Manual de Oleohidráulica Móvil VICKERS

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ESPAÑA DELEGACIONES DE VICKERS SYSTEMS

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Título original: Mobile Hydtoulics Manual Traducción: M. Villa¡onga Maicas, Lcdo. en Ciencias Físicas y Director de Ia Escuela de Oleohidráulica de Vickers Systems en Espada Director de edición: Godof¡edo González Director de producción: Ramón Sureda Montaje sobrecubierta: Jo¡di Godia Prímera edícíón espoñola I9E5

ISBN: 84-7031-549-8

@ 1967 Vickers Systems (de la Libbey-Owens-Ford Company) Depósito legai: B-15.779-85 Impreso en España po¡ Imprenta Juvenil Maracaibo. ll - Barceloná

'oluerullueluPLu ii ug¡Jezrl¡1¡ ns'soJ¡lnglprq sodlnb¡ sol ap olJaford lep selE)uauEpunJ so¡d rJuud sol ¡uodxe Á losle^lp ÁnLu soleqell ruzrl€el ered ueurquoJ es soluouodurof, solse ou¡9J erlsenur 'soJrsgq soJlrn-ü¡prq selu¡uoduroJ sol ep oluerueuorJunJ le ¡quJsep'lepn¿tr Á ugrserd ep selütueurupunJ Ir^9Lu pJ¡lnprp¡q El ue sopuzrlln selEluetuEpunJ sodrnbe ,{ so}deJuo¡

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OIJVCE}{d

CODIGO DE COLORES

para facilitar la lectura y la comprensión de este manual se utilizan ilustraciones con vanos colores. Todas las ilustraciones que requieren mostrar las co¡diciones del caudal de aceite y de las tuberías se han coloreado con un código de colores normalizado por la industria. Por consiguiente, las líneas y conducciones hidráulicas se han coloreado de la forma siguiente:

I E

RoJO AZUL

Presión de trabajo Retorno al depósito

Los colores se utilizan también para hacer resaltar algunos elementos de los diagramas. En este caso, los colo¡es carecen de significado y no aparecen en las líneas hidráulicas

VI

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'ezranJ ep uqberrld¡llnur ue¡8 eun ¡m8asuoc ered ¡ucse¿ ep otdtrurrd ¡a Á 'ocrlngrpq olpeu oluoc En8e Ia opuezrlrln 'EJIlng¡pIq esua¡d ¿¡au¡t¡d EI gllol¡¿sap qeurerg qdeso¡ sgl8ul lo opu€nJ '96¿I ue gzllea¡ es sc -ltglsorpq ugtserd e¡ ap etrpgrd ugnec¡de e:etuud e1 'sol8rs soruqlq sol ue e?llngjprq ¿l ep etcuelc EI Bpol gllo¡¡esep es ¡al Etse ep ¡rued V IEJsEd ep otdrcuud Ia ou¡oc opltouoc 'ecllngrprq ecue¡ed e¡ ap ordtcuud Ia gltqn.sep letsEd eslelg s?Ju¿4 oJuluatf, le 'rlle.u¡oI ep olueu¡uqnJsep Ia ue esopugseg prersgrr¡l¿ e1 ep osad 1a uoc guotceler o¡ f

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'uglsard ep o¡elc olda¡uo¡ un Ello¡¡esep grn8lsuoc ou 's¿.rJngrprq seurnbgu ep sogásrp sosre^Ip grrÉns enbune

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1en¡rr,r e:a ugrserd ap o¡deruoc 1a 'edo:ng ep otua8 ¡e ere ou¿¡T¿lr Ie opu¿nJ 'AX ol8ls lep seluv

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f 'opmbll ap ueu¡nlo^ un opruudtuoc gtsa anb e op¡qep e!3¡3ue ap p¡.ue¡eJsuErl pun ¡e8nl euell 'Eplles ep Ez¡anJ el ap eluelpuadepu¡ se otuelul^ou le o¡ed:oluenu¡^oru un leur8uo erEd ¡lnu o esre^ou¡ eqep oprnbll IE (¿-I 8rJ) opEurJuoc oprnbll un opuelun¡duroJ el¡u¡suE¡ es EJSraue el oJ¡l9lso¡p¡q o^ursodsrp un ug

-rnbt Ie anb'oruer.u,nou¡ ep €lBraue . '""tru";:1"rH:"t¿";

'opEle¡t eclfru8ls anb <.so8oP' f en?e ecg -ru8rs enb (sorprq' o8arr8 ¡ep e,ruep .ecqngrprq> erqe¡ed

e.] oSeu ?p seu¡elsrs ua f sonSqu¿ en8e ep solue¡(urJ -elseqE ue 'sg.rle soqe ep selllu soq3nu ep elPp eJlln9rplq ¿l '¿lsh ep o¡und a)se epse(I olueru¡horu ua sopmu alqos orpnlse rernblenc eqolSue ¿llJng¡plq el 'olldtue sgll¡ oprluas Ie ue anb¡od 'opÉuulse¡ eluatu¿^rl€la¡ odu¡eJ

un '¿.¡eu€ru eUe¡J ue 'se olsg op€urJuof, oplnlJ un el -uplparu olue¡u¡hor¡r o7f ez:an¡ alrusuerl enb etcuatc e¡ se 'lenuetu elsa ua sor¡¡?raprsuor €l o(uoc pl'Etlln9¡plq €-I

V]I'INVUCIIH VT ECI SETVINIIWVCIT{NC SOIdICNIUd I

olnude:)

La mayoría de las máquinas utilizadas actualmente funcionan hidrostáticamente, es decir, mediante la presión.

1.5. LA PRESION ES LA MISMA EN TODAS LAS DIRECCIONES

Su estudio debería clasificarse técnicamente como hidrostática o presión hidrostática, pero en vez de seguir la

Se sabe,

designaremos co¡ el nombre con que es conocido actualmente en la industria: hidráulica u oleohidráulica.

también, que la p¡esió¡ del ai¡e dent¡o del neumático es uniforme, o sea, toda su superficie interna está sometida a la misma presión. Si no fue¡a así, el neumático se deformaría debido a su elasticidad.

1,2. PRESION Y CAUDAL

es una característica de cüalquie¡ fluido sometido a presión, bien sea líquido o gas. La diferencia consiste en

t¡adición.

lo

La igualdad de presión sobre el área de confinamiento que los líquidos son muy poco compresibles.

Al estudiar los principios

básicos de la hid¡áulica, tratare-

mos con fuerzas, transferencia de energía. t¡abajo y pote¡cia. Relaciona¡emos estos eleme¡tos a los dos fenómenos o condiciones fundamentales que encontramos en un sistema hidráulico: presión y caudal. Lógicamente, presióo y caudal (o fluio) deben interrelacionarse al considera¡ trabajo. energía y potencia. Por otra parte, cada uno tiene su propia función que cumplir:

-

La fuerza o el par ejercidos dependen de Ia presión.

El movimiento o -caudal.

desplazamiento dependen del

Como estas dos funciones se conlunden frecuentemen-

te, vamos a definirlas primero por separado y después en conju¡to.

1,6. PRESIÓN EN UN LÍQUIDO CONFINADO Cuando se intenta forzar un tapón a través de un 8o11ete de botella que está completamente llena de agua, se nota que el líquido es prácticamente incompresible. Cada vez que se empuja el tapón hacia abajo, vuelve inmediatamente hacia aÍiba tan pronto como se suelta y si golpeamos el tapón con un martillo, la botella puede rompe¡se.

Al aplicar una fuerza sobre un líquido confinado. se origina una presión (fig. 1-3) que se transmite uniformemente por toda el área inte¡na del recipiente. La botella que se rompe por un exceso de presión puede romp€rse por cualquier parte o por varias partes al mismo tiempo. Este comportamiento del fluido es el que permit: transmitir fueüas mediante tuberías. doblandr- ;::- -para arriba o para abaio ' ."' .",..''"'r-.,sistemas hidráulicos, se utiliza un líquide nLrri-:

Una presión suministra una fuerza (Principio fundamentai de la presión)

incompresibiiidad hace que actúe insfántane:¡:-::: do el sistema está lleno del mismo.

.

!-

..

:---

1.3. ¿QUÉ ES PRESIÓN.¡ Para un ingeniero,

la presión es un término

utilizado

para definir la fuerza que se ejerce contra utr área determinada. De hecho, la definición técnica de la presión es la fuerza que actúa por unidad de área.

Un ejemplo dc presrón er Ia tendeniia a crplnsionar.e un

fluido que está siendo comprimido. Po¡ definición. fluido es cualquier

líquido o

gzLs

(o vapor).

El aire que eleva los neumáticos de un automóvii es un gas y obedece, por lo tanto. a las leyes de los fluidos. Cuando se hincha un neumático. se fuerza hacia dent¡o una cantidad de aire mayor que su volumen. El aire, que está dent¡o del neumático, resiste a esta compresión, ejerciendo una fuerza dirigida hacia afuera sobre la superficie interna del neumático. Esta fuerza es la presión-

El aire. como todos los

gases. es muy compresible. Es

decir. puede comprimirse a un volumen mucho menor. cüanto más aire se comprime dentro de un neumático. más fuerza se requie¡e para hacerlo y más aume¡ta la presión interna. 1

Ya definimos el fluido como cuaiquie¡ líquiC.- ... habla también de ufluido hidráulico" \ se sabi i-: los Ilurdos hidráulicos son l¡quido. {pira .r::.:..: neceridade. de lubrificacron ) otro5 r(qu(c:: J

sislema. e5to\ fluidos sOn generalment< leo ¡efinado con aditivos especiales).

1.4. UN EJEMPLO DE PRESIÓN

(o una resiste¡cia a la compresión) que existe en

1.7. OTRA DEFINICIÓN DE FLUIDO

J\(ttr. j- :-

r,:

:

.

_

Como la expresión "fluido" se utiliza ampLr.l:::..:: : ra referi¡se al líquido hidráulico. la utilizaren.! :- :., sentido en este manual, de forma que cuando

mos

al de u¡

r:: :::

sistema, se entenderá que :. referimos al líquido hidráulico utilizado para t¡ansmirir fuerza y movimiento. Cuando nos refiramos a un "fluido, al describir ciertas leyes de la naturaleza, éste podrá ser cualquier líquido o gas.

I,8. COMO Sf ORIGINA LA PRESIóN Es un hecho fundamental que la presión puede o¡iginarse

aplicando una fuerza sob¡e un líquido confinado siempre que exista una resistencia al caudal. Hay dos maneras de aplicar una fuerza sobre un fluidor por Ia acción de algún tipo de bomba mecánica o por el peso del propio fluido.

l.

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I,IO, OTRAS FORMAS DE ORIGINAR PRESION En un líquido. se puede crear facilmente una presidn de lkp'cm'mediante una bomba. tal como indica la figura I-5. Si el hquido se encierra dehajo de un pistdn de l0

cmz de area y \obre éste 5e coloca un peso de l0 kp que ejerce una fuerza sobre el lÍquido. (e obtendra. tambien. una presión de 1 kp/cm'/.

Sabemos que esto ocu[e porque la presión es mayor cuando el depósito está lleno y va disminuyendo cuando el nivel del agua va descendiendo. To¡ricelli sabía únicamente que había una diferencia de altura en la columna de agua o de aguao. De esta manera, una columna "carga

de líquido era la forma de medi¡ la presión, pero

ésta

sólo se podía expresar en.metros de columna de agua'. Actualmente. todavía definimos u¡a (columna de lí-

presión

fuerza l0 kD -""i - ](, cm- area = ;';"

J kpcm)

I

quido" como la distancia ve¡tical entre dos niveles del fluido. Po¡ lo tanto, da lo mismo hablar de metros d€ columna de agua que de kp/cm2.

tn 1.11. FUERZA ES CUALQUIER ACCION

DE TIRAR O AFLOJAR Desde luego, no es siempre necesario tirar para abajo con un peso para originar una presión en un fluido. Basta aplicar cualquier fuerza. Definimos como fuerza cualquier acción de tirar o aflojar. El peso es solamente un tipo de fuerza: la acción de la gravedad sobre un cuerpo. Podemos dejar de lado el recipiente de la figura 1-5 y empujar el pistón con la mano, por medio de una palanca, con un muelle, o también con una excéntrica acoplada a un moto¡. En todos los casos, medimos la fuerza aplicada en kp y la presión creada en el líquido será proporcional a esta fuerza,

Peso

Área

:

Presión

10 cm2

: I kp/cm2

la figura l-4. la columna de agua mide lt) m

alrura. equi\alente a una presion de

de

I

kp cmr en el fondo. Cada metro equivale, por lo tanto, a 0.1 kp/cm'?. Po¡ ejemplo.5 me¡ros de columna de agua equiralen a 0.5 kp/cm' y asr sucesivamente.

El aceite, al ser ligeramente menos denso que el agua, origina menos presión por la acción de su peso. Un metro de aceite equivale a 0.09 kp/cm2; l0 metros a 0.9 kp/cm2 y asi sucesivamente. (Debe observarse que. en un \i\lema hid¡áulico, ia diferencia de presiones, relativamente pequeña, debida a la dife¡encia de niveles del fluido, puede despreciarse; se exceptúan las condiciones a la entrada de la bomba). Cuando se habla de una altura de columna de líquido. hay que especificar el tipo de llq_uido. para poder convertir los metros de altura en kp/cm'.

La expresiór
"altura

1.13. PRESIÓN ATMOSFÉRICA Palanca

Fuerza

: l0 kp

Hoy en día, se sabe que existe una atmósfera de aire que rodea la tier¡a que se extiende a una altura aproximada de 80 krn (fig. 1-6). Se sabe que esta masa de ai¡e tiene un peso y que ejerce, por lo tanto, una presión sobre la superficie de la tierra. Llamemos a esta presión .

Si pudiéramos pesar una columna de aire de 1 cm2 de

área

y

altu¡a igual a

la

atmosférica, obtendríamos un I kp al nivel del mar. Por lo tie¡¡a está sometida a una presión de

peso de aproximadamente

tanto, toda la

1 kp/cm2 en condiciones normales.

Presrón:1kp/cm2 Figura t-5

(En las montañas, la presión atmosférica es menor,

porque la columna de aire que hay encima es menor. Debajo del nivel del mar, la presión es mayor, po¡que la altura de la columna es mayor.)

1.12. UNA COLUMNA DE LÍQUIDO

I.I4. PRESIÓ\ ABSOLUTA Y PRESIÓN

Antes de que Pascal definie¡a claramente el concepto de presión, una ncolumna de líquido> era la única forma en que se podía medi¡la. Po¡ ejemplo, Torricelli demostró que si hacía un o¡ificio en el fondo de un depósito, el agua fluía más ¡ápidamente cuando el depósito estaba lleno, y el caudal iba disminuyendo a medida que éste se

La presión absoluta es una escala donde el ce¡o indica la ausencia total de presion o el vacio perfecto. Al referirnos a la presión atmosferica como I kp,cmr absolutos, lo hacemos para distinguirla de la presión manomét ca. La

vaciaha.

presión manométrica no tiene en cuenta la presión atmos-

1

MANOMÉTRICA

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queño, podía equilibrar un peso mayor"aplicado a un pistón mayor, con tal que las áreas fueran proporcionales a los pesos.

De esta forma, en la figura 1-8, tenemos un peso de 2 kp aplicado a un pistón de 1 cm2. equilibrando un peso de I00 kp apljcado a un pistdn de 50 cm' ldespreciando el peso propio de los pistones).

Presión atmósferica

+

100 kp

2kp

-

Figuta 1-7

curio con relación al agua es de 13.6 se deduce que el vacío perfecto consigue mantener una columna de agua de 13.6

x

0.76

:

10.3 metros de altura.

Ahora que ya hemos estudiado el concepto de presión

y cómo puede medirse, podemos pasar a analizar cómo

Figura 1-8

ésta se comporta en un circuito hid¡áulico.

1.16. LEY DE PASCAL

Si consideramos al pistón pequeño como fuente de presión, ésta será el peso dividido por el área del pistón

La ley de Pascal nos dice lo siguiente:

2kp .. ----= IXP/cmPreslon: .I Cm-

"La preslón en un líquido conhnado se transmite ínteg¡amente en cualquier dirección, y ejerce fuerzas iguales

La fue¡za resultante en el pistón mayor es igual al producto de esta presión por el área del pistón.

sobre áreas iguales, siempre perpendicularmente sob¡e las paredes del recipiente.> ) a sabemos que l) la presión er una fuerza por unidad de superficie. erpresada en kp/c¡/ y que 2) la fuerza e\ cualquier acción para tira¡ o aflojar, medida en kp. En la figura 1-5, aplicamos una fue¡za sob¡e un líquido confinado medianle un pictcin. La presion resultante. según el principio de Pascal. es igual por todas par¡es y cada cm' del recipiente está sometido a la misma fuerza debida a la presión.

fi)erza = 2 kp/cm2

x

50 cm2

=

En este ejemplo, la fuerza ha sido multiplicada 50

1.17. LA PALANCA HIDRÁULICA

El aparato que Pascal utilizó para desa¡rolla¡ su ley, consistía probablemente en dos cilindros de diámetros distintos conectados tal como indica la figura 1-8, con un líqui-

do confinado dentro de ellos. Es muy posible que Pascal llamase a este aparato, palanca hid¡áulica, ya que proba-

ba que podía efectuarse una multiplicación de fuerzas hidráulicamente tan bien como mecánicamente. Pascal descubrió que un peso pequeño aplicado a un pistón pe6

100 kp

Figura 1-9

veces.

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1.21. CONTRAPRESION

Si se conectan dos cilindros para trabajar en se¡ie (fig 1-11), la presión necesaria para mover el segundo cilindro actúa conlra el primero como una contrapresión. Si cada cilindro necesila 50 kp'qm' separadamente para elevar su carga, los 50 kp/cm2 del segundo cilind¡o deben sumarse a la carga del primero.

Como se muestra en la figura, las á¡eas de los dos pistones son iguales 1 el primer cilindro debe trabajar a 100 kp,cm'para \encer la contrapresidn.

El montaje en se¡ie es poco corriente y solamente lo hemos utilizado para ilustrar este principio: cualquier elemento que crea una contrapresión en el dispositivo que mueve la carga implica sumar esta compresión a la presión requerida por el sistema.

Figura 1-12

El montaje en paralelo

es solamente posible cuando

se dispone de un sistema de válvulas móviles que puedan

mantener una contrapresión para cada carga, o cuando cargas desiguales estén unidas mecánicamente.

EL CAUDAL ORIGINA MOVIMIENTO

1.23. ¿QUÉ ES EL CAUDAL?

El caudal es mucho más fácil de visualiza¡, porque podemos verlo cada vez que abrimos un grifo de agua. El caudal es el movimiento del fluido hidráulico originado por la diferencia de presiones entre dos pu¡tos. Por ejemplo, en el fregade¡o de una ¿ocina, tenemos presión atmosférica. La Compañía de Aguas crea una presión en sus tuberías. Cuando abrimos el grifo, la dife¡encia de presiones obliga al agua a salir.

Figura

1'1

1

En un sistema hidráulico. el caudal es no¡malmente suministrado por una bomba hidráulica: un dispositivo que empuja continuamente el fluido hidráulico.

1.24. VELOCIDAD Y CAUDAL

Hay dos formas de medir el caudal: por la velocidad o 1.22. LA PRESIÓN EN LA CONEXIÓN EN

por el volumen.

PARALELO Cuando se conectan varias cargas en paralelo (fig. 1-i2),

el aceite sigue el camino de menor ¡esistencia. Puesto que el cilindro A es el que requiere menos presión, es el que se move¡á primero. Además, la presión no aurnentará más allá de las necesidades de A hasta que su pistón llegue al final de ca¡rera. Entonces, la presión aumentará lo suficiente para move¡ el cilindro B. Finalmente, cuando B llegue al final de su carrera la p¡esión aumenta¡á nuvamente para mover C. 8

La velocidad del fluido en un punto, es la velocidad media de sus pa¡tículas que pasan por este punto. Se mide gene¡almente en metros por segundo (m/seg) o en metros por minuto (m/min). La velocidad es una magnitud importante al dimensionar las líneas hidráulicas que transportan el fluido.

El caudal es el volumen de fluido que pasa por un punto en la unidad de tiempo. Generalmente se da en

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En un recipiente cualquiera, el liquido está sometido únicamente a la presion almosférica y. por consiguiente.

no se mueve. si en cualquier punto se aumenta o

se

disminuye la presión, el líquido fluye hasta que se llega a un equilibrio de fuerzas. E¡ estado de equilibrio, la dife¡encia vertical entre dos niveles define una columna de líquido cuyo peso por unidad de área equivale a la diferencia de presiones. Por ejemplo. si el liquido es aceite. una diferencia de presiones de 0.5 kprc¡¡/ {o 0.5 bar)

implica una diferencia de niveles de 4.5 metros (fig.

1.28. CAUDAL A TRAVÉS DE IJN ORIFICIO

La pérdida de carga se p¡esenta con mayor intensidad cuando se restdnge el paso del caudal. Un orificio (fig. 1-17) es una restricción que se coloca frecuentemente en una línea para c¡ear deliberadamente una caída de presión. Esta caída de presión existe siempre que haya circulación de caudal a través del orificio. No obstante, si bloqueamos el caudal a t¡avés de éste, rige la ley de Pascal y la presión se iguala a ambos lados.

1-15B).

Si la dife¡encia de presiones es demasiado grande para poder llegar a un equilibrio, el resultado se¡á un caudal

Orificio

continuo.

La diferencia de presiones que existe cuando un líqui-

do fluye se utiliza para vencer el rozamiento y hacerlo

subi¡ cuando sea necesario. Cuando un líquido fluye, la presión es siemp¡e más elevada flujo arriba y más baja flujo abajo. Por este motivo, designamos a esta diferencia como
1,27, ROZAMIENTO Y PÉRDIDA DE CARGA

La pérdida de carga debida al rozamiento se muestra en forma de diferencia de alturas de columna líquida en la figura 1-16. Puesto que en el punto B no hay resistencia

al caudal (llamamos a esta condición caudal libre),

Caudal bloqueado

la

presión en este punto es nula.

Figurc j-17 Una caída de presión se presenta también cuando pasa

el fluido a través de una válvula o de un tubo. Cuanto menor sea la válvula o el tubo, mayor será la pérdida de carga. De hecho, el área restringida actúa como un orificio.

La energía perdida, debido a la pérdida de carga convie¡te en calo¡.

Figura 1-16

se

1,29, RÉGIMEN LAMINAR Y RÉGIMEN TURBULENTO es conveniente (fig. 1-18) para minimizar el rozamiento. Cambios abruptos en la sección de paso, curvas bruscas y velocidades muy elevadas originan el régimen turbulento. Entonces, en vez de moverse según trayectorias uniformes y paralelas, las partículas de fluido describe¡ t¡ayectorias que se cruzan.

El régimen laminar La presión en el punto C es máxima debido a la colum-

na de líquido en A. A úedida que el líquido fluye de C a B. el rozamiento origina una pérdida de presión desde la presión máxima hasta cero, lo que puede visualizarse por las alturas descendentes en D, E y F de las columnas líquidas.

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El resultado es un aumento considerable del rozamiento y de la pérdida de carga.

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1.33. CLASES DE ENERGÍA EN LOS SISTEMAS

HIDRÁULICOS La finalidad de un sistema hidráulico es transferir energía mecánica, de un lugar a otro, mediante la presión. La energía mecánica que acciona una bomba hidráulica se convierte en energia cinética y de presión en el fluido. Ésta se vuelve a transformar en energía mecánica pa¡a

hasta cero en B. En D, la velociad aumenta y la presión disminuye. En E, la presión aumenta ya que la mayoría de la energía cinética se transforma en presión debido a que la veloiidad disminuye. Nuevamente en F, la presión disminuye al aumentar la velocidad.

accionar una carga. El rozamiento a lo largo de Ia línea origina pérdidas, que se transforman en energía té¡mica.

La fuente p¡ima a de energía puede ser la energía térmica del combustible de un motor, o la electricidad de una batería o de la red.

1.34. EL TEOREMA DE BERNOULLI EI teorema de Be¡noulli dice que la suma de las energías cinética y de presión en varios puntos de un sistema se mantiené constante, si el caudal es constante. Cuando un fluido fluye a tEvés de tueas de disti¡to diámetro (fig. 1-20), la velocidad vaía. A la izquierda, el área es grande, por lo tanto la velocidad es peque¡1a. En el centro, la veloiidad debe aumentar porque el área es menor' A la derecha, el área l'uelve a su valor inicial y la velocidad

Figura l-21 1.35. POTENCIA

disminuye. Vamos a finaliza¡ el análisis del caudal con algunas consideraciones sobre la potencia. La potencia es la capacidad de realiza¡ un trabajo por unidad de tiempo. Para visualizar la potencia, pensemos en subir un tra-

1O kp/cm2

1

0 kp/cm2

mo de escaleras. Andando es fácil, pero corriendo es normal llegar al final sin aliento. El trabajo realizado es el mismo en los dos casos..., lo que varía es el tiempo; corriendo, el mismo trabaio se ¡ealiza en meoos tiempo, o sea que requiere más Potencia.

Veloc¡dad aumentada

F¡qura 1-20

Bemoulli demostró que la enelgía de presión en C es menor que en A y B porque la velocidad es mayor. Un

aumentó de velocidad en C significa un aumento de energía cinética. Puesto que la energía no puede ser creada, la energía cinética sólo puede aumentar si la componente estática, es deci¡, la presión disminuye. En B, la energla cinética adicional se vuelve a convertir en presión. Si no hubiesen pérdidas por razonamiento, la presión en B selía igual a la presión en A.

La figura 1-21 muestra los efectos combinados de las variaciones de rozamiento y de velocidad. Como en la figura 1-16, la presión disminuye desde un máúmo en C i2

La unidad de potencia es el caballo de vapor (CV), ideado por James Watt para relacionar la capacidad de su máquina de vapor comparada con la de un caballo. Expe mentando con pesos, poleas y caballos, Watt concluyó que un caballo podia desarrollar fácilmente una porencia de 75 kpm por segundo. o sea 4500 kpm por minuto, hora tras hora. Este valor, se designó desde entonces como un caballo de vapor (CV). Una potencia es, por lo tanto, u¡a fueza multiplicada por una distancia y dividida por un tiempo:

. W (ootenciat

F (fuerra.)

--#

'D

(disrancia)

T ltiemPo)

= 75 kpm/seg. = 4500 kpm/min = 736 watts (potencia eléctrica) 1 CV = 10 520 calorías/seg.

1 CV 1 CV

La potencia utilizada en un sistema hidráulico puede calcula¡se si se conocen el caudal y la presión:

x kp/cml cv: l/min 450 CV = l/min

x

kplcnl2 t2.222 .70-.'

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1.39. TIPOS DE BOMBAS

es un actuador giratorio. Suministra a'su salida un par y

un movimiento giratorio.

La bomba de la figura 1-22 se llama bomba alternativa. La mayoria de las bombas son de tipo rolati\o. como en la figura 1-23, y van accionadas po¡ motores eléctricos o térmicos. Las bombas rotativas pueden ser de desplazamiento constante, es decir, que suministran la misma cantidad de fluido en cada rotación. revolución o ciclo. El caudal es directamente propo¡cional a la velocidad de giro. También pueden ser de desplazamiento va¡iable cuando su caudal puede variarse mediante controles exter-

nos, manteniéndose constante la velocidad de ¡otación.

El actuador (cilindro grande. de la figura 1-22) es un cilind¡o de simple efecto. esto significa que es accionado hidraulicamente \dlo en una direccion v retorna por olros medios, en est€ caso. por gravedad. Un cilindro de doble efecto es accionado hidráulicamente en ambos sentidos.

El motor en la figu¡a l-23 es un motor reversible. Hay otros motores que son unidireccionales o irreversibles. es decir. que sólo pueden girar en un sentido. 1,41. TIPOS DE VÁLVULAS

1.40. TIPOS DE ACTUADORES

En el capítulo 5. estudiaremos t¡es tipos de válvulas que Los actuadores son los elementos de salida del sistema y convierten la energía de prcsicin en energia mecánica.

Un cilind¡o es un actuador lineal. Suministra a

1) Válvulas de control di¡eccional su

salida una fuerza y un movimiento rectilíneo. Un motor

Váivula de seguridad

son:

2) Válvulas de control de presión 3) Válvulas de control de caudal

Válvuia inversora

Bomba

Válvula (d¡reccional) lvlotor

(actuador giratorio)

LÍnea de aspiración

Figura 1-23 1,4

EI

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s¿ln^leA'J'Jt'I

jas de la hidráulica sobre otras formas de la transmisión

1.,14.5. Coste

de potencia.

1.44.1. El diseno es más sencillo

Un rendimiento elevado con un mínimo de pérdidas por rozamiento, mantiene muy bajo el coste de la transmisión de potencia.

En la mayoía de los casos, unos cuantos elementos no¡malizados sustituyen uniones mecánicas complicadas. 1.¡14.2. Flexibilidad

1.44.6. Prgteccifu contra sobr€cargas

Los componentes hid¡áulicos pueden instalarse con una flexibilidad muy grande. Mangueras y tube¡ías, en luga¡

Válvulas automáticas protegen al sistema contra averías por sobrecargas.

de elementos mecánicos, eliminan prácticamente los ptoblemas de localización. 1.¡14.3. Funcionamiento suave

Los sistemas hidráulicos funcionan suave y silenciosamente. Las vib¡aciones se reducen a un mínimo.

t.44.7.

1.4.4. Control

Desde luego, nada es perfecto. Las desventajas de la hidráulica son las piezas de precisión que están expuestas a climas desfavorables y atmósferas sucias. Un mantenimiento adecuado para p¡oteger contra oxidación, corro-

Es posible controlar fácilmente un amplio intervalo de

sión, suciedad, aceite deterio¡ado y otras condiciones ambientales adversas es de extrema impo¡tancia en el equipo

fuerzas y de velocidades.

16

móvil.

LI o enb¡qEl olsa equoq ¿l ep o¡luep ze^ erlo es¡Dnportur epend ¡nb ep selue ol¡euJue ErEd enbuel Iep ¡o¡rotxo pered EI ep ¡opepé-rle ouroter ap elr¡¡€ lep uorJpJnJ¡rl Eun reulSuo e¡ed 'ou¡oler rp ¡reurt pl ep ugl'errdse ep ¿aull Pl eJedas anb onbrq€l un ¿Á€q enb sluaru¡^uoJ sa seJopúr¿dás senblqeú

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'so¡lrl 0gI ep o 00T ep enbuet un elr8rxe urur/l 0E ep eu¡Jtsrs un'(¡eulsnpur pJ¡tnglp¡q) sel¡9¡se seurnbgur urud upencepe sa enb el8él ¿lse uISeS 'olnuru¡ rod so¡lrl ua eqruoq el ep lepnet ep pepoedec e¡ ep a¡drr1 te alqop lap ras aqep anbue¡ un ep ogeruel ¡e anb arrp anb enique etuelseq [e¡eue8 el8e.¡ €un feH oveu¡eL ,z.z.z 'eluEJr]úqnl pepDedec ns raprad,{ asreu -odtuolsep E apuerl opperre a¡rare ¡e 'seruapy e¡qrserd -tuoJ inu se er¡e Io JnbJod erJuelod ap epenJepe ugrsr(u -suP.¡l eun ¡euo¡Jjodord ep zedeJ se ou ope3¡l€ elreJE IE 'eu¡alsrs Ia ue áJrE opue¡lua glse anb se elqeqold sgu¡ ol 'ol¡.r¿rlxe oq)rp ue eJD¡o un e^lasqo as enb erdruet5 sou -¡lloqrot o serrug^ ueur8uo as anb.trpedrur ered a¡qtsod ol[E s9ru ol res aqep equoq e¡ ap ugroerrdse ep eau¡¡ el ep oue¡lx. lep ¿úrrua:od alrace lep la^ru IE .oqcu¿,{ ol€q ep ze^ ue'oqJa¡tse,{ olle l¡s eqep ¡eepr olrsqdap ¡g

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SOruOSEJJV A SOJISOdECI z olnlldu:)

Tapón de llenado y fi tro de aire Nivel de aceite

Tapa de limpieza

Línea de retorno

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Filtro de aspiración

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Tapones de drenaje (magnéticos)

Figura 2-1

placa separadora debe t€ner una altura de cerca de 2/3 de la altu¡a del tanque. Los cantos i¡feriores deben estar cortados diagonalmente pa¡a permitir la circulación del aceite. Estos cortes deben tener u¡ área mayor que la sección transversal del tubo de aspiración. pues. de otra forma, podría haber una diferencia de nivel ent¡e el lado de aspiración y el de retorno. Los tabiques separadores impiden también que el acei-

te forme ondas cuando la máquina está en movimiento. Muchos depósitos grande tienen tabiques cruzados para mejorar la refrigeración e impedir la formación de ondas.

La localización del tanque también afectará, evidentemente, a la disipación de calor. Idealmente. todas las paredes del tanque deberán estar en contacto con el aire ext€rior. El calor se propaga de un el€mento caliente a

otro más frío y la transferencia calorífica es más rápida

cuando la diferencia de temperaturas es mayor. Si. por ejemplo, colocamos el tanque dentro de un compartimiento del motor (caliente), es lógico que esta ubicación no pe¡mita una buena disipación del calor. Los tanques instalados en los brazos f¡ontales de las palas cargadoras disipan calor con mucha eficacia. 2.3.1, Depósitos con respiradero y presurizados

2.3. LOCALIZACIÓN

La mayoría de los depósitos llevan respiraderos que permiten la entrada o la salida del aire que está por encima del nivel del aceite dentro del tanque cuando est€ nivel

Un buen porcentaje de los equipos móviles tienen sus depósitos localizados encima de las bombas. lo que es

baja o sube. Esto pe¡mite mantener una presión atmosféca constante encima del aceite.

bastante conveniente para que haya una presión positiva El orificio de llenado de aceite se utiliza ftecuentemena la entrada de la bomba. Una entrada presurizada redute como respiradero. Este orificio está protegido con un ce la posibilidad de que la bomba cavite. Io que ocurre si el volumen disponible no está completamente lleno de elemento filt¡ante micrónico para impedir que entre sucieaceite. y que. frecuentemente origina una erosión de las dad exte¡ior conjuntamente con el aire. piezas metálicas. Una entrada presurizada r€duce tambié¡ Algunos depósitos están presu¡izados. Un caso típico es la tendencia a la fo¡mación de vórtices en el extremo de el depósito con una válvula simple de control de presión la línea de aspiración. ]N

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Tornillo @ de cierre d+ .g+Junta

Tapa

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Placas separadoras

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Coniunto del cuerpo central y pantalla

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Conexión Para la ínea de retorno

Pasaje de aspiración

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Arandela de pres¡ón

Figura 2-3

TAPA DE LLENADO agarrotamientos de las piezas móviles o lentitud en reaccionar; los pequeños pasajes d€ control pueden obturarse y la suciedad puede impedir que los obturadores encajen en sus asientos, produciéndose fugas y pérdidas de control.

El propio aceite hidráulico es afectado por la contaminación. El agua tie¡e tendencia a separar ciertos aditivos de los aceites hidráulicos de alto rendimiento. ¡educiendo su vida útil. Otros componentes actúan como catalizadores de la oxidación, y se ha demostrado que la contamina-

ción por pa¡tículas muy pequeñas reduce la temperatr¡ra segura de funcionamiento. Los fluidos completamente limpios pueden funcionar a una temperatura de 15 a 30'C superior a la de los fluidos contaminados, sin que haya oxidación.

El aceite hidráulico

se mantiene

limpio mediante tapo-

nes magnéticos, coladores y filtros.

Conexión para la línea de retorno

Ft1üa 2-2 20

2.7. TAPONES MAGNÉTICOS Los tapones magnéticos se utilizan para separar las partí-

culas de hie¡ro del aceite. Se instalan en el depósito donde atraen las partículas del fluido. Naturalmente, deben ser fácilmente accesibles para poderlos limpiar. La figura 2-4 muest¡a el aspecto de dos tapones magnéticos despues de algunos meses de funcionamiento.

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La figura 2-5 muestra un colador típico y tres de las varias disposiciones posibles para instala¡lo en una línea de aspiración. Si un colador no es lo suficientemente grande para poder satisfacer la demanda de la bomba, pueden instalarse dos o más en paralelo, como se muestra en la figu¡a. Dado que los coladores requieren una limpieza periódica deben cer¡arse con la mano, siempre que las conexiones estén sumergidas. Cualquier conexión de la línea de aspiración expuesta al ai¡e debe estar bien cerrada para impedir la entrada de éste.

Válvula ant¡rretorno

2,I0. FILTROS Hay muchas clases y tamaños de filtros, que utilizan diversos sistemas para separar las partículas sólidas. En gene-

ral, podemos decir que un filtro está formado por un cuerpo o base, con o¡ificios de conexión (fig.2-6). una tapa y un elemento filtrante removibl€ pa¡a limpieza o sustitución. En la mayoría de los casos, este elemento está proyectado para sustitución.

Los filt¡os difie¡en en su capacidad nominal de retención (en micras). capacidad de caudal. tipo y material del elemento filtrante y su localización en el circuito

Elemento (cartucho)

2.10.1. Materiales filtrantes Hay tres tipos generales de materiales filtrantes: mécanicos, abso¡bentes (inactivos) y adsorbentes (activos) Figura 2-6 Los filtros mecánicos están fo¡mados por telas o discos de tejido metálico. En general, remueven únicamente las partículas insolubles relativamente grandes

Un elemento filt¡ante de profundidad está formado por capas gruesas de algodón, filtro o de otras fib¡as

Los filtros abso¡bentes (inactivos) están fabricados con

mate¡iales tales como algodón, pulpa de madera, hilo, tejido o papel impregnado con resina. Estos filtros pueden remover partículas mucho más pequeñas, y algunos de ellos hasta agua y los contaminantes en ella solubles. Los €lementos filtrantes frecuentemente se tratan para que se vuelvan pegajosos; es decir, se les da u¡a afinidad con los contaminantes que se encuentran en el aceite hi-

Lámina de limpieza

Drstanciador

I

\-'+-,/

Disco

dráulico.

Los filt¡os adsorbentes (activos) están hechos de carbón vegetal o de arcilla grasa y no se recomiendan pata los sistemas hidráulicos. Estos filtros remueven las partículas por adsorción y también mecánicamente y retienen frecuentemente los aditivos antidesgaste del aceite.

Figrta 2'7

2.10,2, Tipos de elementos

2,10.3. Grado de filtración

Hay también tres tipos básicos de elementos filtrantesl de superficie, de borde y de profundidad.

Un elemento filtrante de supedicie está hecho de teji-

do o de papel tratado. El aceite fluye a través de

los

poros del elemento filtrante que retiene a los contaminantes. El elemento de la figura 2-6 es del tipo de superficie.

En el tipo de borde (fig. 2-7), el aceite fluye a través de los espacios entre los discos de papel o de metal. El grado de filtración depende de la distancia entre los discos.

)2

Conjunto

El tamaño de partícula que un filtro puede retener determina su grado de filtración. Una mic¡a (¡.r,m o ¡.r,) equivale a una millonésima de metro, es deci¡, una milésima de milímetro. Para que se pueda visualizar Io pequeña que es esta dimensión, pensemos que un grano de sal mide 70¡¡. La partícula más peqüeña que la vista humana puede ve¡ es del orden de 40¡r. En los sistemas hidráulicos actuales. es frecuente recomendar una filt¡ación de 10p o menos. Una malla para esta filtración debe¡ía se¡ de n." 1250. Para filt¡ar 1¡, haría falta una mala de n.- i2 000 (fig. 2-8).

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línea de aspiración de la bomba. No puede utilizarse un filtro fino porque la haría cavitar. 2.10.5. Capacidad de caudal Se dice que

El cartucho o elemento filtrante puede ser sustituido sacando la tapa del filtro.

2.i2. FILTROS OF.21

un filtro es de filtración total, cuando todo el

fluido que en él entra atraviesa el elemento filtrante. En un filtro de filtración parcial o proporcional, parte del caudal atmviesa el elemento y parte pasa directamente sin filt¡a¡. 2.11. FILTROS OFM La serie OFM de filtros Vickers (tig. 2-10) es de filtración total para caudales bajos y llevan montada en de¡ivación una válvula antirretorno (.by pass") para impedir que un

eleme¡to sucio impida el paso del caudal. Cuando el caudal que entra en el filtro está muy cerca del máximo nominal, la válvula anti[etorno se abre parcialme¡te derivando pa e del caudal. Puede conseguirse una filtración total para cualquier caudal, utilizando filtros mayores o

Estos filtros (fig.2-11) llevan un indicador giratorio de colores, controlado por Ia válvula antirretorno montada en de¡ivación con el elemento filtrante. El indicador muest¡a el estado del elemento filtrante, a través de unas ventanas transparentes situadas en la tapa. El colo¡ verde indica que el a¡tiretomo está cerrado y que el elemento filtrante está limpio. El amarillo avisa que la caída de presión está aumentando. debido a una obstrucción parcial del elemento fiitrante. El rojo indica que el antirreto¡no está abie¡to y que el cartucho debe cambiarse. Cuando la caída de pr€sión excede de 1.72bar,la válvula antirretorno se abre, permitiendo el paso del caudal en derivació¡.

lndicador de

conectando más filtros en paralelo.

Válvula antirretorno

Válvula antirretorno Línea de retorno Entrada

Al depósito

Elemento (cartucho)

Figva

2-11

Se puede obtener una condición de
superior de la tapa. Esta característica pe¡mite dete¡mina¡

el estado del elemento filtrante cuando la máquina está Figura 2-10

Como puede verse en la figura, el caudal pasa de fuera a dentro, es decir, alrededor del elemento filt¡ante hacia su centro, y después hacia la salida. (Esto es típico para la mayoría de los filtros.) La válvula antiÍetorno se mantiene ce¡rada mediarite un muelle, hasta que la presión alcanza un cierto valor predeterminado. Entonces, la válvula se abre dirigiendo parte o todo el caudal directamente a través del cue¡po del filtro. 24

parada.

2,I3, COMO MANTENER EL ACEITE FRiO

Ya hemos visto anteriormente que sería ideal para

el

depósito el poder mantener una temperatura de funciona-

miento baja para el fluido. Vimos tambié¡ que esto no es siempre posible en los equipos móviles. Po¡ consiguien-

te, es una necesidad frecuente en muchos circuitos móviles un sistema externo de refrigeración del aceite.

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2.19. ACUMULADOR CON MUELLE Si sustituimos los pesos por un muelle (fig. 2-14), todavía estaremos sometiendo el aceite bombeado debajo del pis-

tón a una presión. No obstante, ahora tendremos una fuerza variable encima del pistón. La fue¡za del muelle es igual a su coeficiente multiplicado por la distancia a que está comp¡imido:

/kD\ ' " ,

fuerza del muelle (kp) = coeficiente ( .

di"tanc¡a lcm)

A medida que el pistón sube. la fuerza del muelle aumenta y la presión aumenta también proporcionalmente.

