la contaminacion

• soportan altas presiones• costo alto


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAacumuladores

• son una ayuda a la bomba en sistemas donde hay variacionessubitas de carga ( ej. martilloshidraulicos).

• actuan como amortiguadores o comosuplemento a la bomba.

• cuando la carga aumenta, la presiongenerada llena el acumulador (venceel resorte). en este caso actua comoamortiguador.

• si la carga baja, baja la presion y el acumulador ayuda a enviar aceitehacia la carga. (suplemento a la bomba)

carga

carga


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAacumuladores

• los acumuladores pueden ser cargados con:– resorte– peso– gas


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAvalvulas

• se utilizan para controlar el flujo del aceite.

• para ilustrara su funcion, imagine un sistema bomba - cilindro con valvulasconvencionales de compuerta.

• se requeririan 5 valvulas de compuerta para controlar el flujo.

• con el cilindro quieto, la valvula 1 estaabierta permitiendo el paso de aceitede la bomba - tanque - bomba, lasotras estan cerradas

1

5

43

2



• si se quiere subir el cilindro, habriaque simultaneamente, cerrar 1 y abrir2 y 4.

• que habria que hacer para bajar el cilndro ?

1

5

43

2



• todas estas operaciones complicadasde abrir y cerrar valvulas se puedenhacer con una sola valvula, denomnada valvula de carrete.

• compuesta por un carrete rectificado, que hace la funcion de sello contra el cuerpo de la valvula.

• las valvulas se clasifican de acuerdocon la forma de su centro (caminobomba- tanque) y de sus puertos(caminos salida y retorno al actuador).

• ademas la cantidad de vias(conexiones) y el numero de posiciones que puede tomar. de la bomba

hacia el tanque

actuador (cilindro eneste caso)



• en este caso tenemos una valvula de centro abierto (el camino de la bombaal tanque esta abierto) y puertoscerrados.

• 4 vias• 3 posiciones.• la posicion actual es su posicion

normal (cuando no se ha activado la valvula).

de la bomba

hacia el tanque

actuador (cilindro eneste caso)



• al mover el carrete para extender el cilindro se tiene:

• el camino bomba - tanque se cierra. se abre el camino bomba - base cilindro. se abre el camino vastagocilindro - tanque

de la bomba

hacia el tanque



• al mover el carrete en el otro sentido:• se cierra el camino - bomba tanque,

se abre el camino bomba - vastagocilindro, se abre el camino base cilindro - tanque.

de la bomba

hacia el tanque



• las valvulas que vistas hasta ahora se denominan valvulas de control direccional, existen otra serie de valvulas para cumplir otras funcionesen un sistema hidraulico...

• la valvula de alivio..• su proposito es proteger los

componentes del sistema hidraulicode un exceso de presion.

• durante la operacion normal se encuentra cerrada por la presion del resorte (la cual es ajustable con el tornillo)

al tanque

a la carga



• cuando sube la presion excesivamente, esta vence la presion del resorte, haciendoque la valvula se abra desviando flujohacia el tanque.

• esta valvula ilustrada es una valvula de alivio simple.

• tiene 2 problemas basicos:– 1. la salida por el carrete se comporta

como un orificio restrictor de flujo, estoes entre mas aceite trate de pasar porella, mas alta sera la presion del sistema.

– 2. esta valvula vibra mucho ya queapenas se abre la presion baja, se cierra - la presion sube, asisucesivamente, esto produce ruido y posibles daños en el asiento del carrete.

al tanque

a la carga



• para resolver estos problemas existeuna valvula de alivio piloteada:

• el piloto se mantiene cerrado por un resorte graduable por tornillo.

• el carrete tiene un orificio por el quepasa la presion debida a la carga, como no hay flujo, no hay caida de presion a traves del orificio del carrete( la presion es la misma por encima o abajo del carrete), este se mantieneen su posicion por un resorte de bajapresion.

al tanque

a la carga



• cuando la presion llega a su limite, vence el piloto, permitieno que hayaflujo a traves del orificio del carrete, este flujo produce una caida de presion, hay mas presion en la partede abajo del carrete, este sube, permitiendo sacar aceite hacia el tanque.

• si aumenta el flujo, la diferencia de presion sera mayor, por lo tanto el carrete se abrira mas, retirando mayor aceite hacia el tanque... el piloto se abre siempre a la misma presion, porlo tanto la presion de alivio esconstante con esta valvula.

al tanque

a la carga



• otro tipo de valvulas son las valvulasde control de flujo, se utilizan paralimitar la cantidad de aceite hacia unaparte especifica del sistema.

