CIRCUITOS HABITUALES EN OLEOHIDRÁULICA.

Transcripción

1 1.- Circuitos básicos: CIRCUITOS HABITUALES EN OLEOHIDRÁULICA. a) b) Figura 1. Actuadores lineales de simple efecto controlados por válvulas de tres vías y dos posiciones y con distintos mandos: a) Palanca con autoenclavamiento y b) Pulsador y muelle. A0 S 24V PM R R A1 R S 0V Figura 2. Actuador de simple efecto gobernado por una válvula de tres vías y dos posiciones con mando eléctrico (se incluye el circuito eléctrico).

2 A1 S 24V PM R R A1 0V R S Figura 3. Actuador de simple efecto gobernado por una válvula de tres vías y dos posiciones con mando hidráulico indirecto. a) b) Figura 4. Actuadores lineales de doble efecto gobernados de distintas formas: a) con una válvula de cuatro vías y tres posiciones con mando por palanca y autoenclavamiento; b) con una válvula de cuatro vías y dos posiciones con pulsador y muelle.

3 A0 A1 24V S1 S2 PM R1 A1 R2 R1 R2 A1 R1 A0 R2 R2 S1 R1 S2 0V Figura 5. Actuador lineal de doble efecto con válvula de cuatro vías y tres posiciones con mando eléctrico y centrada por muelles (se acompaña el circuito eléctrico de mando).

4 S1 S2 Figura 6. Actuador lineal de doble efecto controlado por una válvula de dos etapas hidráulicas. La presión en el circuito de mando se regula con una válvula reductora de presión.

5 2.- Circuitos con regulación de caudal: a) b) Figura 7. Circuitos para regular la velocidad de los actuadores lineales de simple efecto. En el caso del circuito a), se tiene una válvula reguladora de caudal conectada en paralelo. El caudal que se regula es el desviado a tanque. En el caso b), la válvula reguladora de caudal está conectada en serie y regula tanto el avance como el retroceso de la carga. Esta configuración hará funcionar a la válvula limitadora de presión en su margen de sobrepresión para circular el caudal sobrante.

6 a) b) c) Figura 8. Circuitos para regular la velocidad de los actuadores lineales de doble efecto: a) regula la carrera de avance (circuitos que trabajan en contra de la carga; b) regula la carrera de avance para evitar posibles problemas de aceleración de la carga (cavitación en el caso del montaje a); c) regula tanto el avance como el retroceso por medio de dos válvulas independientes.

7 A0 A1 S1 S2 24V PM R1 A1 R2 R1 R2 A1 A0 R2 R1 0V R1 R2 S1 S2 A0 A1 A2 S3 S1 S2 24V PM R1 A2 R2 A1 R3 R1 R2 R3 A2 A0 R2 R2 R1 0V R1 R2 R3 S1 S2 S3 Figura 9. Circuitos con dos velocidades diferentes del actuador lineal a lo largo de su carrera: inicialmente le llega todo el caudal de la bomba y a partir de un punto se regula. a) Combinando señales eléctricas y mecánicas y b) utilizando sólo señales eléctricas.

8 S1 S2 S3 Figura 10. Configuración multiboma que consigue tres velocidades de accionamiento del actuador lineal. A medida que el vástago actúa sobre los contactos, se van desconectando consecutivamente las bombas y, por tanto, cada vez llega menos caudal. Q e Q v Q b Figura 11. Conexión diferencial. Permite conseguir una velocidad de accionamiento mayor a la equivalente al caudal que proporciona la bomba.

9 Figura 12. Circuito con bomba de cilindrada variable y regulada a potencia constante. Es decir, se mantiene el producto Q ΔP y un aumento de caudal lleva asociado una disminución de presión. Figura 13. Circuito con bomba de cilindrada variable y regulada a caudal constante. Un aumento del caudal prefijado en la válvula reguladora de caudal induce una diferencia de fuerzas sobre la válvula distribuidora y corrige nuevamente el caudal que llega al circuito.

10 3.- Circuitos para trabajar con varias presiones: VS3 VS2 VS1 VD1 Figura 14. Circuito que permite trabajar con tres presiones máximas. La válvula VP1 es una válvula de descarga que en función de la posición de la Válvula VD1 se abrirá por la condición impuesta por VD2, VD3 o la que imponga ella misma. De esta forma se pueden conseguir hasta tres presiones distintas en el funcionamiento de la bomba de desplazamiento positivo.

11 a) b) Figura 15. En este circuito una misma bomba de desplazamiento positivo alimenta a dos actuadores conectados en paralelo. De forma que cada actuador pueda mover una carga distinta, se ha dispuesto de dos dispositivos:a) válvulas reductoras de presión conectadas en serie; b) válvulas limitadoras de presión conectadas en paralelo. En ambos casos, la calibración de las válvulas será distinta y dependerá de las cargas.

12 Figura 16. Circuito con multiplicador impulsivo de presión. Se trata de un elemento que multiplica la presión de entrada. La ganancia en presión es función de la relación de áreas y además de multiplicar la presión divide el caudal en una misma proporción.

13 M S v S e K Q b VS Figura 17. Circuito con multiplicador continuo de presión. Se dispone de un conjunto de motores hidráulicos de igual cilindrada unidos por el mismo eje (que no realiza par útil alguno) y mientras la salida de uno de los motores constituye la línea de presión, el resto se conectan a tanque. (Un ejemplo numérico está en la cuestión 4 del libro de problemas, página 101)

14 4.- Circuitos para prensas: V8 V9 V7 V6 L1 L2 L3 VD3 V4 V5 VD2 VS1 Figura 18. Prensado con aproximación rápida por gravedad y contacto a baja velocidad. En el problema 5 se resuelve numéricamente este circuito.

15 Figura 19. Prensado con sistema multibomba y regulación de la bomba de cilindrada variable por medio de sistema a potencia constante.

16 Figura 20. Prensa guiada por actuadores auxiliares que logran una aproximación rápida al requerir un menor volumen en su carrera y compresión final realizada por medio del actuador central (mayor sección, menor velocidad y mayor presión).

17 5.- Otros circuitos: Figura 21. Circuito con actuadores lineales conectados en serie. El movimiento de uno de ellos se traduce instantáneamente en el movimiento del otro. a) b) Figura 22. Circuito con actuadores lineales conectados en paralelo y con válvulas de secuencia. Su movimiento será: inicialmente se moverá el actuador A y una vez concluida su carrera, se iniciará el movimiento en B. En el retorno se invierte el orden y primero se mueve B y luego A. Es decir, se tiene la secuencia A +,B +,B -,A -

18 Q/2 Q/2 Q Figura 23. Circuito con divisor de caudal. Este elemento divide el caudal entrante en dos, sincronizándose así el movimiento de los dos actuadores. Estos equipos se diseñan para un determinado caudal y si aparecen fugas o efectos no deseados, la sincronización se pierde. Figura 24. Circuito con dos motores hidráulicos para la sincronización del movimiento de dos actuadores lineales. Los motores, de iguales características, se encuentran unidos por su eje y alimentados por la misma bomba. Cualquier variación de presión en los actuadores es compensada por los motores hidráulicos cambiando su velocidad de giro.

19 a) b) c) d) Figura 25. Distintas posibilidades de colocación de filtros en circuitos olehidráulicos: a) conducto de aspiración; b) conducto de impulsión; c) conducto de retorno a tanque; d) circuito independiente de filtrado.