2,20, ACUMULADORES DE GAS Supongamos ahora que sust¡tuimoi el muelle por uoa carga de gas comp¡imido como en un acumulador de pistón libre (fig. 2-15.4). El gas más utilizado es el nitrógeno. La carga de gas ejerce una fuerza sobre el pistón lo que origina una presión sobre el líquido debajo del pistón.

Es posible eliminar el pistón, como en el acumulador a superficie libre (fig. 2-158). El gas mantendrá entonces una presión directamente encima del aceite. En este tipo,

Figva 2"14

Diafragma

Orificio hidráulico

Tipo de pistón llbre

B

c

Tipo de superlicie libre

Tipo de dialragma

Figura 2-15 26

LZ

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Hay muchos tipos básicos diferentes de bombas para

utilizar en los sistemas hidráulicos. Vamos a examinar algunos de ellos después de considerar cómo se especifican y se clasifican las bombas.

El cuerpo tiene forma de espiral y el fluido se mueve siguiendo el aumento de diámetro hasta la salida. Siempre hay un espacio ent¡e el impulsor y el cuerpo, de forma que la entrada y la salida están conectadas hidráulicamente.

3.3. CLASIFICACIONES DE LAS BOMBAS Y SU SIGNIFICADO, DESPLAZAMIENTO POSITIVO Y NO POSITIVO Nuestra primera clasificación de las bombas e¡ clases se refie¡e a si la entrada de la bomba está incomunicada con su salida;

.

Si la entrada y la salida de la bomba están conectadas hidráulicamente de forma que el fluido pueda recircular

derit¡o de la bomba cuando la presión aumenta, la

.

la bomba de hélice (fig. 3-3) es también una bomba de desplazamiento no positivo. Difiere de la bomba centrífuga en que las láminas de la hélice empujan el fluido axialmente a través de la bomba en vez de radialmente. Su funcionamiento es semejante al de un ventilado¡ encerrado dentro de un tubo, exceptuando que mueve líquido en lugar de aire.

Caudal axial (salida)

bomba es de desplazamiento no positivo. Si la entrada está incomunicada con la salida. la bomba empujará el fluido cuando la entrada esté alimentada y la bomba accionada. Este tipo de bomba se clasifica como bomba de desplazamiento positivo, y ¡equiere

una válvula de seguridad para protegerla contra

las

sobrecargas.

3.3.1, Las bombas centrífugas son de desplazamiento no positivo

Entrada

La mayoría de las bombas de desplazamiento no positivo tuncionan por fueza centrítuga (fig. 3-2). El fluido es suministrado a un impulsor ¡otativo en el centro o en sus ce¡canías, Las paletas o láminas del impulsor hacen que el fluido gire y la fuerza centrífuga acelera el fluido hacia la salida.

F¡gura 3-3

3.3.2. Bombas de desplazamiento positivo La bomba de un solo pistón que mostramos en el ci¡cuito del cilindro hidráulico (fig. 3-4) es una bomba de desplazamiento positivo. Tan pronto como la válvula antirretorflo de ent¡ada se cierre en el ciclo de bombeo. la ent¡ada estará cerrada. Exceptuando las fugas, el fluido solamente puede fluir hacia la salida, con independencia de la presió¡. Esto es válido pa¡a todas las bombas de desplazamiento positivo. sean alternati\as o rolativas.

Paletas del impulsor Salida

Salida lmpulsor

c Rodete

Entrada

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oluaru¡ez¿ldsep J? I€n8r se ol¡rr o ug¡¡nlo^el eun eluelnp ¿quoq eun rod ope8recsap oprng ep IEe.¡ ueunlo^ Ig 'o¡crc rod soorqr¡t so¡leu¡t¡ueJ ue s¿^r]€u¡elle sel ue f (uoranJo^3¡ ¡od sottq!¡J so¡l¡ru -l¡uec ue es3Idxe as olueru¡ezeJdsep Ie !se^rtelot seqtuoq sEl ua olc¡J o ugr.nlo^er eun eluB¡np equroq e¡ rod opueJsue¡l oprnbll ep ppprluec EI se oluarueze¡dsap ¡g

ou o¡uaruezeldsap ep s¿quoq se¡ anb so¡ rod soAqou sol u?¡quE1 ,{ sa¡ereue8 sElrlsle)JereJ sEI uos se}sg

'(g acrpugde Ia ase?^) eppn)epe Err¡¡oJ Eun ep eqJrpru ue uéuod es opu€n¡ selueqeJolne elueu¡eluenJe¡J uos o,rr¡rsod oluarureze¡dsep ép sEquoq se1 ajrc ap arqq ,{ oprnb¡ ap euell ugnp:rds€ ap eaurl EI uor ¡?qJ¡Etu ue as -.¡auod eqep :es-r¿qerolnp ered ¡luerJrJns oJle^ un ¡eelJ epand ou'e)ueu¡pJrln€rprq s€pe1:rauoJ eprles ns Á epet¡ -ue ns uoJ'o^rlrsod ou o¡ueru:eze¡dsap ep pqu¡oq ¿ull a 'seuralur se8n¡ sel ep olueu¡n¿ Io ue €p¡les ¿p IEpn¿J Ie plJá]e alueruplos ugrseld ¿J o^rlrsod oluoru¡ -eze¡dsap ep seqruoq sEI uE Equoq pl ap Jouelur Ie rod alua-.ua¡durs e¡nrrrcer oprnb¡¡ IE 'Eprl€s ep lepne¡ Ia r¿saa ]a¡eq ErEd e)uetJrJns lolE^ un e tESall epend Ep¡J€s ep uorseJd e1 ugrse:d el rod op¡cnpe.¡ aua¡^ o^qrsod ou olueru¡ezeldsop ap equoq ¿un ep lEpneJ lA . 'epllEs el el¡Eq e¡qE es oaquoq ap eteugf, pun enb ze^ Ep€J o'oJa

-rl epEr ua ugrJ¿slnd eun ueluese¡d o^qtsod olue¡u¡ez -e¡dsap ep sequloq se'I onul)uor,{ euuoJ¡un lcpn¿J un Erls¡u¡(uns o^rlrsod ou olueruEzEldsep op ¿quoq pul.l a

oluartu€zaldsa(.1.S.€

'(^erl.rur) otuaru -¿zeldsep Ie ¡od o

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ou oluJltuEzEldsep ep sEI ep o^rt¡sod otu¡ruez€ldsap op s¿quroq sel uer¡uereJ¡p enb seJ¡spq sEJ¡lsFelJerea serl ,{EH

(u[u/l) olnuru rod sortrl ua r€serdxa

't

sBJ!lsl¡¡lJBJeJ'['f

----r----

3.5.2. Caudal

.

Mient¡as el desplazamiento es utilizado con mayor fre-

Caudal

A

rpm 15

6{10

caudal es también frecuente. Caudal es el

.

volumen suminist¡ado por unidad de tiempo y se expresa g€neraimente en litros por minuto. Como un litro equivale a t000 cmr. si conocemos la

velocidad de rotación de una bomba (rpm), podemos convertir el desplazamiento en caudal: Caudal (l/min) = desplazamiento (cmJ/¡ev)

7.5 limin

3600 rpm

Carrdal

-

15

x

60ll

1200

-.15

l/min

Esto nos da una idea de la extrema flexibilidad que tienen ios equipos móviles, incluso con bombas de desplazamiento fijo.

3.6, DESPLAZAMIENTO FIJO Y VARIABLE

Así, una bomba con un desplazamie¡to de 2{l

cm3/rev

girando a 1000 rpm dará un caudal de 20 l/min.

r20 cm revr

= --

=

x velocidad de rotación (rpm) 1000

( audal

A

600

1200

cuencia en las discusiones sob¡e el tamaño de una bomba.

el término

x

:

¡

1000

rromr

ffi=2{)

Podemos aumentar conside¡ablemente la fl€xibilidad de una bomba si tenemos la posibilidad de va¡ia¡ su des-

plazamie¡to. Muchos tipos d€ bombas se fabrican en versiones de fijo (constante) o variable (ajustable).

desplazamiento

lmin

.

En las bombas de desplazamiento fi.io, el caudal únicamente puede variarse cambiando la velocidad de accionamiento.

Puede verse fáciimente que aumentando el desplaza-

miento

o la velocidad

de una bomba. se aum€nta

su se

caudal. Así. cuando la cuchara de una excavado¡a ¡o mueve con la rapidez deseada po¡ el ope¡ado¡, éste acele¡a simplemente el motor de accionamiento de la bomba y hace girar a ésta más ¡ápidamente. El caudal aumenta y el actuador mueve la carga con más rapidez.

3.5.3. Especificaciones del caudal Puesto que en los equipos móviles es muy frecue¡te accionar la bomba a velocidades variables. es necesario disponer de una velocidad está¡dar para poder especificar el caudal nominal de las bombas. De hecho, disponemos de un conjunto de especificaciones estándares para las bombas hidráulicas. Estas son:

Bombas de pisloncs Vclocidad de rot¡cni¡

1200 rpm

1800 rpm

. En las bombas de desplazamiento

variable existe la

posibilidad de hacer varia¡ el tamaño de las cámaras de bombeo. El caudal puede ajustarse haciendo variar el desplazamiento, la velocidad de accionamiento, o ambos.

Generalizando: se utilizan bombas de desplazamiento constante en los sistemas de centro abierto. Estos sistemas son aquellos en los que el caudal de la bomba tiene paso libre de retorno al tanque en Ia posición neutra del ci¡cuito. Las bombas de desplazamiento va abl€ pueden utilizarse en los sistemas de centro ce¡rado donde la bomba continúa actuando contra una carga en la posición neutra. No obstante. estas normas son general€s y puede haber excepctones.

Hemos establecido teóricamente que una bomba sumi-

nistra una cantidad de aceite igual a su desplazamiento en cada ciclo. En ¡ealidad. el volumen suministrado es menor que el desplazamiento debido al deslizamiento. Deslizamiento son las fugas de aceite desde la salida a presión a un área de baja presión, o de retorno, a la entrada. Se le denomina frecue¡temente fugas internas. Un pasaje utilizado para pe¡mitir que el aceite de fugas retorne a la entrada de la bomba o al tanque recibe el nombre de drenaje.

Si decimos que una bomba es de 4 gpm (4 gpm=15 l/min). queremos decir que sumi¡istra este caudal únicamente en estas condiciones. Para aume¡tar el caudal a otras velocidades, hay que utilizar la fó¡mula: Caudal a la velocidad N¡

:

Caudal nominal x N' Velocidad especificada

A 600 rpm. una bomba de paleras de 15 l/mi¡ dará únicame¡te 7.5 l/min. y a 3600 ¡pm dará un caudal de 45 l/mi¡.

En el proyecto de todas las bombas está ya previsto algun rJeslitamiento para fines de lub¡ilicacron. El deslizamiento aumenta co¡ el desgaste de la bomba.

El deslizamiento aumenta también con la presión. Recordemos que el caudal de aceite a través de un orificio dado depende de la caída de presión. Un paraje de d¡enaje interno es lo mismo que un orificio. de forma que si la presión aumenta, el caudal a t¡avés del pasaje también aumentará. disminuyendo el caudal a la salida de la bom-

ba. Un aumento del deslizamiento supone, pues, disminución de rendimiento.

una

tt otuauoduoJ el ¡euru¡opord epend (otrsqdep lep lErat€l pa¡Ed el 'oldruéla Jod) eqruoc¡ e¡ ap e1 anb roferu anqred -r'ls Dun el¡Jxé u¡8reua e¡se opuEn3 oJqu¡oq ap EIJuen¡

-¡4 el e epe^ale sgru oq¡¡ru se oprng Ia ue souotces¡nd Á sáüor¡erqr^ ép €ruror ue e¡freua e¡ 'eluelsqo oN

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VCISXOSSY VCIIVS 1O VIJNIJOd = VI]NE.LOd

€l'?;0ll

'orecrel iap ¡opJp.rF oll?u¡l apand sapuer8 spquoq sel ap ¡a anb se¡lu¡rur 'oJrugtü -re otx¡s I:p ropeparle pnlqdrue ¿u¡lxpur ns rauat epJnd segenbad sequroq sel ap aluaparord olJerrp opruos lo 'atuarnSrsuor so¡ru9ullE so¡átul¡d sns ap e¡ e Á oaq

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¿[ ep oluáru¡¡pu¡r I. ¡S 'I 8'f

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-rroq ep ErJuen:la¡J EI e eluerpuods¡¡roJ Elir¡uá ul álueu¡ -züllle rprperrr rapod e:ed sp!¡anbed operseuep uos seq -uoq sEqtrnu¡ ¡]uelsqo oN -eltu¡naa{ Dl rElueu¡ne lE ¡lnu -Ilusrp E apuell sercuen]elJ s¿lse ep pnllldtuc u¡ ¡erauei Elr¡JoJ Eun eo ooquoq lep erJu¡nlerj PI seJa^ 0¿ 9 9l elsEq e1s9 ap saldr1¡gru sel:)uen¡erJ selre^ e se^rleJIJIuÉIs sProuos sJPnlrldu¡c uglqu¡€l uElu¡sard es 'oJqu¡oq ép s¿reugJ op orJu¡lu Ia rod ale ¡ap ugrJetor op ¿rJuenle4 el ¡p ol¡npord ¡e a¡e,unba anb oaquoq ap erJuanlar¡ ¿l s¡ pJrlsfrJE eJileue el ¡p elueuodul s9lu atueuoduor e.l sEqruoq s€l op oplnr láp selJuanJaJJ

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Ielol eDualod el relnJle:) ¡pand as E1s9 ep oluJ¡lulpual Ié erouoi) ás rs 'sáauolLrS equoq PI ap eprles el P lepn¿¡ I¡ ,{ ugrsard

t¡ opriárptu'equloq €l opuen¡detx¡'o¡e¡duo:t r¡ ¡p tlnrurgl €l re¡ldue sott¡¡pod

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'uLuelsrs Iap

sp8nJ s¿l i oluarruezor l¡ rod ouror eqlr¡oq ¿l uJ otuEl seprprld sel p oprqap 'roi¡ru¡ ples equoq trl E rBuorJ

'optn¡¡ ¡a rod i a:te ¡e rod '¡?rnlJnrlsa ns:od :eqruoq EI Jod opr¡npord oprnr Iep uoii) pdpd11ld ¡n spuuol \¡tl sel p¡u¡nJ t¡J t)u¡t JqJp El\rtJ¡i ord lo 'oprnr op le^lu lap zurrJe lorluo-r un ¡rr€¿ equoq erdord el ap ¡a enb ope,la¡a sglu oprnr un ¿l¡u¡a Elsg anb rereq uapend equoq e¡ rod spprJnpur seuorJuslnd sel anb uuro¡ ep oprnr l¡p iarope4rer sérofeu¡ uos 'oul]u¡el rofuu ap opuels 'se¡.reqnt spl ,( sa.¡olot¡r sol soltsgd¡p so_I s€r¡uenrerJ sEleq E alueurElnJlued 'oprnr Jep serop -Brprr sarqod uos op¡Jnpe¡ atuJrue^rllllá.r oulrtr¡E¡ ns ¿ ol) -¡qJp { srtJedtuol uos sequ¡oq su-l ¿qruoq ttdord e¡ rod s¡rppreu.8 oprnl; ap seuo!¡eslnd su¡ i ugule:qr,r el ugrquet

¡Ánll r onbrod 'equoq €l ¿p étueuElJerrp JuJl^ord ¡nb I¡ alueur?l3Pf¡ s¡ ou soruro anb oprn.r 1a'eluPlsqo oN

'\nJ¡uoullc srtJu¡nJ¡ll inr c i ,'¡qtu,'q ¡P PrJUenJ¡¡J el e len;r ErJuanre.¡] Eun uoJ sErouos seuolJlrs 1nd ap uoroereuei eun ueuriuo soslndur soisS Ef,¡EJsep oequoq ep €¡r?ru9J eun enb za^ EpEJ equroq pl ap tprlps áp orJ¡Juo ¡a ue oslndur un ieq anb irJep s¡ ¡lues -¡nd sa o,rlrsod olu¡lluezeldsáp ap Equoq pun áp ¿prles áp lcpn€f, la anb ¡lueuro¡ralur opeuorru¡ru sou¡q e^

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OJIUJEI^IN-]OA Ol,NAINICNEd'¿'E

sono¡a correspondiente a esta frecuencia. Un desequilibrio dinámico en la bomba. en su motor de accio¡amiento o en el acoplamiento que los une. produce energía acústica a la frecuencia de rotación del eje que es igual a su velocidad de rotación en rpm dividida por 60 para dar Hertz o ciclos por segundo. El desalineamiento de los ejes produce vibraciones a dos y cuatro veces esta frecuencia.

No obstante, las bombas alternativas no son fácilmente adaptab¡es a una fuente rotativa de energía. Por consiguiente, no se encuentran en el equipo móvil motorizado.

Todas las bombas que vamos

a

analizar son del tipo

rotativo.

3,I0, EL RUIDO VIENE DETERMINADO POR EL TIPO DE BOMBA. LAS CONDICIONES DE FUNCIONAMIENTO Y Et, CICLO DE TRABAJO Cuando un provectista observa que en el mercado hav bomhas de engr¡nater. paletrr. pistone.. rornillo y gero-

tor. espera e¡'lcontrar una que sea intrínsecamente

ve en una di¡ección. Existen también diseños que permiten el bombeo e¡ ambos sentidos.

más

silenciosa que las demás- Si esto fuera posible. todos los fabricantes de elementos hidráulicos ofrecerían este tipo. En realidad. los niveles acústicos bajos son el resultado de un esfuerzo de Ia ingeniería; una bomba de cualquier tipo bien diseñada será más silenciosa que una bomba mal diseñada de cualquier otro tipo. si ambas funcionan en condiciones semejantes de trabajo.

3.11,2. Bombas rotativas de paletas En una bomba de paletas (fig. 3-6), un rotor con ranu¡as, accionado por un eje, gira entre dos placas laterales muy bien ajustadas. y dentro de un aniilo más o menos circular o elíptico. Unas paletas pulimentadas y endurecidas deslizan hacia dentro o hacia fuera de las ranuras, siguiendo el contorno d€l anillo debido a la fuerza centrífuga. Las cáma¡as de bombeo están formadas entre paletas consecu-

tivas, llevando aceite de la ent¡ada a la salida. A medida que el espacio entre las paletas aumenta, se o¡igina un vacío parcial a la entrada. El aceite es expulsado por compresión a medida que disminuye el volumen de la cámara de bombeo al aproximarse a la salida. Los puntos de una bomba de paleta que. normalmen-

Una selecció¡ adecuada de las condiciones de trabajo de la bomba ofrece una oportunidad más para controlar el nivel de ruido. I-a velocidad de rotación de ésta afecta signjficativamente al ¡ivel acústico mientras que el tamaño (desplazamiento) de la bomba y su presión de funcionamiento producen tanbjén un efecto similar, pero más pequeño. Puesto que estos tres facto¡es determinan la potencia. nos suminist¡an una base para "negociar" el nivel de ruido. Pa¡a minimiza¡ este nivel. el proyectista debe. pues, reducir la velocidad al nivel bajo más práctico (1000 a 1500 rpm cuando se utilizan motores eléctricos) v

te, están más sometidos a desgaste son los extremos de las paletas y la superficie i¡terna del anillo, y por consiguiente. ambos han sido especialmente endurecidos y rectificados. La bomba de paletas es la única bomba que tie¡re una compensación automática del desgaste incorporada en su diseño. A m€dida que se va desgastando, las paletas simplemente se extienden más hacia fue¡a de las ranuras del rotor y continúa¡ siguiendo el conto¡no del anillo. De esta forma. se mantiene el rendimiento durante toda la vida útil de la bomba.

seleccio¡ar Ia combinación más ventajosa de tamaño y presión pa¡a suministra¡ la potencia deseada. Las condiciones deficientes de alimentación. que originan entrada de aire o cavitación también originan ruido en la bomba. además de daña¡la. Más adelante. discutiremos estas condiciones.

hídráulicamente

En la bomba de paletas no equilibrada hidráulicamente (fig. 3-6), la superficie interna del anillo es ci¡cula¡, siendo su línea central distinta de la del ¡otor. El desplazamiento de la bomba depende de la distancia entre estas lí¡eas (excent¡icidad). La ventaja del anillo ci¡cular consiste en que se puede acoplar un control para hacer variar la excentricidad y. de esta forma, variar el desplazamiento. El principal inconveniente es que la presión de salida

3.11. TIPOS DE BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO

Ahora que ya estamos familiarizados con las bombas

3.11.2.1. Bombas de paletas no equilíbradas

en

no está equilibrada y actúa sobre un área pequeña del rotor lo que impone cargas radiales sobre el eje. Por

general, podemos pasar a examinar los distintos tipos de bombas de desplazamiento positivo utilizadas en los sistemas hidráulicos. Como ya se vio en páginas anteriores, éstas pueden ser alte¡nativas o rotativas.

consiguiente. hay un limite para el tamaño de la bomba, a menos que se utilicen cojinetes muy grandes y soportes ¡eforzados. Esta bomba se utiliza principalmente en las máquinas herramienta.

3.ll.l.

3.71.2.2. Bombas de paletas equilibrada h¡dñulícamente

Bombas alternativas

El funcionamiento de una bomba alternativa simple (fig. ya ha sido ilustrado en estc capírulo y en el capítulo 1. La bomba suminist¡a accite solanlente cuando se mue-

3-,1)

1.1

La bomba de paletas equilibrada hidráulicaúente (fig. 3-7) utiliza un anillo elíptico estacionario que lleva dos conjuntos de pasajes internos. Cada par de paletas funcio-

st 1-e Ern6r:l

9-e

ern6l od.ranO

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Iep Á ollruE Iap oseu8 lep epuadap selel€d ep Equoq eun

ap olueru¡ezeldsap Ie enb aluáru€lPrpeu¡u¡ a$e^ setalEd ap sequoq s€¡ rp olu¡lruBz¿ldsap

epend

lA 'f'II'C

'lhqu¡ odrnbe lap odurPJ Ie u¡

atueules!3^run opeldac€ sgur Ia ?¡s s¿quoq ep odq etse enb oqJaq eq enb ol 's¡uolseJd s€tlE e ,{ sEpE^ale ,{nul

sepEprcola^ e ueuolJunJ sequoq setse .nb uallu¡red'sog€ sourollr sol ua s¿qJaq 'ogesrp rlse ep sP¡oláru sEunSlv 'solueru.¡¿z¿ldsap sep -uErE raJa-¡Jo uepend odq else ep sEganbed áluoluE^D¿le.r sequog eluetuenlnlu uEIeJueJ es rolo.r Ie arqos saF¡p¿.r sauorserd sel 'eturoJ ¿lse ec s€prl¿s sop sel u?Iqtu€l otu -oc rs¿ 'sElsendo elueu¡l€rleu¡Erp sos seperlue sop sE-I

'u9rJnlo^er sp¿a ue oeqruoq ep E¡etugJ ouro3 seJa^ soP eu

rotor, y de la excent¡icidad del contorno elíptico del anillo (fig.3-8).

bombas de paletas,t" de pistones. Al hace¡lo. aborda¡emos detalladamente algunos refinamientos constructivos V de funcionamiento.

Existen dive¡ios anillos i¡tercambiables que permiten la conversión de una bomba básica a va¡ios desplazamientos. En general. es únicame¡te necesario cambiar el anillo, pero. cuando la excentricidad es demasiado grande. algunos modelos tienen cartuchos más anchos, para permitir aumentos todavia mavores del desplazamiento.

3,12,1, bombas de paletas tipo

Todas las bombas equilibradas hidráulicamente son de desplazamiento constante. Las bombas no equilibradas

Uno de los primeros disenos de las bombas de paletas Vickers fue el de las se¡ies tipo "cuadrado".

hidráulicamente pueden ser de desplazamiento

fijo

o

variable.

Estas bombas de paletas equilibradas hidráulicamenre se fab¡icaban en cinco tamaños básicos. con caudales de

3,11.4. Características de las bombas de paletas En general. las bombas de paletas poseen un buen rendimie¡to y duración si trabajan en un sistema limpio y con el tipo adecuado de aceite. Estas bombas cubren inte¡valos de presión. caudal v veiocidad que van desde los valo¡es bajos hasta ios medianamente altos. Su tamaño es bastante pequeño con relación a su capacidad de

3.7 a 190 l/min. Cada tamaño dispo¡e de algunos a¡illos intercambiabies para poder consegui¡ distintos desplazami€ntos con el mismo cuerpo exterior. Existen también bombas dobles con dos ca¡tuchos rotato¡ios accionados por el mismo e.ie y que tienen una entrada común )' dos salidas separadas.

trabaJo.

3.12.2. Bombas de paletas series V10 y V20

3.12. BOMBAS VICKERS UTILIZADAS EN LAS

Las bombas de paletas de las se¡ies VlO y V20 (fig.3-9) son de desplazamiento fijo. equilibradas hidráulicamente cubriendo un intervalo de 3.3 a 42.4 cml por revolución. A una velocidad de 1200 rpm, este intervalo rep¡esenta de 3.8 a 49.2 l/min.

APLICACIONES MÓVILES Después de esta p€rspectiva general del diseño de las bombas, vamos a estudiar algunos diseños especíiicos de

El o¡ificio de ent¡ada está en el cuerpo de ia bomba que sopo¡ta también el cojinete dei eje (fig.3-9). El o¡ificio de salida está situado en la tapa. Entre el cuerpo y ia tapa hay un anillo excéntrico. Una superficie mecanizada €n el cue¡po sirue como placa lateral para la unidad de bombeo o ca¡tucho. Una placa lateral. provista de pasajes está ajustada en la tapa y sirve como otra placa late¡al. Juntas tóricas "O" separan las áreas de alta pre-

sión, de la entrada, y un pasaje a través del cuerpo conduce el aceite de fugas al lado de baja presión.

3.12.2.1. Funcíonamíento de la placa de presión

La excentricidad y la anchura del ani lo deterrninan el desplazamiento

Durante el funcionamiento. la placa de presión (fig. 3-10) se mantiene contra el anillo y el rotor mediante un muelle hasta que aumenta la presión e¡ el sistema. Entonces. esta presión. actuando sobre la placa, mantiene ésta cont¡a el cartucho. La placa está diseñada de forma que las fuerzas contra la misma venzan la tendencia existente dentro del cartucho de empujarla hacia fuera. y asi se consigue una buena estanqueidad contra la parte lateral del ca¡tucho pa¡a suministra¡ las holguras adecuadas durante el funcionamiento.

Fig!ra 3-8

La segunda función de.la p¡aca de presió¡t es dirigir la presión del aceite a t¡avés de los pasajes para alimenta¡ la parte inferior de las paletas. Esta presión empuja las paletas hacia fuera para mantene¡las en contacto con el anillo durante el funcionamiento de la bomba

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'selal¿d,{ rolol'ollruE

Ia'oÁodE ap seJeld s¿l uo, olunl s€pellrurole ugtse ugls -ald ep sprpld se-I oln3lqa^ Iap pqqoq el ¡eluorusep ep peprsaJ¡u urs Eprdqr ugr.ntqsns eun ¿JEd soppqo¡duoJ .{ sope¡uoru aluaue¡a¡duoc eJuqgl el ep ueles olqru¿Jar ap soqon¡¡€J sol 'oqf,eq a6 ele¡druoc peprun eun ou¡oJ rezeldue¡r f re¡uousap ep¡nd ás (¿I-€ 3r¡) oluenupua.r ot¡e ep selaled ap s¿quoq sel ep oteldu¡o. oqJnl¡EJ la oqxnuDJ l¿p

u9lJ)ntlsuo) I l zl l

€reld ou¡oJ f eperlua oruoc e^¡rs epuEJB lE.rlueJ .odlanJ se¡durs seqrüoq sel ep ¡a anb ousrtu ¡a se (1¡-¡ '3q) salqop s€qtuoq sel ep o¡ueru¡EuorlunJ ap ordnuud 13

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Salida Placa der presión l

I

I

I

I I

Cuerpo

I

I

L

Figu ra 3-11

---]

3.12.4.2. Paletas intemas

I

I

El diseño de las bombas de alto rendimiento con paletas internas (fig. 3-13) hace variar la fuerza radid qué actúa sobre las paletas debido a la presión del sistema, áe forma que esta fuerza es menor en los cuad¡antes de baja pre_ sión (entrada), donde la presión del sistema se opone a Ia fuerza centrífuga. Cada paleta tiene insertada

l )

Placa de apoyo (entrada)

uni

pale-

ta interna en su parte inferior, con un espacio libre ént¡e ellas para que el aceite en estado de presión entre las dos paletas ejerza una fuerza hacia fuera sobre Ia paleta. La presión del sistema está aplicada constantemente en el á¡ea entre la paleta y la paleta inte¡na a través de unos o¡ificios en la placa de presión. El á¡ea mayor, debajo de la paleta. está sometida a cualquier pre\idn aplicada en la parte superior de la paleta.

Placas alerales

Placa de presión (salida)

Esto es debido a unos pasajes talad¡ados en el ¡otor que permiten que la presión en la parte superior de la palet¿ actue en el área malor situada debajo áe la misma. De esta forma. en los cuadrantes de alta presicin. la pre_ sión del sistema está aplicada sob¡e todá el á¡ea di la paleta, mientras que en los cuadrantes de baja presión, sólo lo está en el á¡ea ent¡e la paleta y la paleta interna.

3.12.4.3. Construcción y montaje

En las bombas simples (fig. 3-14) el orificio de entrada

está situado en Ia tapa, y el orificio de salida en el cuerpo

Figura 3-12 38

que contiene el cojinete y el retén. Una junta tórica y un anillo cuadrado de teflón separan ias cavidades"ó" de alta y baja presión.

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L-e ern6u

salPralel sPcPld , seuolau

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Placas de apoyo de entrada

Entrada

Placa de

Anillo

presión a la salida Paleta y paleta interna

Paleta y paleta interna

Salida n."

Tapa de salida n." 2

1

Placa de apoyo de salida

,¡! Placas laterales

Cojinete Retén principal

Figura 3-'15 Las bombas dobles (fig. 3-15) utilizan los mismos cuer-

pos que las bombas simples. Hay un manguito en la placa del cartucho del lado del eje para apoyar el eje más largo. necesario pala hacer girar los dos rotores.

Deposito

Puede va¡iarse el desplazamiento cambiando los cartuchos

o los anillos.

3.12.4.4. Posiciones de los orificíos

Las bombas V10, V20 y las de alto ¡endimiento están const¡uidas de fo¡ma que las posiciones relativas de las conexiones de entrada y de salida puedan cambiarse fácilmente. Esto se consigue. generalmente. sacando los cuatro tornillos de la tapa y haciendo girar ésta-

Retén

3.12.5. Bombas de dirección hidráulica

Las bombas de di¡ección hidráulica Vickers (fig. 3-16) también son del tipo de paletas. equilibradas hidráulicamente. El cartucho está situado ent¡e la placa de presión (en Ia tapa) y el cuerpo que forma la placa lateral de baja presión. Las bombas de dirección hidráulica. y algunas bombas VlO - V20, incluyen una válvula de control de caudal y una válvula de seguridad. Analizaremos con más detalle esta característica en el capítulo 7.

Anillo

3.12.6. Bombas de engranajes Ha,v varios tipos de bombas que quedan incluidas en la clasificación general de bombas de engranajes. Las bom.+0

Fiqura 3-16

tf uarq od¡enJ un Á 'eunl erpetu ep etüroJ ua ugrJ¿¡edas ap ezáld Eun 'sou¡elu¡ selua¡p ¡¡oJ 3leue¡8uo o¡to ep oJluep oluartu¿uorr¡E áp a[e Ie ope]eAEqJue eiEue¡8ue un

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-opJes se¡l rod opeurroJ odrenc ¡a uauerl seJr^glr¡ seuor¡ -e¡qde e¡Ed (61-E 3¡J) s¡ell^ seleue¡8ua ¡p s¿quoq se'l

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'sero,{eu soluaruez¿Jdsep uoJ sourelxe sel -eu¿¡8ua ap s¿qrüoq elueu¡lBpuasa uos solnqgl ep sequoq se'l sol¡^gruolne ep sucllngrprq seuorJca¡¡p ue ,{ secr¡ -gruolne seuorsru¡su¿rl ua aluau¡elnJru¿d'soulelu¡ se[eu -er8ue ep sequoq uezrlrln es ugrque¡ o.red 'seuolsllusuerl ua etueulpdrJuud uezllrtn as sou¡alxe selpuelSua ap stq

6. a través de este orificio

5. hasta este punto, donde e engrane conlinuo de los dos engranajes obliga a salir el aceite...

1. El aceite que entra por aqu..

2.

debido al movimiento constante de los dientes de este enqranale...

l\¡edia luna

Engranaje externo

Engranaje interno (piñón)

3. desde los espacios entre los dientes de este engranaje interno...

4. es llevado a estos espacios...

Figura 3-20

ajustado. Los dos engranajes no son concéntricos, de forma que, cuando giran, las cámaras de bombeo se abren en la entrada y se cieÍan a ]a salida. Ambos engranajes transportan el aceite a lo largo de la media luna, la cual suministra un cierre positivo entre la entrada y la salida.

3.12,7. Bombas de lóbulos

tro de un barrilete que gira. Las bombas se const¡uyen de forma que los pistones entren al pasar por la entrada, creando un vacío parcial y permitiendo que el aceite pase a las cámaras de bombeo. Al pasar por la salida, los

pistones salen empujando

el

aceite hacia

forma que una bomba de engranajes externos, exceptuando que necesita un par de engranajes externos para sincronizar los lóbulos. Es fácil observar que su desplazamiento es mayor que el de una bomba de engranajes, pe¡o también lo es la posibilidad de que su rendimiento disminuya debido al desgaste. Las bombas de lóbulos, de gran desplazamiento se utilizan únicamente para mover cantidades muy grandes de fluido. No obstante, algunas de estas bombas tienen más lóbulos y, por 10 tanto, un desplazamiento menor, por lo que se utilizan en sistemas de baja presión.

3.13. BOMBAS ROTATIVAS DE PISTONES mente como una bomba de movimiento ¡otativo-alternativo. En la mayoría de las bombas de pistones (generalmente siete o nueve), éstos se mueven alternativamente den42

sistema.

Hay dos tipos generales de bombas de pistones: las de pi\tones radiales 1 las de pistones axiales.

Una bomba de lóbulos (fig.3-21), funciona de la misma

Una bomba de pistones podría clasificarse más cor¡ecta-

el

Entrada

Fiqura 3-21

It 'ulJuel€q le a^entü enb'eln^lg^ el ¡od opelolluoJ Á a¡anu un ¡od oprueluelu uglsrd un ap f 'etue¡srs ¡ap ugrsard e¡ f ellenu¡ un.ilue epe:qr¡rnba eln^19^ eun ep El -suoJ-Eplles ap ugrserd e¡ relru,Iq e:ed u¡Jueleq Ia eluetu -e¡I¡glr¡olne ¿uororsod ugrse:d rod ropesuedruor ¡orluoo ¡g

nposuadwoc lap oru¿tLuDuotJun! tZ'

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un rod epe¡o:¡uor E^ SZ,€ p¡n8rJ el ep €qruoq e.1 ¡op -esuaduo¡ un o o^res un ¡od o'EJuEIEd pun o ollru¡ol un ¡lu€tpeu alu¡u¡l¿nueu esl¿uo¡ltsod epend u¡ruu¡eq ¡g 'EquJoq EI ap o¡uerueze¡dsap Ie aluern8tsuoJ ¡od 'Á epeuqrur ¿Jüld el ep o¡n3u9 ¡a_rerqruur e¡ed esre^otu epend alue¡ncseq anbolq o ujtuEleq ¡g a¡oud uor u¡r -uelpq un arqos epetuol¡¡ E^ epeurllur ece¡d e¡ anb opuenl -decxa'o[t¡ o¡uerueze¡dsap ap sequ¡oq se¡ ap ¡e enb our -s¡ru Ia se oluertuEuol'unJ l3 alqEuEA oluatureze¡dsap ap Eaull ue seuolsld ep equoq Eun Ellsántu SZ-t e¡n8U p-I

'o[r¡ o¡uanuuzeld -sep ep sequoq sel ua ¡rrleuorJplse ecaueurad epeuqlur ere¡d e1 err8 elalr¡lpq Ia opuen:: sauo¡srd sol ap otueru -uou ¡a opuern8ase EpEutltur EJeld BI Elluol ?lueLue^ -¡lrsod s¿prue¡u€ur ug¡sa sauolsrd sol ep sEledez s€l .eu¡oJ e¡sJ ¡c sEledel Jp eJpld pl eltuoJ EJIJ¡JS¿ n¡;pue:e e¡ ,r ugrJnqulsrp ap eeeld e1 p¡tuoJ ¡lalu¡pq ¡a e¡errde e¡anu Ie 'opetuorü glse odnrS Ia opuenJ seledez se¡ ap ereld eun ,{ epeuqrur ece¡d eun se¡edez uoJ s¡uolsrd ¡^enu ell -antu un 'epelnuer ef,rr?Jse Elepupr? eun ale ¡e opelr¡ e,l anb a¡e¡ureq ¡a-Iod opeu:o¡ gtsa ouolerS odnr8 ¡3 'Erestrl Ed€l eun ou¡oJ opueuorJunJ .¿prles ep Á eper¡ua ap sauolxeuot s¿I ,{ salesed sol eua¡tuoJ ¿]pld etsa ug¡Jnqrltsrp ep ere¡d e¡ Á ugtat un ,ouot¿l¡8 ol -unluoJ un oleutfoJ un ua ope,{ode efa un .od]onJ I¡ uos sa¡ednurrd sezard se1 olr¡ oluarueze¡dsap ¡p Eeull ua

ugtsrd ¡a opuenr ugtJnqulsrp ¡p EJEId el ue Epel¡ea ¿et9 Eun f€q 'sand JsV ¡?¡len^ Drpáu¡ ap soueu¡ orod un e1 -uernp e¡¡ue alrare ¡e anb opu.¡ieq ,ugbriqulsrp ep ece¡d el ep epe¡)ue Jp e¡nuáqe [l ¡lqos pztlsap oreln8u ¡ep ou -ertxe Ie ue eln!¡qe DI eslee¡le.¡ p ezerdue uglstd un enb

ue olund ¡a ug sotalnie sns ep o¡luap e]ueu¡e^¡leulallp u¿Aenu¡ as souotstd sol enb areq epeur¡cur EJEJd el ep oln8ug lA setedez ap ere¡d e¡ aluerpau Eu¡stur el erluotr ueuauueur as,{ upeur¡our EJrrld tun erqos uezllsep sotsg .p setuduz sp-I eta I¡p :opapar¡e sauolsrd so¡ e,te¡¡ enb 'e¡3lrleq Ia rurri eJeq ¡olol.u lep ela ¡g e¡a¡ureq ¡a retr8 le uez¡lsap sauolstd sol enb e¡ arqos epeur¡lur ere¡d eun aluerpeur eurirro es seuolsrd sol ep ollleurJlle o¡uor[u IE sopeJurls ugls¡ solpurlrJ ep anbo¡q le Á ale la '(ror:adns 'g¿-g 3r¡) eaurt ue seuolstd ap equoq eun ug -r^or¡r

nDrd uo) bau, ua sauo'sttJ ap

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odq ¡ap o uau¡¡ ue odq ¡ap ¡es uepend sele¡x¿ seuolsrd ep sEquoq se-I a¡elurpq lap ele IE solelElEd Ees o ,elueru lelxe uelenu¡ es solsg'salerxe sauo¡std ep s¿quoq seJ ug s¡lelx¿ sruolsld ap sBqruofl .Z.fI.€

'orurxrru rolEA un e oJeJ epsep ¿qtrloq el ep IEpnEJ Ie 'oluet ol ¡od ,{ ollrue lep ug¡J¡sod pl :er:e,l ue8eq anb sa¡ -o:luor esrecr¡de uapend €qruoq e¡ ep o¡uetuezeldsap ¡a 'aluernirsuoc rod',{ ugtstd lap BlaJ¡eJ e¡ euturalap seia soqu¡€ erlu¡ pr?prJlllueJxa E.I ¡¡elulEq ¡ap ala ¡e uoc ecul -ueJuoJ se ou ollrue lep lertuet eeult D-] ollruE lap.¡EInJ¡¡J uran¡ erreq sauotsrd so¡ e¡,rua

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'olnu sa lepneJ Ie 'otu¿l ol rod 'f sauolsld soJ Jp olueruholr¡ Íeq ou'so.rpur¡o so¡ e re¡ -nrtpuedrad sa ere¡d e1 'ugnrsod e¡se ug .¡et¡uac ugrorsod el ap orlo n opel un Errpq ere¡d e¡ opueuqcur llepnpJ lep opt¡ues Ia Jrlre^ut uel¡r¡¡¡ad lo¡luoa ep seuatsrs soua¡J 'olu¡xgrrJ ¡ole^ un els¿q o¡eJ epsep lEpne¡ Ie leuE^ laJ€q e¡ed elo^¡d Je lo.¡luoJ ep seualsts sosls^rp es.re¡docu uap -and alo^rd un e¡qos let¡3 epend anb .urtueleq un elqos ¿pstuoru e^ eceld ulsa elqe¡J€^ otuelu¿zeldsap op sel

uE pserleJ ¿l ua e[rJ glse epeur¡cur ere¡d e¡ 'oft¡ o¡ue[u -eze¡dsep ep sÉqwoq sEI ue .oln8ug etss Jerqu¡e¡ IE as -J¿ue^ .pand enb e¡elleJ EI eu¡sualap (roue¡ur .g¿-E 3r¡) epuuqrur eru¡d ¿l ap oln8ug o¡eulu ns ep Á so¡s9 ap ere¡¡er el ep 'seuo¡srd sol ueuer¡uoc enb so.rafn8e so¡ ap oU¿tuet Iep apuedep ¿quoq eun ep o¡uerueze¡dsap ¡E

Ig

e,,'q er^ue es elrer¿ I.,{ ¿p¡les ep or"rr,ro ," sorpurlrJ ep enbo¡q ¡e ue E¡nueqe EI't¿zue^e ".rUornJ.tJX e Ezerdu¡e uglsld Ie enb ep¡pau

V

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'I'€I'e

Pasaje en la p aca de distribución

Conjunto de los pistones Placa soporte de os ci indros

Placa incllnada

B

Anqulo máximo de la placa incl nada (desplazamiento máximo)

Anqulo reducido de la placa inclinada (desplazamiento menor)

, .11

Figura 3-23

Angulo cero de la placa inclinada (despiazamiento nulo)