• consiste en una aguja cuya posicionse acerca o se aleja de un cavidadconica, para disminuir o aumentar el flujo.

flujo controlado



• otra manera de controlar el flujo es con esta valvula con un orificio.• aqui se aprovecha el principio de la caida de presion a traves de un orificio,

entre mayor sea el flujo, mayor sera la caida de presion y el orifcio se desplazara para desviar el aceite hacia el tanque

al tanque

carga

al tanque

carga


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAvalvulas de retencion

• esta valvula es muy comun en lossistemas hidraulicos.

• esta compuesta por un carretepresionado por un resorte de bajacapacidad.

• cuando el aceite fluye contra el carrete, vence el resorte, permitiendosu circulacion.

• \el aceite fluyendo en sentidocontrario ayuda al carrete a sellarimpidiendo el paso de aceite

libre paso

no hay paso


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAvalvulas de retencion piloteada

• en este caso el paso de aceite se permite cuando haya una presionpiloto que por medio de un piston empuje el carrete.

linea piloto


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAvalvulas de retencion compensada

• esta es una combinacion de valvulasmuy utilizada en cilindros.

• combina una valvula de retencion con una valvula de carrete piloteada.



• cuando se va subir el piston, el aceitefluye libremente por la valvula de retencion.



• su ventaja principal es que puedemantener la carga en caso de la ruptura de una manguera, ya que la valvula de retencion no permite el paso de aceite.



• para bajar el piston, se alimenta el aceite por el lado vastago del cilindro, como el aceite no tiene libre salida por el lado base del cilindro, la presion sube hasta que la presionpiloto vence el resorte del carrete, permitiendo el retorno de aceite


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAcilindros

• el cilindro es un tipo de actuador queconvierte la energia hidraulica en energia mecanica.

• transmite esta energia al vencer unafuerza (carga) en forma rectilinea.

• pueden ser de simple efecto, en estacaso el aceite entra por la base del cilindro y mueve la carga... la fuerzade la gravedad se encarga de bajar la carga



• pueden ser de doble efecto ...• en este caso con areas desiguales,

el area por la parte de bajo es mayor que el area superior, de tal maneraque la fuerza que ejerce en este casoes mayor para extenderse que paracontraerse. la velocidad sera mayor al bajar que al subir.



• y finalmente de doble efecto con areas iguales.

• en este caso se obtiene la mismavelocidad en un sentido o en el otro.


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAenfriadores

• debido a la alta potencia desarrollada en un sistema hidraulico, es natural que se forme calor.

• este calor es retirado del sistema pormedio de un enfriador.

• el cual consiste en un serpentin por dondepasa el aceite, unas laminillasconcectadas al serpentin, ayudan a retirarel calor.

• un ventilador movido normalmente por un motor hidraulico se encarga de forzar airefresco para lograr la transferencia de calor.

• una valvula de retencion con un resortecalibrado hace la funcion de desvio, cuando el aceite esta frio (mas denso, maspresion)


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAmotores

• son otro tipo de actuador que se encuentran en los sistemas hidraulicos.• estos convierten la energia hidraulica en un movimiento rotatorio capaz de

vencer un torque (carga).• se clasifican exactamente igual que las bombas. en motores de engranajes,

de paletas y de pistones.• su construccion es similar a la de las bombas con pequeñas diferencias en

los diametros de las mangueras y la colocacion de puertos internos de lubricacion


HIDRAULICA BASICA

diagnostico de sistemas hidraulicos



• una de las principalesfunciones de un tecnicode servicio es lograr un diagnostico, rapido y preciso de los equipos.

• para lograr esto esnecesario que se establezca una rutinasiguiendo los pasosbasicos del diagnostico...



• inclusive antes de iniciar la secuencia de diagnostico se debe:

1. definir la relacion entrecomponentes2. analizar presiones y flujos



• aunque los sistemas hidraulicos parecen muydiferentes uno del otro...

• todos son muy similares, ya que utilizan losprincipios de la hidrostatica y poseen elementossimilares.

• lo importante es encontrar como se relacionan estoselementos en el sistema en particular.



• como ejemplo se va a utilizar un sistema que utilizala mayoria de los componentes hidraulicosutilizados normalmente.

