GUÍA 11: CIRCUITOS HIDRÁULICOS

Transcripción

1 GUÍ 11: CIRCUIOS HIDRÁULICOS INRODUCCIÓN En todo circuito hidráulico hay tres partes bien diferenciadas: El grupo generador de presión, el sistema de mando y el actuador. El grupo generador de presión es el órgano motor que transfiere la potencia al actuador para generar trabajo. La regulación de esta transmisión de potencia se realiza en el sistema de mando que está formado por una serie de válvulas limitadoras de caudal y de presión, de no retorno, direccionales, etc. 1. CUDORES Los actuadores transforman la energía de presión del aceite en energía mecánica, que será aplicada posteriormente para conseguir el efecto deseado. Según el tipo de movimiento, hay dos tipos de actuadores: - Los cilindros que son capaces de producir un movimiento rectilíneo. - Los motores con los que se consigue un movimiento rotativo CILINDROS HIDRÁULICOS Son elementos capaces de producir trabajo desplazando una carga con movimiento rectilíneo. En los cilindros se aloja en su interior un émbolo o pistón que es empujado por el fluido, haciendo que se desplace el vástago. unque hay varios tipos de cilindros, los más importantes son los cilindros de simple efecto y los de doble efecto. a) Cilindros de simple efecto: El trabajo se produce en una sola dirección del movimiento. Un resorte o muelle permite retroceder el émbolo a su posición inicial. ara evitar fugas de fluido entre el pistón y la camisa, se colocan juntas de estanqueidad sobre el pistón y su vástago, estas juntas son de un material flexible que se adapta a las paredes de la camisa, evitando las fugas. Sólo se utilizan cuando la fuerza necesaria y el movimiento rectilíneo son pequeños ya que el muelle restringe el movimiento. Es recomendable que la carrera no exceda en 3 veces el diámetro. El típico gato hidráulico es un cilindro de simple efecto. La simbología es,

2 b) Cilindros de doble efecto: En ellos el trabajo se realiza en las dos direcciones, carecen de muelle antagonista. ermiten realizar mayores carreras además de posicionar el vástago en cualquier posición intermedia. c) El área de la cara posterior es menor que la de la cara frontal, luego para una misma presión las fuerzas serán diferentes. ara evitar este problema se construyen los cilindros de doble efecto y doble vástago. 1.. FUERZ EJERCID OR LOS CILINDROS D a) Cilindros de simple efecto F p k x b) Cilindros de doble efecto D Carrera de avance: F p ( D d Carrera de retroceso: F ) p Donde, D = Diámetro del pistón d = Diámetro del vástago p = resión del fluido 1.3. MOORES HIDRÁULICOS Los motores o actuadores rotativos son aquellos elementos capaces de producir trabajo transformando la energía de presión del fluido en movimiento circular. El objeto es el contrario al obtenido en las bombas y su construcción resulta similar a ellos, fabricándose motores de paletas, pistones, engranajes, etc.

3 . VÁLVULS En general, llamamos válvula a todo mecanismo capaz de controlar, parar o dirigir el sentido, la presión y el caudal de un fluido en un circuito..1. CLSIFICCIÓN DE LS VÁLVULS odemos encontrarnos varios tipos de válvulas, entre ellas están: Válvulas direccionales. Válvulas de bloqueo. Válvulas de presión. Válvulas de caudal. En este apartado estudiaremos las válvulas direccionales; éstas se clasifican según el número de vías y el número de posiciones. Las válvulas direccionales, según las normas CEO (Co mité Europeo de ransmisiones Oleohidráulicas y Neumáticas), se designan por dos números (X/Y) donde X es el número de vías u orificios que tiene la válvula e Y el número de posiciones que puede adoptar la válvula. sí, tenemos distintos tipos de válvulas direccionales, entre ellas: a) Válvulas direccionales /: Gobiernan el paso de un fluido abriendo o cortando. Se emplean para abrir y cerrar circuitos. Hay que tener en cuenta que: - Las posiciones se representan con letra minúscula a ó b y la posición de reposo por 0. Las líneas representan tuberías o conductos y las flechas el sentido de paso del fluido. Las posiciones de bloqueo se marcan con líneas transversales dentro de las casillas. - La alimentación de energía se representa con la letra. - Los conductos de trabajo que se unen a los actuadores con las letras, B, C,... - Los escapes con R, S,,... y un triángulo que si está unido a la casilla indica escape directo y si está ligeramente separado, el escape se realiza a través de un conducto. - Las tuberías o conductos de pilotaje con Z, X, Y,...

4 b) Válvulas direccionales 3/: Se utilizan para accionar cilindros de simple efecto c) Válvulas direccionales /: unque no son muy utilizadas sirven para gobernar el paso de la corriente de fluido permitiendo la circulación en ambas direcciones. B d) Válvulas direccionales 5/: Se utilizan para gobernar cilindros de doble efecto. B.. CCIONMIENO DE LS VÁLVULS DIRECCIONLES tendiendo al origen de la fuerza de gobierno de la válvula, pueden considerarse cuatro tipos de accionamiento: ulsador a) Manual alanca edal b) Mecánico Rodillo Leva c) Hidráulico d) Eléctrico

5 .3. ORS VÁLVULS Y SUS CRCERÍSICS a) Válvulas de bloqueo: las válvulas de bloqueo (o de no retorno) impiden el paso de fluido a presión en un sentido y le dejan pasar en el otro. Se emplea para evitar el retorno del líquido del sistema hidráulico a la bomba hidráulica. Estas válvulas están intercaladas en el circuito y constan de un muelle que está tarado a una cierta tensión que empuja a una bola o un disco contra un asiento cónico. Cuando la presión del fluido supera la fuerza del muelle, la bola se separa del asiento cónico y el fluido circula. Sin resorte Con resorte b) Una variante de la válvula antirretorno es la válvula selectora de circuito también llamada válvula O que tienen conductos de entrada y uno de salida. c) or último, cabe destacar por su utilización en sistemas de seguridad, la válvula Y o válvula de doble paso que tiene dos entradas y una sola salida. d) Válvulas de presión: Estas válvulas limitan la presión máxima de un circuito. Su funcionamiento se basa en el equilibrio entre la presión y la fuerza de un muelle. Se utilizan en todos los circuitos hidráulicos como sistema de seguridad; se taran a un valor predeterminado y desvían el caudal hacia retorno cuando se alcanza el valor de presión estipulado. e) Válvulas de caudal: Este tipo de válvula se utiliza como reguladoras de caudal. La aplicación más común es para regular la velocidad de salida del vástago de un cilindro. Una variante sería la válvula de caudal regulable y antirretorno utilizada para conseguir regular la salida del émbolo y dejar libre el retorno.