It ,{ onurluoo orJl^¡es ue ¡¿q ggt €tssq ue8a¡ sauorsa.rd se1 'sopB^sle ,{nru ,{ sofsq sarolp^ a¡lue oplpua.rduro3 glso seu -olstd ep seqruoq se¡ rod o¡rarqnr se¡upnpc ep ole^¡elur IA sauolstd ap

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soquog b Z ele '¡opEsued

-ruoJ lep elsnl¿ ep el e ¡oue]u¡ se €uels¡s lap ugrserd BI opuenr ou¡xglu se Fpn¿¡ IE epeurrutelopo¡d ugrsald Bun ¡auelueu e¡ed oueseJeu uaunlo^ I€ e¡s? ep lepnet Iá aJnpa¡ Equoq BI ep ¡op¿suaduoJ Io 'eur¡oJ elsa 3(I 'ou¡rx9ru olueu¡ez¿ldsap ep ugrcrsod ¿l E ulruel¿q IB ¡a^lo^ aJeq ellanu¡ IE Es¿tr¡¿c ¿l € <[l> efused ¡a rod aua¡p ulJuelEq ¡ap u91srd Ie ue elreJs Ie enb opueqtrurad Á "V, elesed le opu¿]¡ác 'ropesuedruof, lap €¡apa¡¡oc el gre^ou uglJe¡n8er ep ellentu lá'e^nu -Iluslp (€uelsrs ¡ap uorsard) oy, alesed Ie ue ugrseJd €l ¡S 'Equoq pl ep oluarureze¡dsap la opue¡Jnpe¡ Á seuolsrd so¡ ep E¡a¡¡P, EI rrnurus¡p opue¡¡eq ulJuEleq Ie puorcJe anb uglsld Ie esrelou¡ e e8r¡qo a¡are ¡ep ugrsard E.I uJJu€lpq Ia euotcJe anb u9¡srd lep o¡luep a¡leued etreoe lo anb opu€fep'e¡qe es ¡opesuedu¡oJ lep €ln^lg^ pl'alsn[e ep ell -enu¡ lap ezJanJ ul lecue,r rapod e¡ed epelele a¡uaualuab

-$ns ol se el¿sed e]se ue ugrse¡d el opuenC alssBd Iap sg,lerl e ropesueduoo lep eln^lgl el ep orue¡¡xe la uo eluetupnu¡luoJ ¿Jrlde os ¿quroq el ep ¿8¡eJsep ep ug¡seld e'I ol¡¡rx9r¡¡ IEpnEJ ap ugrJlsod el ue elsg eue¡luEr¡¡ 'u)J -uu¡eq ¡ep ugtstd Iep ouJoter ap ellántu la'eluaurl¿r:lrul

,z-e Eln6lJ

sauotxauoS

Bloque bascu ante

l\¡uelle de retorno del bloque basculante

Pistón acluador del b oque basculante

Figura 3-25

LI elsa ered so^r¡oLu sol 'E^rsaJxo p€plJole^ eun ep sguapv 'equoq €l ?p eprlEs El e euelsrs lap ugrsald El e sep -r)etuos uepenb opuenJ ultloldxe seluEllnsal selnq¡nq sE.I 'etreJe ¡p Eu¡ll eluaurotu.ttrJns Equoq EJ Jp epEllua €l ¡euelueu ered spppnJ¡pp sel uos ou ug¡Jeluaulle ep sau -o¡lrpuoJ sel oPuEnr'st?qu¡oq sEI ep €pellue EI E aluau¡el -u¡nJe¡J Eluasard Js eluelsrxa orJDdsa le lEuall epend ou alqruods¡p oplnl] Ie ¡nb EI ue ug¡Jenlts eun s¡ uglf,el¡^¿J uglJe¡t^er ¿l Jet!^g

.z.tl.€

'uo¡l€lr^ei lod souEp reurSuo epend u?rqLuEl e^¡seJxe p€pt.ole^ eull olua¡Luezeldsap 1o,{elu ep eqLuoq

eun rezrlqn auerAuoJ 'equloq el tlEd Eprtrurled eúrxgru

€l e ror.¡3dns'EpEAele sgu¡ uorJplot ep pEprJole^ Eun

oJ

-ernber oueseJou l¿pnEJ I¡ rS sornleua¡d sollpJ ¡rJnpold epand enb ol 'uglf,eJ¡rqnl ep pprpJgd eun Eur8r¡o sEpe^al. opErseu¡ap sSpBp¡f,ola^ e €quoq eun ¡p otuarlueuotJJe Ig se^rserxo s¡peprJola^

lBt!^g .l.t¡.c

'otnlEu¡ajd olleJ un E as.¡E8seu¡e enb rofEur €qluoq eun t€z¡lnn lolaur se'esreJeq apend

ou ol]rJrJJEs I0 rs esté^o¡r^ o IEpnB¡ Ia _¡Elueu¡ne lap -od Ered uorseJd ¡¿JrJr¡Jes enb,{eq enb ua seuo¡spto feq enb send asrtp¡oJe¡ ep eqa6 eqruoq EI ue e8rere:qos eun eurSr¡o'ropentJ¿ un ep lo,{eu pEpraole^ eun Jeualqo

ap pEprteu¡J EI uoJ'odu¡e. ¡a ue ugrcecr¡rpou euh .'=-:' seunS¡y :oueu lepnel ¡p equroq el e rouJlur o.i-..

ap eurrxgru ugrserd Eun euerl

J¿pnEJ

toÁeu ep Ea:::-

el og¿ruel ouan un e:ed 'enb eslel¡osqo epend : ; l¡ ¡iqos red IJ -¿lluJllne equoq el ep o¡uaturE¿-?:.:r

Ia ue o ug¡se¡d Else ue olueurne ufl €tue¡sls ¡ep uoi::-j; e¡ ap f equroq ¡tl ep oluaru¿z¿ldsep lep epued¡p :-: relnJ¡b ez¡enJ Éun ouoc'leluau¡¡le eu¡oJ eun ep .llL::: apand es red JE oluarueuo¡JJE ap ele I€ ua o.,!rsa];: red un ep o8seu ¡e feq 'sop¿lJnlo^ur so¡8¡ted so':: or¡ueg oleqe:¡ ep eu¡rlet¡¡ ug¡sá¡d el solu¡lnJs¡p ops--: : ;, se8rererqos se¡ ep solaáJa sol ep sounSle sou¡¿uo¡Ju¡uj

SVghIOS SV'I 3CI OI-N:IIhIVNOIJ.\-:J .IE VUVd SANOIJVCINIII IOJAd :

':

'seJrl9lso¡p¡q seuorsr: -suprl s¿J ue seuorJBlr¡de seqcnur uauarl ,{'o¡uerueze¡ds;; ue:3 ap so¡aporu ua salo.¡luoJ ep pep3ue^ ueti €un ¡eua: epand anb odq oJrulr Ia uos seuots¡d op sequoq se-1 'EI¡¡IXELL

ugrse¡d el ezupll€ as opuenc pepunSas ep ¿ln^lg^ ¿l lo: eSrersep ¡epnnc le epuop eluelsuoc otuaru¿z¿ldsap !F ¿quoq eun ue anb ouerluoc ol '¿uJrxgru ugrse¡d ¿l E orL -rulru se IEpn¿J le anb¡od lol¿J ep ugtcedrsrp el uernpel .i er8raue uer:oqe ugrse:d rod sepesueduoJ s¿quoq se-I 'eluele¡xa u9rteJnp eun raual u¡ians ,{ ope,re¡a se otueru¡rpuél IE sopE^ala €lseq sorpgt¡¡ serole^ apsap o¡uaru¡€uorJ3E ep sepepDole^ s¿l

9¿-0 ern6rJ

Eperlul

uorsnqr.rlsrp ap €celd

situación pueden ser u¡a resistencia demasiado grande en la línea de aspiración. nivel del aceite en el depósito demasiado alejado de la ent¡ada de la bomba, o viscosidad del aceite demasiado eievada.

En el capítulo I calculamos que el peso de una columna de aceite equivale a 0.09 kp,cm7 (barJ por metro de altura. Establecimos que una columna de aceite de 5 metros (nivel de aceite en el tanque 5 metros por encima de la ent¡ada de la bomba) alimentaría una bomba con una presión de 0.45 bar. De la misma forma, si el nivel del aceite €stá 5 m. por debajo de la entrada de ia bomba, hará falta una diferencia de presiones (vacío) de 0.45 bar, para que la bomba pueda aspirar aceite. Esto, sin considerar las perdidas por rozamiento. reslricciones ) cualquie¡ filt¡o de aspiración o colador en la línea de aspiración.

Muchas de ellas se har devuelto al fab¡icante acompaiadas de reclamaciones de garantía estando las bombas ge-

neralmente perfectas, o dañadas por un funcionamiento incor¡ecto. Por este motivo, es importante saber cómo funciona el sistema, adónde va el aceite, y qué ocurre en el camino. Indicamos a continuación algunos problemas que se pueden presenta¡ y sus posibles causas:

No hay presión: recordar que una bomba no da presión, da caudal.

La presión viene originada por una resistencia al caudal. Baja presión significa que el fluido encuentra poca resistencia. Si la carga no se mueve, el aceite ha encontrado probablemente un camino de retorno al depósito más fácil media¡te fugas. Pero recordar que para que la presión descienda es necesario que todo el caudal de Ia bomba se pierda por fugas.

Normalmente. una bomba no pierde su rendimiento 3.14.3. Vacío a la entrada de la bomba

de una sola vez, sino gradualmente. Entonces, habrá una disminució¡ gradual de la velocidad del actuador a medi-

El vacío máximo .idmisible a la entrada de la mayoría de las bombas es de 13 cm Hg. Idealmente, no debería de haber vacío a¡guno a la entrada. y hasta se¡ía d€seable

da de que la t'omba se va gastando. Si la pérdida es repentina, y la bomba no ha estado haciendo un ¡uido

alguna presión positiva; de otra forma. se corre el peligro de que haya cavitación.

La cavitación provoca la erosión del metal dentro

de

la bomba y acelera el deterioro del fluido hidráulico.

Una bomba cavitando hace un ruido muy característico semejante a la explosión de burbujas por presión. Desgraciadamente, co¡ mucha frecuencia. el ruido no empieza hasta que el vacío llega a unos 25 cm Hg.. pero el daño ya está hecho ta¡to si s€ oye como si no. La única forma

segura de comp¡obar si una bomba está cavitando es controlar la línea de aspiración con un vacuómetro. La cavitación puede evitarse manteniendo la entrada de la bomba limpia y libre de obstáculos, utilizando una línea de aspiración de diámetro lo suficientemente grande y de longitud lo más corta posible. con un mínimo de codos, y con velocidades de rotación nominales.

conside¡able, la probabilidad mayor es que las fugas

se

produzcan en otra parte.

Funcíonamiento lento. ésto puede ser debido a una bomba gastada o a una fuga parcial del aceite en algún otro lugar del sistema. No habrá pérdida de presión si la carga se mueve. Por consiguiente, la potencia del motor está siendo utilizada y convertida en calor en el punto dcnde se produce la fuga. Frecuenteme¡te, se puede localiza¡ este punto tocando los compoÍle¡tes y buscando u¡ calentamiento anormal.

No hay caudal: si sabeÍros con seguridad que el aceite no está siendo bombeado. puede ser debido a un montaje incorrecto de la bomba, accionamiento de ésta en sentido inverso, falta de cebado. o eje del motor roto. Los moiivos de falta de cebado son. generalmente, puesta en ma¡cha inadecuada. restriccio¡es a la ent¡ada de la bomba o un nivel bajo de aceite en el tanque.

3.14.4, Entrada presurizada

La forma más sencilla de superalime¡tar la entrada

de una bomba es colocarla más baja que el nivel del aceite en el tanque. Cuando esto no es posible. y no se pueden

crea¡ condiciones favo¡ables de alimentación. debe utilizarse un depósito presurizado. O también. se puede utilizar una bomba auxiliar para mantener un suministro de aceite a baja presión para la bomba principal. Para este fin, puede utilizane una bomba centrífuga. pero es más frecu€nte utilizar una bomba de erigrana.ies con u¡a válvula de seguridad ajustada para mantener la presión de superalimentació¡ deseada.

3.15. DIAGNÓSTICO DE PROBI-EMAS Como dijimos al principio de este capítulo. muchos problemas del sistema se atribuyen erróneamente a ia bomba. 4lJ

Rardor cualquier ruido anormal es motivo para parar la bomba inmediatamente. Se debe solucionar el problema antes de que se p¡oduzcan daños serios. El ruido de la cavitación se origina por restricciones en la línea de entrada. un filtro de aspiración sucio, o una velocidad de rotación demasiado elevada. Ya mencionamos anteriormente los daños que la cavitación origina en una bomba.

La presencia de aire en el sistema también origina ruido. El aire perjudica seriamente a una bomba por lub¡ificación insuficie¡te. Esto puede ocuÍir debido a un nivel de aceite demasiado bajo en el tanque, conexiones sueltas en la línea de aspiración, fugas en los retenes de los ejes o arranca¡ la bomba sin aceite en el tanque. Finalmente, el ruido puede provenir de piezas gastadas o rotas. Un funcionamiento continuo en estas condiciones esparcirá pa¡tículas abrasivas a través del sistema, causando daños mayores.

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-euud e1 'o¡se ap els¡^ uA .oc¡lnglprq euels¡s un sor¡¡e¡El -¡saJeu ou '¡a^our e¡Ed e8rec rarnb¡enl o .l¿rrB e¡ed ppen] eun 'releq ered e¡¡rqonc eun .¡e¡up^el ¿Jed ugl¿qJnJ un sorup8ual enb souetrt V ol¡lne¡prq otrnc¡rJ un ap oqasrp lJ ue lerJ¡u¡ o¡und le etuar.ul€s¡ se roppnlrB ¡a,e¡3raue ap so¡uanJ se¡ f anbuetr Ia uoJ setueuodu¡o3 l¿rpnlse E opezedú¡e soueq ef enbunv oluen¡I^ou¡,{ ¿zlonJ ,ltJep se 'eJ¡u¿Jaru ¿r3¡eua ue ueuauuoJ e¡ Á uqrsord ep euro¡ ua-¿Jrlngrp¡q e¡8raue e¡ uaqrJa¡ enb so^rt¡sodsrp sol uos anb saropen¡ce sol sorualerpnlsa olnljdec elss üg ."prrns el € orrln9rprq eruelsrs Iep ep¿Jlua el ep B¡oqe sou¡al¿sp¿

SEUOCVNJJY

SO'I ECI OJNIIIWVNOIJNNC gC SOIdIJNIUd t

oFlldeJ

De la bomba

Al tanque

De la bomba

Fletroceso

De la bomba

Al tanque

Relroceso

tanque

Orificio

Area anular

Figura 4_2

Figura 4-3

En el equipo móvil, el caudal que va y viene de un cilindro de simple efecto, es controlado por una válvula

presión del fluido. En el lado del vástago, hay que sustrae¡ el área de éste, de forma que la presión está aplicada sobre el área de una corona circular. El volumen ocupado por el vástago reduce también el volumen de

direccional de simple electo.

4,4.2, Cilindros de doble efecto En un cilindro de doble efecto, el aceite acciona el pistón en ambas direcciones. El cilindro debe tener orificios de conexión tanto en el lado del vástago como en el de la tapa (fig.4-3).

Al

bombear aceite por el lado de ia tapa el vástago Al mismo tiempo, el aceite contenido en el lado del vástago es empujado hacia afuera y debe ser dirigido al tanque. Para que el vástago entre, debe invertirse el caudal. El aceite procedente de la bomba entra por el lado del vástago, y se conecta el orificio del lado de la tapa al tanque para permitir el retorno del caudal. La di¡ección del caudal, a la ida y a la vuelta. en un cilindro de doble efecto. puede controlarse mediante una válvula direccional de doble efecto, o actuando el control de una bomba revenible. avanza.

aceite que el lado del vástago puede contener.

De esta fo¡ma, podemos establec€¡ dos reglas generales relativas a los cilindros diferenciales:

.

Si el caudal aplicado a ambos extremos del cilindro

es el mismo, el vástago se moverá más rápidamente cuando entra, debido al menor volumen disponible para el

fluido.

.

Si se aplica la misma presión a ambos extremos del

cilindro, el pistón podrá ejercer una fuerza mayor al avanzar, debido a que su área es la mayor. De hecho, si aplicamos la misma presión a ambos lados al mismo tiempo, el vástago avanzará debido a que en el lado de la tapa actúa una fuerza ntayor.

La relación de á¡eas a ambos lados del pistón puede se¡ de 6:5 con un vástago normal, y con vástagos para servicios pesados puede llegar a 1.5:1 o hasta 2:1.

4.4.3, Cilindros diferenciales

El cilindro de doble efecto de la figura 4-3 se llama

4,4.4. Cilindros no diferenciales

cilindro diferencial, porque las á¡eas del pistón en las que se aplica la presión en ambos lados, no son iguales. En el lado de la tapa, toda el área del pistón recibe la

Un cilindro no dife¡encial (fig.4-4) tiene un vástago en cada lado del pistón. Suministra fuerzas y velocidades

50

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9-t E]n6rJ

4.5.1, Cil¡ndros con amortiguación

Ajuste del orif¡c¡o

Un aspecto del diseño de algunos cilind¡os es un amortiguador (fig. 4-7) que desacelera el pistón suavemente al final de su caÍera. Una extensión del vástago o un anillo, cónicos, penetran en un agujero de la tapa trasera e impiden el paso del aceite. Un pequeño orificio, situado

El orif¡cio restringe el caudal de salida

en la tapa trasera, controla entonces el caudal, durante el pequeño trayecto que falta para completar la carrera. Hay una válvula ajustable para aumentar o disminuir el

tamaño de este orificio

y

controlar

el grado de

de-

s¿celeración.

Cuando el movimiento es en el sentido opuesto, y no se quie¡e esperar a que el aceite circule a ttavés de este orificio para que el pistón se empiece a mover, se puede incorporar una válvula antitreto¡no que bloquea el caudal di¡ecto hacia fuera del cilind¡o pero que lo deja pasar libremente hacia dentro.

Válvula ant¡rretorno

Figura 4-7

4.6, CILINDRO MONTADO CON PALANCAS

pistón y su camisa. Según como el vástago esté unido al pistón, puede ser necesario un ¡etén más en este lugar. Las fugas intemas a través del pistón no son deseables porque desperdician energía y pueden pe¡mitir que el pistón se desplace bajo carga,

Vimos en el capítulo 1 cómo se obtiene una ventaja mecánica o efecto de palanca, pa¡a el proyecto del sistema hid¡áulico o para la unión mecánica.

lvlisma distancia

Fuerza

:

Fueea =

carqa

112

carga

lvlisma distancia

l\¡A

:

2

MA

Desp azamiento directo

Elevación directa

Fuerza

:

peso

MA:

1

Fuerza

:

rozamiento l\44

Figura 4-B 52

:

1

:

112

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'asr¿uoIxeu e o8¡el o¡pu¡Jr. un ep erJuepuat pl tod ppelrurl eua¡^ pn¡r8uo¡ e1 saluenJe¡Jur uos ou ol¡orr¡ un s se¡ottedns se¡e¡reJ sEpe8lnd seunS¡e anb sa.ro,{Etu elueu¡erel uos s¡lr^our sorpurlrJ \ol Jtu¿lsqo oN sott¡Lu soun8le e¡seq so¡)elu,DueJ soluent soun epsep ue!¡E^ so.rpulltJ sol ep sou -¡elu¡ sortarrrgrp so.I elall€. ns f o8etsg^ Iep o.¡leug¡p Ia 'ourelu¡ orleuerp ns e,{npur og€u¡et IE ugrsard ap pep -¡¡¿d¿¡ ns ¡od o ou€r¡¡el ns rod ueor¡tse¡c as solpurlrj so.I

'sauoorpuor serlo s?qonur f sels9 ua olputlo le ue s¿zlenJ sel elueurl¡J9J ¡eln¡leJ apand o.¡erueSur un elueu¡l€lnleN 'IBnUPU¡ elsa ep pepl€u¡J EJ ap o¡luep uE_¡lue ou s¿J¡ll -gruoe8 sauorctsod seJ uo¡ ugl¡€le¡ ue s€zlenJ sE-I olue¡lu -Buolrun] 13 alu¿lnp uorrlsod ep etqLu¿J olpu¡l¡o le opu€nc aluaure¡ncr¡:ed'so1s9 enb sola¡druor s9Lu oq¡nu uos sorpurl¡¡ ep safetuou¡ soq¡nur'se¡r,rgru sodrnba so¡ uE

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4.10. VELOCIDAD DE UN CILINDRO

Supongamos que tenemos un cilind¡o de 4" de diámetro y que¡emos saber el'caudal necesario para que el

La velocidad de un cilind¡o es independiente de Ia carga y de la presión. Depende del volumen del espacio que

pistón avance su carrera total de 75 cm en 15 segundos.

debe llenarse y del caudal enviado al cilindro.

En primer lugar, hay que obtener la velocidad del pistón en centímetros por minuto. Si ha de ¡ecoÍer 75 cm en 15 seg, entonces.

El volumen (fig. a-10) es igual al producto del á¡ea en cmr por la longitud en cm. De esta forma, un cilindro de A = 40 cm2 y L = 50 cm. tendra un volumen de 2000 cm' (2 litros).

5 cm/seg

=

cmhln.

JoU

Conociendo ya la -velocidad en cm/min. podemos calcu-

x longitud =40cm2x50cm

Volumen = Área

=

u: 75L5 -

lar el caudal en cm'por minuto, Todo lo que se tiene que hacer es calcular cuántos litros se requieren en 60 seg.

2000 cm3 (2 lit¡os)

Si bombeamos un litro de aceite por minuto dent¡o de este cilindro, el pistón se desplazará 50 cm justamente en 2 minutos. La velocidad será, por lo tanto, 25 cm/seg. Si doblamos el caudal. el cilindro se llena¡á en la mitad de tiempo; por consiguiente, se hará dos veces mayor e igual a 50 cm/seg. Por consiguiente, a medida que el caudal aumenta. la velocidad también aumenta. Puede también aumentaGe la velocidad de un cilind¡o disminuyendo su tamaño. No obstante, si disminuimos su diámetro aumentará su presión de trabajo para una misma

D A

: :

4"

:

0.785

Caudal

=

Caudal

=

4

x

x

2.54 cm

(10.16)'?

volumen tiempo 81 cm2

= 10.16 cm = 81 cm'?

área

x

lonsitud

tiempo

x

300 cm/min

=

24.300 cm3/min

= 24.30|lmi¡.

4.11. POTENCIA

carga.

Hay dos formas de calcular la potencia aplicada a un cilindro: 4.10.1. Cálculo del caudal necesario para una velocidad dada

Si se conocen la fuerza, la distancia y el tiempo involuc¡ados. se utiliza la fó¡mula:

En general, este cálculo puede dividi¡se en tres puntos:

4500

correr esta distancia.

3) Convertir

Caudal necesario

CV=

este volumen en litros.

(l/min) =

fuerza (kp)

l

1) Calcular la distancia ¡ecor¡ida en un minuto. 2) Calcular el volumen de aceite necesario para re-

x

distancia (m)

tiempo (min)

caudal (l/min)

x

presión (bar)

450

centimefros cúbicos por ninuto r

000

4.12. MOTORES Desde el punto de vista constructivo, los motores hid¡áulicos giratorios se parecen mucho a las bombas. De hecho, algunas bombas pueden trabajar como motores sin hacer ningún cambio y otras requie¡en únicamente modificaciones pequeñas.

4.12.1. Funcioramie[to de los motores hidráulicos Se puede decir que un motor hid¡áulico es siriplemente una bomba accionada por el fluido, en vez de moverlo. El aceite es bombeado al orificio de un motor y hace que su eje gire. Las rnismas cáma¡as hidráulicas conducen el aceite al ot¡o orificio para que descargue al tanque, o a la entrada de la bomba.

Área =

Figura 4-10 54

Los principales tipos de motores son los mismos que los de las bombas: paletas, pistones y engranajes. Pueden

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, El par máximo quc puede 5oportur un motor depe de oe su preston y de su par nominal: Par máximo (m.kp)

:

/m kP\ n,,min:rl( bar ,1,. pre.ion ma\im¡ f barr _l'ur 7

Por lo tanto, si nuestro motor. que debe dar un par de 2.5 m.kp ? bar puede rrabal"r con prc.ione. dr hi.ra 1.lll har. dara un par miximo de:

*t'ar má\rmo

2.-5

=-

x

l-10

_

7

50

m.k¡

La irr¡¡¡l¿ general que da el prr de un moto¡ hidrau.

Irco er:

rar

, -

lm. Rpl

l0 rpresicin

lbarl

de.plazarniento (l revJ

--j;=_-'_Por ejemplo. un ¡¡otor de despiazamiento 62.g cm'rc!. rrab¡¡,1nrl¡' a una pre,iun de Iri0 lO.r¡ . O".u,rrila un par de l(l m.kp,

-

10

r

pues

100

,

0.0b2¡i

_ _ to m.kp

6.27

Dc e.ta formula se deduce quc cl pirr aumenla rl aumenl¡r l,i pre.ion o el de.pla,t amiento. No ol.1¿¡¡s. con un Jc\plu,.¡mienro ma]ñr. l¡ rclocidad rjcl motor Ji.mi¡u1s proporcion almen I e al aunrenlo rJel plr.

.I.13. MOTORES DE PALETAS TIPO CUADRADO Los motores de paletas del tipo cuadrado (fig.4-12) son muy parecidos a las bombas del mismo tipo. Están dotados de muelles para mantene¡, inicialmente, Ias paletas co¡tra la parte inte¡ior del anillo en ausencia de fuerza centrífuga-

E\tos motores ertan equilibrados hidraulicamente para . evitar las cargas radiale\ sobre el eje. El eje está apoyado sobre dos cojinetes, lo que permite accionamientós indiIectos, mediante cor¡eas o engranajes.

4.13.1. Funcionamiento de un motor de paletas equilibrado hidráulicamente

El pa¡ se desa¡rolla por dife¡encia de presio¡es, a medida que el aceite procedente de la bomba atraviesa el motor. Esto puede verse más fácilmente observando la diferencia de presiones en una sola paleta cuando ésta pasa por la abertu¡a de entrada (fig. ,l-13). En el lado comunicido a esta abertura, la paleta está sometida a la presión total del sistema. El ¡ado onuesro de ¡a palera esl; somelido a una presrdn de salid¿ mucho mas baja. E.ta drferencia de presiones ejerce una fuerza sobre la paleta que es tangencial al rotor. Así como el peso de la figura-4-I1 apliába un par sobre el eje de la polea, esta fuerza tangencial origina también un par sobre el eje del lnotor. d_iferencia de presiones actúa sobre las paletas 3 y 9^Esta de la figura 4-1,1. Las demás paletas, como se muest¡a. están sometidas a presiones esencialmente iguales en ambos casos. Cada una d€ ellas tenderá. a su v-ez. a desa¡rollar un par, a medida que el rotor gira.

Estamos considerando las condiciones del caudal para

la rotación antihora¡ia. vista desde el lado de ta tapa. El orificio del cuerpo e\ la entrada v el orilicro de la tapa. la salida. Si se invierle ei (entido del caudal. la ¡oración

pasa a ser horaria.

4.12.2.6. Par y potencia

Ha) dos rel¿cione,. bdsrcas entre par \ polencia para cual_ quler or(pos¡lrvo rolattvo. y ambirs son aplicable\ a lo\ motores hidráulicos.

Par (m.kp.¡

4.13.2. Balancines

:

'117

Recordemos que en las bombas de paletas. éstas son empujadas contra el anillo por la fuerza centnluBa cuando la bomba se pone err funcionamiento. Cuando aócionamos un motor. la fuerza centnfuga no exisle para re¡lr¿ar esta

x Cv

rpm

plrla_qlj_IPr Potencia rcv) _ 7t7

La fórmula hidráulica de la polencia puede utilizarse

tambrén. st conocemos la presión y el caudal

Potencia (CV) 56

lunción. Hal que disponer de otro meáio para que

las

paletas salgan hacia fuera evitando que el acÉite atiaviese el motor sin desar¡ollar par alguno.

Estos motores utilizan balancines de alamb¡e de acero 4-15). para empujar la: palelas conrra la supelicie interna del anillo. Los balancines giran sobre pirotes uni_ dos al rotor mediante pasadores. Los extremos de cada uno empujan dos paletas separadas de 90..

lfig.

Cuando la paleta (Al en el extremo del balanc¡n esr¿in 5iendo empuiada denrro de su ranur¿ por ei anillo. la

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bomba, esto es muy sencillo, porque la placa de presión está en la tapa que está sometida siempre a la presión del sistema. l\4embrana

No obsta¡te. en los motores ¡eversibles. el orificio de la tapa es. algunas veces. el de retomo. o sea, el de ba.ia

TaPa

cartucho de recamb¡o

Pasador

Balancín

/ Senlido de

Asiento

Asiento

rotación

Válvula de cambio

F¡gura 4-15

Figura 4-16

tas extendidas y aprieta la placa de p¡esión contra e¡ anillo y el rotor siempre que la bomba está funcionando. presión (fig. 4-16) y por Io tanto. el diseño de la placa de presión es muy distinto. Obsérvese que la cámara de presión (A en la figu¡a 4-16) está s€parada del orificio de la tapa. Este está unido a un pasaje anula¡ al¡ededor de la placa, y este pasaj€ se ab¡e para una válvula selectora. El o¡ificio del cuerpo está también unido a esta válvula. Como se muestra, el orificio del cuerpo está bajo presión. Esta presión empuja la válvula selectora hacia la izquierda y cie¡ra la conexión al orificio de baja presión. La presión del sistema se dirige hacia la cámara A.

4.14. MOTORES UNIDIRECCIONALES M2U

Los moto¡es unidireccionales (fig.4-1U) son de diseño similar a los motores tipo cuadrado recién desc¡itos. No obstante. como no hay necesidad de invertir el caudal, ¡o se utilizan las válvulas selecto¡as- El orificio de la

Si se invierte el sentido del caudal, se presuriza el orificio de la tapa y la válvula selectora se empuja hacia la derecha, bloqueando la conexión al orificio del cuerpo. Nuevamente, la presión d€l sistema se dirige hacia la cámara A, pero esta vez desde el ot¡o orificio. La presión en la cáma¡a A, mantiene la placa de presión contra el anillo y el rotor. También actúa debajo de las paletas, a través del pasaje B.

Presión de trabajo

+ 2 Bat

4.13.4. Modificación 52 de la placa de presión

Una modificación especial de esta placa de presiór¡ (fig. 4-17) permite el funcionamiento del motor si¡ balancines ni válvula selectora. Se coloca una válvula antirretorno en la línea de presión antes de la válvula direccional, para originar una caída de presión. Esta válvula antirretorno crea una cont¡apresión que es siempre 2 bar más elevada que la presión de funcionamiento del motor. Esta presión más elevada se dirige a la cáma¡a A mediante una conexión externa. Allí, la presión mantiene las pale58

De la válvula de antirretorno que

origina una caida de presión

Figua

4-17

6S

I

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'ugrse¡d ef¿q € a¡dq¡ars gtse anb orJrJr¡o

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¡o¡o(u Iep ¿d¿l ¿l ua Bpe¡od¡oJur glse 'sauorse¡d ap elf, e1 eur8rro enb ouro¡ar:que e¡n,rlg^ el 'oseJ else ue -uere¡rp

'o¡ed ¿S selq¡s¡e^er sa¡olorü sol ue ouoc ugrse¡d rod uop -uaqxe es splalEd s¿.I (6I-t 3rJ) sope.¡pEnf, se¡o¡oru so¡to sol ue enb eruroJ pursr!ü el ap ¿llo¡¡esep es ¡¿d lA E^ell ¡olou¡

Ia.{

'our3tur e[euarp ugrseld ep o¡J¡Jr.¡o ¡a ardruars so edul

Salida

+

t) IJ

,_il

F

Orilicio en la tapa

gura 4-19

Orificio en el cuerpo

Placa de presión

Placa de presión

Fiarta 4-2A

t¿-V ejn6|l

epeurlcur eceld

anbuel

l¿

efeua.rO

edel elslEd

Compensador

r

Conexiones

distribución

BalancÍn

F¡gva 4"24

Ranura en Ja placa de distribución Conjunto de los pistones

Orificio en el bloque de ci indros

Figua 4-25

t9

9¿-' e]n6!l

(otrrulLr oluarurezeldsop) epeurlour eceld ou.rruru-.r olnOuV

el ap

(ourxeur oluoru-rezeldsap) epeurlcur Ecetd e¡ ap outrxeut o¡n6uy

B

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enb-lod orutxgur se u?Iqtu¿1 oluetueze¡dsep le ou¡tx9tu sa o1n8ug arse opuenJ (SZ-l 3lJ) epeut¡rur ere¡d e¡ ap o¡n8ug ¡ap epuadap ¡olorü lep olu¡¡uezeldsap IE '¿ln^19^ EI aP sllenu IaP elsn[e eP ¡oF^ Ie ¡o¡¡elul sa ugrserd el opuun¡ orutu¡u o¡n8ug ap uo¡J¡sod el ua gtse anbolq elsg ugtserd ap seuobsue^ sel e opuetpuodser e)u€lnoseq anbolq 1e a,renu anb uq¡std un EIo.uuoJ pln^19^ e'I ellenu un rod epeuonre e¡na¡g,r eun ap e¡opar.¡oc el erluoc euelsls Iep uglse¡d el opuelq -r¡rnba euorcun¡ (L7,-, 1tl) ropesuedruoo rod ¡ojluoc ¡E ropesuedruoJ

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o¡ua¡ureze¡dsrg ¿ ¿¡'¡

'e:É ugtqurel a1s9 'ala Ie oprun 9tse alellr¡eq Ie oruoJ els? ap uglJe¡ol PI uEu -r8rro ala¡rr:eq ¡ap opele1e sgur otund i3 Els¿q Epeullf,ul ece¡d e¡ ep o8r¿l ol € soue¡¡xe sns opuEzrlsap e)ueuel -ru¡r re^ou uepond es sauo¡std so¡ otuoJ ¿peurlJul ef,¿ld

e1 er¡uoc elndrua sol seuolsrd sol erqos ezlenJ E'I (EZ-t '3r¡) lo¡our lep epurtua ap elused ¡ep s9,te-r¡ e sauolsrd so¡ ap orluep aJnpo.¡lur as Eqruoq el ep elüapeto¡d 3lle3¿ IE

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'IepnEJ Iep oprlues Ia ¡lue^ul enb sgtu uts sa¡q

-rsre^ál uos solepou sol ap e¡roÍeu ¿'1 efe lep uglJe¡ol Eun ua eru¡oJsuErl as onb sauolsrd sol ap ou¡allxe Ie ua Ez¡anJ €un aerele ugtsa:d EI :¡olou lep s?^¿¡1 e uqls -erd ap ep¡ec eun etuelpeu Ello¡¡esep es red ¡g alqeuea

f olr¡ o]uerluezeldsep ep solsporu u¡ soge(uel sos¡e^Ip ue ue,{nrtsuoJ eS s¿quoq sel E soi)rlu?pl eluaulenul^ uos (¡¿-¡ Á

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sB!J) eau¡¡

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¿1

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Ny'uele

de ajuste

Coredera del compensadot

B

oque basculante de retorno del bloque basculante

l\,4uelle

Pistón posicionador del bloque basculante

Figva 4-27

El pasaje "A" se abre para el pistón de accionamiento del bloque basculante. El pistón se desplaza y obliga a

miento variable. Su aplicación en equipos móviles es muy limitada

aumentar el ángulo del bloque, aumentando así el desplazamiento. La velocidad del motor disminuye, pero el par disponible para accionar la carga se hace mayor.

El control por compensador regula, pues, el desplazamiento del motor para un funcionamiento óptimo bajo

Placa de distribución

todas las condiciones de carga hasta el ta¡aje de la válvula de seguridad.

de salida

4.18. MOTORES DE PISTONES DE EJE

INCLINADO

Los moto¡es de pistones de eje inclinado son también casi idénticos a las bombas. Se fabican en versiones de desplazamiento fijo y variable (fig. a-28), en diversos tamaños. Esto$ moto¡es pueden ser controlados mecánicamente o por compensador de presión.

El funcionamiento de estos motores es prácticame¡te el mismo que el de los motores de pistones en línea,

exceptuando que la fuerza de los pistones se aplica, en €ste caso! a la brida del eje. La compo¡ente de esta fueza, pa¡alela al eje, hace que la brida gire. El pa¡ es máximo cuando el desplazamiento es máximo y, por consiguiente, la velocidad mínima. Este tipo de motor es muy pesado y grande, particularmente el de desplaza64

Figwa 4-28

99

<¿Ue8&c> anb,{¿q ügrsald ap loJluoo un owoJ euezrlqn

E¡€d ze^ el ¿ soqu¿ o 'lepn¿J ap 'ug¡se¡d ep lotluoc un oluot es¡¿reprsuoc epend ou¡olel¡qu€ €ln^Ig^ eun

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enb l€pn€c la rs ¡ouedns res opand oluauu€uol¡unJ ep I?ar ugrserd €t enb epuoquee¡qos eS rrnUaqr ep uorse¡d

ns B sorur¡eJal sou 'ugrse¡d ep lo¡¡uoJ ap Eln^19^ Bun ep e[e¡e] le olnudeJ else ua souueJe¡ sou opupnJ 'ügrse¡d -erqos ap ua8rBrr¡ ¿uruouap es ¿rnuáqe ap .Á lepn¿l ouald ? sauorsald sBI e¡lue erruerelrp ¿'I lepneJ Ie opol o 'lepner ue¡8 un ¡Bsed elap etsg enb E¡Ed €ueseceu EI enb

¡ouarü se €ln^l9^ PI ep ?¡nueq¿ ap ugisá¡d el 'eJnpe.r as pntrSuol ns opüenJ ¿¡ueu¡nP ellanu un ep ug¡serduoc ep EzrenJ ¿l enb ¿ oprqec elueuscrlng¡prq sop¿Jqrtrnbe uglse opu¿nJ sop€¡reJ elueuleu¡rou uqlsa¡d ap salo.4uot

sol ep ¿Jrtslr¡1.¿¡¿J eun se ug¡selderqos ep u33¡eu la uglsaJde¡qos ¡p

uatrel[ 'z'z'9

'elseu¡leb¡ed o letol op -6uu¡sa¡ €panb I€pn€J la sao¡¡oluA sperqllrnbe ¡euorcunJ e acardrua elsg anb etseq e¡na¡g,r el ep s?^¿ll E lepnu. lep erqll osed Áeq '¿uelqe e¡ueuleuJou eln^19^ €un uE '"or¡qrlrnbasap"

un ¡€sn€c a¡pd alue¡r.rJns ol alueu¡nu uglsa¡d pl onb ¿ls?q eln^lg^ ¿l ep s9^?rl ¿ lppnec lep osed la ope¡¡a¡ ouauu¿u¡ es anb ecgru8rs anb o¡ 'sepelac atueuleur¡ou uos ugrsard ep lorluoc ap s¿ln^19^ se¡ ep e¡.ro.{eu e1 sclalqa elueruloruJou o s¿pB.¡J¡r 4uaulsu¡¡oN

'I'z's

'allentu lep EzranJ El aluaruepe"" "rq¡rirb, -ngrprq uorsard e¡ anb e¡ ua ugrcrsoC eun'etunsB €ln^lg^"r1¡ €l 'olualu¿uo¡JunJ Ia elu¿lnc ellentu un pjluos 'e¡epa¡¡oc o ¡ope¡n¡qo 'e¡eJsa eun ep ou¡a¡ue o opel un ue ¿gtJe ug¡sa¡d el :o¡rcuas fnu se alerqrtmba alse'elueuleru -¡oN ocllngjp¡q alerq¡Inbe F s€ruug¡d seuorJrpuoc ue uel¿qe¡l ug¡serd ep lolluor ep seleu seln^¡9^ s¿l sepof e¡ualuBJllng¡plq sBpsJqllrnbo ugtsa ugls¡Jd ep loJtuoJ ap sBln^I9^ sB.I 'I.I.9

'uap¡o ouelJ un ue P¡rnJo sa¡opBnDg sol ep olualuEuobun¡ 1e anb receq (€ o 'lorluor un pred ¿uesoceu ugrsa¡d ap re¡ncqrud ugrc -rpuoJ pun ¡eur8r¡o (Z iuglse.rd el J¿ln8e¡ o ¡Bl¡ruü (I ep ugl3unJ €l ¡auat u3pend ugrsa¡d ep

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'IBpnPJ ug8uru resed relap ou o 'ogenbed ,{mu oun E lepneJ uet8 un ap resed relep rppneJ ap se¡rug sauorcrsod sop ellua seuorJ¡sod se u -¡Jur ¡luns€ epend'serqe¡ed s¿¡lo ug seuolJlsod s¿]¡u¡Jur ep se ugrsard ap lo¡luoc ep ¿ln^19^ ¿un enb eJrp es 'JE¡r -e,r epend u?¡qr.üBl ugrse.rd e¡ enb o¡send.{ 'EprtuudruoJ prJuelsrp ¿l uo3 €lre^ ellanu EzrenJ e¡ enb o¡san¿

lep

SANOIJISO¿ SVIINIJNI'Z'E

's€eull setse ap se¡to n seun e e¡reJ€ ¡e opueÉup .{ olmcrn Iep seaull sEl¡P^ e se¡ue¡elrp selepn¿J opuE¡lsruru¡ns 'uors -ard ep se¡eroedse seuo¡J¡puoc opueejr 'ugrsard e¡ opueln8 13 ue p¿puoln¿ ns ueuSqueu seln^lg^ s¿-I

-er ol¡nJ¡rf,

'o¡unIuoc

olos un ue s¿pEluour sElla ap ser.rea,{eq opuenJ alueu -&lnlued ' seln^¡g^ splse e leu¿ll oluenre.r¡ ,{ntu sE seJopEnDe sol ep olueru€uorJunJ Ie ¡¿lo¡¡uoJ ered socr¡ngrprq seue¡srs sol ue u¿zrlrtn es sEIn^¡9^ se-I

SV-INATVA SV-I gC OJNEII^IVNOIf,NNC EC SOIdIJNIUd g

oFlIdeJ

con un muelle e instalarla en una línea, e¡ serie! para

líneas recta; el cuerpo de la válvula se ¡osca directamente

que origine una caída de presión o cont¡apresión. Frecuentemente. una válvula anti¡¡etorno no es nada más que una esfera y su asiento situados ent¡e dos orifi-

a Ia tuberia. Un obturador conico esra apoyado en

ciqs (fig. 5-1). Como contiol de dirección, tiene paso lib¡e del fluido en una dirección y paso bloqueado en la

su

asiento, normalmente po¡ medio de un mr¡elle, y el asiento €stá mecanizado interio¡mente dentro del cuerpo de la válvula. Estas válvulas se fab¡ican en tres tamaños. con capacidad de caudal entre l0 y 200 lhin. y con presiones de abertura de 0.35 a 4.50 bar.