• compuesto por:– tanque– bomba– valvula de alivio– valvula de control direccional– cilindro– valvula de retencion piloteada– filtro– enfriador


PRINCIPIOS DE HIDRAULICA• la presion atmosferica

impulsa el aceite del tanque hacia la bomba

• la bomba empuja el aceite hacia la valvulade control

• esta tiene el centroabierto, permitiendo el paso de aceite hacia el tanque pasando por el filtro


PRINCIPIOS DE HIDRAULICA• si hay una fuerza sobre el piston del

cilindro, el carrete de la valvula de retencion piloteada no permite la circulacion de aceite.


PRINCIPIOS DE HIDRAULICA• si no existiera esta valvula de retencion,

en todo caso, el sello metal - metal entreel carrete y el cuerpo de la valvulaprincipal se encargaria de evitar la circulacion de aceite.



• al activar la valvula de control permitiendo que entre aceite, inmediatamente, las presiones se igualan y empieza a entrar liquido al cilindro.

• por el aldo del vastago sale aceite que circula hacia la valvula y de hay al tanque pasando por el filtro.



• cuando el vastago llegue al final de su recorrido, si el carrete sigue enviando aceite, la presion se subira hastavencer el resorte del piloto de la valvula de alivio.

• el aceite se desviara por el alivio hasta que se vuel va la valvula a neutro



• el sistema nuevamente en neutro con la carga arriba.



• si se tuviera una fuerza tratando de extender el cilindro, el sello metal - metal del vastago evitaria que este se extendiera, sinembargo la presion subiria.

• como el sello del vastago resiste menos presion que la base, la valvula de alivio se encarga de evitar que la presionsuba dañando el sello



• hasta ahora se vio todo el proceso para encontrar la interrelacion de los componentes

• una vez hecho esto para un equipo en particular se puede proceder con los siguientes pasos que son

• analisis de presion y flujos



• en el sistema que hemos estado observando, existen tres clases de presion :– presion neutra– presion de trabajo– presion de alivio

analisis de presion



• la presion neutra es la que se tiene con la valvula en posicion neutra.• es muy baja ya que es debida a las restricciones al flujo por

mangueras, valvulas filtros, etc



• cuando el carrete se coloca en posicion de levantar el peso, se obtiene la presion de trabajo

• esta depende del peso que este levantando el cilindro ( de la carga)



• finalmente, cuando el sistema llega a una condicionextrema, se llega a la presion de alivio.

• esta presion esta determinada por el valor de la valvula de alivio y es la maxima que puede soportar el sistema sin dañarse.



• como resumen:– presion neutra es generada por la resistencia al flujo cuando el

sistema esta en neutro– presion de trabajo generada por la carga– presion de alivio esta determinada por la regulacion de la valvula

de alivio.

analisis de presion



• el siguiente paso es el analisis de flujos• el flujo es muy diferente la presion• en el siguiente ejemplo se puede ver el efecto del

flujo.

analisis de flujo

el cilindro tiene un galon de capacidadla bomba tiene un flujo de un galon porminuto. por lo tanto el tiempo en llenar-se el cilindro (subir el piston) es de1 minuto


PRINCIPIOS DE HIDRAULICAanalisis de flujo

si se coloca una bomba de mayor capacidad (2 galones por minuto)el cilindro se llenara en 1/2 minuto.



la valvula de alivio esta ajustada a 200 psi, la carga produce unapresion de trabajo de 100 psi, el cilindro continua llenandose en 1/2 minuto (recuerde que la bomba produce flujo)



suponga que por una deficiencia en la bomba, el cilindro tarda 1 minutoen llenarse...un error que frecuenteme se comete es ajustar el alivio supongamos a300 psi...esto definitivamente no resuelve el problema. el problema es causado porfalta de flujo no de presion



• como conclusion:– si a un sistema le falta fuerza esto se debe a falta de presion– si le falta velocidad es porque le falta flujo



• el siguiente paso es establecer una secuencia de diagnostico.

• favor referirse a la presentacion de diagnostico de equipos.


DIAGNOSTICO DE MAQUINARIA


DIAGNOSTICO DE MAQUINARIA• una de las principales caracteristicas que debe tener

un buen tecnico de servicio, es la capacidad paraefectuar un diagnostico rapido y preciso

• ademas de tener unos buenos conocimientos del equipos, de sus componentes y su interrelacion...