5.3.2, Válvulas antirretorno en ángulo recto

Una cuña de 90" dentro del cuerpo de la válvula es la Caudal bloqueado

Asiento

responsable del nomb¡e asignado a esta válvula mostrada en la figura 5-3. Es una válvula para servicios más pesados con un pistón de acero y un asiento endurecido incrustado en un cuerpo en fundición. Se fab¡ica en tres tamaños, con capacidad de caudal ent¡e 10 y 1200 l/min y con presiones de abertu¡a de 0.35 a 3.50 bar.

Caudal Iibre l\y'uelle

Fiqura 5-1

dirección opuesta. El caudal a través del asiento empuja la esfe¡a hacia fuera y pe¡mite el paso libre del fluido. El caudal en el sentido opuesto aprieta la esfe¡a contra su asiento, la presión aumenta y bloquea el paso del fluido. El muelle de la válvula puede ser muy ligero si se utiliza únicamente para ¡etoma¡ la esfera a su asiento cuando el caudal cesa. En este caso, la caída de presión a través de la válvula no sobrepasará probablemente el intervalo de 0.35 a 0.70 ba¡. Cuando la válvula se usa pa¡a crear una contrapresión, se utiliza un muelle más fueIte. La presión a Ia entrada equilibra la fuerza del muelle para origina¡ una pérdida de presión significativa que depende del taraje del muelle.

Abierta

5.3.1. Váh'ulas antinetomo en línea Las válvulas antirretomo en línea (fig. 5-2) está¡ p¡oyectadas para que el aceite fluya a través de las mismas en

Cerrada Figura 5-3

Cuerpo

5.3.2.I.

Válvulas para montaje sobre placa base

La válvula de la figura 5-3 tiene conexiones

roscadas.

Para caudales de hasta 200 l/min, también se construyen para montar sobre placa base. Las válvulas para montar sobre placa base tienen todos sus orificios situados en

una sola superficie para montarla sobre una placa de Abierta

orificios o placa base. Las lineas del st\lema se coneclan a esta placa.

Figura 5-2 66

La mayoría de las válvulas modernas montadas sobre placa base tienen los orificios cerrados contra la placa

L9 BZ¡AnJ UCru4 EI ,{ E¡epA¡JOC

€l ep sopEl soqu¡e ue seFnSr

seuolse¡d 'send 'soulauel (VS-E 3r¡) o1o¡rd ¡op€.rntqo Iep eluslep f apuer? a¡anu Iep BtBrügt el ue'pp€]lua ep ortguo Ia ue'FJseA ep ordrcuud Ia ¡od'€rustur el g¡es

?ln^lg^ ?l ep elErs¡ Ie ¡ou.Jur ugrse:d rernb¡enc 'a¡rece ep souell ugtse sef¿sed sol opuenJ opouac auaupwroN 'ololrd ed¿¡e ¿l e ecnpuoc ol ¿¡epe¡roc €l áp op€l slse ue o¡J¡Jr¡o un ¿ln^l9^ el ep e¡epal¡oJ ¿l ep a antu lep opel l¿'orJrJuo un ep s9^e¡l e 'ellacp Ia u€^all e[¿szd ep soreln8e so¡ '€pe4ue ep orJrJr¡o

Ia ¡od €uelle]d es €ln^lg^ Bl 'aluaul¿rcrur 'opu€nJ

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ep ue8retu Ia suru¡.relep 'p¡ope.r¡oJ

el

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'eln^lg^ pt ap e¡nuoq€ ep ugrserd el 'eluarnS

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'selEpner áp olP^telur olldu¡e un ep o¡¡uep elu¿lsuor elueu€l¡legrd ,{ oganbad se ugrse¡de¡qos ep uaS.reru ng epuer8 lEpner Ie lel^sap E¡Ed '€reruud e¡ rod upelor¡uoc 'Ep¿lold ¡o.{Eru ¿F^lg^ ¿un ,( ugrserd EI ¡Bllull ¿.r?d oloJrd e¡n,r.¡g,r euanbed ¿un

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Retorno al tanque

Corredera

Entrada

VISTA

VISTA A

B

Fiqura 5-5 que actúa sobre ella es la del muelle grande que mantiene la corredera en el lado izquierdo. o sea. en \u posic¡ón normalmente ce¡rada. Funcionamiento de la vólvula. Si la presión aumenta lo suficie¡te para poder desalojar el obturador piloto de

su asiento, se obtendrá un caudal de pilotaje (fig. 5-5B). El acaite fluye de la entrada, a través del orificio, hacia el interior de la corredera, pasando por el obtu¡ador piloto y a t¡avés de un agujero taladrado al tanque.

El caudal piloto origina una pérdida de p¡esión a t¡avés del orificio de forma que la presión ya no es igual en los

A una diferencia de presiones de ce¡ca de 2.7 bat, la presión a la entrada vence al muelle mayor. Entonces, toda la cor¡ede¡a es empujada hacia la derecha y comunica el orificio de presión con el tanque. dos extremos de Ia corredera.

La co[edera tcma una posición que equilibra la presión del sistema a su izquierda, con Ia presión de la etapa piloto más la fuerza del muelle mayor a su de¡echa. La co[edera estrangula la descarga de Ia bomba del tanque, manteniendo la presión en el sistema. Cuando la presión del sistema disminuye, la etapa piloto se ciera, y cesa el caudal de pilotaje. No habiendo caudal a través del o¡ificio, se igualarán las p¡esiones a ambos lados de la co[edera y el muelle la desplaza a la posición cerrada.

Dado que el muelle gra¡de es muy ligero, su margen de sobrepresión es despreciable. Este ma¡gen también es pequeño en la etapa piloto, debido a que el caudal a t¡avés de ésta también es pequeño. 68

Las válvulas tienen su presión de taraje ajustada

en fábrica. Hay disponibles conjuntos de coredera intercambiables, con distintos tarajes, hasta 175 bar. Si se requieren ajustes externos del taraje o más capacidad de presión, debe de utiliza¡se Ia válvula pilotada de pistón equilibrado hid¡áulicamente.

5.4.4. Válvula d€ seguridad de pistón equilibrado hidráulicamente

La válvula de seguridad de pistón equilibrado hidráulicamente mostrada en la figura 5-6, funciona de forma simila¡ a la válvula "RM>. La etapa piloto está incorporada en una tapa sepa¡ada, atornillada sobre el cuerpo de la válvula. La etapa principal o cuerpo de la válvula. contiene un pistón que controla el caudal principal. En el pistón

hay un agujero taladrado para equilibrar la presión a ambos lados de éste cuando no hay caudal d€ pilotaie.

El caudal de pilotaje, al taraje de la válvula. pasa por este agujero, a través del obturador piloto y por el centro hueco del pistón al o ficio de salida. Una pérdida de presión del orden de 1.4 bar a través del pistó¡ es suficiente para vencer a su muelle. ab¡iendo el orificio de presión al tanque.

5.4.4.1. Una falda dinámica

El borde inferior del pistón es una avuda hidrodinámica cuando cesa la presión. El caudal que se dirige al orificio de salida incide sobre su parte supe.ior haciendo que el pistó¡ se cie¡re más deprisa.

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'.!eq 09€ Elseq ep seuorsa¡d,{ uru/l 00zI els¿q ap sálepriE, Ered ue.LlqeJ es pepr¡n8as ep s¿ln^l-¿^ sElsA

'eln^lg^ Btsa op oluerueuorJunJ Ia e¡ed s¿tu¡lsrp sauorsa¡d aq afeto¡rd ap

sop recelq€lsa uepend es '€ru¡oJ elso

ede¡a epun8es eun E sorurun €l rs 'ugrse¡d el ep olouer ¡or¡uoc un ered asrezrlln ugrqtu¿t epend ugüauo3 elsa

'teq t I álueu -ep¿urxo¡de e a¡uerue¡e¡druoc gruqe es e¡n,,r¡g,r e¡ f'rzq t I ep oJeSll ellenu¡ lep el se otuerse ns e.rqos ugls¡d la euequeu¡ enb ¿z¡en] Ec¡uq el 'enbuel Ie uoJ ugbeclunu¡ot ua auod es ugrxeuor €lsá opupnJ ou¡alxe Io¡¡uoc un ap orpeu rod eqruoq e¡ eárecsap e rauod ered epezrJqn alnu:ed e¡n,r¡g.t else áp Er.r¡Els¡p e opuetu ep ug¡xeuoJ p'I

("8u\ua^,) opDnpat ugts dúotuDrsa1

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€peri€c

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ep uotxeuoc

olotrd eln^lg^

f-------------r

Se ha eliminado el agujero de drenaje del pistón Tipo "Y"

Tipo "X"

Cauda

AJuste del

tanque

muelle

Orificio secundario

conectado al tanque Drenaje a través de la corredera

A. Cerrada

La presión de pilotaje actúa sobre el pistón internamente

Figura 5-9

al

v o

euatqv

L-9 eJnorj

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B

or-reurrd eLr.ralsrs lap uorso.rd

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8rJ) o¡¡epunces ¿u¡elsrs Ie or¡epunJas oI.IJuo Ie oueruud eualsrs Ip oueuud o¡J¡r¡lo Ie plJeuot es ero

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BlJuanJes ap Bln.{l.e^ eün op

olualu¡auo!f,unJ 'z'9'9

Iep ¡oueJu¡ e¡red e¡ ua ugrserd eI opu€nJ 'or¡epunlas ola+¡¡o Ie opr8uu¡se: esed a¡rece IA €ppuao eluar¡¡leu -¡ou u9¡Jrsod ¿l ue 'o¡repunces Ie uol ope¡runuotul glsa 'oueu¡¡ld otcr¡uo n 'eln^19^ EI ep epe¡lue ep oorJuo Ia 'eln^19^ El re¡or¡uoc ered ora8rl aluetue^qele¡ ellanru un

rez¡qn elrurad 'e.¡epe¡¡oo ?l Jp rouaJu¡ ¿e¡9 Ie uoJ epe¡ 'olrsgdap lap uglse¡d BI ¿ 3rd

-rua¡s gtsa anb'o¡.¡¿punoes onguo ¡e opuesed 'E¡epe¡¡oJ u¡ ap o8:e¡ o¡ e se aleuerp ep alesed o¡lo lg o¡l€p

-uno€s or¡rJuo ¡a rod seSn¡ selse eué.rp anb eruro¡ ap upe¡ -uotü gls3 ¡ouadns edet B'I ellenu¡ ¡ep ereurgc e¡ e se8n¡ stlso ecnpuoc e¡apeuoJ BI ap o8re¡ o¡ E op¿rp¿lpl o¡ -e[n8e i¡n ']¿8nl elsa ua aluetunE ugrsard e¡ enb sorueasap ou enb o¡san¿ elapa-¡¡oJ e¡ ap oleqep f ugtsrd ¡ap s9,.r.er¡ e se oul1 e[eue¡p ap lppneJ Ie ¿red selqrsod soulluEJ sop Áeq 'ouetuud oprJr¡o Is uá ,{ ugtsrd ¡ap ¿l¿r¡rg3 el ua ep¿^ale ugtsetd eun uoc snb es¡e^ ápand out¿tül a[büat1

'olrcpunJas 1e orreurrd or3lJuo lep ¡esed epand alrac€ Ia 'elEr€t ep ug¡se¡d el

-€druol p!anbed Ánur earg un euerl anb 'uglsrd 1g eln,r¡g,r el ep erepe.uor el ¿¡luof, eÁodE es uglsrd atse .p or¡¡artxe orto Ig ou¡ertxe un ue pzll¿ug enb lolluoJ ep uglsard e¡ e;ed elesed un uoi ollans ugtsrd un e,re¡¡ enb erlo el ,{ eln^lg^ EI ep allanu lap atsnle ep ollurot Ie eua4uoc

enb eun 'sedel sop e¡¡ue eluolu es od¡en¡ nS eln^19^ el ap odtenJ lep orluep o¡aln8e un ua pp¿lnsle e¡up -uJlrc erapauoJ pun e,ra¡ (6-9 3r¡) odr¡ eln^lg^ p'I

'uapauo¡ ,{ uel -uotü es oruoo un8¡s sauor¡unJ sesra,trp ered sop¿z¡lrln res uapand anb 'aluezrlsap €rapa¡ro. ap'olJe¡rp opueru ep uglseJd áp salorluoJ uos.JU,,{.U" odrl se¡n,r¡g,r se1

e e8a¡ es opuen3 ugrse]d ep orcrJ¡.ro Ia uo. uglsrd ¡ap er -etugo BI aluar¡¡au¡alur epeuol enb eruroJ ep ep¿luotu glse ¡or¡eJur edel e1 anbuel l¿ o¡l€punJes ¡a Á ugrserd ap ¿eull BI ¿ oprun glsa oueuud or¡¡J¡ro Ig 6-S e¡nBIJ EI üa e¡lsamu es peprrn8es ep eln^lg^ otuoJ olue¡upuo¡JünJ IA pBplrn8¡s ap sln^ü^ oruoJ olualluBuolJund 'I'9'S

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-epe¡¡oJ el ¿[ndue,{ eln^lg^ el ep etprel ¡a ezuec¡e ug¡std

"Jd" ,{ .¡1" OdrJ SV'rn^'IV,4.

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S

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e¡ e e¡en8r es serr¡elsrs soqrue ue ugrserd

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válvula es accionada internamente, por la presión del sistema primario. No obstante. la tapa superior está mon-

tada de forma que bloquee el pasaje de drenaje interno. Debe suministrarse. pues. un drenaje externo puesto que el orificio secunda¡io está sometido a presión cuando la válvula hace la secuencia. En este diseño, la presión del sistema secundario puede empujar la coüedera hacia la posición completamente abierta, si esta p¡esión es superior al taraje de la válvula. En este caso, el sistema primario quedaÍa sometido a la presión del secundario. Válvula de secuencia con antirretorno incorporado. En muchos circuitos con secuencia, Ia misma línea que dirige el aceite de la válvula de secuencia al cilindro secunda¡io

A la vávula direccional

y al tanque Válvula antirretorno

se utiliza también para retorna¡lo al tanque cuando se invierte el movimiento del cilindro. Como en esta situación la válvula de secuencia se encuentra en su posición no¡malmente ce¡¡ada, es necesario disponer de una línea alternativa. Se puede montar una válvula antirretorno en paralelo con la de secuencia, pero es más conveniente utilizar una válvula de secuencia tipo , que lleva ya una válvula antir¡eto¡no incorporada (fig. 5-11). La válvula antirreto¡no pe¡manece cerrada cuando el caudal se dirige hacia el cilindro, pero se abre para permitir el paso libre del aceite, del orificio secundario al primario, du¡ante el ciclo de retorno. Esta válvula antir¡eto¡no se acostumb¡a a designar en la bibliografía inglesa con el nombre de

"by-pass,.

5.6.3, Válvula de equilibraje tipo
Figura 5-11

La válvula tipo "RC> puede utilizarse también como válvula de equilibraje (fig. 5-12). En esra aplicación, la válvula lleva drenaje interno y pilotaje inte¡no. El orificio

B. Caudal libre siguiendo a la carga

t-7

Figura 5- 12

t,L

-u¿ntJE '¿prlEs ep ugrse¡d EI

'saruoluE

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-¿qep apue¡8 ¿e.¡9 Ie ue €eu€lustsur ugtseJd ep ep!¿. Eun grEulSuo peprJola^ ap osa.xe ep e^rleluel lernblEnJ

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el¿¡qllrnba ap Eln^19^ ¿l ep IE rel¡urs sa (g¡-g 3r¡) oJlln9rplq opeu3rJ 3p Eln^lg^ ¿l ep oluerueuorcunJ la odq opEua¡J ap uln^lgA 't'9'S

el ep Fpnec le epuodsa.ro. anb ol enb

rulqT::

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.¡ndseq ¡nbu¿l lE áluJUJlqrl esed ¡otoru l¡p ¿prles ¡p Ie,{ elrarqe alueure¡e¡duo, eue¡lu¿lu es optue¡J I€pneJ

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'elo:luocsep es e8rec e1 enb opuarprdrur osue¡sap ep erel]¿¡ pl epol e¡uslnp auequ¿ul as ugrserd -erluoJ elsA ale:qqrnbe ep sln^lg^ EI ep ol€rel Ie e¡seq euuduoJ es orpurlrJ lep oulole¡ ap atra¡¿ Ia (VZt-g Frl) oleqE ertr¿q els? ep ugls¡d Ie euor¡Je'o.¡pulJrJ lep ¡ouedns a¡red e¡ e ¿qtuoq el ep IepnEJ lá a8urp es opuenJ 'Eu¿uo¡J

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(rotour lap eprPS El e ugrcJulse] urs) euarqP alueu€lalduoc auorlueur os e]epa]Joc el

do sobre el pistón pequeño, ha¡á funcionar esta válvula como una válvula de equilibraje, hasta que el caudal de la bomba se ajuste a la demanda del motor.

En 5-138 se puede observar el circuito desactivado. La bomba descarga a través de la válvula direccional y el motor gira debido a la inercia de la carga. La contrapresión creada por el muelle de la válvula, equilibrada con la presión que actúa debajo del pistón pequeño, desacelefa el motor.

La válvula antirretomo incorporada permite el paso libre del caudal para hacer gi¡ar el motor hidráulico en el sentido contrario.

5.6.5. Válvula de descarga

De una fo¡ma genérica, una válvula de desca¡ga

actúa

como una válvula direccional. Esta válvula funciona en u¡a de dos posiciones dete¡minadas: abie¡ta o cer¡ada. No obstante, su finalidad es poner a descarga la bomba, es decir, desviar su caudal directamente al tanque en respuesta a una señal externa de presión. Por este motivo, es mejor clasificarla como un control de presión. Como puede verse en la figura 5-14, la conexión es la misma que para una válvula de seguridad, la dife¡encia es que la válvula de descarga no va pilotada intemamente, ni está equilibrada hidráulicamente. Se le aplica una

Pistones accionados

Sección de la válvula en funcionamiento

Fiqura 5-15 74

Figura 5-14

9L

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Ig ¡eq 0€€ ¿¡seq salq¿lsn[€ o[¿q¿¡] áp sauo¡seld uoJ u[u/l 08t e 0€ apsep salEpne] ¿¡ed sogEruEl ua uecrJqe] (¿I-9 3rJ) s¿p¿¡olrd r¡9rse¡d ep s¿¡o]rnpe¡ seln^p^ se.I

ep ofeqep epecqde 91sa ep¡¡es ap ugrserd e1 efalel ns e roueJur sa ugrse¡d ¿l rs eln^lg^ el ep s?^e¡l E elueu¡eJqrl pssd IBpneJ ¡g e¡durs ugrsed ep Eto]rnp¡l sln^le^ Bun ap oluelu¿uo¡.unJ ep ordtcuud le €¡lsanu¡ 9I-g ¿¡n8q e.I

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BpEtolfd Bln¡l-BA'z'8's

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¿l E el€.,n1 ep ugrsá¡d €l ¡eue¡ueru r"p.d o;;l{rn; "r"dlep ¿zjanJ ugr.cas BI ¡Br¡¿^ eJeiI '¿r¡rroJ else ec ellen(u e1 f e¡n,r¡g,,i ¿l ep Epll?s e¡ e ugrse.rd e¡ a¡ua ouqqmbe ap ugrJrsod €un arunse e¡epe¡¡oc E-I ¡edrcuud erue¡srs Iap eluapeco¡d IEpneJ Ie ¡rnurusrp aJ¿q enb ol (g9I-S '39) equ:e errEq ep¿uorcJ€ sa e¡epeuoJ el '¿In^lg^ el ep el¿lEl le resederqos E apueq ¿pll¿s ep ugrse:d e¡ 15 ugüauoJ Eun ap s9^EI g

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'Ied¡cuud o¡¡nt¡rJ Ia ue ¿3reJ ¡p pprp¡gd eun8uru urs 'uorJe^uap el ue l¿q gg ep ugrse¡d eun raualueru e:ed ou¿seJau lppneJ le eluár¡¡Elos :esed grefap uglse¡d Jp ¿Jol.npe¡ eln^19^ e-I :eq St el -uau¡¿¡¡un e-¡arnbe¡ enb EAtEr ¿un auotJJe euelsrs else ep uqbB^¡¡ap eun anb r€esap apand as Á 'I¿dr.u¡ld ¿uetsrs Ie ua ¡Eq 6tl ep ugrsa¡d ¿un E opueuorJunJ tetse epend ¡epnec ue.r8 ep epesuaduoc Equoq eun'o¡duefa:o¿ 'IepnSJ l¿ e¡ruets¡se¡ ¡oueu¡ ¿l ep ,{al el e¡ed ezll4n ¿l eS ugrsard ap eluenJ el ep p rorreJur ¡ole^ un E olrnJjl' Iep eIIIp_r Eun ua ugrserd pl ¡elrull eJ¿d ¿zllqn es ¡nb euetqe elueut Jpr¡¡rou eln^lel Eun se ug¡seld ep Etotrnpe¡ eln^19^ eun

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ep ugrcrellár el eled otustru

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Tornillo de ajuste

Válvula piloto Drenaje

l\¡uelle Entrada

Entrada

Corredera

A

Presión de control

Ab¡erta

I Cerrando

Figura 5-17

A una presión inferio¡ a la del taraje de la válvula, la cor¡ede¡a se mantiene abierta mediante un muelle relativamente ligero. La presión interna de control se iguala en ambos extremos de la co¡redera, mediante un pasaje practicado dentro de la misma. Cuando se llega al taraje de la válvula, la válvula piloto se abre. El caudal de pilotaje fluye a través del interior de la corredera, pasa por el obturador piloto y sale por la conexión de drenaje.

La pérdida de carga a través del orificio obliga a la co¡rede¡a a eleva¡se cont¡a el muelle y asumir una posición estrangulada de equilibrio, en la que la presión de salida aplicada en la pa¡te infe¡io¡ de la corredera equilibra la combinación de la presión reducida y la fue¡za del

Válvula antirretorno

muelle en la parte superior.

5.8.3. Válvula reductora con antirretorno incorporado

Una modificación de este diseño lleva incorporada una válvula antirretorno en de vación (fig. 5-18) para la circulación libre del aceite en sentido contrado, de la salida a la entrada, a presiones superiores al taraje de la válvula.

No hay reducción de presión en este sentido de circulación.

5.9. VÁLVULAS DE SEGURIDAD Y DESCARGA Una válvula de seguridad y descarga (fig. 5-19) tiene dos funciones. Se utiliza en los ci¡cuitos de carga de los acu76

Figura 5-'t 8

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instalándola entre la salida de la bomba y el tanque, y controla el caudal desviado, en luga¡ del de trabajo. El caudal cont¡olado retorna al tanque, prácticamente a la presión de trabajo, en lugar de a Ia presión de taraje de la válvula de seguridad. La dif€rencia puede llegar hasta e\ 30-35 %.

5.1i. CLASIFICACIONES Las válvulas de cont¡ol de caudal se clasifican según su capacidad de caudal y presión de funcionamiento. Se clasifican, también, en ajustables y no ajustables y pueden ser o no, compensadas por presión y por temperatura.

5,11,1. Un orificio es un control de caudal

Un orificio, una simple restricción fija, puede funcionar como una válvula de control de caudal. Si se coloca en una línea de forma que controle la velocidad de un actuado¡ derivando o ¡eta¡dando el caudal. es un control de caudal. Muchas máquinas automáticas utilizan va¡ias válvulas de control de caudal que no son nada más que orificios de diámet¡o de paso fijo.

-

Válvula de globo

Enlrada

Váivuia de aguja

Ftgu? 5-23 5.11.2. Válvulas de globo y de aguja Una válvula de globo o de aguja (fig. 5-23) es una válvuIa de control de caudal ajustable. El giro de un mango! un botón o un tornillo, ajusta el tamaño de una abertu¡a para regular el caudal. El control es relativamente preciso

A. No compensadas por temperatura Salida

si la carga no varía.

Pistón compensador

Si la carga varía, ya sabemos que la presión también variará. Cualquier va¡iación de presión a través del orifi-

Orificio compensador

cio originará, a su vez, una variación de caudal a través de la válvula. Pa¡a un cont¡ol preciso del caudal con cargas variables, la válvula de control de caudal debe ser compensada por presión.

Entrada

Orificio ajustable para el control 5.11.3. Control de caudal compensado por presión Una válvula típica de control de caudal compensada por presión (fig. 5-24) tiene un orificio de cont¡ol de caudal que es ajustable, para regular el caudal, y un pistón compensador, cuya función es mantenet una caída de presión constante a través del orificio de control.

En realidad, el pistón

compensador funciona como

una válvula equilibrada hidráulicamente. La presión inme-

diatamente antes del orificio de entrada actúa sobre las dos áreas del pistón. La presión más allá del orificio actúa sobre un área equivalente en el otro lado del pistón. Esta segunda presión es inferior a la primera, debido al caudal a t¡avés del o¡ificio. Por consiguiente, se utiliza un muelle de 1.40 bar para equilibrar el pistón. 7¡l

de caudal (estrangulamiento) B. Compensada por temperatura Compensador

Enirada

de presión Salida del caudal controlado

Estranguiamiento

Ajuste del estranqulamiento Válvula aniirretorno Vás1ago de compensación de temperatura

Figwa 5-24

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Ia'tln^lp^ el rese^€ll€ e Ezerdue l€pn€J Ie opuen3

5,13. VÁLVULAS DE CONTROL DIRECCIONAL Propiamente hablando, una válvula direccional €s cualquier válvula que cont¡ole la di¡ección del caudal- Pero. aparte de las válvulas anti¡retorno, ya descitas anteriormente, la mayoría de las válvulas direccionales son válvulas inversoras. o de cuatro vías. El té¡mino cuatro vías significa que la válvula presenta cuatro pasajes o vías diferentes pa¡a el caudal. Es cor¡iente en la i¡dustria aplicar el nombre de válvula direccional a la válvula inve¡sora de cuatro vías. Cuando hablamos de una válvula direccional, nos referimos a cualquier válvula que controle las vías del caudal. Cuando hablamos de la válvula

Presión a "8" "4" al lanque

direccional. nos estamos refiriendo a la válvula i¡versora. 5.13.1. Cuatro vías Una característica de las válvulas direccio¡ales inversoras es tener, por lo menos, dos posiciones dete¡minadas, co¡ dos vías posibles pa¡a el caudal en cada posición extrema

La válvula debe tener cuatro ürificios (fig. 5-26): P (pre-

sión o bomba), T (tanque). A y B (actuador). En una posición extrema, la válvula conecta P a A y T a B. En la posición opuesta, el caudal se invierte: P a B y T Presión a "A" "B' al tanque

5.13.2. La posición central es neutra Si la válvula tiene una posición central, ésta es una posición neutra. es decir. la bomba descarga al tanque (cent¡o

Figura 5-26 Retorno a tanque a través de la válvula piloto

Presión de la válvula piloto

Actuada por aceite a presión

Rodillo

Actuada por leva

La leva controla la válvula

t Leva

Núcleo

Bobina

I

D= Actuada por solenoide

FigLra 5-27 80

t8 BZ-9 Ern6rj

oJr.rlJala loldn.t.ralut le eted auodos

ofer¡uac ap elleny{

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¡p o BpllPs.p ortr+r¡o lD lquroq EI ep IEpnEJ IB ¿^Jll Á ugrserd op alesed 1e o¡a¡ered se otca:rp aiesed ¡g 'se¡opEnlJe sol elJeq eprles

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p ¡rquoq el ap l¡lpnEtr Ja le^JII ugrJunJ ouoJ uauáq enb eln^19^ €l áp e¡epellol el áp setJ¿sel sol állua Ereu¿;) eun e 'ourol¡l¡uu¿ eln^le^ Eun ap s?^ell p.opeltauoJ

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'(opE¡reJ o]luaJ) so¡JrJuo so¡to sol uol (epeenbo¡q) €peJrunuroJur epanb o (o¡rarqe

tanque cuando las correderas de ias válvulas están en la posición neutral. Cuando se desplaza una cor¡edera, un resalte de ésta cofta o restringe este pasaje, según cual sea su desplazamiento. Cuando el pasaje di¡ecto se cie¡ra, el orificio de presión queda comunicado con un o¡ificio del cilindro. Esta acción combinada permite dosificar el caudal enviado al actuador. Hay un pasaje al tanque para el retorno del caudal de salida de los actuadores.

5.]5. FUNCIONAMIENTO Dt LAS VÁL\ ULAS CM11

El tamaño más pequeño de las válvulas di¡eccionales móviles se designa como la serie CM11. Esta serie está disponible con correderas para cilindtos de doble efecto (D), correderas para doble efecto con orificios (A. A3. A4, A6 y A8). co¡rederas de doble efecto para motores hid¡ár¡licos (B), dos co¡¡ede¡as de simple efecto (T y W) y una corredera fluctuante (C). La válvula de seguridad a

la ent¡ada. mostrada en la figura 5-29. es del tipo

de paso lib¡e del caudal parcial. que limita el caudal a través del pasaje directo en la posición neutral para mejorar las características de caída de presión. Las válvulas anteriores utilizaban una válvula de seguridad simple. Las caracterís-

ticas opcionales incluyen mandos eléctricos. retenciones mecánicas de las correde¡as v correderas de pasa.je directo restringido.

de una válvula de t¡es secciones cuando los controles están en Ia po,ricion neutral. Los muelles de cenrraje (no mostrados) en los extremos de las co¡¡ederas las mantienen en su posición central, de forma que el pasaje directo al tanque perma¡ece abierto. El pasaje de presión está bloqueado ent¡e los resaltes de la co¡rede¡a en cada sección. El caudal de la bomba es dirigido, a través de.los pasajes directo y de salida, al tanque. Como la salida está u¡lida a la línea de retorno al tanque, ¡a p¡esión del sistema es igual a la presión en la línea de ¡eto¡no más las contrapresiones originadas en la misma y en la válvula. Los orificios de salida, exceptuando la corredera para motor (B), están tambié¡ bloqueados en la posición neutral. De esta fo¡ma. un cilind¡o conectado a estos orificios

no puede moverse, debido a un cie¡r€ hidrostático,

5.15.2. Corredera de doble efecto Para una operación sencilla de invertir el movimiento del vástago de un cilind¡o se utiliza la corredera "D" (fig. 5-30). (La.D" se ¡eiie¡e a la designación de la corredera en la referencia de la válvula). Cuando movemos la cor¡e-

dera hacia dentro de la válvula (5-30.4). el pasaje de

presión se conecta a la salida B y el orificio A queda unido al tanque a través de un pasaje taladrado en la corredera.

Para invertir el cilindro. la co¡rede¡a es desplazada hacia fuera de la válvula (5-308). Ahora el pasaje de presión está conectado a A, y el o¡ificio B comu¡icado al tanque.

Orificio de

control de pasaje directo Pasaje de presión

Fuera Centro

Dentro

-

Entrada

-

-

Válvula de seguridad y de control de caudal

Pasaje al tanque

Pasaje de derivación Orificios para el cilindro

Orificio sensor de la válvula

Figura 5 29

5.15.1. Füncionamie¡to en la posición neutral Estas válvulas son accionadas manualmente. por palancas

montadas en la' propia. váhula. o por union mecánica a controles iemotos. En la figrua 5-29 puede verse el estado 82

o

sea. la incompresibilidad del aceite atrapado en las líneas.

Figura 5-30

€8

IA) (te-S 3r¡) ¡erlnau ugrcrsod e¡ ua enbue¡ ¡e sepec -luntuoc lopenpB I3p seuoüauof, s¿l eSuel enb e¡apeJ¡oJ ug eleu¿ ep ad¡o8 un ,{ ep eun sou¿zll¡ln 're8n¡ ns

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E[ap es ¡S 'eln^19^ EI ap ¿¡eperror €l p¡lual es opuenJ Brc¡eu¡ ¡od opu¿lt8 t¡n8es s g.¡epuel ,elq€rcs¡d€ p¿pDole^ eun e e8¡ec eun .rerÉ e8eq enb ocqngrprq Joloru un .sorllnglptq selotoru sol e¡ed erepe¡Jo3 €uru¡ouep as ,{ ¡er¡uac ugtf,rsod ¿l ue anbuul ¡e sorJrJuo sol aueq <[l> B¡apa¡¡or ¿.I

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'g

'opeenbo¡q epenb y orcguo Ig eluáuerru! orcur¡o Ia apsep ,{ Brc€q lppnEj Ia a8urp erape¡rol

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ugnrsod e¡ e¡tue ouurJur olualueuorcrsod ap uos s¿ln^Ig^ selsg anbuel F o¡ser Ie opue^uep f, orpur¡rc ¡u 19 ep aued opupt^ue 'Fpn¿J la rpr^rp souepod ,¿ruJoJ ¿lse eC 'anbue¡ ¡e operp efesed ¡a e¡ueru¡erorrd olgs opuepanb

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opuer^ol^{ e¡e¡l¿c ns ap e¡¡¿d ¿un alseuerru! prapel¡oJ e¡ :eze¡dsap opue¡J€q ¡op¿np¿ un ap p¿plcole^ el ¡EIo¡l -uoJ B¡Bd u€zll¡ln es selr^gru sel€uorJce¡rp s¿ln^lg^ sE.I 'o¡putt¡J I¡p sotJrJrro sol € opr8urp se eq

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.f.gl.s

¡opBn¡Js l¡p pEprroF^ El ¡p lo¡luoJ

carga. De hecho, estas restricciones funcionan como una válvula de equilibraje y todavía permiten la regulación a la entrada.

Las correderas "A3>

y

(fig. 5-34) llevan unos

agujeros más pequeños taladrados en el pasaje de ¡etomo

Fuera

Figura 5-34

al tanque de la cor¡ede¡a. En realidad, estos agujeros son unos o ficios fijos que rest ngen el caudal de retorno al pasaje del tanque. La dife¡encia entre ambas cor¡ederas está en el tamano de los agujeros.

Figura 5-32

Fuera

Figura 5-33

motor puede ser desacelerado po¡ una válvula de ftenado en caso necesario, fig. 5-13.) En las posiciones extremas, la cor¡edera exactame¡te como la

"8"

funciona

"D".

5.15.8. Correderas de doble efecto con r€stricciones en el retorno

En algunas aplicaciones hay la posibilidad de que Ia carga del caudal de la bomba. Ya se observó anterior"huya> mente que cuando se utiliza un control de caudal en aplicaciones de este tipo, éste debe conectarse de forma que controle el caudal de salida. No obstante nuestras válvulas direccionales móviles han sido diseñadas para controla¡ el caudal a la entrada. Por consiguiente, disponemos también de correderas especiales con restricciones en el retorno para mantener una contrapresión sobre la 84

Figura S-3S

La co¡redera "A" (fig. 5-35) lleva un orificio variable consistente en una co¡redera interna accionada por un muelle, que funciona como una válvula de equilibraje.

E8

/e-g ern6rl €ln^19^ el ep losuas or3lluo

lPpnEc

ap lorluoc op iosu€s orcllr.ro

pPpun6es

^ap €ln^l9A

anb olsan¿ elueru¡erored opeenbo¡q aluaue¡os b¡oartp elesed Ia uoj ojpu¡Jro Iá ered orcqrro un e op¿clunuot epanb ugrse:d ep efesed ¡a anb eruro¡ Jp es¡¿uotJrsod uepend se1n,r¡e,r selsa enb aluauroue¡ue olsl,r soueq e^ üglsa¡d ap afBsBd F ue ou¡ola¡¡quE sEln^l9^

'0I'9I'S

' €rapa¡roJ EI ep la anb orusru Ie sa olue¡u¡euonunJ ns'sgru3p ol ¡od sopeenbo¡q ugtse soqr¡rB'¡e¡uao uqrcrsod ¿l ue:enbu€t ¡ap elesed Ie sopecrumuoJ uglse orpullr lep sorJ¡Jr¡o soqu¡E 'eluenl -rnu ugrrrsod el uA atuenlJnl] Í ¡erluao seuootsod su¡ euerJ sauo¡Jlsod o¡len3 aue¡l Etepe¡roJ e¡ '9g-9 ernSt¡ el ue asla^ epand ouro3

enbuel lv

E¡Ed s¿Jlu9t3ru sauorJuelal

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.J" eraparoc

'pepqrqrsod

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gg-9 ern613 'olnlldEc e¡se

ap ord¡.uud Ie o¡uJsep Pq es €,{ oluetu€uolcunJ ou¡rll9 elsg '(¿€-9 3q) epelolld pepun8es áp eln^19^ Bun ouroc BUOTCUnJ BIn^19^ PI ,{ ¡euolcufu ep efap l¿pneJ 3p lolluoJ ¡opa.r¡p el€s€d le Ie ¡¿enbolq tr€d ezEldsep as B¡epe¡lo. eun opuenJ zzl e$ag el ue tllsam¡¡ es oluelu¿uo¡tunJ IA 83¡¿J pl E elueu¿¡Je¡rp oFet¿q ep ze^ ua olce¡¡p efes¿d Iep s9^e¡l ¿ Fpn¿c la eloruor r{ III lS Iep Bp€rlua .p odrenr Iep o.¡¡uep epüu3sur E^ anb uá e¡srsuoc ?IJuel -eJrp prrug e-I y{c odq lPpnBJ ¡p lorluo. ep ,{ pBpunaes 3p 9ln^19^ el enb otusllu ol sluau¡EltPxe €uol¡unJ l€tt -¡Bd I€pnE. Iep olce¡rp el¿s¿d ap Bruelsls Iá 'oqJeq 3O

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ortuoc

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'eurnbgur e¡ ap of,ue^E le eluernp eqerl es ,{ euonrsod eropeue¡dxa eurnbgu eun ep ¿llrqJnJ e¡ 'o¡duata ro¿ 's¿.rto

'ugrserd ap p¡opet¡tur otuoJ eluetueJlur,l €q€uorrunJ anb aldurs p¿pun8es ap ?F^lg^ Eun ¿q¿zrlqn es sogasrp soraruud so¡ uE seuorcces s€l sepol ep ot -uatu¿uo¡runJ ep €rurxgru ugrsard e¡ opuetru¡¡ ¿perue ep odrenc ¡a ue a¡du¡ers Bcolof, as pepunSes ap eln^19^ ¿'I IBpnaJ op lo¡tuoJ ap.{ pap!¡n3a6 ap Btn^I9A

ef?sEd lep

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'II'SI'S

'sor{ng¡pq sq¡olor¡¡ B¡rd < €¡epe¡ro, e¡ uoc o¡derxa 'sEInAIgA ap sbuorcces se¡ supol ue upzrnn es seF^19^ se¡sg ¿8.¡pr ?l Jod ep€reue8 ugrserd el rrqqrnbe ered enuerJgns ol á¡.¡e¡c es ol:terrp efEsed Ia anb Blssq Euelq -B¡lua ¿In 19^ ¿un ep s9^¿rl ¿ lPpnE, Iep ourolai Ia uep -rdrur ugrsa.rd ap alesed ¡a ua ou¡ote-u¡lu¿ s¿¡nllg^ se'I

-cerp

oleqap a¡rare ¡e re8¡1qo eyrpod epesed E8¡Bt ¿un 'ou¡stru

Io 'elueu¡Ecllngrprq 'uos ug¡se¡d ap ,{ o¡cerrp safesed

' sBlaparoJ sEI otu -oJ uBuo¡runJ .9V" ' s€rapa.¡roJ "8V" ,i s€l 'ou.role.¡ ep lepnpc lep uglJJrrlse¡ ¿l opu¿nldeJxa 'oulole.r ep lepnet Ie ¡Éuutsar eJpd eu¡elur pr¡parro¡ sl eze¡dsep e¡¡anur la,{ (S9€-9) e.4nurusrp eperlua ap ugrsa:d e¡ 'asr€¡elaop ¿ epue¡l e8l¿r el ¡s e¡nirl el ue ertsantu as ou¡oJ Iel 'seuo¡JJulse¡ urs ou¡o¡e¡ ep l€pneJ un elrurad euralut el -epe¡¡oJ el '(ygE-g) eper¡ua e¡ e e,,rrlrsod ugrsard eun .{uq ez¡enJ e¡ :od eperq¡Inbe se euralu¡ arqos (otpqe¡t) epe¡tua ap ugrserd e1

opuenJ ellanu lep

¿.¡epe¡JoJ

?l

Orificio de descarga alternativa al tanque

Figura 5-38

O

Oi

<.-.-.> Ángulo entre la ranura en la leva y la parte plana del extremo de la

Correderas de doble efecto D, B, A3, 44.

corredera.

El interruptor es actuado cuando a corredera

es desplazada en el senlido indicado por as flechas

Conederas de simple efecto D, A2, A4 simulan "T" el orificio "4" está bloqueado.

Correderas de simple efecto A3, A4,

Simulan "W" el orificio "8" está bloqueado.

¿8

'Ill^tl

sot ep og -asrp IE ug¡Jelar uoJ o¡ueru¡euorrunJ ep ¿rcuereJrp eunSuru

.{eq ou 'solcedse sguep sol ug ol¡ertp ¡epnec ¡e ured anbue¡ ¡e ¡ercedsa efesed un ,{e¡1 '(9n-S '8rJ) I¿pn¿¡ ap Iolluoc ep .{ pupun8es ap ?ln^lg^ eun ap orpau rod (ss8d

-fq) ¡epner lep euBd ap olJetrp alEsed ep eüelsrs le uez -lltn u9lqu¡¡?l seln^lp^ sElse 0p sou.repou s9ul sogasQ so'I |€pnBr ep lo¡¡t¡or ap,t peplJn8as op

eln^|-^ 'Z.9I.S

'III J s¿ln^19^ s¿l ap IE orr¡u?pr se olualu.¡

-€uotcunJ ns 'sal€s¿d sol ep uqbezrlurol €l opuenldaJxA 'Et-q ,{ tt-S 'ü-S 'Zn-9 sernÉr¡ se¡ ue uE.¡}senu¡ es e}race

l3 pred selesed so'I 3¡[" o ) rotour €¡ed ol olenJ selq¡uodsrp ÁeH -JeJe elqop ap l¿¡ape¡.loJ ep sodrl

s¿J¡pe¡¡oJ'I'9I'S

'¿uelqo¡d ugSuru €ul8uo bu olse 'oluet ol rod'epered g¡se anb ¿qu¡oq aun e e3¡¿c ¿un .¡etllde elqtsod se ou o¡ed o¡pull¡J IE lElEq ¡eJEq €¡Ed ez -e¡dsep es E¡epe¡loJ EI opuenr ope¡rp alusud ¡a souuanb

-olq'otJeJe alqop ap e¡ape¡ro. pun uoJ'o8anl epsao

'o¡uep eneq en¡dsep es ¿reperoJ el opuenc aluauEcruq olrnJrrJ Ia e¡Je¡J es IsE .{ 'oJr¡lJ9le ¡oldn¡ralul Ie ¡ure^ul enb feq (36E-g) os¡a^ur otJáJe a¡drurs ¡a ere¿ 'e¡onJ en€q eze¡dsap as e:apelroc Bl opupnJ elueruelos eleqs¡¡ eqwoq el enb eru¡oJ ep (S6€-S) ro¡dn.rralur ¡ep p^Jl EI ¡p uorJrsod el rerqu¡eJ ¡nb Áeq -1" p¡¡p¡.¡¡o, t' ¡Elnu¡¡s e¡Bd 'ttV" o "€V" '"S, '"A") oFaJe elqop ep sel ¡od es¡¡nl¡lsns uaqap <¡[) f
'sPll¡Jsep eluauJouelue sEIn^Ig^ s€l ep so¡ anb so¡ls¡u¡ sol uos o¡uerueuorJunj ep sordbuud sns ora¿ praJsa ap ze^ ue ¡opE¡nlqo ep ourolerrrlus seln^I9^ uEzrlln r{ enbuel ¡e sefesed sa¡dr¡J¡ru ueua¡l sarof¿r¡¡ s¿ln^19^ s€lsa'aluareJ¡p alueu¿¡e8¡l ugra -tn¡lsuoa eun uoJ sa¡o.{¿lu sauorsualxrp ep sá[^gu sel¿u uos t-S Írt) ft{J ,{ ¿hlJ spln^le^ sp-l

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ot-g ern6rt

'Er¡ESeCaU Sa els9 opu¿nl aluetuElos 'Eqtuoq el EuoraaE anb Jolou Ie Eqar¿u ua auod ocu¡c9¡a rotdnrrelur ufl ¿!8¡eue rer:oqe a¡qrsod sa ¡nb ¿u.uoJ ¡p'¡luJur¡¡uetsuoJ opuefeqert etse ou ¿quoq ¿l 'eluau¡erul.?la sepeuolJf,e se¡opP^ele sellrla¡¡Bc ua eluarur€F.¡ued 'seurnbg(u s€qJnu uA elle urs o e8ft:) oleq 'e¡8reua ap pepDueJ ¿¡¡er] pun '¿[¿q¿r¡ enb arduers 'eunsuof, oJr¡¡Jgle lolou un rod pp¿uorJJE Equoq eun

soJl¡lf,9le

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oldn¡¡elul uoc seqolrras 'CI'gI's

'enbuel ep elesed lap epe¡lue ep ugrse.¡d el r¿lsre ¿Jed €zllgn as anb u9de1 un ¡od eÁnlr¡sns es p¿pun8as op ¿ln^lg^ EI ap erepe¡¡oJ el 'orupq opunSes Ie ue'lsv 'ser¡¡elsrs soqu¡e E eSelo¡d oJueq reuud ¡ep pepun8es ep ¿lnAF^ el 'olep¡€d ue ug¡serd ep sepu¡lue sop spl uoJ 'oJu¿q reu¡¡d lep o^DeuJe¡l¿ e8r¿csap ap orrrJr¡o

¡ep Á sanbuel ep eles¿d lap st^¿¡] E e^ etu¿]ser Fpn¿c IB sopa]lp salesed soqru¿ Bsar^ell¿ lppnBl als.

le :enbu€l

ep eu€d ocueq rauud lep IEpneJ ep lorluoJ ep €ln^19^ €l ue apr^rp es lepn€J Ie 'sop sol ap oun8uru euorcce

es ou rS odueq ou¡snu Ip o 'ope¡pdes rod opelo.r¡uoc les €¡oqE apend seln^I9^ ep soJupq sop sol ep e¡embpnC

'saluenDng se¡epe¡loc sel pl¿d etueruelos nle¡lueJ>

'olalE¡ed

(u¡opuq) a!¡as ua o¡ue¡utBuorJund .ZI'SI'9

'tI'sI's

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soJ €led seuorJrsods¡p sop Á¿H e¡epe¡.roJ el ep ugrsualxe eun ue sepecqce.rd seJsenu seun ue efecue'ellenu¡ un ap ug¡sual pl ap orpeu Jod'enb ugtsrd un euodos Fr.adse ¿d¿l eun o¡se esreceq epend ou¡or €¡lsenur ¡t-g ¿JnArJ E.1 elu¿l¿d ¿l opetlos ¡aq€q ap sends.p Erusrtu el uá el¡oueluErr¡ Á etue:lxa uorarsod ?un e elrez¿ldsap eesep ¡operado Ia opu¿¡J uezrfqn es ereparroJ €l ap sauála¡ so.l

f :setuEnpnu s¿l olderxe serapeuoc "etuElou".{ s¿l sepol e]ed 'o¿¡enJ" f ' :seuela¡

E¡epa¡¡or Bl ap soclugJalu saua¡eü

Corredera "B"

Corredera'C'

Corredera

"D'

Corredera "T"

Flolante Fuera Centro Dentro

Vá vula anlirretorno

--

Orificio al tanque Orificio

para Ia derivación

Tapa Derivación

Orificio para los cilindros

Orificio de control del caudal deflvado

Orilicio sensor de la válvula

Figura 5-41 Corredera "B"

Orificios

a

"A

y "B'

tanqLre.

derivaclón abierta Presión a

orificio B oriflc¡o A al .

FtE)ta 5-42 88

Figura 5'43

68

9t-9 ern6rl 'orclluo lap s€Aetl

lepnec la eururalap u9tce^Uap uo io]luoc ap orsur]o lf

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5.1ó,3. Funcionamiento en tándem La instalación estándar en serie de dos bancos de válvulas (fig. 5-47) funciona de Ia misma forma que la mostrada en la figura 5-38. Ambos bancos pueden funcionar simultáneamente, o cualquiera de ellos por separado.

En algunos casos, puede ser deseable una conexión sencilla en serie para dar pio¡idad al primer banco sobre el segundo. Para este tipo de funcionamiento, debe utilizarse en el primer banco una sección de salida especial y omitirse la conexión en paralelo. El segundo banco funciona únicamente por medio del aceite que pasa por el pasaje directo del primer banco. Si una co¡redera cualquiera de éste tiene el pasaje directo ceÍado, el segundo banco queda fuera de servicio.

5.16.4. Sección central especial Hay disponible una sección central especial, denominada sección .U" para enttecruzar los orificios de dos secciones (B) para motores hidráulicos. La sección , instalada entre estas dos secciones, une la salida de la primera sección con la entrada de la segunda. De esta forma los motores pueden funcionar en serie.

Esta disposición permite que ambos motores giren a plena velocidad porque cada uno puede recibir el caudal total de la bomba, en vez de repartirlo con el otro motor. Desde luego, en el funcionamiento en sede, la presión desarrollada se¡á la suma de las caídas de presión a través de las dos secciones.

5.1ó,5. Válvula opcional de prellenado

Otra opción disponible en estas válvulas direccionales mayores es una válvula antirretorno anticavitación o válvula de prellenado. Esta válvula puede instalarse en los o¡ificios de salida para los cilind¡os si se desea impedir la cavitación cuando una carga tiende a huir del caudal de la bomba. La válvula de prellenado controla el caudal del pasaje al tanque de vuelta al orificio del cilindro para impedir que la carga acelerada origine un vacío en el lado de presión.

La válvula de prellenado está también disponible con una válvula de seguridad en el orificio hacia el cilindro, que funciona únicamente para este orificio. Esta válvula de seguridad puede tararse a una presión superior a la de taraje de la válvula de seguridad en el cuerpo de entrada. Este tipo de válvula de prellanado puede ser necesaria,

Segundo bloque

Primer bloque Secc¡ón "E" de salida para montaje en tandem

Descarga al tanque

lapon

Secc¡ón "F" de entrada

para el montaje en tandem

Separa los pasajes de derivación y de tanque en la sección "E"

Figura 5-47 90

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elqElse oluo[u¿uo¡Jun¡ un rern8ese e¡€d s¿p¿geslp etuau le¡Jedsa ugtse sepejodrocur p¿prm8es.sp seln^19^ sE-I '

ugr¡e1¡^B3rlu¿ s¿ln^lg^

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IB Iepner Ia opuarlurp 'erq' es ouJorerrlr" t:tq#: e1 :od epuanbe: ugrsard e¡ elen8r Eruetsn ¡ap uglsard el opuBnJ eSrer e¡ e¡ua¡sns f ¡epnec ¡ep ugrsla^ur ¿l ep -rdu¡r ouro¡e¡.¡¡lup Bp,r¡g,r e1 e8:er e¡ rod opuetber rols^ I€ ¡E8all Elseq eluarulenpul8 alueune eln^19^ el ap o:1 -uap ugrse¡d e¡ anb e¡nurad olsg e¡¡etc es o¡terrp alesed ¡e anb ep selue e¡qe es otpurlrJ ¡e ugrserd ep alesed sa €ln^19^ EI ep e¡eps¡ror el ap ogasrp lA

,{ seropen¡ce sol pIed sorcrJuo sol ue pBpr¡n8ss ep s¿ln^ {9^ osrErodloJu¡ uapend'elueulEuorrd6 seuorserdatqos erluoc oujoleJt¡lue seln^J9Á lepuglsa otuoJ sepEtodlotur ue,ra¡¡ e,{ q¡3 s¿ln^lg^ sp-I odranc olos un ue sopelelsur ue^ sop€¡aose so!¡¡srueJeru so¡ Á setepauoc se-I Jopelado

sorru!¡o sq ue,{ FdlJr4¡d puplJnáas ap sBIn^lgA .2.¿I.S

u9lcnqlr¡slp ap

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.ercue¡sp e opuetu Iep oz¡.nJse Ie oq¡ntu eJnpál enb o¡ un et¡lu¡ad (Ol-S ArJ) ropEnpE slsg .osec opun8es ¡e ua 'JellrxnE ¡openlte un urs o uot'eluelulEnueu o eJllnglp¡q sEpEr¡oraJe ¡es uepend'ou¿ruel ns u43ag .er¡neu uorcrsod BI uo ¿plps El e ¿p¿Iue pl ep IEpnrc lep e¡qll osed Ie ue¡u¡ed enb 'ol¡e¡q€ oJluec ep uos selepe¡¡oc sE-I req 0IZ ¿ts€q ap sauorse¡d,{ u[u/l 0S6 elseg ep selEultuou sappnec ered s¿pEgesrp 'e¡ueu¿cqngrprq seperqr¡rnbe f se[anru ]od s¿perlueJ se]uez¡lsap se¡epe¡lor ep sBln^Jg^

as

(8t-9

3¡J) CJ¡IC eues EI ap sepuo¡me.¡rp sBIn^19^ s¿.I

Bln^I9A'I'¿I't

-rvNorrraurc -rourNor ac sv'rnlT9¡rlzui! 'socll9uneu o sof,u¡J9le'sorlln9¡p¡q,selenu¿tu ¡as uep -end seuelar sol ep ugr3s¡eqtl ep sa¡euor:do so,rqrsodsrp

so1 soruügru Fpner,{ ugtsald ep seuonrpuoo ue osnlJut ugltlsdd ua e¡epe¡¡oc ¿l leüg]u¿(u uepánd sauelal solsg 'solaporu sol ap e¡roferu ¿l e¡ed saualat sol ap uglJ¿¡ -aql ep so^qrsodsrp selqruodsrp,{EH oprn¡ Is ¡ezltururru,t

'Iedouud p¿pun8as ep ¿ln^19^ el ua eluese.rd 91se ou

uors

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oanbolq un E¡luoJ ¿r:eq ¡p sepeleuol seue^ lplnduA e¡ -opeu€ldxa eu¡nbeu eun ap olpurlrJ ¡e ered ,o¡durela tod

8t-9 ern6u

Electroválvula de dos vías

Muelle de

centraje del pistón P¡loto

Corredera

Muelle de centraje de la corredera principal

F¡gura 5-49

l\¡uelle de la válvula de

Orificio al c¡l¡ndro

segur¡dad

Retorno

Obturador

Válvula de seguridad del actuador

Figura 5-50

t6 eln^lg^ Eun ep le

o

'led¡Jur¡d eln^lg^

el ep

€rape¡¡oJ

EI ra^ou.¡ eJEq anb €¡ul3?la Fges Eun rod ¿p¿lo¡luoJ ¿A erqngrprqorp3le eln^I9^o^¡es Eull ze^ EI e soqu¡e o 'lEp -neJ la ¡elotluoc ¿¡ed ouoJ ugorsod BI r¿lo¡luoJ ¿Jsd ol -uel as¡ezrllln uepend seJr¡]J?le seln^19^o^Jes s¿'I ¿¡Pd es ,{ re8n¡ o¡.rarc un ¿lsEq e8.rec eun a^ontu enb oluenu€uo¡J -rsod ep oADrsodsrp un elueuleJru! sa owslueceu¡o^ras un

ssJl¡lJ9la seln^B^o^¡es'z'8I'9

eluáru€3ru9c3u¡

€p€uorJJE €ln^lg^olles eun se e¡opmles Bln^lg^ Dufl s?rlugJoru ssln La^o^Jas

'I'8I's

'(soc{ngrpqo¡¡cele o) socr¡cg¡e ,{ socrugJeu :sorusrucseruo^lgs ep so¡upslp uelq

sodu sop ,{eq 'Brllnglprq Je¡nblenf, 'ouIsIuPtau¡o^res un u?!qulel sa €Jllnglprq ugrf,cerrp ep eure¡srs un alqEl¡e^ oluelu¡ez -e¡dsap ep sauolsrd ep Jolotu o equoq pun ep oluenueze¡d -sap Jap lo¡luoc Ia ¡epuEru ¿-aEd sorusrueJauo^¡es eluetu -sluanJe¡J uezrlrln es o[€qBrt le ¡PzllPe¡ e¡€d aluallJns se ou oueunq oz¡anJsá Ia opusnt 'pf,lln9¡plq ugrcecgttdue eun Je¡lsruruns sa ouslu€¡eruo^res leP pepIJ¿uIJ ¿¡Iu9 p¡¿d es lo¡luor Ie opu€nc e¡€d es,{ e^enu es Io¡luot le opuunf, elueruelos a^anqr 3s B8¡Ec EI 'etu¡oJ €lse ao

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'o¡pull¡J IE lepn¿r Iep osed le opuardun¡¡elu¡ 'le¡l -nau ugrJrsod e¡ eldope ereperroo e-l ezueJIB el €ln^lg^ e¡ ap odrenc Ie'€red es €ts9 opuenJ 'e¡uern8rsuoc ro¿ 'pleper¡o¡ pl E an8rs'¿8l€c EI ¿ op¡un opuels3'Bln^lg^ ¿l ep odrenr ¡a 'ora¿ e8reo EI gle^oru enb o.rpu¡1tc ¡e etceq alrece ¡e eEurp Elsg (E¡eparor ¿l sorue^ou opu€n3 'sec -uotuE €ln^lg^ ¿l ep erepe¡¡oJ el e lo4uoc ¡e Á uSrec e¡ e eln^lg^ pl ep odrenc le epeuoJ es sosel sol ap eqofetu el ug e8¡¿J eun re^oru .{ ec¡ngrprq ugrrecrJlldu¿ Eun ¡e¡¡s¡ulruns ered orpu¡Ic un uoJ ¿roprnSas elnAIgA €un

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-ope8.rec e¡ed eun ep ug¡eqJnr lep osueJsep lá ¡as E!¡pod o¡druefa u¡ equoq EI ap pepn¿d¿J €l ap .peJxe ¡op -gnpE Iep p¿p¡role^ el opuEnr o¡puqp lep sol?guo sol e 3nbuq Iá apsep lepn€c Iep os€d Ie ua¡ruJed uglJell^¿tqu¿ sou¡ole¡r¡luB so'I ocsn¡q opeua¡J un o ¿p¿Ied €un e¡

!9-9 Prn6rj

uglcEll^ecllu€ i( ropenlsE lop pepun6es ap sEln^l9A

anbuel

ugrcPlr^e3uuP

eln^leA

ugrsard ap eprprgd e e.rluoc sero¡3olo]d ou.rolar.uue selnAl9A

piloto que, a su vez, actúa Ia co¡redera de la válvula principal. Para el control de la velocidad, hacemos que Ia válvula sea de infinitas posiciones en respuesta a la magnitud de la señal de mando. Una servoválvula eléctrica no está unida mecánicamente a la carga. Más bien, cuando la carga se mueve, activa algún dispositivo tal como un potenciómet¡o o una dinamo taquimétrica. Este dispositivo origina un voltaje que informa a la válvula de dónde está la carga o con qué velocidad se mueve. La selal procedente de la carga se denomina realimentación, y se compara con la señal de conüol. Si hay alguna discrepancia en la posición o en la velocidad del sistema, se origina una señal de error que actúa la coredera de la servoválvula co¡rigiendo la discrepancia.

94

Figura 5-52

só 'PpErraJ e¡sa Jot¡adns

et¡ud el oppzunsa¡d glsa otlsqdap Ia ¡S e¡aJsgru¡P PI uoJ uglJP¡¡unruoc ue glse Snbu¿l Ie ¡s ro¡Jedns eu€d ns uJ olr¡rqe gtse olnSuglJer atsg olrsgdep lep oloqruls I3 sa'letuozuoq roÁEru opel la uoJ'(€-9 3r¡) o¡n8u91ca.r u¡

orlsodSc -Ia t

ssl orüor lse 'seluauodruoJ sol ap eura¡ur ug¡aaru¡suof, 9l ue.rlsenu anbrod 'soc¡lJgprp saur¡ erüd sopentape aluárü

-re¡nrqred uos s¿urp¡8elp sotsg sopeuoores seruertep uos E¡oqe elseq opezllnn souraq anb seu¡sr8?¡p sol ap €!Jo,{pu¡

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'6apuop)as sauo)) sopouotctas muotSuq

9

'o¡n¡¡dec a¡sa ep lruq l¿ sopell¿lep u-¿¡se 'l¡^9r¡¡ ¿J

-ltnprplq pl ua uec¡de as ouot lüt 'ISNV soloqu¡ls so'I

'€prnlj B¡rua¡od ap sPr.u -a¡srs sol ap ¡esra,rrun ugnuorduoc e¡ raaouold ,( sert¡gru -olpr sera¡Jpq sBI r€unurla'sE¡lel ep osn Ia ¡Eultuta B¡Ed op€e¡J u?q es lsNv soloqu¡ls so^anu so'I soüa aJlue sercuere¡rp seqcnu,(¿H lJf o vSV son8gu8 soloquls sol ue4¡r¡n anb sotnorrc esrertuoJue uepend ISNV soloquls ap olunfuoc o^enu Ie opu¿zrtqn soru€lse lenuerü e¡se ull

'J!¡rcsrp €red soprreda¡d soruulsa ou anb saluau -odruor ap ercuasard e¡ ra>rpur ered o1n¡¡dec a¡sa ua sanb -olq opuBzllrln soueJPnuDuoJ 'or{caq ac senbo¡q so¡ rod sepetuesa:dar seuo¡Jtras sel ep opsll?lep o¡pn¡sa un ue sopese¡elur sorueq9lsa ou epuop 'sopPu¡qruoJ so¡rm.¡IJ ue IEnuEtu e¡so ua sa¡ercred sanbolq ep s€tu€r8elp op¿zllpn sou¡aH seuolaJPrá¡ul o/,( sauoüeuoc ¡¿¡lsoru e¡¿d senb -olq sol erluá seaull uoJ se¡uauodtuoc sol ap ¿rJueseld Pl ecrpur sanbolq ep eruer8erp

un

sanbo¡q ap sDuoJSúlO

'o¡¡€na sol ep seuoD?ulquoc spqJmu 'u?¡qu¡el ,{e¡1 soc¡ng.ptq sot -rnc¡rJ ep s¿[upJ8erp ap sodr¡ o¡tenc 'e¡ueu¡€Jrsgq 'uetsüg

so.Iost^üs ao svh¡Ersls sadr '€ 9

'olltf,ues o¡tnc¡rj un ¡Bw -ro¡ ered reurquoc uepand es ou¡gf, soue¡al,{'oun rod oun 'sa¡ueuodruoc sol áp soloquls sol sou¡e¡rqlJf,sep o¡au -r¡d o¡ad Eollrg¡prq ugrccerlp ap seue¡s¡s sol '¿ o¡nt¡dur

Ia ue,{ 'BJope^ala ¿llqa¡¡Ec Eun ep Ia '¡üllu¡rs o¡¡ncllj un sor¡¡aJE¡pnlsa'olnud¿f, e¡se ep o¡luop 'ap¡¿l s€hl

'lspnec la e¡ed seaull ,{ sauorxauof, 'seuorlunJ ¡¿¡lsoú se peplleug nS selueuodruoo sol ap €Arlpla¡ ugrcrsod o ugrc -Jrulsuor El e o^rlpla¡ epeu erlsenu¡ ou erus¡3e¡p alsa anb p^resqo es 'sop sol opu€r€duoC 'I-9 e¡n8¡J sl ep o¡mc¡rf,

lap euEd ¿un ap ocr¡9:3 ¿ure¡8e¡p la sa ¿-9 r:n3q e1 'seuo¡xauor ,{ saloJ¡uoJ sns 'salueuodruo¡ so¡ uu¡uasardar anb so¡rcuas sof,u¡?uoe8 soloquls rod soppru¡oJ ug¡sa socr¡gr8 seurer8erp solsg selJa^e ep ugrcezr¡eco¡ e¡ e:ed Á ogasrp ns a¡ed atuaul¿uuou arar¡erd as anb e¡ se solrncrrc

svhlvucvlo ao sodlJ

z9

'''clo'seluouodr¡¡or ap Blsrl 'sBlou 'seüolc -erado ap enuenoes 'ug¡.ducsep ns a,{n¡cur anb 'olaldruoJ oue¡d un sa oJrlng¡prq ollnr¡rc un ap rtue¡8elp IA :qoN 'es¡¿¡uasa¡d uepend anb surue¡qo.rd so¡ ¡BuorJnlos ,{ re:rqsou8erp epand ¡9 enb euro¡ ap '3Ie.E Ia Jr eqáp apugp eoeq ,( raceq eqep a¡uauodruoc epuc anb ol 'Euelsrs Ia eüorcunJ ourgc olue-rturuelugru ap oclug3eu le P¡¡senl{ !s ar¡ua sol¡e¡3auoa oúga ropEluotl! le,( uglc -rnpo¡d ep o¡arua8ur Ip e¡¡sanw 'socllng¡p¡q sa¡ueuodruoc sol ap ugbJe¡elu¡ €l se IgnJ e.rlsenru erue.r8erp ¡g sor -llngrp,rq so¡¡nJm sol ep so¡f,a¡¡of, seuu:8erp ap ¡áuodsrp ¡apod l¿¡Juase se 'o¡uetrurua¡uuru ap ¡euosrad ¡e ered ,{ ¿ueurnb¿ru ep eluEruq¿J un e¡ed'p¡st¡ce,{o¡d un E.¡pd

soJrnJur3 so.I ao vcrcyuc NgrJvJNlrs:rudllu '1'9

sol ep BcrJgl8 ugrcu¡ueserdar e1 's@{9JB sotuDJ8ue

'sa¡ueuodruoo so¡ ep ugrcezllacol Bl u?¡qru¿¡ Brtsonu¡ e.InEr¡ u¡ ap oc¡:gprd ?u¡E¡8elp Ia salea¡ sogeuel spu.roJ sns e re¡¡urrs ugncnporder Eun uoc IE.¡

-aua8 ua 'aluaur¡ot¡alxe ua^ as selüauodlüoJ so-I o¡rnllD un ap ss!¡aqn¡ sBI ap uglJrsodslp rl ¡erlsorü Bryd uBz as socr.rgprd seu¡¿Éülp so'I so)uqtJtd sou,rSútq

-¡r¡n

'peprle¡duor ns B oprqep 'so¡:eceq ered oduell oqcnu: uararnbar -erSerp

'sosle^Ip solu?¡tuEuorcunJ asrnEesuoc uop -and ougc allet.p uoc opualqucsap 'so¡nc¡qa,r ap sod¡¡ sa¡ -ua.re¡¡p ered soc¡ng.¡p¡q solrncJ¡c sol sor¡¡áJ¿zlpu¿ 'seruo¡ -uA e¡ueruvrr.¡9¡8 opeluasardar oJrlng¡p¡q otrncJtc un ua ¡epnuc 1a lnEes orugc .{ 'seeu¡¡ ,{ selueuoduroc sosra,rrp so¡ ap Bf,¡Jg¡8 ug¡cu¡uasardar el opuerpn¡sa soruarezadurg

sgu¡

ope,,ra¡a alsoc ap uos sop€uo¡Jres s€r¡¡ sauor¡rpuoc

so1 ugrserd ap .{ lepner ep seturlsrp

saqJnu ra¡lsoru uepend as sefesud ,{ seeu¡¡ sBl ua saru -pr¡ o sopearquos 'sa¡oloc opur4lr¡n IEpnpJ lap súaull

'selr^gu¡ sod¡nbe soJ ue so.rlngJprq solueuodruoc sol ap seuolc¿rr1dt sr¡ ep seunS¡u uoc ropal lE rezuerJ -¡ueJ ,{ üf,¡Jg¡8 Bru¡ol ns ua socllnglprq so¡rncrrc so¡ ue¡erd

-ra¡ul es ougJ re.r¡soru :solr¡afqo sop aueq o¡n¡ydec e¡sg

SE-IIAOI^I SOJI,-INVUCIH SOJINJUIJ g olnlldBJ

Circuito de direcc¡ón hidráulica

Figura 6'1

C rcuito de dirección

i___l

Circuito
Tanque presurizado

Tanqu e ab

ierto

ll'

Línea terminando

I ] ]L

Figura 6_2

Figura 6-3

: American National Standards Institute : American Standard. Association. REF. ASA

Y 32 10,1958 & ASA Y1,1

17-1959

I Joint Industry Conference

Las líneas conectadas al depósito se dibujan generalmente desde la parte superior, con independencia de la posición real de su conexión. Si la línea termina por debajo del nivel del fluido. se traza hasta el fondo del tanque. 96

J

Línea term nando debajo de nive d-^l f uido

TANOUE

ANSI ASA JIC

encima dei nive de I uido

Una línea conectada al fondo del depósito pued€ dibujarse a partir del fondo del símbolo, si esta conexión es esencial para el fr¡ncionamiento d€l sistema. Por ejemplo, cuando es necesa¡io presurizar una bomba, mediante una columna de fluido por encima de la ent¡ada de Ia misma, se posiciona el símbolo del d€pósiro por encima del símbolo de la bomba y se dibuja la línea de aspiración desde el fondo del símbolo. Cada tanque tiene, por lo menos, dos líneas hidráulicas a él conectadas. Algunos tienen muchas más. Frecuente-

L6

'€eull BpBc ap ugbJa¡Ip al ue 'E¡anJ Blcsq opuElunde solnSugr¡¡ sop u¿lnqe es'alq -rs¡e^9¡ se Pquoq ¿l rs 'ppnec lep ugrJre.¡rp el u9rqrüel ¿t -IpuI oF8u9u¡ le '?u¡oJ etse e(l 'Etsendo elueu¡p¡¡euerp BI se ugl3ú¡rds? ep Eeull el :olnSugul lep ecr g^ Ia epsep eIPs enb ugrse¡d ep eeul ¿'I

Btnqp es equoq ¿l ep

sppE}3auoo ou

9-9 ErnOlJ

seau!'l

ueznlc os anb seaull

'JoldeceJ un €Jrpur oluap ¿rc€q ¿tundE ¡s ,{ eluánJ 9ün €Jrpur €¡anJ arc€q €lund€ olnSugut Ie rs €!8¡eua ep se¡uanJ o sero¡dece¡ ue¡uese¡de¡ sols? anb l?Jpq €l¿d

soloquls soqJnu ue g¡?zrTrln es ol8eu olnSugr¡l Ig 'ugtcuru elsa Eluaserde¡ e¡ed elue¡rrJns se oloqúts olos un 'ugrJunJ etusrtu €l u?zllBer sPIIe sepo¡ oruoc oJad 's€qu¡oq ep soluDsrp sogesrp soqcnu uetsüg 'g¡enJ €rJBq

Btund Bl uoc'¡ouelul ns ue orSeu oln8ugr¡t un uor ol -nr¡!3 un elueualdurs se equoq üun ep ocrsgq oloquls lg

svrlhtos sv'r qc solosnils

Pllsn^ el opuPp ou ousrqe olrncirc z euialsts

ellen^ el opuec

t Pu¡elsls

99

'seuo¡xauoJ

s€l u3 solund ,{ "ellen^ ¿l rep> euetsrs Ia ¡Bzllrln Bpueru -ocer es 'solrnJ.¡rc sol ue p¿pu?lc eturxglu P.red:qoN

rod eaull Bun rn8es enb ¡eue] ¡elhe e¡¿d ¿ru¡oJ ¿lse ua EFelnqrp o¡uerue^uor se Á'plre¡ Eáull el se sop¿peuoo uglse enb selueuodu¡oJ sop e4ue ¿l¡or sgru e¡cuelsrp e'I ¿üglxauo¡ o

ac¡¡J? 'I'S'9

9-9 eJnorl 'enuBuoJ eeul ¿un e¡due¡s se ,{ sotund sop er¡ue oc¡e ap euroJ ue etuasardar as elq¡xag Eáu¡ eull 'sol¡oo sozer¡ elutlpau¡ 'se8n¡ ap e¡rece ¡e e.led efeuarp ep sueu¡¡

--r-

t-9 ernOrl

I

Pllan^ el opuep oN -

(PronOuEui)

zeurelqs

alqrxaI eau]l afeua.rp ap Paul-l

-T-

ololld eaujl

ellan^ el opuPo

- I euralsrs ledrcuud eauj-l

'setuelsrs sop sol ep oun eslezllDn epend

olgs ¿IuP¡8¿Ip un ug 'zn¡¡ ue s¿urelu¡ sauo¡xauoJ sel ual -(uled es ou so¡und uls Er¡¡elsrs elsa uA sel ep orpeu ¡od u€u8lsep es seps¡.euoijetu s¿.u!l sEI sBpot secuolue ored 'sopc¡lcF¡es solsá upz¡F¡n es ou opurno olund Ie esopu?rl

-ruo ¡ef,ruJ ¡e reuS¡sep r.red so¡ncr¡cruas sol utzll¡tn as rs 'mn¡c le üe olund un a¡uurpaur asrucrpur aqap (9-9 3r¡) uuzrur es anb seau¡¡ sop eJlue eurelul ugrxeuoJ e'l

'uecn¡c es seaull s?l enb rzlap o¡cer.roc se u?rqruel 'e¡wlsqo oN ugbtás¡alur EI ue 's¿eul s¿l ep ¿un ue (9-9 3r¡) o¡nu¡cnuas ogonbad un ¿loloJ es 's€pepeuoJ uglse ou ¡¡Bzruc as anb seau¡ sop anb le4sou ere¿ 'o!¡eseceu Ees enb e¡dtuels '!s a¡lua s¿p?lJeüo3

uglsa ou enb sseull s?l sou¡¿auc 'olü€l ol rod ep¡u€d ap le ourxg¡d olund un e ¡¿8ell ¿¡pd eurrrSerp ¡e opol

se¡,{ seaull

so8.rc¡ soz¿Jl elu¿rpeu ueluese¡der es efelolrd ep se'I enul¡uoJ Eeull sun Elnqrp es (ou:o1e.r o ugrserd

'uglce¡Idse) oleqer¡ ep Eeull eun E¡€d sodq soue,r ap:es epend onb (¡-9 3g) e¡rcuas Eeull Eun ep eruro¡ ue efnqtp es 'se¡ueuodruoc er¡ue oprnb¡¡ euodsuert enb ropnpuoc

orlo:atnb¡enc o ¿¡an8u¿ru ¿un 'oqnl un 'Et¡eqnl Eull

svaNI'r Nos svaNl'r sv'r 's 9 'o¡ncJp un ue ze^ eun ep sgru opelnqrp elueüodtuof, oorug ¡e 'e¡uernSrsuoc ¡od 'se anbue¡ 1g eluarue^uoc ees enb se:e8n¡ sol sopol ue anbue¡ ap selenpr^rpur sol -oquys refnqrp ¡en¡rq€q sa 'soseJ solse uE orus¡u Ie e¡seq aleue:p ep Á ouro¡ar op s€aull sei sepol ¡elnqlp otl¡rgrd ocod opueoeq'¿tuer8¿tp Ia opo¡ rod sopnredse uglse

anbue¡ ¡e sopepeuoc u91se anb saluauodruoo sol 'e¡uau

Bomba girando a derechas vista desde el

A, (!+ Y\

Bomba de desplazamlento fijo

Desplazam ento variable (sinrbolo s mplticado)

J,, Desp azamiento fijo

l\/otor de combuslron

Figura 6'B

Beversible controlada por palanca Desp azam ento variable comPensado Por Presión (simbolo completo)

Cornpensada por presrón

Flgura 6-7

Contro por pa anca

Las conexiones a los oritlcios de la bomba (o a cualquier ot¡o component€, con excepción del tanque) están en los puntos donde las líneas tocan a los símbolos. Un componente variable (o ajustable) se designa dibujando una flecha a través del mismo, con una inclinación de 45"

6.6.1. Símbolos opcionales Ocasionalmente, se puede desear mostrar la fuent€ de energía y el sentido de rotación (fig.6-8). Si esta fuente es un motor eléctrico, se representa mediante un círculo con una.M" en su interior. Un motor té¡mico (gasolina o diesel) se indica por dos rectángulos concént¡icos. Una flecha cu¡va cruzando el eje dei símbolo de una bomba

indica el senttdo de rotacron de esre. riempre que

\e,1

necesa¡io.

F

gura 6-9

pensación por presión, y puede colocarse al lado o encima

del símbolo.

6.6,2. Controles del desplazamiento

6,7, SÍMBOLOS DE LOS NIOTORES

Un control del desplazamiento de una bomba (o motor), se dibuja a] lado del símbolo (fig.5-a1). Como puede verse, el símbolo del control se parece, a veces. a su

Los símbolos de los moto¡es son también cí¡culos con triángulos negros (fig. 5-'12). pero con el vértice dirigido hacia de¡tro pa¡a mostrar que el motor es un receptor de energía de presión. Se utiliza sólo un triángulo en los

aspecto físico.

motores u¡idireccionales.

El srmbolo del compensador por pre\rdn es una pequeña flecha pa¡alela al lado menor del símbolo. Esta representación se utiliza con cualquier componente con com98

\

dos en los reversibles.

La di¡ección del caudal es evidente cuando hay un solo triángulo: es la dirección señalada por su vértice.

66

'o¡1o l¿ op¿l un ap ¿ser^P¡le o¡ anb o3e¡s9.r ap eaurl €un auart o8elsg,l elqop ep o¡p -ü¡Jra un s€p¿laauoJ s€auJl sop ,{ sop¿¡¡al sorle¡lxe sop sns euaD olJeJe alqop ep orpurJlJ un op oloquls Ig

'I'6'9

eouJl ¿l ua sopefode sogenbad sgru soF8ugtJst elu¿Ip -elu u€tuese¡deJ as o¡puqrJ ¡ap seropenS4roure so1

uoJ e¡lssnur es'el'uenJes ep eln^19^ eun o pspr¡n3es ep lel 'Epu¡¡ef, elueuleuJou ¿ln^19^ eun

€ln^19^ €un ouroJ

speJJaJ aluarülBrurou B|n^19^

'opEI orlo Ia ua otol¡d ugrsard ep ¿eull Eun f o¡oqu¡s ¡ap opel un ue ellenu¡ un'o1uel o¡:od'sotuenlrs:ellenu un ap EzJanJ ¿l ,{ uqrsard e¡ arlua ouq¡rnba 1e rod euorcun¡ eln^lg^ ap odll olso 'e¡ueurlEur¡oN lepnp¡ lap ugrccejrp u1 recrpur ered rouelur ns ue eqleg €un uo:r f sEurelxe seuoüeuor uo. (¿I-9 3¡l) opErpenJ un se oJrsgq oloqurls nS I€pnet ap sauororpuo¡ sop allue sauor¡rsod se¡ruqur ep se ugrserd ap loJtuoJ ep ¿ln^lg^ eun anb soruep.rore¿

Ngrsand lrc sE-rodJNoJ so1 ac so.Ios]^rls

69

'o¡:erqe elep es olsando oura¡xa ¡a Á'otusnu Ie €tseq Ecllng¡prq Eeull eun eluauelos efnqrp es 'otJeJa a¡drurs ap sa orpuqr. la rs 'ugrcce.rrp rarnblenc ua asre[nqrp epend oloqurJs alsA o8sls9^ Ia ,{ uglsrd le E¡Ed J ap su¡oJ ue EJJeTB €un eluE¡peu odJénf, ns Etuese.rdeJ enb ollrJuas olnSugpa.¡ un se (II-9 3r¡) orpu¡Io un ep oloqurs IE

sor{cNl-rrJ so-r ac so'Ioghus

89

'I¿pn¿J

Iep ugof,erp €l uef,rpur anb seqceg seun üe^ell s€ln^lg^ sel ep soloquls so¡ enb ra,r e soEE^ 'ugnpnullüoJ V 'eruelqord un ¡es E e8all ou olse'aluElsqo oN lepn¿J lep uglJra¡rp EI enbpur enb epeu Áeq ou oloqruls Ie uA op -¿lJeuor elsa seeu¡¡ 9nb ¿ opus^resqo 'l? ep euel^ anb o

'selololu sol Eled u¿trldB es u?rquel seqruoq sel ap soloqu¡ls sol ¿red sop¿zl¡¡n ugr¡elor áp uoro.eJrp el ep ,{ 'lortuo¡ ap soloq¡'uls so'I

0 L-9 ErnOrl

t-9 ern6rj

'anbuel ¡e osar8ar ep re? -r€¡sep eqap rolou Iep eprles e1 ugrsa:d ap eau¡ ¿l ¿ Ep -¿lJauoc Elsa anb'toloru lep epe¡us el en€q ¿qruoq EI ep eprl¿s EI ep 3rdúers :op¡lues le uef,rpur s€q¡eu se.I lepn€t l3p ugr.Jarrp e¡ rmaes ered seln^I9^ sEI ep Á ¿qruoq BI ap soloqtuls sol e es.¡r¡eler enb Áuq 'elqrs¡é^e¡ .¡olou un uoJ

'oloqu¡ls Iep s9^e.rl E Ep¿ullJur €q.elJ eun p[nqrp as 'elq¿tsnle oli -Uuo un auaq ropun8qroue Ie rS uglsrd ¡e ezqoquts anb

orpu¡ln un urceq e,r anb ¡epnec le.ren8ua,re apand a5

I

uorcen6ruoruE uoc

oOe¡se^ elqoC

otcala aldurs

l---T" ]-------l ll Roc!r!,o

ant oA o¡cele atqoc

sorcuuo

Línea de presión Entrada

Entrada I

I

\ Presión piloto

I

Salida

Salida Normalrnente

cerrada

Norma mente abierta

Figura 6'12

una flecha desplazada de las líneas conectadas, en la dirección de la lín€a de pilotaje. Esto indica que el muell€ mantiene la válvula cerrada hasta que su fuerza es vencida por la presió¡ del pilotaje. Podemos visualizar mentalmente el desplazamiento de la flecha para completar el camino del caudal. desde la entrada hacia la salida. cuando la presión llega al taraje de la válvula.

El funcionamiento real de la válvula sus conexiones en

Fiqura 6-13

se muestra por

el circuito.

6.9.2. Válvula normalment€ abierta Cuando la flecha une la entrada con la salida. sabemos que la válvula es normalmente abierta. Se cierra únicamente cuando la presión vence la fuerza del muelle.

6.9.3. Válvula de seguridad Se esquematiza una válvula de seguridad (fig. 6-13) mediante un símbolo normalmente cerrado conectado entre la línea de presión y el tanque. La flecha de dirección del caudal se dirig€ desde el o¡ificio de presión hasta el de tanque, lo que muestra gráficamente cómo funciona esta válvula. Cuando la presión del sistema sob¡epasa la fuerza del muelle, el caudal pasa del o¡ificio de presión al orificio de tanque.

A

cilindro primario

No intentamos indicar si esta váivula de seguridad es simple o pilotada. Lo importante es mostrar su función en el circuito. Al cilindro

6.9.4. Válvula de secuencia

El mismo símbolo

DrenaJe se

utiliza para una válvula de secuencia

(fig. 6-1a). No obstante. en este caso, la ent¡ada

está

conectada a la línea del cilindro primario; la salida, a la línea del ci¡cuito secundario. La presión piloto desde la línea primaria hace que el caudal atraviese la válvula cuando esta presión alcance el valor ajustado. I (X)

L-L

F

gura 6-14

secundario

IOI -neu¿_oáro serosu¡sur¡r !p Eácrorns B'uáráJuor ,dorsr J;"it¿i sol ua srdtlJets ?¡$.nru rs oura¡ur !fpu5+ áp u9¡xeuor E1 .t .p DloN

.