• se debe tener una rutina de diagnostico.• esta rutina, o los pasos a seguir para un correcto

diagnostico se indica a continuacion.


1. IDENTIFICAR Y RECONOCER LA MAQUINA:• A. Determine:

– 1. Tamaño, número de serie, fecha de entrega, fecha de arranque.

• B. Localice la unidad:

– 1. geográficamente– 2. Condiciones, caliente, fría, limpio, sucio, mina,

carretera, etc.• C. Ciclo de trabajo:

– 1. Horas al día, días a la semana, factor de carga• D. Identifique quien es el responsable de los requerimientos de

la máquina y de las reparaciones


2. DETERMINAR EL PROBLEMA.• A. Deje hablar al cliente primero.• B. Luego haga las preguntas.• 1. Siempre funcionó mal• 2. Cuándo comenzó• 3. Es continuo o intermitente.• 4. Es un problema exclusivo de este equipo• 5. Donde parece estar el problema específicamente:• a. En un componente ?• b. Todo el sistema?


3. DETERMINAR QUE SE HA HECHO CON RESPECTO AL PROBLEMA

• preguntar al personal relacionado con la maquina

• verificar registroscon el cliente


4. OBSERVE LA MAQUINA EN TODAS LAS FASES DE OPERACION

• A. Deje que el cliente opere la máquina, como normalmente lo haría a través de todas las fases de operación, arranque, apagado y todas las condiciones de carga.

• 1. Es muy importante que usted observe al personal de cliente y no opere la máquina en este momento.

• 2. Permita que le demuestren el problema que estánexperimentando.


5. EVALUE EL PROBLEMA• A. En este momento es donde empieza su trabajo.• 1. Conozca la secuencia de operación de los componentes de

la máquina en cuestión.• a. Manuales de instrucción.• b. Manuales de partes.• c. Boletines de servicio.• 2. Determine el área afectada de la máquina.• 3. Desmonte el componente junto con otras posibles áreas

afectadas.• 4. Examine las partes.• a. Mida las partes• b. Verifique anomalías, rupturas, desalineación, desgaste, etc.


6. DETERMINE UN CURSO DE ACCION CORRECTIVA

• A. Reemplace las partes requeridas o haga los ajustesnecesarios para colocar la máquina a sus ajustes o secuenciasnormales de operación.

• B. Antes de finalizar esta actividad de reemplazos y/o ajustes, examínese mentalmente. Realmente las partes reemplazadas o ajustadas afectan o juegan parte en la condición anormal queUsted observó? El reajuste o remplazo de estas partes colocarála máquina en sus condiciones normales de operación?


7. REENSAMBLE Y OPERE

• A. En este momento dirija Usted la operación de la máquina. Corrija cualquier error del operador

• B. Opere la unidad a través de todas las fases de carga y temperatura. Mantenga la máquina en operación por un periodode tiempo adecuado, mientras que observa cuidadosamente la unidad.

• C. Pruébese a Usted mismo y al cliente que su análisis y accióncorrectiva fueron los adecuados como se observa por un funcionamiento adecuado de la máquina.


RESUMEN

• 1. RECONOCER LA MAQUINA• 2. IDENTIFICAR EL PROBLEMA• 3. EXAMINAR LA HISTORIA• 4. OBSERVAR• 5. EVALUAR• 6. ACTUAR• 7. EVALUACION POR CLIENTE• 8. SATISFACCION DEL CLIENTE


• bloques de construccion

– lineas: indican transporte del fluido

– cuadrados: valvulas– circulos; bombas, manometros

o motores– rombo: acondicionador de

fluido– flechas: ajustabilidad– resorte– valvula antiretorno (cheque)– acumulador

SIMBOLOS HIDRAULICOS



• lineas– linea de trabajo– linea piloto– linea de drenaje– linea de contorno– manguera flexible– cruce de lineas sin unirse

___ . ___ . ___ . ___ . ___ . ___ .



• cuadrados (valvulas)– valvula de alivio– valvula reductora de presion– valvulas de control

direccional.- el numero de cuadros indica

la cantidad de posiciones

3 posiciones


SIMBOLOS HIDRAULICOS• valvulas de control direccional

– centro cerrado - puerto cerrado.– centro cerrado - puerto abierto.– centro abierto - puerto cerrado.– centro abierto - puerto abierto

p t

a b

p t

a b

p t

a b

p t

a b


SIMBOLOS HIDRAULICOS• operadores de valvulas:

– palanca– presion piloto– solenoide– resorte– mecanico– fijacion de posicion


SIMBOLOS HIDRAULICOS• bombas y motores. bombas motores

desplazamiento fijounidireccional

desplazamiento varibleunidireccional

desplazamiento variblebidireccional


SIMBOLOS HIDRAULICOS• acondicionadores de flujo

– filtro (con by pass)

– enfriador



• orificios controladores de flujo:– fijo

– variable



• indicadores– manometro (indicador de presion).– indicador de temperatura


SIMBOLOS HIDRAULICOS• cilindros:

– cilindro de doble accionareas desiguales

– cilindro de doble accionareas iguales


SIMBOLOS HIDRAULICOS• otros:

– tanque abierto

– tanque presurizado

– valvula lanzadera

– valvula de cierre manual


TRANSMISIONES HIDOSTATICAS

• un sistema hidraulico particular donde se tienenacoplados una bomba de desplazamiento variable con un motor (generalmente de pistones)


VENTAJAS DE UNA TRANSMISION HIDROSTATICA

• velocidades variables infinitamente• freno dinamico• control mediante una sola palanca• elimina la necesidad de juntas universales, embragues,

etc• elimina la necesidad de caja de cambios para variar la

velocidad• maximo torque disponible en el motor (actuador) para

todas las velocidades• operacion eficiente del motor (regimen constante de rpm)• flexibilidad de diseño (componentes mas pequeños,

transmision por mangueras, etc)


BOMBA DE DESPLAZAMIENTO VARIABLE

MOTOR DE DESPLAZIMIENTO FIJO

TRANSMISION HIDROSTATICA


CIRCUITO BASICO BOMBA - MOTOR .

• BOMBA DE DESPLAZAMIENTO VARIABLE.

• MOTOR BIDIRECCIONAL DE DESPLAZAMIENTO FIJO.

• LA BOMBA RECIBE EL MOVIMIENTO EN UN SOLO SENTIDO DEL MOTOR DIESEL.



• EL ACEITE DE LA BOMBA PUEDE SALIR POR UN PUERTO HACIENDO QUE EL MOTOR GIRE EN UN SENTIDO .....



• ...O POR EL OTRO PUERTO HACIENDO QUE EL MOTOR GIRE EN EL SENTIDO CONTRARIO.


LINEA DE FLUJO DE CARCAZA• UNA PEQUEÑA

CANTIDAD DE ACEITE SALE DE LA BOMBA Y DEL MOTOR

• DEBIDO A LA LUBRICACION DE LOS COMPONENTES...

• FUGAS A TRAVES DE PISTONES Y VALVULAS.

• ESTE ACEITE ES RECOGIDO Y ENVIADO HACIA EL TANQUE POR LA LINEA DE FLUJO DE CARCAZA


BOMBA DE DESPLAZAMIENTO VARIABLE


DRENAJE

DRENAJE

AL ENFRIADOR Y AL TANQUE

LINEAS DE DRENAJE


ENFRIADOR DE ACEITE

• EL ACEITE QUE RETORNA HACIA EL TANQUE POR LA LINEA DE CARCASA ES EL PUNTO IDEAL PARA COLOCAR EL ENFRIADOR DE ACEITE.

• ESTE CON EL FIN DE MANTENER LA TEMPERATURA IDEAL PARA LA CORRECTA OPERACION DEL ACEITE HIDRAULICO.


BOMBA DE CARGA

• EL ACEITE QUE SALE DEL CIRCUITO POR LA LINEA DE CARCASA...

• SE REPONE GRACIAS A LA BOMBA DE CARGA, PARA MANTENER EL SISTEMA CARGADO Y EVITAR CAVITACION.

• ESTA BOMBA SUCCIONA ACEITE DIRECTAMENTE DEL TANQUE.



DRENAJE

DRENAJE

AL ENFRIADOR Y AL TANQUE

DEL TANQUE

BOMBA DE CARGA

OTRAS FUNCIONES (FRENO, CONTROL DE INCLINACIUON DEL PLATO..)

BOMBA DE CARGA


BOMBA DE CARGA

• ESTA BOMBA OPERA SIEMPRE QUE LA BOMBA PRINCIPAL SE ESTE MOVIENDO, INDEPENDIENTE DE QUE LA TRANSMISION SE ENCUENTRE EN DESPLAZAMIENTO O EN NEUTRO.