-¿Iod¡oJul ou¡ola¡llluE Eln^lg^ Bun uoJ op¿ttác elu¡rul¿ru

-rou ug¡sard ep lo¡tuo, un sa alerqt¡rnbe ap EIn^lB^ aun

un áp sgu¡ eua¡luoo enb olunluoc un ep o atueuoduot un ap sel¡rull sol ¡eqsor¡¡ ¿:ed pzllrln as ernllo^ua e.I

'e3a¡Sdesep (V> ue o¡uer¡¡r¿uoaccE ap ugtse¡d ¿l opüBnc 'EIrL¿llB^ €l alueu¡¿u¡etu¡ ¡¡rqs Ersd ¡olou¡ Ia apsep JoÁ -Eru opeue¡J ep uglsá¡d Bun glr¡enbg¡ as o¡3d : eneq eln^p^ el ep s?^a¡l B ¡olou Ie ¿rrEq Ispn¿c lap erq{ osüd Ie rlllu¡ed B¡Bd ¿ln^19^ ¿l gruq€ (V> Eeull el ue P[¿q ugrserd Eufl ole¡olld ep ugrse¡d pl €red sauo¡xauo. sop feq o¡rncrrc e¡se ue ánb opuenldalxa 'alE¡qllmb. ep €In^19^ ¿l ep Ie ecend es euer8erp IA (¿I-9 ArJ) puorcca¡p ¿ln^lg^ el f ro¡our ¡ap eprles El e¡lua €lcgu -oc es opu?nJ op¿ue¡J ep ¿ln^lg^ oruoJ as¡¿zllqn epend

afs¡qunbe ap Bln^lg^ .9,ó.9

'afB¡€l ns e e8sll es opuünJ 'ppnEJ Ie opu€lnpou '€ln^19^ EI OpUe¡¡eJ Jr e¡Ed ellenu¡ Ip euodo es eplles ep ugrs -a¡d e'I 8I-9 ¿nBrJ ¿l ue atuatu¿crJgr8 Epetueserde¡ glse '¿l¡erqB etuerülEr¡¡¡ou 'ugrsa]d ap B¡opnper Eln^lg^ Bun uose¡d ep aJo¡Jnpal EF^lgA .g.6.9

TEIIIXnE

o¡ou¡e¡ lo¡luo¡ un uoc pepun8es ep ¿n^EA eün (opBua¡J) p8p!¡nBes ep

sF lg^ '¿'6'9 'opeenbolq

sol¡e ep oun ¡¿¡¡soru aqap oleldruoc o¡oqu¡rs Ia 'sor¡€ruud sorcguo sop eueq €F^lg^ el ep odJen¡ Je rS .tuerueu -¡elur epeue¡p B^ EIn lg^ ¿l e[bJod * afeuarp ap ugrxauoc

el EIs.nq¡ es oN'luuol¡Je.¡rp BIn^lgA pl e ou¿punJás Ie uoc (9f-9 3¡¡) o¡oqu¡s olusru le sotupzrlqn oIJrJ¡¡o

'(oure¡ur efe¡o¡¡d) ope¡rp opuew ep €ln^19^ aun E¡Ed ep g L-9

'sa¡uelpuodse¡roc sEeul sEI uor E¡nl lolue el ep seuo¡aces¡elur sel uos sauo¡xauol se¡ ered sou -¡elxe sorJguo sol enb ereprsuoc e5 solror.{ soSre¡ aluau -¿^¡lpu¡ell¿ sozer¡ v efnqrp es oln8u€lrat IE eluauodruot

'¿rnllo^ue oPEu¡ruouep sozerl e o¡n8ugpu un ep o¡luep seln^lg^ s¿qu¡e sou¡¡nlJur 'ercuen¡es ep €ln^19^ el ep o¡¡uep €p€-¡odloru¡ B^ BIn -19^ €tse opuEnJ aluetpuedepul pEp¡un otuoc oulo¡e!¡] -uE eln^19^ eun,{eq u:n8r¡ ¿l ap Jo¡-redns e¡red e¡ uE 'otuelse Ie eluese¡dá¡ enb <¡" e¡ ap asopugfa¡e '¿q¡¡¡E ¿D¿q sa eJqrl I¿pnE. Iep opques ¡e 'esre,r epend oruoJ olalered ue ugrxeuoJ ns,{ ouro¡ar:que lep operg -¡drurs oloqur¡s Ie e¡¡semu g1-9 ern8r¡ €'l osre^ur olue¡u -¡^ou la uefqtaJe sorpull¡c sol opu9nc'oue4uof, opoues Ie ue l¿pnpc ¡ep arq¡l osrd Ie ?l¡lu¡ed enb ou¡o¡el¡qu¿ ¿l -n^19^ eun uoa esrBurquoc eqap 'etu¡oJ etse ep elceuoc as E¡JuenJes ep €ln^lgl eun opuenc enb reproce: anb,{e¡-¡

opc¡odJoJur ouJolo¡¡quE uoc grcuenras op

sln^B^ 's'6'g

'EIn^19^ el ep oloquls Ie afeue:p ap poull ¿un ¡rppqe anb .{eq 'ou¡atxe e¡eue¡p e^ell pnuenf,es ap eln^Jg^ ¿un enb o¡sen¿

ernorJ

opP]odrogul oulolerrluP uoc erJuances ap Eln^le^

oueuud orpu!Ic

leuorscarp

eicuancSs ap Eln^l9A

e

n^le^

I

pepun6Ss

op eln^]e^ sEpe]Edes sapeprun

v

La figura 6-20 muestra una válvula de control de cau, dal compensada por presión por derivación,de caudal, 1 corr una válvula de seguridad incorporada. Este es, pues. el símbolo para las válvulas de la se¡ie . Una limita-

Orificio

A la válvula direccional

ción de este tipo de válvulas es que sólo pueden utilizarse para regular a la entrada del actuador.

I

__

i

lit/t

/Lnvoltura

Equilibraje con antirretorno

Frgura 6-16

A

a válvu a direccional

Figura 6-19

Los control€s de caudal tipo "restricción' pueden utili-

zarse para regular a la entrada. a la salida y por sustracción. como se muestra en las figuras 6-21,6-22 y 6-23. La flecha perpendicular indica la compen*acion por presion.

Figura 6-17

6.10. sÍMBoLos DE Los coNTRoLES DE

CAUDAL

El símbolo

básico de una válvula de control de caudal (fig.6-19) es la simple representación de una restricción.

Si la válvula es ajustable. se dibuja una flecha inclinada a t¡avés del símbolo.

lI ¡

Tanque i

Salida a presión

reducida

_l

f

Figura 6-18

I0l

pitoto de sequI dad

FigLr¿ 6-20

t0r 'JnbuEl lJ reSreJsJp { ¿ln^19^ €l ¡ese^E¡l¿ epend IepnPJ Ie ellenr¡l lep Ez¡JnJ ¿l € aJue^ ugrsard Else opü€nJ enb ry¡lsotu eled €Jntlo^ue EI ap JOrrsJUr au¿d ¿l euuoc ellJE otolrd uona¡d E'l €p -erral ugrJ¡sod e¡se EIoJluoJ all.n(u la gnb ¡e¡lsoru €¡¿d €¡ -nuo^ua €l ep otsendo opEI Ia eneq epezeldsep glse eqJell E'I eln^19^ ¿l ep o.¡luep opeanbolq e¡tsentu as lepnEc Ia 'epe¡¡ef,'letulou ug¡J¡sod sl uA €¡n¡lo^ue eun é]ueu¡Elos euau (EZ-9 3r¡) e8recsap op eln^19^ ¿un ep oloqu¡s IE eBrBJsap ap

e¿-9 ern6rj

eln^lg^ 'Z'IJ'9

,¿-g Eln6tj leuorcce]p Pln^le^ Pl equroq el ac^

olsandLuoC

erqll lepneS

oPrPaduri

E

lepnec

Z¿-g

e]n5tl

leuo ccoJp

opr?srlrldLurs

enAeAe

equroq Et ac^

'lepneJ 1a ered se¡l spue^ euerl epe¡ueserda! eln^lg^ el opuen¡ olüalueuorJunJ Ie ¡P¡lsou¡ ep el¡ru¡s euro¡ uun euorc:od -o¡d seldllllu sErntlo^ue sel ep eu¡elsrs Ie leluElsqo oN 'sgur ¡ez¡lrtn euer^uoJ IgnJ:rprcap souapod (tZ-9 3$) ot -senduroo o¡oqur¡s un uol soue¡eduoc ol rS ouJolS¡lllup Eln^ie^ eun ep opeJulldu¡ls oloquls Ia olsr^ sou¡eq eÁ

B!^ aun ap EIn^19^

lZ-9 elnOrf

'I'¡I'9

'e,rqcadser ugrcrsod

e¡ e ezeldsep as erepa¡¡oJ €l opuen. IepneJ lap op¡lu¡s Ie ueJrpur anb seqceg feq oln8ug¡Je¡ Eppf, ap o¡luecl eln^19^ pl ep IEJlu3J o ler¡neu ugnrsod el ¿¡t -sanu anb o¡n3uglca¡ Ie uet€q es solJrJuo sol e seuorxeuoc

sel s¿poJ 'EIn^lgA el ap ugrcrsod Epel e]ed o¡n8uglca.r un euat¡ anb'se1dr1¡¡tu se.rn1¡o,lue ep ¿uals¡s un ¿z¡lrln es lguobce¡¡p

€uor0carp e¡nn¡g,r e¡

lo¡luor ap eln^19^ sun ep oloqu¡ls la eIe¿

€qL.uoq

Á

e ao

NOIJJAUIC

ec sa'rouJNoJ so-r sc so'roshus tr

9

AB

TI_r-T-\-71

1l_t_tat PI

De la bomba

Dos posiciones controladas por presión piloto externa

AB

I

Presión de pilotaje

Símbolo del solenoide

PI Figura 6-25

Dos posiciones operadas por solenoid'es

6.11.3. Válvula de cuatro vías Una válvula común de cuatro vías viene representada por dos rectángulos (envolturas) si es una válvula de dos posiciones (fig. 6-26) o tres rectángulos si tiene posición central. Los símbolos de accionamiento se colocan en los extremos de los rectángulos. Los rectángulos de los extremos muestran las condiciones del caudal cuando se accionan los cont¡oles adyacentes.

Los símbolos de los controles, manual. por palanca, por pedal y mecánicos que se muestran en la figura ó-9. se utilizan también de forma adecuada en las válvulas di¡eccionales. Los símbolos de los muelles, iíneas de pilo-

Accionamiento por soleno¡des con presión p¡loto jnterna

Tres posiciones, centraje por muelles, centro cerrado. Accionamiento por solenoides interna Figura 6-26

Retención mecánica Pasajes en derivación

c. Corredera "C" flotante

Corredera "D" de doble efecto P

AB B,

Corredera

D,

"8" para motor h¡dráulico

Corredera Figura 5-27

"T" de simple efecto

s0i 'otunfuoc olos un ap e¡¡ed ueuroJ seln^lg^ se¡se sepo¡ 3nb soueqes 'oluE] ol ¡od ¿J -nllo^u3 ¿un Jod sepEapor uE^ '¿p¿llue ep ugpces sl B ep -e¡odloJu¡ pppun8as ap pln^lg^ el f seleuorJreJlp s¿ln^lg^ sop sPI 'elusure8olguv od¡en¡ otus¡tu lep oJluep sep -¡uetuoJ uetse Pquoq el ep sauo¡ccas sop sel enb ¡e¡¡sotu elPd s€qtuoq sop sel ap soloquls sol ¡p ropeperp ¿¡nllo^ -ue €un opefnqrp sousq 3nb asa^-!?sqo olueru¡¿z¿ldsep roÁplu ap oDql¡o Ie ¡od uglJE^el3 ap ollnJ-¡¡t Ie e¡ueu¡tlE i e¡¡¡ar:ec El ep ro¡oru Ie ¡od ppeuo¡cre sa Equoq ¿'I '¿qu¡oq el e8:rcsap e auod (ssrd-fq) o¡ca:p elesed Ia,{'El¡le¡}xe ugrcrsod epec ue lepneJ la pled Erelqe el^ Eun alueuBlos E¡lsenu eln^19^ el ep oloquls Ie 'otu€l

s€6 ap

6Z-9 e.rn6rl

odrf

all€nu ap odrf

ol ¡od :p€pe^B¡8 rod euroler o¡pu¡llf, alsg ugrJe^ela ep o¡purlp Ia ¡¿uorocp ?:ed (¿> opeJa a¡druts ep u.raparroc Eun e^ell 'eln^lg^ epun8as e'I o¡pullr. lep ugtsre^ul e¡ ered ¡epnec lep seJdll se!^ o¡Bn. spl e¡¡senu rorl -e¡xe €rntlo^ue

¿-I

sop4ues soque ue ugrr¿ullcul ap o¡p

-uqr. le etueu¡€clngrp$l anb ope¡e e\qop ep "r¡oucr ap o¡pullu ¡e ered epez erapeüo. pun p^aü'ugoeullcür -rJqn'eln^19^ ereuud u1 so¡pulltc sol ep qtue(ueuolJunJ

8¿-9 ern6rl

Ie PlorluoJ sauorJJes soP ep J¿uotrcarlp PIn^19^ ¿-I 'e8:eJ pl ¡en8qrou¡e o ¡¿fode ¿red sg¡¡e erceq ,{ aluu¡ -ep¿ €rr€q llls9ru Ia Ja^ou eJeq ugrc¿ullcul 3p olpullD Ig 'o[¿qp erJeq,{ equ¡B ercBq e.rope.ra¡e e¡rnbroq e¡ a.,renru ugrre^ele ep orpullrJ le 'o8an¡ epsaq otrele elqop ep 'ugl)eulloul ap orpu¡lrJ un,( opaJe eldu¡s ep 'ugl3e^el3 ep o¡purllJ un:sorpurlrJ sop soruaual olrnc¡Ic else ug '¿ oln¡ldm Ie ue g¡qursep es ecllngrprq uglcte¡Ip el € atuelpuodss¡loc a¡ed e1 7-9 ernSg e¡ ep oc{ng¡prq eu¡e¡srs Iáp uglc€^ele ap aued e¡ se gg-9 ern8g EI ue ¿Ite¡de es anb olmc¡rc Ig r¡opa^ela BlIlte¡¡cr Bun op oIlnJJIJ

.ropera6ulau

ropeloc o

o.llll

'I'tI'g

'olnttd¿J else ep otdrouud

Ie elueruecrrg¡3 sorur¡ ef enb ¿rop¿^ele ellr¡e¡¡pJ eun ap olrnorrc ¡e uor soruarezedruE socrd¡ se¡r,rgur so¡rncrrc sol u3 so¡lo uoc soun u€ulql¡¡or es otugc re^ e lesed soru -epod 'seluauodruoc so¡,{ seau¡ s€l ep soJrsgq soloquJs sol uelnqrp as anb ua eu:o¡ e¡ o¡sn e.{ opuerq¿q 'proqv

soJIdlJ sa.Il^qr ¡ sorrnculc tr'9 'IenuBu Ie opol

ep o8.re¡ o¡ € op€zllqn uEq es 'ISNV soloqruls so^enu so'I olnl¡dec etse ap IEu¡J ¡e sope¡ueserde: uglse soc -ls9q soJllng¡p¡q soloqu¡ls sol sopol '¿r.uáraJe¡ otuoJ 'ogsrüEl elsa ap so¡qq sou€^ u¡ruanbar anb o¡ 'seuooEurqu¡o. sns .{ salqrsod soloquls sol sopol ¡¿luase¡d -ar apualerd as oN sauolJprrlde sns Á socr¡gr8 so¡oqru¡s se¡edrcuud sol ep ¿lq¿l eun ,{Bq salua¡n8rs seur8gd se¡ ug

so'Ioahtls ac

v.IsvJ tI

9

'álraaB Ia

,( a¡emu o se8 ¡e er¡ue ugrce.redas eun,{eq anb ecpur eu -osr^¡p eeull €'I s€.qsl¡e¡JE¡eJ se¡lo n 'sp8 ep sr8¡pJ 'sell -anru uenbrpur anb sourelur selletep E^ell epend ,{ o¡e,r9

un e¡uerpeur eluese¡der es (6¿-9 3q) ropelntunJ€ un

sou seuoqeuoc s¿l ep sol p se¡uece,{pp seclu?A sol op -ue¡un sozerl ep PeuI euo seJru9^ sol ue seuoxeuoJ s€l uor .{ sopBullJur sopel sns uoc (62-9 3g) sop¿rpEnc "St eluürpal'u ueluese.rdeJ es opmu lep serop€uorceuoca so'I

soruosgccv

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'e¡ntlo^ue EI ep o¡luep seu --r.lur seuorxauor se¡ ,{ peprrn8as ep sBln^lg^ sel 'u?rqtu?¡

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sep¡ouelos'efEt

Cilindro de elevación

Secc¡ón con

corredera "T" Al circuito de d¡rección

I

L Cilindro de inclinación

Figura 6-30

Como es práctica normal, se ha dibujado el sistema en la posición neut¡al, es decir, con las correderas centradas. En las condiciones de trabaio. hay que imaginar que los rectángulos ext¡emos en los símbolos de las válvulas se desplazan para alinearse con los orificios representados en la posición cent¡al. Las flechas de los ¡ectá¡gulos muest¡an, por lo tanto, las vías del caudal desde la presión a la entrada a los cilindros, y/o el caudal de retorno al tanque, cuando los cilindros están funcionando.

tres cilindros de doble efecto para accionar sus palas y la caja basculante. Hay un cilindro elevador para la lámina frontal, un cilind¡o nivelador y un cilindro de elevación de la caja basculante. Obsérvese en la representación g¡áfica (parte superior) que este camió¡ tiene también un sistema de dirección hid¡áulica accionado por el otro grupo girato¡io de la bomba doble. En el esquema hidráulico (pa e inferior), se ha omitido la di¡ección hid¡áulica. Los tres cili¡dros son accionados por una válvula direc-

6.14.2. Sistema hidráulico de un camión de la patrulla de carreteras

La sencillez y la venatilidad de un sistema hidráulico se pone en evidencia en otro circuito hid¡áulico (fig.6-31). Un camión típico de la patrulla de carreteras requiere r06

cional móvil de tres secciones, alimentada po¡ el grüpo giratorio mayor de la bomba dobie. Coúparando este circuito con el de la figura 6-30, pueden apreciarse muchas semejanzas. De hecho, las únicas diferencias aparentes son que hay un cilind¡o y una sección de válvulas adicionales, y que todas las correderas son de doble efecto. Aunque todos los componentes de los dos circuitos son probablemente de distintos tamaños, sus funciones son casi idénticas.

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síMBolos HtDRÁuLtcos A.N.s.t. Líneas

Bombas

Líneas

Bombas hidráulicas De desplazamiento fijo

Línea principal

De desplazamiento variable Línea de pilotaje

Dirección del caudal

Cruce de líneas

+ -+-

_t

Unión de líneas Línea con esfangulamiento fijo

lvlotores hidrául¡cos

de desplazamiento fijo de desplazamiento var¡able

\,

Punto de comprobación, de medida, o toma de fuerza Componente variable (atravesado por una flecha a 45")

Componentes compensados por pres¡ón (flecha paralela al lado menor del simbolo)

Causa o efecto de la temperatura

abierto Depósito

--X

a @

Cil¡ndros de doble efecto

/r__1

Con amot¡guac¡ón var¡able ún¡camente en el avance Pistón diferencial

tt

Línea al depósito fluido Terminando debajo del nivel del fluido

Linea de bloque con mando a distancia

J ,l

--¿I

IEJ-

l==

Motor eléctrico

@

Acumulador de muel¡e

e

Acumulador de gas

presurizado

Terminando encima del n¡vel del

h:iH --t---r-]-

Accesorios

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ñ

tr_-

De doble vástago

-

c

C¡l¡ndro de simple efecto

Vástago simple Lrnea flexible

@

lvlotores y cilindros

hid ráu lico

neumático

@

Elemento calefactor

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Refr¡gerador

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Termostato

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K.# ffil

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SíMBOLOS HIDRAULICOS A,N.S.I. Bombas simples de paletas o de engranajes Series típicas v100, v200, v 10, v20 25VQ, 35VQ, 45VQ, sOVQ, G20

l\.4otores de desplazamiento constante, bidirecciona es Series típicas M2,200

25M,35M,451\¡, 50M M.1\4F8,5, 6, 1 A. 1 5, 20,

para

29,45

direcciones hidráulicas con válvulas de seguridad y de control de caudal incorporadas Series típ¡cas vTM27, *{, {r -}r -07 - R*-12

vTN¡42 "

*r _ r* - 11- Rr-

Bombas simples de pistones con drenaje externo Series típ¡cas l\¡-PF85. r0, 1 5, 20, 29, 45 Bombas simples de paletas con válvula de prioridad incorporada Series típicas V2OP

l\y'otores unidirecc onales

de desplazamiento constante Series típicas

M2U,

12

A

-1I /.

¡,43U

lvotores bidireccionales de desplazamiento constante Series típicas M ¡¡V85. 1O

Válvula de confol de caudal y de seguridad (no ajustable) Series tipicas

Bombas simples de paletas con control de caudal incorporado Serie típíca v20F

F

t\it3

Sistema de vá vu as múltiples

Bombas dobles Series típicas Series lípicas v2410, v2020 v2200

CM' NO' FD TCL

252'VO,352'VO,

452'VO Bombas dobles con control del caudal incorporado Series típicas v2020F

v2204 252" VO, 352- VO,

Sistema de válvulas múltiples

Series típicas

cM'NO'R"

8É

452'VA Bombas de pistones compensadas por Pres¡ón

Series tipicas M-PVBs, 6, 10, 15, 20,

29,45 110

90

Amplificador de dirección Series típicas s20

I

III t-1 Ernbrl

-qlnru es opusnJ ErJuels¡p eprerd es etdue$ enb sb sel¿u -er8ue ep efec ¡od ug¡J]e¡p ep Btuelsrs lep Elelua^sep ¿-I

NqIJJAUIC AC SaNOIIV-IQ{ SVJ-IV 's€tlln9rp¡q seuolc¡e¡Ip

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-gqdu¡E ¡€d e¡se eIu¡suerl '(ugrocarrp ap ale ¡ep ozerq o) u€rü]¡d oze¡q un eluErpau 'ele e¡s3 (I-¿ 39) ugrJcartp ap a[á Ie ua ¡oletu oqrnu :ed un opu¿uISIJo lelu¿lo^ Iep alueperord Epertue ep red 1e ec¡drt¡nur anb sefeue¡3ue ep plpa Eun e]uaueldru¡s anJ enb ugrJte.Ilp ap Puels¡s un rod opmlqsns enJ olJa.¡rp aJelue Ie '¡e8nl ¡atü¡¡d uq 'ug¡JJe¡rp EI ¿l¿d PzlanJ sgtu Eu¿J erJeH eluaua^uoa sgru o¡ eÁ ere ou 'separu sPI ¿ eluetu -BlJe¡rp oprun aluPlo^ un o elpuas eJueled eun 'alue¡n8 -rsuoc

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SVCITNVU CIIH SENOISJEUI ¿

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olnlldeJ

potericial, porque el conducto¡ puede no ser capaz de gi¡ar el volante con la rapidez suficiente para controlar el vehlculo. Barra de dirección incorporada

En 1925, Harry F. Vickers, tundador de lo que es hoy

"Vicken Systems) de Libbey-Owens-Ford (LOF),

sarolló algunas de las primeras aplicaciones prácticas

dede

la dirección hidráulica para vehículos comerciales. Antefio¡mente, ya se habían fab¡icado direcciones neumáticas y eléctricas. Los sistemas que Vicke¡s desar¡olló utilizaban la energía hid¡áulica y, casi sin excepciones, hoy en dla los sistemas de di¡ección utilizados son hidráulicos.

7.3. VENTAJAS DE LA DIRECCIÓN HIDRÁULICA

La di¡ección hidráulica oirece

Brazo Pitman

muchas ventajas al opera-

dor del vehículo y, en el caso de vehículos comerciales, a su propietario. Las ¡elaciones de dirección pueden reducirse considerablemente por la dirección hidráulica, de forma que el conductor tenga las mejores condiciones posibles de control para su vehículo. El esfue¡zo en el volante es mínimo; los días en que se precisaba aplicar un esfuerzo de 50 kp al volante de un camión pesado se terminaron para siempre. El conductor ya no se cansa tanto, lo que aumenta su rendimiento y origina un funcionamiento más seguro. La capacidad de carga del camión es también mucho mayor, porque ahora el eje de dirección puede soportar también parte de la carga de los otros ejes.

Actualmente. la di¡ección hidráulica es casi universal en los automóviles grandes. Los fabricantes de camiones, aunque más lentos en apreciar la ventaja de la di¡ección hid¡áulica, están siendo influenciados por las ventas de los automóviles de turismo. La industria de la maquinaria para movimiento de tie¡¡as y el equipo pa¡a el movimiento de mate¡iales han adoptado ya la dirección hid¡áulica para la mayoría de sus vehículos, así como también lo han hecho los fabdcantes de autobuses.

7.4. ;QUE ES UNA DTRECCIóN HrOnÁULlCe: Esencialmente, una dirección hidráulica es la incorporación de un amplificador hidráulico a un sistema de dirección manual básico.

7.5. AMPLIFICADOR HIDRÁULICO Una amplificación hidráulica puede aplicarse a la barra de dirección (fig. 7-2) o dentro de la misma caja de engranajes. Consiste, básicamente, en un seryo hidráulico actuado mecánicamente. Un movimiento del volante actúa la válvula de dirección, que dirige el fluido comprimido para accionar el pistón. Este está conectado mecánicamente a la barra de dirección, y suministra la amplificación de potencia.

El movimiento de la barra se transmite al cuerpo de la válvula de dirección, que a la co¡redera de la válvula. La amplificación hid¡áulica se aplica, por lo tanto, únicamente cuando el volante es guiado. r 12

rtgura /-2 En el caso de fallo del sistema hidráulico. la di¡ección continúa mecánicamente.

7.6. DIRECCIÓN HIDRÁULICA TOTAL O

PARCIAL Hace algunos años, hubo una polémica publicitaria sobre las direcciones hid¡áulicas totales o parciales y cualquiera

que

lo

recuerde puede tener curiosidad en conocer la

diferencia que existe e¡tre ellas.

La mayoría de los sistemas de dirección hidráulica pueden funcionar en las dos fo¡mas. Con el amplificador hid¡áulico incorporado a un sistema de dirección convencir:nal, las ruedas serán siempre dirigidas hidráulicamente si se actúa la válvula de di¡ección. No obstante, si esta válvula no es actuada, el sistema funciona manualmente y los componentes hidráulicos son solamente compañeros de paseo.

7.ó.1. Dirección parcial

EI que la válvula de di¡ección

sea actuada o no, depende del esfuerzo de di¡ección requerido y de la tensión de los muelles de centraje de la válvula. Supongamos que estos

muelles sean relativamente fuertes. Con una pequeña carga en la dirección, tal como una inclinación late¡al suave a la velocidad normal, el esfuerzo de dirección será inferior a la tensión o fue¡za del muelle. En este caso. la di¡ección funcionaría mecá¡icamente, empujando a t¡avés

del muelle. No obslante. para aparcar se requiere

un

esfuerzo mayor. El muelle se comprime, la cor¡ede¡a de la servoválvula se mueve co¡ ¡elación a su cuerpo, y hay una amplificación de potencia. Esto es lo que llamamos una di¡ección hidráulica parcial. Con esta dirección parcial, la tensión de los muelles de centraje da al conductor la de la carretera en el volante.

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Cuando este sistema no es adaptable al diseio de un vehículo debe utiliza¡se un sistema de mando remoto.

Válvula de dirección

7.10. SISTEMA DE MANDO REMOTO t_<

Conexión a la columna de dirección

-rfl r'-<'

.tl

Caja de direcc¡ón

,, T

La figura 7-5 muestra un sistema típico de mando utilizando una válvula montada a distancia. Esta válvula se instala entre el brazo Pitman y un brazo de dirección secundario (C). En ¡ealidad, el vehículo podría ser dirigido mecánicamente mediante esta conexión. La amplificación se aplica mediante el cilindro de potencia, que va montado entre el chasis del vehículo y el brazo primario de di¡ección.

, Figuta 7-4 Este tipo de sistema de dirección es ligero y fácilmente adaptable a muchos vehículos distintos, pero la instalación de tuberías es algo más complicada. Es necesario disponer de un conjunto adicional de mangueras entre la caja de dirección y el cilindro de pote¡cia. Además el mantenimiento de la válvula ¡equie¡e la extracción y desmontaje de la caja de dirección.

rL

Cilindro de dirección '.1

Btazo prtman

---{

7.9. SISTEMA DE DIRECCION HIDRÁULICA CON

BARRA INCORPORADA El sistema de dirección hid¡áulica con barra incorpo¡ada (fig. 7-2) tiene la válvula y el cilindro incorporados en una unidad de di¡ección hidráulica (o de amplificación) montada ent¡e el brazo y el chasis. En este diselo, la válvula de dirección es actuada po¡ el brazo de dirección Pitman a través de un brazo de a¡rastre (B). EI brazo Pitman, evidentemente, responde al movimiento del volante. La fuerza del cilindro es aplicada al b¡azo de dirección (C).

Figura 7-5

En cualquier sistema remoto debe haber una conexió¡ para .realimentaro la válvula con un movimiento de dirección. En este caso, esto se verifica por el brazo de dirección secundario (C).

7,11. SISTEMA DE MANDO REMOTO

INCORPORADO

El sistema Ackerman se muestra en la figüra 7-2. El amplificador actúa el brazo de dirección (C) de la rueda de la izquierda, y la rueda de la derecha gi¡a mediante un brazo t¡ansve¡sal (D) y una baffa de conexión. El amplificador está sujeto al ext¡emo del vástago del cilindro, de forma que todo el conjunto se mueve con la barra de dirección. La válvula permanece cerrada siempre que el brazo de arrastre alcanza el brazo Pitman.

En los vehículos pesados, donde puede no haber espacio suficiente para cilindros de tamaño compatible con la

En este sistema, el sistema de tuberías está simplificado; el amplificador sólo requiere las líneas de presión y

carga reque¡ida por la dirección, puede utilizarse una combinación del sistema de mando incorporado y del remoto. Algunas veces, también es deseable dividir la fuerza, eritando arr la distorsicin de la conexion. En la figura 7-6 se muestra un eje tipo
de retomo al tanque. Otras ventajas son la fácil adaptabilidad del sistema a los diversos tipos de dirección, la absorción de vibraciones y choques por el chasis en vez de por la caja de cambios, y la facilidad de mante-

to, un cilindro. La válvula de dirección en la

incorporada lleva un conjunto adicional de o¡ificios para controlar, también, el segundo cili¡dro. Las conexiones hidráulicas se hacen de forma que un cilindro avance

nimiento.

mientras el otro retrocede.

11.1

unidad

!ll sorqlueJ ap P[eJ BI ep ugrJJnp¡t ap ugtf,Elel El (oJ¡Jnglp¡q Eiualsrs IJp ollE] un ep ppptlenlue^e el ue ,oleu¡.r¿ reJeq ¡s ou o¡se enb

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reduce el esfuezo manual necesario. En segundo lugar, los conductores del vehículo no están en condiciones de

enfrentar una relación de dirección 1:1. De hecho. un fabricante de automóviles fue c¡iticado por colocar una dirección hidráulica de relación baja, hasta que el público se acostumbró a ella. Cuando la relación es baja, hay una tendencia natural a hacer girar demasiado el volante. 7.13,2. Bomba de dirección hidráulic¿

La bomba de dirección hidráulica es generalmente de paletas o de una construcción similar, y de desplazamiento positivo. Esta bomba es accionada por el motor del vehículo, generalmente mediante una polea o una correa en V u otro tipo de accionamiento indi¡ecto. No obstante, algunas bombas de dirección hidráulica han sido proyectadas para acoplamiento directo al generador. Las bombas especiales para dirección hidráulica (fig. 3-17) se construyen con depósitos y válvulas de seguridad y de control de caudal, necesa¡ios para la dirección hidráulica, incorporados. Cuando el sistema posee también otro(s) sistema(s) hidráulico(s) es coriente equiparlo con una bomba doble (fig.7-8). La sección de caudal menor (lado de la tapa) alimenta el sistema de dirección, la otra

sección (lado del eje) alimenta

a los ot¡os

sistemas.

7.13.3. Válvula de seguridad

Es necesa¡io que haya una válvula de seguridad en la línea de presión para proteger a la bomba contra las sobrecargas. En la bomba de dirección hidráulica Vicke$, esta válvula está incorporada en la válvula de cont¡ol de

caudal,

7.13.4. Válvula de control de caudal

Una válvula de control de caudal mantiene un

caudal

constante para accionar al (los) cilindro(s) de potencia. Sin esta válvula. Ias variaciones de velocidad del motor afectarían a la sensibilidad de la dirección hidráulica al variar el caudal de la bomba. Por motivos de seguridad. es mejor que el sistema responda exactamente con la misma sensibilidad de todas las velocidades. Reco¡demos del capítulo 5 que las válvulas de la serie

FM son una combinación de cont¡oles de caudal

con

válvulas de seguridad, especialmente diseñadas para direcciones hidráulicas. Estas válvulas se incorporan a las bombas Vicke¡s para direcciones hidráulicas, y son opcionales para las otras bombas de paletas que pueden utilizarse en las direcciones hidráulicas.

7.13.5. Válvula de dirección La válvula de di¡ección es una válvula de cuatro vías que funciona como la se oválvula de posición. Esta válvula debe dirigir el fluido a uno u otro de los extremos del cilindro. La mayoría de las válvulas de dirección son del tipo de centro abierto. Cuando la válvula está en Ia posición central, el aceite procedente de la bomba circula lib¡emente a través de la válvula, volviendo al depósito, Las válvulas de dirección Vickers se han diseñado para incorporarlas a las unidades de dirección o para montarlas por separado a distancia.

Figura 7-8 l16

y también puede incorporarse en la válvula de

di¡ección.

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Rótula central (de confol)

Cilindro

Figun 7-11 En 7-12A se muestra la posición central pa¡a el caudal.

No hay movimiento ¡elativo enter la corredera y el cuerpo de la válvula; en ot¡as palabras, la coÍedera está centrada. El aceite procedente de la bomba retorna directamente al tanque.

E¡'7-I2B se muestra la rótula central actuada para retrae¡ el cilind¡o. Como se puede ver, Ia co¡redera ha sido empujada hacia la izquierda. El aceite p¡ocedente de la bomba se dirige hacia el lado del vástago del cilind¡o. Una vez el vástago sujeto, la presión empuja la empaquetadura del vástago, desplazando todo el conjunto hacia la izquierda. Al mismo tiempo, el aceite del lado de la tapa retorna al tanque.

El caudal continúa de esta forma hasta que la rótula de cont¡ol se para. Entonces. el cuerpo de la válvula alcanza inmediatamente la coÍedera, y el caudal vuelve a la condición mostrada en la 7-12A. Cuando la ¡ótula cent¡al se desplaza hacia la derecha (7-l2C), el caudal se invierte. El caudal de la bomba se dirige al lado de la tapa del cilindro, y el aceite del lado del vástago retorna al tanque. La presión en el cilind¡o empuja en el lado de la tapa y desplaza todo el conjunto hacia la derecha, siguiendo a la rótula de control (cen-

7.14.3. Válvula antirretorno

La pequela válvula antirreto¡no esfé¡ica en el cuerpo de la válvula de dirección se mantiene normalmente cerrada mediante la presión a la entrada de ésta (orificio de presión). Si hay un fallo hid¡áulico o una pé¡dida de potencia, la presión disminuye y permite que el antiretorno se abra. Entonces, el aceite puede circula¡ libremente entre los dos extremos del cilind¡o, lo que evita un cierre hid¡óstatico y pe¡mite una dirección mecánica. La rótula de control mueve, eDtonces, simplemente todo el conjunto, excepto el vástago que está sujeto. De esta forma, la unidad de di¡ección funciona como un brazo de arrastre para dirigir el vehículo.

7.14.4. Válvula de seguridad Se puede incorporar, opcionalmente, una válvula de seguridad (fig. 7-13) a la váhula de dirección, si no se utiliza una válvula de seguridad y de cont¡ol de caudal. Esta válvula opcional es una válvula de seguridad pilotada, como se ha descrito en el capítulo 5. Esta válvula actúa también como un- antirreto¡no, en caso de pérdida de

potencia.

tral).

En cualquier dirección de funcionamiento. el movimiento relativo ent¡e la corredera y el cuerpo de la válvula es muy pequeño; solamente lo necesario para abrir en los extremos del cilind¡o un pasaje de presión y otro de reto¡no. 118

7.14.5. Montaje de la rótul¡ de control Como muestra la figura 7-14, la rótula de control puede montarse en cualquiera de las cuatro posiciones posibles con relación a los orificios de la válvula,

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7.I5. CIRCUITO DE UNA DIRECCION HIDRÁULICA CON UNIÓN REMOTA

Salida Enirada

En una instalación remota, la válvula v el cilindro

se

montan por separado. Como muestra la figura 7-15, cada uno va provisto de una tapa extrema roscada para acomo, dar una rótula. Cada tapa lleva dos orificios para hacei las conexio¡es ent¡e la válvula y el cilindro. En los demás aspectos, el cilindro y la válvula son de.la misma construcción que en el sistema de dirección incorporado.

La figura 7-16 nuestr3 las conexiones hid¡áulicas. con excepción de las líneas exte¡nas de la válvula al cilindro. el caudal de aceite es igual al mostrado en la figura 7-12.

Subconjunto de la válvula de seguridad Figura 7-13

EN LINEA CON

7.15.1. Orilicios laterales auxiliares

Y LAS CONEXIONES .''HtDRAULtcAS 90" en sent do anlrnoraflo de as conexrones

L

d ró -1, f:i-L i tfs¡1,i P+ilJ

x:

Cuando se ma¡dan dos cilindros con la misma válvula. se utiliza un cuerpo especial. dotado de o¡ificios laterales auxiliares. La figura 7-17 muestra las conexiones hidráulicas en un sistema donde se utiliza un cilindro sepa¡ado conjuntamente con u¡a unidad de dirección incorporada. Se muestran las conexiones al circuito remoto, partiendo de los orifi, io: laLerales de la vah ula.

uonextones 1io.auIcas )

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90" en sent.do

l.ordrio de

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I I conextones Posicrones de ^ , llI UoUeSla a,as montate oara ta . conextones rotuta central

E¡ la figura 7-18 puede verse un circuito remoto doble. Este ci¡cuito puede utiliza¡ el cuerpo especial con orificios laterales. p€ro, como se muestra en la figura, el seguldo

YY

cilindro puede monta¡se en derivación co¡ el p¡imero. F¡Tuta 7-14

Obsérvese. que las conexiones a los cilindros son opues-

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Cilindro de dirección SC

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lrl.x ,'\*r. Orificio al cilindro Orificio

Orificios a la bornba y al tanque

a la válvula

Válvula de dirección

Ft})ra 7-15 r20

Tapa

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SVCIIVJSOUCIH SENOISIWSNVdJ 8 olnudeS

8,6, CLASIFICACIÓN Y CARACTERÍSTICAS Vamos a ver, ahora, cómo se clasifican las transmisiones hidrostáticas y, al mismo tiempo, cuáles son sus formas básicas de control. Después, podremos examinar ya algunos circuitos típicos. Estas transmisiones se clasifican en:

. . . .

Intervalo de par, pequeño. medio o amplio. Integradas o divididas. Circuito abierto o cerrado. Par y/o potencia constantes o va¡iables.

8.7. INTERVALO DE PAR

En realidad, el i¡tervalo de par es una clasificación del par máximo y mínimo requeridos por el elemento de ialida. Se define como la relación entre el par requerido

para la tracción máxima y el par disponible a la velocidad máxima. Esto implica cálculos mucho más allá del propósito de este manual, pero podemos ilustrar el intervalo de par de una forma sencilla refiriéndonos a la transmisió¡ de un automóvil y suponiendo algunas relaciones de reducción de los engranajes. Supongamos que la relación de reducción más baja sea de 5:1 y la más elevada de 1rl. La relación ent¡e ambas ¡elaciones es 5:1 que llama¡emos intervalo de par.

La relación de par de un vehículo depende del par disponible en el motor térmico, del esfuerzo de t¡acción en la superficie de contacto de las ruedas y de la velocidad máxima requerida. Su valor es relativamente bajo en los automóviles actuales debido a los motores de potencia elevada y a los esfue¡zos de tracción reducidos. Pero, los vehrculos que llevan motores meno) potentes 1 que precisan esfuerzos de tracció¡ muy elevados, tienen inteNalos de par mucho más elevados.

El "Fluid Power Handbook" clasifica los intervalos de par de la forma siguiente: Pequeño

hasta 5:1

Amplio

de 511 hasta 10:1 superior a 10:1

Medio -

-

La figura 8-1 muestra intervalos de par típicos para las transmisiones de

va

(ruedas de acero) Automóviles Tractores de oruga Locomotoras indrstriales

I I

Par pequeño

Maquinaria agrícoia Rodillos (con neumáticos) Grúas pequeñas (con neumáticos) l\.4áquinas aplanadoras Autobuses

Tractores agrícolas Par

Camiones

elevado

Palas cargadoras Excavadoras Grúas

lnstaladoras de carriles militares De "F uid Power Handbook " Co Cortesía de "lndustrial Publishing

'

Flgura 8-1

Por lo tanto, el desplazamiento del motor únicame¡te nos puede da¡ un inte¡valo de par reducido. Puesto que la presión depende también del par, este intervalo puede ampliarse haciendo variar la presión de funcionamiento. Así, una bomba de desplazamiento variable puede suministrar un gran volumen de aceite a baja presión o uno pequeño a alta presión con la misma potencia de entrada.

8.8, TRANSM ISIONES HIDROSTÁTICAS INTEGRALES O DIVIDIDAS

os tipos de vehículos.

Una transmisión hidrostática puede funcionar dentro de un intervalo de par únicamente si la bomba o el motor, o ambos, son de desplazamiento variable. El intervalo de par de la transmisión es siempre el intervalo de relaciones ent¡e los desplazamientos del motor y de la bomba. Cuando ambos desplazamientos son iguales, la relación de transmisión es directa, es decir, 1:1. Cuando el desplazamiento del motor es mayor, hay una reducción de veloci-

dad y una multiplicación del par.

Aunque, en teoría, podemos disponer de un intervalo de par infinito, las co¡sideraciones de orden p¡áctico lo pueden limitar considerablemente. En pa¡ticular, los motores raramente pueden trabajar a valo¡es inferiores de 1/3 a 1/5 de su desplazamiento máximo. 1l+

Grúas Rodillos

Supongamos ahora que queremos sustituir la transmisión de un automóvil por una transmisión hidrostática. Puesto que la entrada y la salida de la transmisión están ali¡eadas, podemos instala¡ una transmisión integral, o sea, la

bomba

y el motor en un solo conjunto,

con sus ejes

alineados (fig.8-2).

Otra posibilidad es sustituir el eje cardan y el diferencial por una transmisión hidrostática; es decir, acoplar la bomba al motor del vehículo y el(los) motor(es) hidráulico(s) a la(s) rueda(s) del vehículo (fig. 8-3). Esto se llama una transmisión dividida, porque el motor hidráulico está separado de la bomba. Si se utilizan una bomba y dos motores. se tiene una transmisión dividida dual. Si cada uno es accionado por una bomba distinta, se trata de urla transmisión dividida gemela.

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i

IEpnEJ lep ugrs¡e^u¡

el eled

Válvula

de control de caudal Figura 8-7 Figura 8_5

origina una pérdida de potencia proporcional a la pérdida de ca¡ga. Esta pérdida de carga puede reducirse utilizando una válwla combinada de control de caudal y de seguridad, Ia cual, recordemos. ha sido proyectada únicamente para circuitos con regulación a la ent¡ada.

El control a la entrada también puede conseguirse con una váhula direccional móvil de infinitas posiciones (fig.

Figura 8-8

8.9,3. Transmisión en circuito abierto con una bomba doble Es posible diseñar una transmisión hidráulica de tres velocidades mediante una bomba doble y dos válvulas di¡eccionales (fig. 8-9). Los dos cartuchos de la bomba son de desplazamientos distintos. Con la válvula A actuada, el

moto¡ recibe el caudal de un ca¡tucho. La válvula B Figura 8-6

8-7), que se utiliza con una corede¡a de centro abierto

actuada alimenta al motor con el caudal del otro cartucho. dando una velocidad diferente. Se consigue la velocidad máxima cuando se actúan las dos válvulas; el motor recibe, por lo tanto, la suma de caudales de los dos grupos

girato

os.

pa¡a motores.

Es obvio, que en este sistema no tenemos necesariamente una variación continua de velocidad. Bajo este aspecto, el accionamiento con una bomba doble equivale

Control a la salída. El cont¡ol a la salida, con la válvula de control de caudal en la línea de retorno (fig. 8-8) tiene la ventaja de pode¡ controlar cargas suspendidas. Nuevamente, la instalación de una pérdida de carga en serie con el motor origina una pérdida de potencia. En realidad, la contrapresión originada por el regulador de caudal hace aumenlar el par de salida v. por consiguiente. se exige un esfuerzo superior a la bomba, es decir, un

No obstante, se puede obtene¡ un control continuo de la velocidad utilizando válvulas di¡eccionales móviles de infi-

par mayor.

timones accionados hidráulicamente.

126

a un embrague con una caja de cambios de tres ma¡chas.

nitas posiciones.

Este ci¡cuito de accionamiento ha sido utilizado en

-¡l Úorsárd el

rod sepel¡ar ueu¿¡lueuJ

¡s J .i g seln.\lE.\ sEl v EIn^19^ el ap s9^EI E sglsald ¡p opEl IE EpEl,isuoJ epanb pepun8es ep EIn^19^ el i C Elrl\lg\ ¿l ¡p s9.\E¡l e oqleiep opel Ie Esed elteJ¿ lf ugrs¡rd e opn¡rlos epenb olrnlrro ¡ap oprernbzr ep op¡lu¡s Ie eUel^ul ¡s opuen] a Op€l

I¡

UOIJeIO.¡

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Eln¡¡b lepner Ia enb sorueSuodns 'II-8 e¡nBU EI uA

ep i pepun8as ap pa¡ el upur¡oJ urJ etsa e:ed uanetnbel es enb sc¡n,r¡e,r s¿.1 equoq el ep ¿pu¡tue el e oprnl; ¡p orlsru¡l.uns ¡Jdruers ¿Áeq anb :elniesu ap ,( seBn¡ rod ep.rerd :s enb elr¡Je la r¡uod¡r ¡p '¡bep se elreJe uo3 ol¡nl¡rJ I¡ reue¡erd ap orpáru ún r¡qeq aqap f peprrnBas Jp eln^lg^ eun ep:auodsrp esr¡¡:d ¡s e¡,lepo1 anb.rod 'seln^lg^ urs op¿¡reJ ol¡ntrrlJ un ruq¡srp a¡qrsod sa o¡ opBuallard

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8.11. CARACTERISTICAS DE LAS TRANSMISIONES EN CIRCUITO CERRADO Ya hemos mencionado anteio¡mente que las características de las transmisiones en ci¡cuito cerrado dependen de las ca¡acterísticas del motor y de la bomba, que dependen, a su vez, de los controles del desplazamiento. Un cont¡ol reve¡sible en la bomba permite controlar el sentido de ¡otacióri a la salida. El control del desplazamiento de una bomba regula el caudal y, por consiguiente, la velocidad del motor. El control del desplazamiento de un motor regula la velocidad de éste y el pa¡ de salida. Vamos a considerar aho¡a las combinaciones posibles, suponiendo que la bomba sea accionada a una velocidad (rpm) constante.

8.ll.l,

Bomba y motor de desplazamientos frjos

Si ni la bomba ni el motor llevan control del desplazamiento, tenemos nuevamente una transmisión hidráulica di¡ecta. Si ambos desplazamientos son iguales, la velocidad de

salida es igual a la entrada y lo mismo ocurre con el par. Si los desplazamientos son distintos, el par y la velocidad varían proporcionalmente a los desplazamientos.

8,11,2, Bomba de desplazamiento variable y motor de desplazamiento frjo La combinación de una bomba de desplazamiento variable

con un motor de desplazamiento fijo se denomina una transmisión de par constante. En el motor de desplazamiento fijo, la presión de trabajo es siempre proporcional al par del moto¡ que viene determinado por la carga. El término "par constante> significa que el par y la presión son siemp¡e proporcionales, con independencia de la velocidad. Evidentemente, la velocidad depende del caudal de

la bomba. Esta transmisión es reversible si la bomba y el motor también lo son; y es adecuada para aplicaciones que requieren intervalos de par medios y pequenos, sin transmisiones adicionales, o para intervalos más amplios con la adición de una caja de cambios de dos velocidades. La mayoría de las transmisiones hidrostáticas utilizan esta combinación.

8.11.4. Bomba y motor de desplazamiento. variables Cuando tanto la bomba como el motor son de desplazamiento variable. se combinan todas las caracteísticas de velocidad y par de las transmisiones de par constante y de potencia constante. Esta combinación permite aume¡tar efectivamente el intervalo de la transmisión. Po¡ ejemplo, supongamos una bomba con un desplaza-

miento mínimo de 30 cm3/min,

y uno

máximo de 300

cm3/min que se hace trabajar con un motor cuatro veces mayor, con un desplazamiento máximo de 1200 cm3/min. Supongamos que el desplazamiento mínimo de este motor sea 300 cm",'min.

Con la bomba a desplazamiento mínimo y el moto¡ a desplazamiento máximo, la multiplicación de par será: desplazamienro del motor desplazamiento de la bomba

_ _ ,n., - 1f4 30 - -" '

Con la bomba a desplazamiento máximo y el motor a desplazamiento mínimo: despJazamiento del motor

desplazamiento de la bomba

300

-100-"

De esta forma, podemos tener cualquier relación de transmisión comprendida entre la transmisión directa (1:1) y una reducción de 40:1. En otras palabras, tenemos un inteNalo de par de 40:1. Multiplicamos el intervalo de par de 10:1 de la bomba por el intervalo de 4:1 del motot.

8.12. CONTROLES DEL DESPLAZAMIENTO

El desplazamiento de una bomba o de un motor puede ser controlado por un compensador de presión, por un conlrol manual o por un dispo\itivo senomecánico. Los compensado¡es para las bombas y pa¡a los motores se describieron ya en los capítulos 3 y 4. El control manual es simplemente una palarlca unida al bloque bascu-

lante de la bomba o del motor, para hacer varia¡

el

ángulo de Ia placa inclinada en las unidades de pistones en línea o el ángulo entre el bloque de cilindros (barrilete) y el eje en las unidades de eje inclinado.

8.11.3. Bomba de desplazamiento frjo y motor de desplazami€nto variable 8.12.1, Servocontrol Este tipo de transmisión recibe el nomb¡e de transmisión de potencia constante. Si suponemos que la presión permanece constante, la potencia absorbida tampoco variará. Recordemos que ya encontramos una situación idé¡tica en el motor variable compensado por presión (capítulo 4). El motor < a una cierta presión p¡eestablecida, y al aumentar el par se originaba una disminución proporcional de la velocidad. De esta fo¡ma. la potencia se mantenía constante.

[8

Un seryocontrol mecánico (fig.8-12) aplica simplemente una amplificación hidráulica al esfuerzo ejercido sobre la palanca. No es nada más que una válvula seguidora que trabaja dentro de un cilindro que tie¡e también la función de cuerpo de la válvula. El pistón está unido al bloque basculante que mueve la placa inclinada a ángulos dive¡sos. La corredera de la válvula es parte integrante del vástago actuador del control.

6¡l 'sslureJ uoJ oinJlqe^ un ue enb eLLuoJ Eulsrrll EI ¡p ueJEq 3s sorlS so-I oln.¡qa^ Iap opEl un u¡ s€p¡nr sel euorJJs rolour Ep€J e¡ueu¡ejqll J¿-rl8 ¡p¡nd ¡nb ¿p¿lo¡rd Ep¡n¡ eún ,{ saruloru sepen.r sop uoJ solrns l¡tr¿q áp sPulnbglu sel ue Á se¡ope8.IeJ selPd sEI U? S¡ ¿JlS9q UglSrU¡SUer¡ E¡Sg ep UqIJ¿J¡lde ¿¡lo 'sor¡E¡tuoJ sop¡lues ua o.¡ed'pPplaolaA ¿u¡slul

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E U¿\¡nUr es sop seJ afib opuabEq o E8n.¡o eun eluauEl -¡lduror opu€rEd Eulsru Is a¡qos e¡I3 equoq ¿un enb ¡rni -¡suo¡ epand eS E¡lo el enb es¡¡dap sglu eÁE^ ¿3üo eun )nb ¡JPq ¡nb ol olu¡¡tuPzEld\ep IJ opuEtlE^ ^ seqLuoq lEI ap selo.¡luoJ sol opu€npE auerlqo.s olnJlqe^ lep u9¡.

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-oarp e1 e8nro epeJ euolJt¿ op€¡rea o¡tncrtc u¡ seSn.Io uoJ solnrlqa^ ue oqJnu ezllun as uglslusu¿ll €lsa 'soft¡ uos sa¡olor¡¡ sol Á elqeu¿^ oluetrueze¡dsep ep uos s€quoq sp'I s€qruoq sel ep €un epec rod oplloru 'operedas oc¡1 -ng¡prq rolou¡ un ,{ roloru orustur Ia rod sepeuolJJe (3lqop pqluoq eun.¡od o) olue¡(uEzBldsep ourstu lep sPquoq sop rod epeuuo¡ gtsa (el-l] 3r¡) e¡eue8 ug¡slusue¡) eual Eloulo8 uglslrususJl

'alue¡nrseq enbolq ¡e re^ou ¡3Jeq e.red loJluof,o^ras un ¿zlll¡n es opeu¡cut ala ap seuo¡srd ep sequoq sel uE aluulncsuq enbo¡q ¡e op -ueuo¡crsod '¿ln^19^ el s ¡ezueJle e¡seq elamu es uglstd ¡E 'anbuel ¡e euarp enb Esec¡et el e owa¡xa or¡o ¡e aun,{ ugtsrd ¡ep orue¡lxe un e op¡tur¡dt¡.¡oJ e¡eJe la €¡aue e¡op -e¡ror El '€renJ er¡eq o o¡luap el¡€q opeuopJe sa o8e¡sg,r Io opu€nJ 'Equtoq EI ap rouadns alrud e1 ua alused un gp s9^¿¡l ¿ Io¡luor IE ¿¡lslutuns es ug¡seld e allacs IA

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i

seau¡¡ se¡ ep oSre¡ o¡ e ugrsa¡d ep sEprp¡9d

8.14.2. Transmisión doble en paralehr

Una transmisión doble en paralelo (fig.8-14) lleva dos

motores de desplazamiento fijo accionados en paralelo por la misma bomba de desplazamiento variable. Puesto que el fluido debe dividirse. la velocidad máxima de salida es la mitad de la de ent¡ada. si la bomba y el moto¡ son del mismo desplazamiento. Utilizando una bomba de desplazamie¡to más pequeno. se reduce más todavía la velocidad máxima de salida. También. un motor puede girar a una velocidad doble quc la proyectada si no se prevén controles especiales para evitar el exceso de

L-T-_ I

Válvula I

L_-

velocidad.

F

gura 8-15

Figura 8'14

8,14.3. TransmisióÍ doble en serie-paralelo

lltilizando una válvula especial de control. la transmisión doble puede convertirse en una transmisión serie-pa¡alelo (fig. 8-15). Esta disposición dobla el intervalo normal. En una posición de la válvula, el funcionamiento es igual al de una transmisión en paralelo. Pero la válvula puede ser accionada para que los motores funcio¡e¡ en serie. En esta posición, el caudal no se divide, de forma que los motores giran a una velocidad doble. pero la presión requerida se dobla también.

El

#-_,..n. {l

q

paso de serie a paralelo no es continuo y el control

|\aq

del desplazamiento de la bomba debe volverse a ajustar en este cambio. F¡gura 8-16

8.14.4. Transmisión del tractor de un jardín

Una transmisión típica para el tractor de un jardín (fig. 8-16) utiliza una bomba de pistones axiales de desplazamiento va able con un motor d€ pistones axiales de desplazamiento fijo. ambos del mismo tamaño y montados en un solo cue¡po. La bomba se acopla di¡ectamente al motor del t¡acto¡ que va montado en la parte trasera del vehículo. El motor hidráulico acciona el eje trasero mediante una reducción de engranajes.

El circuito (fig. 8-17) es un circuito cerrado convencio-

nal con \'álvulas antir¡etorno. montadas en derivación, l

-lt)

que dirigen la presión a la válvula de seguridad principal, y con válvulas antirretorno de prellenado que comunican la salida de la bomba de p¡ellenado al lado de baja presión del circuito. Esta bomba es de desplazamiento positivo y tiene su propia válvuia de seguridad que limita la presión máxima de prellenado.

La válvula de segu dad principal tiene su conexión de mando a distancia unida al tanque a través de una válvula accionada manualmente. Esta conexión puede hace¡ descargar el caudal de la bomba principal al lado de baja presión del circuito. De esta forma, al abri¡ la váhula

Itl .p soqu€ 'rolou¡ un i €quoq Eun ueulquol (61-9 ern8 -q) ope¡ oln3u9 ue s¡eIJlA sElJeduroJ sauolsltusuE¡l s¿'I sslJBd¡uoJ sauolsru¡suEJtr'9'tI'8

'Ir^9ruo¡ne

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o¡uarueze¡dsap ep f a¡uaruect¡ngrprq epe¡qllmbe 'oluanu -rpua¡ otlE ep'seta¡ed ap se equ¡oq el :uglsa¡d ¡od sop -esuaduoc eeu¡ ue se¡exe seuolstd ep uos selololu so'I

'u9lsllusuEll ¿l ep soJllng.rprq selolou sol EuorcJe enb a¡qop €quroq ¿uslur el 31u¿Ipew ueluaru

1!-8

-rle as anb (sope¡lsotu ou) sgur soltncltc sell ,(EIl u9¡lu -sueJ¡ ¿l r¿uorJte ¿red u€zllqn es sel¡^9lr¡ seFuo¡coe¡Ip s¿ln^lgl se'I operedes ogerqe olmJrp un ua o¡uelrueuolS -J€ Ep€3 UOJ '€lotueE UqrSrtUSUell eun sa olm¡¡n alsa

'a,{nurustp ugloJ¿rl ¿l opuenJ p€pl.ole^ el lElueu¡n¿ ap,{ epesad sgur ¿8:eJ ¿un uoJ JPd ¡e.re¡ueune ep zedtc u9¡s¡¡¡¡su€¡l Eun soauo¡l ep lop?llsEue un € lsuolJ¡od -ord ered ggastp as ol¡nc¡If, 31sA ugrtEu¡quro¡ Else uesn enb socod sol ep oun sa 913 ern8r¡ ¿l ep o¡Inclrc lg 'alqel¡e^ ¡o¡oru eP ,{ efg eqruoq 9P uqDeurqu¡oJ etse u¿zllqn uglJJ€¡¡ ep sell^gu sejlln9.Ip -rq seuolslu¡su¿¡l secod 'Pcllgtuoln¿ ugls¡u¡su¿{ tun ue red ep ropt¡ra,luoc ¡e anb ectsgq uglctüe¡ €tus¡u¡ el Euolc -¡odo¡d aluelsuoc ¿¡cuatod ap ug¡sll¡¡suer e1 enbune anb

op€uonuau soueq'olnud€t otusltu elsa ap ordrcuud 1y socuo.¡l ap JopBJ¡ss¡J€ un s¡?d l¡qslrusuG¡tr

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'uglJ¿lelaJ€sep ül ,{ ugrcera¡ace PI 'olualul

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el

ep elu€ln¡s¿q anbo¡q 1e arqos plpe lenuPu¡ lo¡luoJ alsa 'IorluoJ olos un ep as¡¿dnf,oa¡d lnb euaq olgs ¡opsledo Ie 'aluelsuoi pep¡Jole^ ¿u¡l e e¡É enb ered opepueru

¡ope4 lap rolou la uoJ Jeuol¡unJ ap o¡tcuas Ánru aceq ol 'u!p¡e[ ep rotrBrl un ug op€Flsul 'eruals¡s elsa 'oJ!ln9¡prq

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ernOrJ

rerlrxnE equroq El op Pperluf

rr-t

_J

aleua]C

Bomba de 98 l/min (210 Ba0

l\¡otor de desplazamiento variable 1 14 Lmin (210 Bar)

Figura 8-18 pistones axiales, en un conjunto único. En la transmisión mostrada, ambos son de desplazamie¡to variable y dan a esta transmisión características de par y de potencia va ables. La bomba es revenible.

Además de estos componentes básicos, el conjünto comprende una bomba de paletas de prellenado y todas las válvulas de control necesa¡ias.

El circuito de una transmisión compacta típica se muestra en la figura 8-20. Obsérvese que la bomba de prellenado, accionada por el mismo eje que la de pistones, tiene su salida dirigida hacia un orificio externo. Debajo de éste, hay un orificio de entrada para la alimentación del

aceite

al circuito cerrado. Entre estos dos orificios

puede instala¡ un

se

filtro y,

si es necesario, un refrigerador. También se puede utilizar la bomba de prellenado para alimentar una segunda transmisión en una instalación gemela, e incluso para accionar otro sistema cuando la transmisión principal está en la posición neutra. La válvula de segu dad, ajustada a 1.80 bar, dirige el caudal excedente

de prellenado al tanque.

A la fuente primaria

Bomba de prellenado

de movimiento

Paia usar esta transmisión se acopla simplemente el eje de la bomba al motor de accionamiento y el eje del motor hidráulico a la salida, y se hacen las conexiones de la bomba de prellenado. La transmisión hidrostática que hemos descrito para el tractor del jardín es una de estas

Fioura 8-19 132

series de transmisiones compactas.

Itl

0¿-B ern6rj

u

o_rotA

opeuallsrd ap l€pnec lep epe.llu3

enbuEl le apsep

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opEuellerd ap

€quoq Pl ap Eprles l

L

ledrcuud

equoS

soprurqn¡IrI¡l

'pa¡ed el ep rosadsa ¡ap eouapuod -¡pu¡ uof, oqnl ap oueup¡ ¿p¿r ¿Jpd pusrur el aoáuprurod eJsLrr el ou¡alur or¡au9lp ns iod op¿rubedsa 3uar^ oqnl Irp ogeu¡el lA (Z-6 3U) s?puq ? sepeplos seuorxeuoc uoJ soqn¡ eslezrlln uSqap'se¡oJel solsa uepacxa as anb

lap ugrse¡d pl ,{ ers? ep peprJole^ pl 'oprng ap odr¡.1e 'Fpn?r Ie rod op¿ulu¡¡elep auer^ opez{¡tn oqn¡ ap odp IA

-J?lnrruEd sA sope^ela salepn¿r ep Á sapuerS sorr¡ngrptq j¿r¡.¡¡ls¡s ue eJlu¡guoJa ¿^¡¡eutelp eun sa set oqn¡ ¡g

ua sos¿c sol

ua

¡pq 0¿ ¿¡s¿q ap sauorsa¡d .{ (uru 8 Ie)

..t I I ¿¡seq ap so.¡l.rug¡p uoJ esresn uapend '(sa¡o.¿¡) sepeJsor sauolxáuoc uor sopBzllun 'sope)sor soqn¡ so'I

svc sosnr 'r'6 L-6 ernOrl

SOSNJ SO] ACI OINEINVNOISNAhIIO 'Z'6 'su8n¡ ap

pep¡¡¡qrsod souaur ,{ lepnpJ le e.¡¿d sauol3culsa¡ souau¡ uo3 'aluenJe{ souau olua¡ulue¡ueu.¡ un uo! ,( oJlruguoJa sgru 'ordurl sgu eu¡alsrs un ueuorc¡odo¡d soqn¡ so¡sa'lpJ -auaE uE ofeqzr¡ ep reSn¡ ¡e ue esJeluor¡¡ d asnp.¡?coqB 'asrBlror uepand 'se8 soqnl sol .p Ercue¡eJ¡p V seuoxau -oc f sáuo¡J3es soueu.¡ ua¡arnba¡'o¡uEl ol ¡od',{ e¡ueu¡ jtcgJ ¡elqop uapand as anbrod socu¡9ru¡nu soqnt so¡se ¡ez{r¡n alqeasap atuauellp sa 'alqnod ?as anb a:druarg 'ErnlsoS

uoc so¡ anb sa¡o.{€tu sousl'uel ua uEJr¡qu as ernlsoa uts soqn¡ so.I s¿p9]qse ,{ sepeplos 'oqu ap Etulo} ue o..eJE ap sP¡r¡ ap oIlJ u3 ugiceu¡ruel ¿l aluerpau¡ ueJnpo¡d as ¿¡n¡soc uoJ soqn¡ so'l (ouoq.¡pJ ep a¿ 9¡ 6 ¡op soueru) a^En!¿rxa orace ep se¡rnbue¡zd ep aluerler ua uglsulx3 e¡ rod o orace lep o!.¡J ua ope¡¡lse lelod uecr¡qeJ es p¡ -nlsor urs soqnl so-I s¿Jrlngrprq seuonec¡¡de sel ered sop -en¡epe uos soqu¡V aluau¡e.u¡¡?le sopeplos ,{ €¡nlsoJ uls :soqn¡ ep sod4 sop uezrJ¡n es srJrl¡g¡prq saáull sel ua 'ug¡sa¡d Blle ap (seroca.r) sepec -so¡ sauolxáuoc uoJ u¿luol¡r as .{ (elu¿lepü sguj grec¡dxa as ouor) sopEpl¿Joqp uos soqnl so'I ¡Bq OIt ¿ sá¡ou -adns sauorse:d ¡u'o¡latugrp ap (uru t 9Z) upeS¡nd vun ap sgu¡ ap sellaqnl u¿¡a¡nba¡ ou anb seua¡srs ua ásr?zll¡¡n uapand sof,ul?rurlru.l soqnl so¡ 'lereuat ¿u¡¡oJ Eun eC

'seuorsuel ap serq¡l rarPq uaq¡p as'sPpEplos t¡os seuorxeuor s¿l IS (l-6 3g) sepeplos o 'selunÍuoJ sep¡¡q uoJ sauorxauoJ a¡usrpeur eluaul¿raua3 uep¡sur es..¿/I E ro¡¡edns ou¡a¡xe o¡lsu¡grp uoJ soqnt so'l 'seuorseld s¿¡urlsrp se¡ e apuodserroo anb .¡osadsa la esre^ epend ¿ ,{ ¡ se¡qe¡ sel uJ 'oqnt lap pe.rud e¡ ap rosedsa Ia eu¡uualap surelsrs lap ugrsard e1

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'Ie¡ot osdEloJ ep pepr¡rqnod e¡ e f orec a¡uau¡ep€u¡erlxe olua¡rueuolJury un e opr¡€ruos grepanb erue¡srs Ie opol'Ep¿ncepe ¿ru¡oJ Eun áp u¿¡drurl f ueuorsueturp 'u€lElsur as ou rS Euelsrs lap etueuoduoJ or¡o rarnb¡enc ouroc se¡uel¡odu¡ u€l uos s¿!¡¡q$ sel 'oqreq eC solueuele so¡sa ep ¿pue¡¡odru¡ prapEp¡a^ el ep as¡ep¡^lo ¿ ElJu¡puel eueo a¡stxa 'a¡ -uelsqo oN ll^gru ocllng¡prq Bu¡als¡s un ua sepezlJlln sau -orxauor Á se¡qrxag sBran8u¿u 'soJl¡l?ru¡rur soqn¡'su8 ap soqn¡ uoc soppzr:€rllueJ sol¡rB¡se so¡osou ap soqrnhl of -pqe¡l ap reÉnl ¡e anbuet ¡ap oprng Ia uaf,npuoc olllng¡p¡q eua¡srs un ap s€lieqnl spl e¡uerulpn8¡'pedsgc ¡e reSer ered pntrSuo¡ ns Epol ep o8¡el ol B o¡u8 un apsep en8e

Ia eJnpuoJ ulprel un ap e¡an8uerrl El anb euro¡ EI

eO

urusrur Er,llJp apuop ¡B8nl lB aluanJ ns ep o3rln9¡prq op¡nu

Ia ¡uaJsu?¡¡ eted ugueuoc ep spualsrs sor¡¿A u€zurln es

TABLA Caudal

1.

Presiones de 0 a ó9 bar

Tamaño de la válvula

gpm.

l/min.

pulg.

mm.

I

3.'¡9

1/8

3.18

1.5

s.68

l/8

3.

r

6

22.'7

318

l0

37 .9

112

12.7

20

7

5.7

314

19.

34

128.1

58

219.6

l4

9.53

t-t l4

mm.

pulg.

mm.

rl4 slt6

6.3 5

0.035

0.89

'7

.94

0.03 5

0.89

318

9.53

0.03 5

0.89

tl2

12.7

o.042

I.O7

s/8

15.88

0.049

t.24

1

718

o.o72

1.84

t"t l4

31.6

0.109

2.7'l

3 1.6

t.t l2

38.1

0.120

3.0s

2.

P¡esiones de 69 a 172 bar

ó

F.xterno (lel tubo

I/min.

pu lu.

mnt.

pulg.

9.46

tl4

6.35

318

9.53

314

2.5

* Grosor de la pared del tubo

2s.4

Tamaño cle la váh'rrla

Caudal

gp'n.

6.3 5

l

TABLA

pulg.

l8

11.4

3

O Externo del tubo

'' Grosor de la pared del tubo

.

pu lg.

9.53

0.058

t.4'/

19.I

0.095

2.4t

25.4

0.148

3.76

nl

ITI

tTl

6

22.7

3/8

l0

37 .9

tl2

12.7

18

68.14

I

25.4

t.tl4

3r.6

0.180

4.57

31.6

t.t l2

38.I

o.220

5.59

42

'' Acero SAE

155.2

1.1l4

I

1010

mente adecuado para líneas la¡gas. rectas v permanentes.

El tubo va ¡oscado cónicamente en su pa¡te externa v unido a un agujero o conexión roscados. No obstante, estos tubos no pueden doblarse. En cambio se utilizan racores siempre que una unión sea necesaria. lo que origina un coste adicional y una mayo¡ probabilidad de fugas.

Brida de conexión

9.5. DIMENSIONADO DE LOS TUBOS GAS

El grueso de la pared viene especificado por un núrnero "schedule". En los sistemas hidráulicos. se utilizan ¡ormalmente tres gruesos de pared que son:

uSchedule" 40

"Schedule" 160 "Schedule" 80

Tube¡ía estánda¡ Tube¡ía extragruesa Entre "Schedule" 80 v tubería doble

Soporte

de apoyo

extragruesa

Para asegurar üna selección adecuada de ios tubos de un sistema hjd¡áulico, es preciso conocer el tamaño nominal. el número "Schedule", la presión del sistema, las poiibles puntas de presión y el caudal requerido.

irh

nl

Fjgura 9-2

ry

.

¿

9-6 ern6rj

9-6 ern6¡l

epElssrg o.racP

euaqnl ap oDosaccv

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t-6 Ern6rl

epsr Pcsou

, ,,o,, ecu9t elunf

'sEpuq uoc ¡Pluolx E¡Bd o sopBJso¡ ¡3s uapand soprpun¡ EJunu 'opE[¡oJ oJe)e ap r¡s ueqep (9-6 8rJ) s¡roJp.r so'I

sauoJvu

¿6

'Oulalxá ou¡a¡ur sor¡eu¡g¡p sol ¡od opsJ¡J¡J.dse aua¡^ ogeu€l ns

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6-6 ern613

'Sauorxeuoc

s¿l ap ¿Jru93eru ugrs¡o¡srp ¿l ¡¿t¡^e e Á ugrc "pnÁe -elEtsul ap pÉ¡¡aqll eJe¡Jo'ugtsa¡d ap selund ep ropent -l¡¡oIüE elueleJxa un st 'elueu¡?¡ce¡-¡oJ el€tsut es opu¿nc 'oJllng¡Prq ¿rua¡sls un ap s€lleqnl .p opszE! le .¡arulldrurs apand anb.¡od alueu.ro¡ ug¡cdo eun se E¡en8u€ru €-I 'ugt]f,e¡oJd ep P¡¡a¡qnc eun enb s9tu s3 ou Eu¡a¡xe EdEtr e1 Eru -els¡s lap ugrse¡d el ¿as I¿nJ ulSes 'arqu¡ele ep opezüa$ ep sgd?J sop o ?un ¡e^ell epand BJan8ueu¡ p¡sg s?p -?^ele seuo¡se¡d s¡¿d orqure¡e ap op¿zue4 ep o 'seuorse¡d

sefrq ered 'oqcnec ap o oprfe¡ ep ozJánJer un uos

s¿rp

-au¡re¡ur sed€f, s¿.I rua¡srs la ua ope4ll¡n opFU ¡e rod op -euru¡a¡ep odr¡ fep ocr¡?luls oqf,nec sa Eurelur rdec e¡ ap Fue¡?u M '(9-6 '3r¡) sedeo so¡¡ uo. e¡uqeJ as ¿¡entu¿ru B'I e¡ueuecrtngJp¡q opelor¡uoJ,{ opt,,roru o¡uerue¡drut un e e¡oc¡:8e ¡ope¡¡ un uaun enb seeu¡¡ sel ap oseJ la ua ouroJ Ie¡ 'otue¡ur^ou P epqauos rElse aqep PJlln9¡prq €eu,l €l opuEnJ ¿zrlrln as (t-6 3r¡) a¡qrxeg eranBueru e1

sa'rstxa.lc svuEncNYI^¡

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09

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t repu9ls3

atqoc

0t repu9lsf

osant6etlx3

Y

para utiliza¡los con los tubos gas; y también para montar con bridas o del tipo de compresión para roscarlos co1l los tubos milimétricos. Los racores de compresión pueden ser biselados o no.

deben estar siempre bien apretados: los racores flojos permiten la entrada del aire en el sistema.

9.8.4. Líreas de retorno Dado qu€ las conexiones roscadas están sujetas a fugas. éstas deben evitarse siempre que sea posibie en la mayoría del equipo moderno. Si. no obstante. es necesario un racor roscado. las roscas deben hace¡se con cuidado, esta¡ bien limpias !' montarse con la ayuda de u¡ producto químico que ayude a la estanqueidad y proteja contra la coÍosión. Los racores para bridas pueden ser roscados o soldados

a los extremos de los tubos 8as.

Frecue¡ltemente, las b¡idas van provistas de juntas para conseguir una estanqueidad eficaz.

9,I|,,

9.8.1. Limp¡eza de las tuberías Nadie pondría agua limpia e¡ un vaso sucio para beberla después. De la rnisma forma, tampoco podeluos esperar que el aceite limpio p¡este su seruicio adecuado si tiene que atravesar tuberías sucias antes de llegar a trabajar. Un aceite sucio puede ser el resultado de una tuberíd sucia. y el aceite sucio es la causa más frecuente de las averías hidráulicas.

floju, puede introCuando las líneas de retorno ",,án ducirse ai¡e dentro del sistema. Estas líneas deben te¡minar siempre por debajo del nivel del aceite en el tanque. Cuando se requieran líneas de retorno largas, se deben

utilizar líneas de diámetro inte or mayor que el de los orificios de los componentes hidráulicos. Nunca de diámeDebe instalarse un minimo de curvas v de

9,8.5. Líneas de presión Todas las líneas de presión que utilicen tubos gas deben tener racores roscados de acero forjado adecuados a la presión de trabajo. Estas líneas de presión se especifican parr presiones de l40.2lU y 350 bat.

9.8.6, Tuberías y racores

La selección adecuada de los tubos gas y de los es muy

Para una limpieza completa de las líneas hid¡áulicas antes de su instalación- se iecomienda el cho¡reado de arena. el decapado y el desengrase. La información sob¡e estos procesos pu€de obtenerse de Vickers o de ios fabricantes y distribuidores de los productos de limpieza indust¡ial.

9.8.2, Soporte para las tuberías iargas

para reducir las vibraciones a un mínimo. Pa¡a facilidad de montaje se debe tratar de mantener las abrazaderas, u otros dispositivos de fijación, lo más lejos posible de los racores. (Puede habe¡ excepciones a esta regla en las líneas de alta presión donde los dispositivos de fijación pueden soldarse para una seguridad adicional. o cuando se utilizan estructuras soldadas. )

9.8.3. Líreas de entrada (aspiración) Las líneas de aspiración deben ser ta¡ cortas y tener su diámetro interno tan pequeño como sea posible. Cuando estas líneas son largas, es convenie¡te adaptar una línea de diámetro mayor que el requerido por la entrada de la bomba. Las líneas de aspiración nunca deben tener un diámetro menor que la abertura de entrada de la bomba. EI número de curvas y de racores en estas lí¡eas debe ser el mínimo imprescindible. Además. no deben utilizarse en ellas racores de alta presión. Si el aceite no puede entrar. tampoco puede salir. Los racores de la aspiración

l]S

de

alta p¡esión. porque pueden aumentar la pérdida de carga en el sistema.

ll."#t;t.r

RTCOMLNDACIO\IS PARA IAS IUBFRIAS

Es necesario un soporte adecuado de las líneas

En estas líneas se debe evitar el uso de mangueras

racores

importante. Los tubos milimétricos son más estan-

cos que los tubos gas.

Los racores de hie¡ro maleable son solamente adecuados para las líneas de aspiración, ¡etorno y drenaje. Los tubos y racores galvanizados no deben utilizarse en los sistemas hidráulicos, exceptuando para conectar el agua de refrigeración a los intercambiado¡es de calor. El cinc tie¡re efectos adversos en aigunos tipos de aditivos para el aceite y puede provocar el fallo de los componentes hidráulicos. También debe evitarse utilizar tubos de cobre en Ios sistemas hidráulicos. La vib¡ación es una característica inher€nte a la mayoría de los sistemas hid¡áulicos móviles. El cobre tiende a endurecerse y romperse en los biseles.

9.8,7. Instalaciór¡ de las mangueras Cuando se instala una manguera, siempre se debe dejar una holgura suficiente para evitar que ésta se doble: hay que recordar que solame¡te la manguera es flexible, no los raco¡es. Un tramo tenso de manguera no permitirá movimiento cuando haya puntas de presión, una holgura en la línea compensa estas puntas y alivia las tensiones. La manguera no debe torcerse durante la instalación o el funcionamiento porque esto la debilita y afloja los raco¡es. Puede obtenerse una instalación más esmerada utilizando racores adicionales. para eliminal curvar excesivamente grandes e¡ una línea. Las mangueras deben instalarse adecuadamente para impedir el rozamiento con piezas próximas, y para asegurar que no se entrelacen con las piezas móviles. Cuando las mangueras quedan someti-

das a fricción deben llevar una capa protectora ¡eopreno.

de

j:lu¡uoduro¡ sol Jp spu.¡e¡xe s€8n] sel opueu€uo 'sau -at:] iol radtllot o.rEg¿p uapend ugrJ¿ull.ueluo] lll o'sE^

-r!¡l\¡ sauo¡s¡rd s€l 'aiPuarp ep sBeuJI sPI ep ugrJElslsur a; ¡ulllro Iá a¡uelsqo oN elu9u¡el:rer¡oJ u€lelsur a uel -riolu as ls u¿Bn¡ e¡u3luc¡e¡ !s lod ep setueuodruoJ so-I

'olsa rBll^a E uEpnÁP seaull sel ¿rPd sop -enJepP s.uodos sellans uesEpenb enb uorerJrq s¿auJl sel ua SauorJe.¡qr^ sel ,{ uqtse¡d ep splund sEI enb¡od o'e¡ -ueuEl¡¡.¡roJ uorpluou¡ as ou anb¡od i¿8nJ uap¡nd sPlunf ugrJelElsur

sE1

a¡uaD¡Jep o¡uerurua¡uetu un Á

EUn UOS Seulelxe S¿8nJ SEI

ep

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SO^rlOrU SJIBdTJU¡rd SO-I

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CIYCIIENONVJSE A SVCNC 0I olnlrduJ

10.2. ESTANQUEIDAD

10,2.1. Estanqucidad estática

En un sentido amplio, la estanqueidad es cualquier medida adoptada para impedir que el aceite circule por ciertos pasajes; para mantener presión y para impedir que materiales extraños entren dentro del sistema hid¡áulico. Cuando se quieran impedir totalmente las fugas, hay que utilizar una estanqueidad eficaz o positiva. Cuando se dice que el sistema de estanqueidad es no positivo. esto quiere decir que se permite alguna fuga para fines de lubrificación.

Una estanqueidad estática se coloca entre las piezas que no se mueven una en relación con la otra. Las juntas y

En la mayoría de los componentes hidráulicos se consigue generalmente Ia estanqueidad no positiva mediante el ajuste de piezas. La resistencia de la película de aceite contra Ia que las piezas deslizan suministra una estanqueidad efectiva. No obstante, para una estanqueidad positiva es necesario instalar una pieza o mate al aislante. De una forma general, aplicaremos el término
Las aplicaciones de estanqueldad se clasifican normalmente en dinámicas o en estáticas, según que las piezas que se desea sean estancas se muevan o no una en relacióñ con la otra.

retenes de montaie son, desde luego, estáticos, como lo son las juntas utilizadas para las conexiones entre los componentes. En la figura 10-1 se muestran algunas juntas estáticas típicas para conexiones con bridas. Las juntas para roscas, las juntas tóricas utilizadas con los raco¡es, las empaquetaduras y muchas otras juntas en piezas que no se mueven se clasifican como juntas estáticas.

10,2.2. Juntas dinámicas

En las juntas dinámicas hay siempre un movimiento alternativo o rotativo entre las dos piezas que deben se¡ estancas; por ejemplo, la estanqueidad pistón-camisa en un cilindro hid¡áulico y los ¡etenes en una bomba o motor. Las juntas dinámicas son muchas y va adas, y requieren una tecnología de disefio muy avanzada.

10.2.3. Juntas tóricas
Uniones con br¡da

S¡mples

Sección reducida

Por junta insertada

Uniones metal con metal

Figura 10-1 l-1(l

Figura 10-2

III

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10.2.9, Juntas de doble labio Se encuentran f¡ecuentemente juntas de doble labio en

los ejes de las bombas y motores reve¡sibles. El hacer girar una u¡idad en el sentido contrario puede provocar

un cambio en las condiciones alternativas de presión y de vacío en la cámara adyacente a la junta. Una junta de doble labio impide. no obstante. que el aceite salga hacia fuera o que la suciedad entre. 10,2.10. Juntas de vaso Las juntas de vaso (fig. 10-7) son de uso muy f¡ecuente en los pistones de los cilind¡os hidráulicos. Estas juntas son de estanqueidad positiva y su funcionamiento es bastante similar al de las juntas de labio. Obsé¡vese. no obstante. que la junta de labio lleva un anillo de apoyo. de forma que puede soporta¡ presion€s muy elevadas.

Figura 10-6

10.2.1l. Anillos del pistón

Juntas de vaso

Estos anillos del pistón (fig. 10-8) son muy parecidos a los anillos del pistón de los motores de automóviles. y se utilizan de la misma foÍma en los sistemas hid¡áulicos: para hacer estanco un pistón de movimiento alternativo. Estos anillos son particularmente adecuados para casos en que se desea mantener a un mínimo el rozamiento en un cilindro hidráulico. porque olrecen menos re\islencia

al movimie¡to que las juntas de vaso. Los anillos de prstón s( ulili¿an tambien en mucho: componenles ) si\le-

mas complejos, tales como las transmisiones automáticas, para cerrar los pasajes del fluido procedente de los ejes giratorios huecos. Un anillo de pistón es óptimo para presiones elevadas, pero no es necesariamente un cierre positivo. Este cie¡re

se hace más positivo cuando se instalan varios anillos lado a lado. No obstante, los anillos de pistó¡ se proyectan frecuentemente para permitir algunas fugas para lub¡ificación. 10.2,12, Empaquetaduras

Figura 10-7

Las empaquetaduras (fig. 10-9) pueden ser estáticas o dinámicas. Se han utilizado y se siguen utilizando, como retenes de eie giratorios, como vástagos de pistones con

Cilind ro

Empaquetaduras de compresión

Pres¡ón

Fiqura 10-8 112

Figura 10-9

'odue¡t oqJnru sluelnP'olanJ aP seqcaq 'orqel ap,{ os¿^ ep s?lunl opust^ sorüe¡¿nulluoJ 'ugrJcuJ ns eJnpa¡ ,{ pEp¡enbu€tse ns elofau¡ oJ¡lgluls oqJ -nPc uot uqrt¿uta¡dur e"J sErq{ sns ua eluEtllqnl oPInU la r¡uáler elüd peprf,Bd¿. auáq f ugrse.¡qe El ¿ e¡slsau 'alu¡lsrseJ Ánu ,{ oc[¡.¡9uoce Ánul s3 soiaruglsele sol rod op¡n¡rtsns alueü¡e¡alduoJ opls Eq ou'oluBl ol lod',{ oruElse l€ueleu uanq un ¿l^epol sa o.¡anJ Ie 'aluElsqo oN o¡ant ¡P se¡ünf

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Las desventajas del cuero es que tiende a hacer ruido cuando está seco y que no aguanta temperatu¡as elevadas. Muchas juntas de cuero no son recomendables para temperaturas superiores a 75'C. El límite absoluto parece estar ahededor de 90' C.

te elevada (piénsese en las sa enes revestidas de teflón y las espátulas de nilón) y su coste es igualmente elevado. 'Ianto el nilón como el teflón se utiliza¡ para anillos de apoyo y como materiales de estanqueidad en aplicaciones

10.3.2, Juntas de nitrilo (Buna-N)

10,4. PREVENCIÓN DE FUGAS

El nitrilo es el material de estanqueidad que hace posible la transmisión automática. Es el material más utilizado

En una prevención de fugas intervienen tres factores generales: el diseño para poder minimizarias, el co¡trol de

actualmente. Es un material comparativame¡te resistente,

las condiciones de funcionamiento y una instalación adecuada. Vamos a finalizar este capítulo con un b¡eve estudio de estos factores.

con una resistencia al desgaste excelente, y económico. Su composición se puede variar con facilidad para hacerlo compatible con los distintos aceites minerales y puede moldearse fácilmente para conseguir distintas formas de estanqueidad.

El intervalo de temperaturas en que puede utilizarse sin dificultad el BUNA-N es de C hasta + 110' C. -40' Probablemente. presente la mejor resistencia a la degradación química (reblandecimiento e hinchado) a las temperaturas moderadamente elevadas de cualquier material de estanqueidad.

10.3.3, Juntas de silicona

La silicona fue el segundo elastómero que se popularizó como mate al para la estanqueidad. Las juntas de silicona pueden funciona¡ dentro de un intervalo de temperatu-

ras mucho más amplio que la BUNA-N: de 50'C a 205" C. A diferencia de ésta, la silicona no puede utilizarse en juntas sometidas a movimiento alte¡nativo, por no ser lo suficientemente resistente. Se rasga, estira y sufre ab¡asión con ¡elativa facilidad. Muchas juntas tipo labio para ejes, hechas de silicona, se utilizan en aplicaciones a temperatu¡as extremadamente elevadas. Existen también

juntas tóricas de €ste mate al para

aplicaciones

especiales.