• EL ACEITE ENTRA AL SISTEMA, HACIA LA LINEA DE BAJA PRESION, POR MEDIO DE UNA VALVULA DE CHEQUE DE CARGA ...


BOMBA DE CARGA• ... UBICADA EN CADA LADO

DEL CIRCUITO PARA RECARGAR EL SISTEMA POR EL LADO DE BAJA PRESION.

• DEPENDIENDO DE EN QUE SENTIDO ESTE OPERANDO EL EQUIPO..


FILTRO DE SUCCION• EL UNICO LIQUIDO

QUE ENTRA AL SISTEMA LO HACE A TRAVES DE LA BOMBA DE CARGA.

• DEBIDO A LAS TOLERANCIAS TAN PEQUENA ENTRE LOS COMPONENTES DE LA BOMBA.

• EL ACEITE DEBE ESTAR PERFECTAMENTE LIMPIO.

• ESTA FUNCION LA CUMPLE EL FILTRO DE SUCCION.

• NORMALMENTE DE 10 MICRAS SIN BYPASS.


SISTEMA DE CONTROL• CON EL OBJETO DE

CONTROLAR EL DESPLAZAMIENTO DEL PLATO.

• SE REQUIERE DE UN MECANISMO HIDRAULICO DE CONTROL.

• CONSISTENTE EN UNOS SERVO CILINDROS QUE RECIBEN FLUIDO DE LA BOMBA DE CARGA POR MEDIO DE LA VALVULA DE CONTROL.

• LA CUAL PUEDE SER OPERADA MANUALMENTE, ELECTRICAMENTE O POR PRESION PILOTO


VALVULAS DE ALIVIO

• ES NECESARIO PROTEGER EL SISTEMA CONTRA SOBRE CARGAS.

• CON ESTE OBJETO SE COLOCAN 2 VALVULAS DE ALIVIO EN EL SISTEMA...

• ESTAS VALVULAS PUEDEN ESTAR UBICADAS EN EL MOTOR O EN LA BOMBA


VALVULAS DE ALIVIO

• LA VALVULA SE ENCARGA DE COMUNICAR EL LADO DE ALTA PRESION BY PASEANDO EL MOTOR CUANDO LA PRESION LLEGA A SU VALOR DE AJUSTE.

• UNA VALVULA SE ENCARGA DEL TRABAJO CUANDO EL FLUJO ESTA EN UN SENTIDO...


VALVULAS DE ALIVIO

• Y LA OTRA CUANDO EL FLUJO CAMBIA DE SENTIDO.


VALVULA DE LANZADERA

• CON EL FIN DE AUMENTAR LA CANTIDAD DE ACEITE QUE DEBE SER RETIRADA PARA ENFRIAMIENTO.

• SE UTILIZA LA VALVULA DE LANZADERA...



• ESTA VALVULA ES PILOTEADA POR LA LINEA DE ALTA PRESION..

• Y CONECTA LA LINEA DE BAJA PRESION CON LA LINEA DE DRENAJE O DE CARCASA.

• A TRAVES DE UNA VALVULA DE ALIVIO OPERANDO APROX UN 15% POR DEBAJO DE LA PRESION DE LA VALVULA DE ALIVIO DE CARGA...



• POR ESTA RAZON...• NORAMALMENTE LA

PRESION DE CARGA EN OPERACION ES MENOR QUE LA PRESION DE CARGA EN NEUTRO.


VALVULA DE BYPASS

• ESTA VALVULA SE ENCARGA DE BYPASEAR EL SISTEMA. EN CASO DE QUE SEA NECESARIA LA OPERACION MANUAL (REMOLCADO).

• AL REMOLCARSE UN SISTEMA CON TRANSMISION HIDROSTATICA...

• EL MOTOR SE CONVIERTE EN UNA BOMBA.


VALVULA DE BYPASS• POR MEDIO DE ESTA

VALVULA, EL ACEITE BOMBEADO POR EL MOTOR CONVERTIDO EN BOMBA...

• RECIRCULA NUEVAMENTE HACIA EL MOTOR.

• TENER EN CUENTA AL REMOLCAR, QUE EL SISTEMA NO TIENE REFRIGERACION.

• POR LO TANTO DEBE REMOLCARSE LENTAMENTE, TRAMOS CORTOS Y DEBE DARSE TIEMPO PARA REFRIGERAR.

hidraulica basica

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