10.4.1. Diseños antifugas

Las roscas cilíndricas, los montajes sobre placa base y con b das cont buyen de una fo¡ma significativa a la

disminución de las fugas externas, especialmente si se utilizan las juntas más modernas. La mayoría de estas conexiones utilizan ahora juntas tóricas en lugar de las juntas planas. Las conexiones de las tuberías a la placa base son permanentes, y la cinta de teflón ayuda conside¡ablemente a evita¡ las fugas.

El montaje modular disminuye todavía más la posibilidad de que haya fugas- Este montaje tiene va¡ios pasajes de inte¡conexión entre las válvulas: de esta forma. elimina una buena cantidad de tuberías, si hay lugar para un montaje modular en una máquina, pueden instalarse en el¡a circuitos complrcados sin mas conexiones externas que las líneas de presión, tanque y las que va¡ a los actuadores.

estáticas.

La silicona tiene tendencia a hincha¡se puesto que absorbe un volumen considerable de aceite cuando se calienta. Esto es una ventaja si este hinchamiento no origina problemas, porque la junta puede trabajar en seco durante un tiempo mayor en la puesta en marcha. 10.3.4. Neopreno Debe también menciona¡se el neopreno que fue uno de los primeros elastómeros, y que se utiliza también en las juntas hidráulicas. A temperaturas muy bajas, el neopreno es compatible con los aceites minerales. Por encima de 65" C, tiene tendencia a quemarse o vulcanizarse y pierde eficacia.

10.3,5. Teflón y nilón Técnicamente, el teflón y el nilón son más bien plásticos que elastómeros. Los químicos los llaman fluorelastóme¡os, o sea, combinaciones de flúo¡ con caucho sintético. Ambos p¡esentan una resistencia al calor excepcionalmen1'1,1

I0.4.2, CONDICIONES DE FUNCIONAMIENTO

Ei control de las

condiciones de funcionamiento puede ser muy importante para la duración de las juntas. Un retén del eje o del vástago de un pistón, expuestos a la atmósfera tend¡án una vida útil reducida considerablemente si la atmósfe¡a contiene humedad, sal, suciedad o cualquie¡ ot¡o contaminante ab¡asivo. Si es posible proteger el retén cont¡a una atmósfera indeseable, vale la pena hace¡lo.

10,4,3, La química también participa

La compatibilidad química con el fluido que

hacemos estanco es una consideración impoÍante. Pocas máquinas

móviles utilizan un fluido distinto del ac€ite mineral, pe¡o hay siempre excepciones que requieren un fluido ininflamable. Algunos de estos fluidos atacan ciertas juntas elastómeras y las desintegran en poco tiempo. Siempre que se desee utilizar un fluido ininflamable, conviene que el suministrador verifique su compatibilidad con las juntas

existentes, sugiriendo su cambio cuando sea necesa¡io.

ENI

'erduers es¡ez{qn ap ueqep sBls? 'se¡unf sEI ep ugrr¿le¡ -sur el P¡ed sep¡aedsa selueru¡?¡¡aq epueruocel elueJuqeJ Ie opu€nc sEtunl sBI ep elJe¡¡oJur ugrJElelsu¡ ep seu¡oJ

se¡lo n sernpe.rol 'soJzllled tBlr^e ¿l¿d sep¿prun sel ap

ef¿luol'u le ue op¿prnJ Ia I€¡¡uase se ugrqtuEl sBruelqo¡d ep E4xe eues eun &ur8r¡o ,t sauouauo¡ se1 .re¡¡os uapend e¡ra¡¡ocul ug¡c¿plsut eun ep salu¿¡lnse¡ seuorsual se¡ ,{ ug¡.prql^ ¿-I seura¡xe selunl se¡ ap lgg ¿pl^ ¿l gle8uolotd (g 3crpu?dE Ia 6 olntrd8J Ia esue?^) s¿lraqn] sel ep ugrJ -slelsut ep seuo¡?epueuoJ3J ^ sel p Esopeprn¡ ug¡cuelB Bu¡l

ugJtslEtsul

'8't'0I

'ElJ¿l€tsur ep setup ordrurJ orrlngJplq Slreae uoJ Blrr¡qncel áluatua^uot sE EJes asEIBlsuI eqep e¡unf eunSur¡ eleluotu Ip ¡o¡letu€ eqJou el al¡ete ue sep -É¡euns sel¡Elep elueueluence¡J uepueru¡ocal o¡aoJ ep selunl ep sa¡uecuqe¡ sol'a¡uelsqo oN elra¡€ Ia ueqrosq¿ anb¡od sa¡olau uos ¿¡qq ep ,{ orenc ap s¿¡np¿¡enb¿duá sel 'ol¡odse¡ etsa V ugrJruJ E sopoeuos ¡es ep selue el -uetu€prdgr sopB¡rJuqnl las u¿s¡Ja¡d ,olu¿¡ ol lod ,f alraJe ep alqe.reprsuo. peprlu¿r Eun ueq¡osqe ou,l¿lnrq¡ed ue 'soa¡l?luts seFuáleu so.I s¿J¡!ü¿ulp seuotr€rrJd¿ sel ue s€tunl sel ep ¿pt,r el e.rpd €rr¡lJ ¡as epend ugtcerguqnl e1

uglrEru!.¡qn.l'¿'t'0I

-oJ el ¡epeuoc ep epr^Jo es oun ¡s elueueujelxa o 9u -relur 's€uarp as erduars ugrsard eleq ap sereugc se¡se ua stu¡alul se8nJ se1 ugrsa.rd p[Bq ep s¿l¿rug¡ seJ :od sela sol ep seueler sol ap s¿p¿¡edes ajduers ugtse ugrsard ell¿ ap se¡etu9r sp.I 'p^rseJxe ugrsald eun ered sepegasrp opls ueq ou orqel ep selunl sel enb opetuau¡oJ sou.q €^

uglsaJd'9't'0I 'opPrs?uep uelr¡ue es rs se8nJ sBI ¡rpadu¡¡ .rapod ered sozperqenb op¿rs¿u¡ep asopugr^lo^ '¿¡ntereduel ep sorulurlu salrull ueueF u?lq -rue¡ odruar¡ oqcnu elu¿rnp sellull so¡se ap erurcua rod uEuorrunJ seua¡srs soJ rs ueqJulq o uepu¿lqp 'ueJá¡np -ua as ,{ e.rn¡eredrual ep selrull soun ueueq pepranbuulsa e¡ ln8asuoc ered sopuzqr¡n seleueleu¡ so¡ ap e¡:oÍeru e1

E¡qB¡adrual .S.t.0I 'ellece Iep ,{ od¡nba Iep seJop¿l¡ -s¡ulluns sol ep uqrJeqorde ¿l urs EJr¡nu as¡¿zrJrln ueqep ou

so^upB so'I (y arrpugde Ie ess?^) 3traru tep selqEesep sepupaldo¡d se¡ ep seunS¡e uoJ ¡r¡aJrelul e selunf sE[ lB, -ele uepend so^qp¿ solsa (ousru¡ pelsn o¡e39q" :sope1 -nlo¡ sllec¿ lap so^qrpe sol uoc opeprnc ¡eua1 anb ,te¡¡ serru¡gurp s€lunl s¿l uoc

'e¡eda¡ Á aJ¡leJol ¡es eBnJ El enb e¡s¿q sgu¡ soJDl soqJnu osJá^ou u9¡pod ou 'eluer^e¡ o¡purlrJ lep u?1a¡ Ia rs ored,erop -e^Erxe eun ep ugJpqJnJ ¡a ue eBrcc ap sgru so¡r>¡ sounS¡e re1ue^a1 repod alqepe¡8E sE s€^ls3cxe sesotse¡d € s¿p -Iqep se8nJ sel Jelr^a ered sopepuauocar sel¡rull sol 9p o¡¡ -uap se8¡EJ sBI g¡duers laualuel¡I ueqap soueredo so1

salqr¡pdu¡oc tros ou enb setuarpeJSur ep ugtc¿Jnü¡r B[,{ stzerndr¡¡r s?l ep ugtcelueu¡-rpes EI epdu¡l otue¡rurua¡uptu uanq u¡ sere¡n8ar elreJe ep sorqu¡ec Á epencape ugrcer¡ -lrJ eun 'ep€^ela p¿pllpc ap socllngrprq selrerp opu¿4lpn a¡uaualqeraprsuor Eluarune selunl sel ep lrll epr,l É-I oluerruluoluE¡¡¡ ns ,{

a¡p¡V .t.t.ol

'e8n¡ eun aluaue¡q

-rsll gre^resqo os otuo¡d anb ep ezelar el esláuJl epgnd '¡olor! un áp o equoq eun ap sleuelp ep ¿u¡atxe ugrxeu

'os¿t elsa ua rppn,(E uepend u9¡que] SUS>ICL\ ep sorarua?ur so1

Apéndice A

RECOMENDACIONES RELATIVAS A FLUIDOS HIDRAULICOS En un sistema hid¡áulico, el aceite sirve como medio

transmisor de potencia. Tiene también funciones de lubrificación y refrigeración. La selecció¡ de un aceite adecuado es necesaria pa¡a el buen funcionamiento y duración del sistema.

Interyalo de temperatura de funcionamiento del sistema (Mínima* a máxima)

(-23"cas4'C) A.1. DOS FACTORES IMPORTANTES PARA LA SELECCIÓN DEL ACEITE 1. Aditivos antídesgaste. El aceite seleccionado debe contener los aditivos necesa os para asegurar unas caracteísticas antidesgaste adecuadas.

2 Viscosidad. El aceite seleccionado

debe tener la viscosi-

dad adecuada para poder mantener una película lubrifica-

dora a la temperatura de funcionamiento del

sistema

A.2. LOS TIPOS ADECUADOS DE ACEITE SON:

\.

Aceite de córter q[e satisfaga las especificaciones SC,

SD o SE. según SAE Jl8J. Observese que un mismo aceite puede satisfacer a una o más de estas especificaciones. antid¿sgoste. No hay una desig¡ación general para los aceites de este tipo. No obstante, son fabricados por la mayoría de los suminist¡adores de aceites y, proporcionan las características antidesgaste de los aceites de motor mencionados anteriormente.

2. Aceite hidráulico

aceítes minerales so¡ adecuados para trabajar en la hidráulica móvil si satisfacen las condiciones siguientes:

3. Otros tbos de

A) Co¡tener el tipo y

cantidad de aditivos antidesgaste que se encuentran en los aceites de cárter o haber pasado pruebas simila¡es a las utilizadas en el desarrollo de los aceites minerales antidesgaste.

5W

5W5W-

(-18'ca83'C)

10w

1-18"Ca99"c)

10

(10'ca99"C)

* ** ***

Designación de viscosidad SAE

w

20 30

- 30**

20w

Temperatura ambiente en la puesta en marcha. Véase el páÍafo sobre índice de viscosidad. Véase el pár¡afo sobre condiciones árticas.

A.3. TEMPERATURA DE TRABAJO Los interualos de temperatura most¡ados en la tabla corresponden desde la puesta en marcha en frío hasta la máxima temperatura de trabajo.

Se deben adoptar las precauciones necesarias en la puesta en marcha para asegurar una lubrificación adecuada durante el calentamiento del sistema.

A.4. CONDICIONES ÁRTICAS Las condiciones árticas representan un campo especializado en el que se utiliza extensivamente el calentamiento del equipo antes de Ia puesta e¡ marcha. Si es ¡recesario, debe utiliza¡se éste y las recomendaciones siguientes:

1. Aceite SAE 5 W o SAE 5W-20, según la

viscosidad

mostrada en la tabla anterior. 2. Aceites desa¡rollados esp€cialmente para utilizarlos en condiciones árticas, tales como hidroca¡buros sintéticos, ésteres, o mezclas de ambos.

B) Satisfacer las recomendaciones de viscosidad especificadas eo la tabla siguiente.

C) Tener la estabilidad química suficiente para trabajar en los sistemas hidráulicos móviles.

La tabla siguiente muestra las recomendaciones de viscosidad necesa as para poder trabajar coD el equipo Vickers en los sistemas hid¡áulicos móviles: 146

3. Dilución del aceite SAE 10 W con un máximo del 20 7¿ de keroseno o fueloil diésel a baja temPeratüra. No obstante, la disolució¡ de aceites especiales (véase

2 anterior) no debe intentarse sin la aprobación de Vickers o de su fabricante. La dilución no mejora necesariamente el a[anque en frío y puede afectar adversamente al funcionamiento de los aceites según 2

anterior.

LNI

'ougseceu €as enb ajd -uers e¡race lep ugrcrsode.¡ d J¡a 'so¡¡sgdap 'are 3p ,{ e¡re3É ep sor¡llJ sol ep openrepe oluorturuelu€u un g 'e¡p lep sp¿ncepe ugrc?¡¡llJ Eun uoJ o/f Eu¡etsrs

Ie opEr¡ac'e¡rB ep atuapacord uglcÉul(ueluo¡ ¿l €.¡l -uor eualsrs lep ugrccelo¡d Eun rBuorc¡odo¡d t "nu4uocEpr^ EI e¡up¡np sopP¡aua3 ugrs 'ütualsrs lep -o¡¡oc ep Á else8sep ep sopnpord sol f sopol sol re^ou -eJ ¿¡ed elraJ¿ Iap Enufluoc ugrcE¡¡llJ €un JE4sru¡Iüns € '€u¡elsrs Ie ue seluBulrusluoc ep u9¡. -rnporlur €l npedur B.¡rd elrecB ep orquBJ gpEc ¡B¡urc z '''f,la 'Ernp€p

los ep sr¡und 'sBcllg¡eu s?Fclued 'sunlurd .re^ouel €lBd suelsrs le opo¡ (a¡ua^loslp uoc r¿^pl) r€rdrurl

T

:o!dru[ e¡dwers ?tsa oclng]pq zu¡e¡srs Ie enb ¡e¡n8as¿ ¿¡ -Bd erdu¡ers asJ€^rasqo uaqep se¡uern8rs seuor?n€Ja¡d se'I

vzalüNt1 L'v 'sluelsÁs

s¡alcr^ ¿ esa¡llsuoJ 'oluellüeuorcunJ ep seuorcrpuor sel ep o sopDpueu¡ore¡ selre.¿ sol ep as]¿u¿d€ ap peprse3eu sosEc sol sg el u€3rpul sele¡Jedse sáuorJBrepfsuo¡ enb uá

sa'rvlJadsa soJNlIIWI¿ano!ru '9 v

u€uo¡cceles es so^rtrpE sotsg 'soclln9¡Prq s¿u¡e¡srs sol pl¿d elrecü lep s¿cqsFet3¿r€¡ spr¡E^ ue¡oleu onb so^ -glpe soue^ opsllo¡&sap Eq uqo¿8use^u¡ e'l so^atpv 'sopPpueruoJeJ s.l[ul sol ap o¡uep Etzeueu¡ed p¿prsocsr^ el enb @rn8as¿ €led 'olualtuelezrJ le ¿pe^ -ala p?p¡¡qe¡se Eun u€lu¡serd anb so¡anbz ¡ezrtDn elq -€es3p sa 'se¡fecB so¡sa uPuorJJalSs es opuPnc 'aluem8

t

-rsuoc ¡od oJlFg¡prq euetsrs un ep otueru¡¿uor3unJ I€ uá elueseJd es enb elrocE lep oa¡ugrau¡ olue¡u¡elFzrc

le pprqep ppprsocsr^ e¡ ap a¡uauururad oruoc ¡erodrual oluel ugrJnu¡u¡srp €un etuorulpJeue8 ueqrqxa odr¡ a¡sa ap satreJe so'I p€prsocsr^ ap aclpq Ie ¡s¡ofau E¡pd so,r,qrpu soperodrocul u¿^ell r0€-¡[ 0I gVS lo orüoo

sepl 'eldqlgru peprsoJsr^ ep selrac¿ so'I 06 e ¡ou -eJur res eqap ou ocllng¡p¡q e¡recE un ¿¡ed eJPu! e¡sg 'p€plsocsr^ ep eJrpu! Ie g¡es ¡or{etu 'ugl'pue^ plse ees

¡oueu o¡u¿n3 e¡nle¡edual pl uoc ¿qE^

peprsocs¡^ el

oruoJ eu¡oJ ¿l ef¡u¡r JJrpu! 4sa poptsoJsl^ ¿p ¿Jrpul '(nSS 08I) ¡sr 0t,t (nSS 08) tsc 91 e4ua se etref,e lap p¿prsocsr^ ep our¡d9 ol -a^]a¡uf Ia sEIn^I9^ s¿l uá eluel ugrJre o equoq el ue

u9rJB¡I €t eulSuo as ou enb e¡ed'op¿¡spluep ou orad 'se¡olou,{ sorpurJrJ 's€ln^lE^ 'seqruoq spl ;F i:--!:,¡ sezeld sel e¡ue pppncepe pepranbue¡sa eun J?¡i-,::=:l ¿¡Pd e¡uerc¡Jns od¡anc le reue¡ eqep elraJ¿ Ie ugrJe.i: -uqnl ep serrú9urp sepeperdoJd sel ep sguepv zapmU el ¡¡per¡¡ ep sruroJ €un se peprsoJsr^ e'l poplso)sl^ |

rIJracv

'IAO N9ICJA'I3S V'I NA SAUO¿JVJ SOdrO

'e¡la¡? leP l¡¡fi Epl^ el Epol etuErnp elqBlsa ¡es eqep so^¡¡¡pp sol Á opEuarErup e¡¡ecE lep ugrc¿ulquoc E.I 'll gu¡ €rllngrprq €l €¡sd salrace sol ep saFbuase sBclls!.repe¡ec uos elupprxo4

-u? ,{ €tru¡¡?l p€pllrqB¡sa

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'o?twtnb

p,pl qo$g ,

'e¡s¿Ssepqus

so^qrpB ap sBp€^ele sapep¡tu¿r ueuequoJ o.rlngjp olct^res Ie e¡ed selqpesep sgtu selr.JE so.I ¿cq!¡J

-q

zeplng ep olund Ie:ElEq,{ ugrsouoc €l Jrqrqu! 'Ec -Iulnb pepltlq¿lse ef .¡etueu¡nB '?lsB8sap ¡a rranpa.r ered

9

V

'soprn[p o sora8r¡ sa¡race uecrtnn es opuenc ] ots ap e¡nle¡edue¡ e¡ resede.rqos ¡elrle eJ€d o¡uaru¿uorcunJ ap D¡nt¿redtuel e¡ uqrsrcard eqf,nu uoc es¡¿lo¡tuol eqe¡l '¿pancepP u9rJ8cgr¡qnl EI e4s¡u¡runs f eluarl€J es e¡s? enb e¡s€q €u¡elsrs lep sel -uauodruot sol ep sepe^ele sap¿prcole^ e o¡uerusuorcunJ Ia ¡¿lr,re enb ,{Bq oJ¡J ue eqcreu¡ ue p¡send el e¡u¿.rn(I

Apéndice B

PROCEDIMIENTOS DE PUESTA EN MARCHA Y FUNCIONAMIENTO. PRACTICA PARA UN BUEN MONTAJE

1.

La práctica más importante en el montaje de los sistemas hid¡áulicos es la limpieza. La entrada de materiales extraios en el sistema puede originar rápidamente serias averlas. Siempre hay que ceÍar todas las aberturas del depósito después de su limpieza. Una limpieza y un cambio de aceite periódicos deben formar parte de todos los programas de mantenimiento.

3. Cuando el sistema hidráulico es abie¡to, deben taparse todos los oriflcios para impedir la entrada de sucie-

los fluidos en condiciones de

se-

guridad.

5. Utilizar aire comprimido para limpiar los

13. Cuando se utilicen juntas dobles universales para el acoplamiento, debe haber angularidad solamente en una dirección.

14.

Al

montar las piezas de los componentes, una fina pellcula de aceite hidráulico limpio ayuda a la lubrificación inicial hasta que el sistema esté bien cebado. La vaselina o la grasa son solubles en el aceite y pueden utilizarse para mantene¡ las piezas pegadas, si se desea.

dad y de aire húmedo. 4. Mantener todos

12. Vtilizar g¡asa a discreción en las estrías de los ejes durante la instalación para aumentar su duración.

raco¡es.

Examinar los racores, mangueras y tubos para asegura¡se de la ausencia total de rebabas, muescas, cascarilla o suciedad. Las mangueras y los tubos deben

15. Antes de instalar un accionamiento por correa .,V',, hay que asegurane de que la bomba o el motor han sido construidos para acoplamiento indirecto. Hay que alinear ambas poleas tan próximas como sea posible, Minimizar los salientes, es decir, instalar las poleas inte ormente en los ejes lo más lejos posible, sin interfe r con las caras del cuerpo, 10 que aumentará la duración de los cojinetes.

decaparse cuando se alrnacenan. 7.

Escariar los extremos de los tubos de gas y de los tubos milimétricos para impedir que las rebabas del material restrinjan el caudal u originen turbulencias. No utilizar ¡unca racores de alta p¡esión en las llneas de aspiración, puesto que su diámetro intemo es menor y pueden ¡estringi¡ el caudal.

9.

No deben hacene soldaduras o arreglos en las áreas donde el sistema hid¡áulico sea abierto por cualquier motivo.

10.

No utilizar cinta de teflón. utilicen acoplamientos flexibles en los ejes de las bombas y motores:

8.1. PROCEDIMIENTOS DE PUESTA EN MARCHA PARA BOMBAS Y MOTORES DE PALETAS Las bombas de paletas más antiguas, las bombas (redondas", fueron diseñadas para ponerlas en marcha bajo carga. En estas bombas había etiquetas avisando al usuario de esta caractelstica.

Las bombas y motores de paletas analizados en el capltulo 3, han sido diseñados para ponerlos en ma¡cha sin carga. Es importante que empiecen a moverse con la salida libre, para eliminar el ai¡e del sistema. De otra forma, la bomba puede no cebarse y quedar dañada por falta de lubrificación.

11. Cuando se

a) Alinear las mitades del acoplamiento dentro

de

una tole¡ancia de 0.50 mm.

b) Dejar una holgura de 0.80 a 1.60 mm ent¡e

las

mitades del acoplamiento; o seguir las recomendaciones del fabricante,

c) No apretar nunca los acoplamientos en los

ejes.

Si no tienen ajuste libre deslizante, deben calentalse en un baño d€ aceite y después deslizarlos sobre los ejes. 148

Nunca hay que poner en ma¡cha estas bombas contra: o una válvula de centro cerrado, . un acumulado¡ cargado, ! un circuito ce¡rado con un motor hidráulico. Las válvulas direccionales móviles son, generalmente, del tipo de paso directo (by-pass), de forma que la bomba

puede pone$e en marcha simplemente centrando las correde¡as de la válvula. Pero si el fluido no puede circular a baja presión, debe habe¡ una válvula pequela en la línea de presión o debe solta¡se lig€¡amente un racor en esta llnea pa¡a la puesta en ma¡cha. Debe dejarse la salida libre hasta que empiece a sali un caudal continuo

6'I 'se!J s€u€ü€ut s¿l ue Ep¡dg¡ Eqc¡Bu ue €lsand Eun ap seluEllnse¡ sogEp sol g¡E¡r^a,{,sol -nuru 0I g s ap sgtu ¡Elnp eqep ou otuarurpeJo¡d etsa

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ecrpu?de

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'Equoq el ¿ Eulote¡ ep sslue aluerls) as oJrlng¡p¡q ¡olou lep eluepero¡d a¡¡3J¿ Ie enb et¡u¡lad oluel olueu¡r^ou lg solletu 00I soun alueuElu3l acuE^¿ olntrqa^ Ie enb E¡€d opu€tu ep EJuel¿d pl euo¡rJe as 'eIed as enb lpedr¡¡r e.rEd ¿uEs -3reu eu¡rulu¡ el'peprcola^ Eun p opuE¡r8 ¡o¡otu le uo:) .z

'ugrquel ueluárlEc as süeuq sEI anb asJg[3p aqap eluerJgns odueD ,{€q rs .ouEru I¿ uoJ €lJrco¡ le e¡ue¡lal rPlsa eqop eqruoq El ep ¿sp.lp. B.I opEluepc eiEq as alreJE Ia anb ?lspq úluel Bqc¡€ru € ¡elBq¿¡l oFPfep anb feq'eqrruu ue auod es ¡olou Ie opuen3

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'ap€g€ as a¡s? opuEnc o 'e¡recB Iep la^ru Ie JerrJ -ue^ p eugls¡s Ie ue selu€uru¡BluoJ uef,npo¡¡ur es ou enb ep esrern8ase auer^uo3 ordrull ol¡eue¡u¿rr¡ B¡Bd s€tnlosq¿ sB¡Jrrr¡ 9z ep u9Ée¡llq Eun ¿4s¡uru.¡ns es 'Btuelsrs lep e¡nlosq€ ¿zerdrull e¡ reqordruoc enb ,{¿H 8

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se¡ sepo¡ ugrcrredo Else e¡rda¡ eS a¡uau¿^enu reüll elsa D8¡nd es :so¡pu c sol sopol alueturluel uaEr¡e¡ es ,{ ezue^B as :(ugrserd) Eprps ep Beull el ?8.¡nd eS .9

'soqep :eu€rro Á ¡eua¡p apand opmg le '?pra -:eruns 9¡se ou afeuarp op ¿aull ¿l rS oluerueuorcun1 Ie opo¡ eluPrnp opnu ep €uell lülse eqep ¿qruoq ¿l ep ¿ssJlEJ e1 anbue¡ le ue e¡¡ere ¡ep le,rru ¡ep of -€qep ¡od euru¡el enb efeuetp ep eaul eun ¿lelsur eS

Z

'3s/r1¡ Z I ¿ 6 0 ap epecxe ou oplng lep pepnole^ el enb ü¡¿d pq. -uu e¡ueuelue¡rrJns ol Eáull ¿lsá ¡aJeq enb ,{e1¡ rr3nl ugSu¡u ue ugrce¡rdsp ep Beull €l rÉuu¡ser anb feq o¡

'olrsgdep

la ua alrere lap le^ru Ia eluetu¿^enu ecuue^ es 'ep -erns ou o¡se rS 'olue¡ueuorcunJ ep olnuru¡ .¡euud Iep or¡uep eqec es €qrüoq €l enb ep ás¡¿¡n?asp ánb ,(EH

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SANOJSId AC SYSNOS SY'I VUVd VH3dVhI NA

ep ¿ln^lg^ Eun opu¿z¡r¡n arrc ap e8rnd pl ¡ecaq eu -er^uoC (s€lapd ep spqluoq sel ap €qJ¡Bu ue €¡sand el ase?^) e8re. urs alred as enb ep esJe¡n8ese enb ,{EH Z

vJsllnd ac soJNaII llcaJoud Á afvJNoht z s

'orurx9u¡ ol -uau¡ez¿ldsep ns ap sgu¡ o p€lru el e eqrJeu¡ ue es¡eu -od eqep 'alqEr.re^ olueü¡ezBldsap ep se ?quoq pl rS

aqJ¡Bu ua qsand

'¡rnu e ezerdure

I

'z'z't

ellate le opusrc €¡¡an es enb o¡ed 'e¡s? ¡eslndxe ¿¡sd e¡qü es enb 'e¡It ep €8¡nd ep sln^p^ eun opu¿l¿¡sur ecq -9u¡oln¿ e¡recB ep eSJnd pun as¡rnSesuoJ epend alreoü ep

Apéndice C

DEFINICION DE TERMINOS TECNICOS A

c

Absoluta. Medida que tiene su base o punto cero en la ausencia completa de la magnitud que está siendo

Caballo de vapor. Es la potencia necesaria para elevar 75 kp a una altura de un metro en un segundo. I CV : 75 kp. m./seg : 0.746 kw = 42.4 B"lUlmin. Caída de presión, Dife¡encia de presiones entre dos puntos de un sistema o componente. Calor. Es una forma de energía que puede originar calentamiento o aumentar la temperatura de una sustancia. Toda la energía utilizada para vencer un rozamiento se conüe¡te en calo¡. El calor se mide en calorías o en BTU. Una caloría es la cantidad da calor necesaria para aumentar la temperatura de 1 g de agua en 1" C (de 14.5" C y 15.5"C). 1 BTU/min = 252 caloíaslseq. Cámara. Compartimiento dentro de una unidad hidráulica. Puede contene¡ elementos para ayudar a funcionar

medida.

Actuador, Dispositivo que convierte la energía hidráulica en energía mecánica. (Motor o cilindro.) Actuador lineal. Actuador que tmnsforma la energía hidráulica en un movimiento rectilíneo. (Un cilindro.) Actuador rotativo. El dispositivo que transforma la energía hidráulica en un movimiento giratorio. (Un motor hidráulico. )

Acumulador. Recipiente en el que puede almacenarse un

fluido bajo presión, como una fuente de

energía

hidráulica.)

Aireaciór. Es la presencia de aire en el fluido hidráulico. Una aireación excesiva provoca la formación de espuma en el aceite, siendo causa del funcionamiento i¡regular de los componentes, debido a la compresibilidad del aire retenido por el fluido hidráulico. Altu¡a de una columna de llquido. Se expresa en unidades lineales. Se utiliza f¡ecuentemente para indicar la presión manométrica. La presión equivale a Ia altura de la columna multiplicada por el peso específico del fluido. Amortiguador. Dispositivo colocado algunas veces en los extremos de un cilind¡o hidráulico para reducir el caudal de aceite en el orificio de salida, disminuyendo, por lo tanto, la velocidad del vástago del cilindro al

final de la carrera. Amplitud del sonido. Es

la

intensidad acústica de un

ruido.

Área anular. Á¡ea co¡ forma de anillo. Se refiere, frecuentemente, al área efectiva en el lado del vástago de un cilindro, es decir: el área del pistón menos el

o

coot¡ola¡ una unidad. Ejemplos: cámara para un muelle, cámara de drenaje, etc. Canal. Pasaje para el fluido, cuya longitud es muy grande con ¡elación a su sección transvenal. Carga €stática. Altura de una columna de líquido, respecto a un punto dete¡minado, expresada en unidades de longitud. Suele indicar una presión manoméüica. Carrera. 1. Longitud de trabajo de un cilind¡o. 2. A veces denota el cambio de desplazamiento de una bomba o motor de desplazamientos variables. Cartucho.

1. Elemento reemplazable de un filtro. 2. Unidad impulsora de una bomba de paletas, fo¡mada por rotor, anillo, paletas y una o dos placas laterales. Caudal,

1. Volumen de fluido descargado por una bomba e¡ un tiempo dado, expresado, generalmente, en litros por minuto (1/min).

área de la sección ¡ecta del vástago.

Atmósfera, Medida de presión equivalente

a1

kp/cm2.

B

Barrilete. Bloque de pistones en una bomba de pistones axiales.

Bloque. Bloque conducto¡ de fluido con muchas aberturas para conexlones. Bomba. Dispositivo que convierte la energía mecánica en transmión fluida de esta energía. Brazo de palanca. Se consigue un aumento de la fueIza de salida disminuyendo la distancia a que se aplica. Multiplicación de fuerza. By.Pass. (Derivación). Pasaje secundario para el caudal de un llquido.

2. El volumen de fluido que

pasa a t¡avés de una conduc-

ción por unidad de tiempo. Cavitación. Exceso de vapor en una corriente líquida, que ocurre cuando la p¡esión es inferio¡ a la tensión de vapor del líquido. Central hidráulica. Grupo transmisor de potencia formado, usualmente, por una bomba, depósito, válvula de seguridad y váhula di¡eccio¡al. Centro abierto. (Válvula de.) Todos los orificios de la válvula están comunicados entre sí en la posición central o neutra. Centro cer¡ado. (Válvula de.) Todos los orificios de la válvula están incomunicados entre sí, en la posición central o neutra. Cilindro. Elemento que transforma energía hidráulica en movimiento y fuerzas lineales. La fue¡za es proporcio-

NOTA. Estas definiciones se ¡efie¡en al contexto en que estos términos se utilizan en el manual. Una definición más general de los mismos puede encontrarse en (Glossary of Terms for Fluid Powe¡ NFPA Recommended Standard T2.70.1.) 150

I9I

'v x d : c :u9¡serd ¿l e!¡cE enb el erqos 'V ar.g¡edns el ep ¿er9 Ie ¡od '(se¡g ep peplun ¡od ez¡enJ) ¿ :üg¡sa¡d El ep ot.npo¡d Ie e¡uelpetu És -e¡dxe es I€¡o¡ €zr3¡J ¿l r€cllngrp¡q ug oluel(I¡t^o(ü un ¡ErrJrporu o lr.npord P epuer¡ enb ssnBc ¡arnblenc 'Bz¡and 's¿Iopasqtuoq 'opun8es s¿r¿r¡¡gc

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-euP¡te I€pn€c Iep áuEd opuEnJ 'püopJodord u-oltB¡llld 'BCrr?Jsorutre uglserd €l

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o lEpnec Ie ¡glo¡luoJ epend oplSuulsá¡ lepnEJ un ep os€d Ie elltured Issre^su€¡¡ uglcces ns E Epe¡edu¡ot 'sgenbed se pnlÉuol ¿.{nt uglccl¡¡seul'olqa¡.u¡elnáuEJtsg -u¡oJ un ep e¡Jpd eun e¡qos u?tr¡c¿ sp¡sando .{ sepnar sErllngrp¡q suz¡enJ enb ue oseJ 'orllng¡plq a[EJqllFbg 'pEpr.ole^ f es¿tu ns ep pn¡n^ ue opmu un o oprtgs un auar¡ enb eF¡aug 'Bqltult E!8Joufl 'of€qe4 aP sePePlun ue ePIIü eS 'o[üqB4 un rvztleer eted p¿pIJEd€c o p€plllqeH 'B!8Joug

s 'ollsgdep F s¿8nJ ep I¿p -n¿J Ia elueu¡aluerpuedepur ¡a^loÁ aJeII enb áls? ep e¡ -uepeJo¡d o ocllngrprq e¡uauodruoc un ue el¿s¿d 'efBueJO 'oluau¡ele lep o4uep rPlntlrt € re^lo^ epend ou oprnbll Ie enb Bru¡oJ I€t ep 'ep¿Iue el uof, PpBJruntuo¡u¡ epl€s el eSue¡ enb ¡olou un ep o Eqruoq ¿un ep ltlsod olua!¡uBzaldsa( "crts!¡ep¿Iec'o'¿lel¡ec o u9IJnloAe.I €los eun ue o¡pullrc o.¡olotu 'Pqluoq sun ep s?^eü €

r€sed epend enb opmbll ap pBpr¡uEc ¿'I 'olualuszeldsao 'ot¡¡s¡tu Ie erqos ug¡sárd EI aluetulEnpe¡8 opuerJnpeJ ¡r eJed opEuguoc opmbl un aluatuElual rng Ielep ep olcv 'uglse.¡d¡¡¡oJse0 'otuslu¡

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€un ue opmb{ le r¿usf,"ruF ered e¡uardneu 'ollsgda(

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'vt! u¡ aplu Js Í loJ¡3 ep pges €l eP rote^ Iep epuedeo ¡sd rolou¡ un ue al -uer¡¡or el ep EJrs¡qe8lE Eu¡ns el sa 'lBlJue¡aJ¡p alua!¡roJ 'otuetuele lep s?^er¡ r l?pn€c Iá ]I8uIp Éftd olueuala un ep o!u9p e^en(u es enb'sc!¡pur[r Pru¡oJ 3p '1IA9u¡ Ezeld ¡3lnb -lBnr e e¡uelurpBufrüucsrpuI op€JlldE oultulgI 'BJapa¡¡oJ '¡o¡otu lBd [a ¡e.lldpFu¡ eP zed -Br o^r¡¿lo¡ ocllngrpq otueÍueldoJv 'JBd ap ¡oplua uoJ 'sopDalqEtse ugrserd ep se¡snfB sol uB8as ,{ euretsrs Ie ue ugrserd ep seuoltEu€^ sel uoc op¡3nc¿

ep o¡ue[uuzy¡dsap Ia rprqr¡¡EJ eceq enb'salq¿uú^ se¡ f sequroq e¡ed 'lorluoC 'Jopssuodruo¡ Jod toJtuoJ 'socrugleu sotuáluele so¡lo Á sB^gl 'solltu¡ol 'sef¿u -o1oru

-e.r8ua rod opeuorcce 1o4uoc rernb¡en3 'oJlugcilu loJtuoC 'eluar¡¡Bcrlgtuo¡nü op¿lo¡luoc o,rq¡sodsrp un ap Pnu -sru ugl'€nlre ep opo¡?hl 'Bltüe8¡aute op l8nuaur pJluoJ

'selBuorc

-ca]lp s¿ln^19^ se¡ ered ppad o ¿cutlEd ap lo¡¡uoJ :o¡durefg o¡uerureuor$e ep olperu lep ¿IJuapuedepul uoc roperedo ¡e ¡od opuuorcce lo¡¡uo] 'JEnuarü p¡¡uoC 'eluárueJllng¡pIq sBprcnpul

sez:an¡

:od oprnp€ se enb ¡o:1uo3 'otlnpJplq lo.4uoC '(ropesued

-ruoc ¡od ¡orluoc Á otrugcau Iorluot 'pnuetu lorl

-uoc'oclngrprq Io¡tuoc :ase9¡) p¿plun sun ep olualtu -Euor.unJ Ia re¡n8a: ered ope4¡rln o,t¡rsodsrq 1o.l¡uo3 '¿3¡ec ¿l ra^ou¡ sltd euesecau ugrsa.rd t¡ ¡e¡ueune eJeH 'enbu€¡ e ou.Ioler ep B.u!l el ue e¡slxa enb ugrsard pl B a¡eg as elueu¡F¡eueg 'uglseJdeJlüoJ ( leued ue o asuq ace¡d erqos sep -E¡uou sapeprun) o.lln9+rq odmbe ¡ep selsendxe ou sarcryedns erqos 'e¡uetuptu¡ou 'BzrlEér es s¿!¡3qnl ap ugrxeuoc EI apuop efeluoru ep eu¡olsts '€¡esa4 uglxauoJ 'ocllng¡prq odrnba ¡ap srlsendxe selclJ.red -ns a¡qos 'eluetuleturou 'e4leer es sBr¡aqnl ep uquau -oJ el apuop afeluou ap Eue¡sIS 's¡aluelap trgJxauoJ 'ugrse¡d ep ugrcpue^ eun ¿ oprler¡¡os g¡lse opuBnc l 'pEp![qlsa¡drqoJ op¡nlJ un ep ueunlo^ Iep ugrJsrqrpor 'a¡durrs uc¡ng:prq

pepufl'atuauoduoJ

'osen¡8 o¡¡lIJ'JoPBIoC 'ugIJBlUstUlEe¡ ep SOlUaIüala sgrü o oun I olueruuoru ep solueruele sgru o oun rod opmlrlsuoc opP¡¡al olrnr¡rJ 'uglJEluau¡llEoJ üot oInJ¡lJ 'equ¡oq q ap ¿p -pI¡ua €l E etr¡eu€pa¡rp Buroler 'soc.tng¡plq solueuale

so4o sol opBsa^B¡t€ reqrq ap sgndsep'¿quoq ¿l ap ES:uJsep ep ¡a enb le ue o¡mc¡rJ 'ope¡¡al o¡lnJ¡lJ ¡epnec 'enbuul ¡e euro¡e: 'sorlng¡prq so¡ueruala soIto sol opasa^e4¿ raqBq ep s?ndsep'eqtuoq El ap e8recsep ep lepner ¡a enb le ua o¡mc¡rJ 'ogelqc o¡nt4J 'lepnec ep ¡opereue8 olqrsodsrp 1a opua,{n1cur

'ocllnglprq erüátsrs un ue e¡a¡druoc ¿uo¡f,e.{e¡J 'ol!nr¡!J 'sa¡en3r uees ou ouroler ,{ ecua,re ep sua:9 sel enb 1e ue o:pu¡rc remb¡enC 'FlruaJaJlp o¡pulg3 ( se¡enu rod o prpeaerS e1 áp ugrcJe EI aluerpelü egtJeJa as ou¡olar le) ugltca¡p €los €un ue olueruhor¡¡ o ¿z¡enJ eJnpo¡d Ecllng¡ptq uySraue e¡ anb 1e ue o¡pullC 'olreJe .durls ep o¡punlJ 'seuooca¡p spqu¡e ue ep¿cllde .res epend opmg lep ezJerq e¡ anb ¡e ua o¡pulrJ 'opaJo alqop ap o¡pulll3 'o8elsga Í ugtsrd ep ze¡ ue o8el -s9^ olos un uoo opaJe e¡drurs ap o.pu¡r3 'oznq o¡pulllJ 'erusrru e¡ arqos t4¡ce enb e1 ep eeJg I€ IBU

scllngrprq ugrserd e¡ e ,{ e¡cer ugrccas

H Hidráulica. Ciencia que trata de las presiones y caudales de los líquidos.

Hidrodinámica. Ciencia que trata de los líquidos en movimiento y particularmente de su ene¡gía cinética. Hidrostática. Ciencia que t¡ata de la energía de los líquidos en reposo.

I indice de viscosidad. Medida de las va¡iaciones de viscosidad de un fluido originadas por las va aciones de temperatura.

Intercambiador de calor. Dispositivo que transfiere calor, de un fluido a otro, a través de una pared divisoria.

L Línea. Tubo, tubería o mangue¡a flexible que actúa como conductor de un fluido hid¡áulico. Línea de aspiración. Línea hidráulica que conecta el depósito con la entrada de la bomba.

Línea de presiór. Línea que lleva el fluido hid¡áulico de la salida de la bomba al orificio presurizado del actuador.

Línea de retorno. Línea utilizada para llevar al fluido de la salida del actuador al depósito.

M Manómetro. Escala de presión que no tiene en cuenta la

presión atmosférica

y el

punto cero es 1

kp/cm2

absoluto. Margen de sobrepresión. Es la diferencia ent¡e la presión de abertura de una válvula y la p¡esión alcanzada cuando pasa a través de ella todo el caudal. Micra. Millonésima parte del metro o milésima parte del

milímetro.

Motor. Dispositivo que transforma Ia energía hidráulica en energÍa mecánicá de rotacidn.

Motor par. Dispositivo electromagnético formado por bobinas y circuito magnético propio, que suministra la amortiguación de una armadura que gira o ttaslada. Se utiliza en las servoválvulas. Movimiento alternativo, Movimiento de vaivén en línea

recta.

o Obturador. Elemento de ciertas válvulas que impide el paso del caudal cuando queda ajustado en su asiento. Orificio, Final interno o externo de un pasaje en un componente hid¡áulico. P

Palanca, €fectq de. Una multiplicación de la fuerza aplicada debida a una disminución de la distancia reco¡¡ida. Pasaje. Conducto que pasa a t¡avés de un componente hidráulico para permitir el paso del fluido.

Par. Fuerza giratoria. El par de un motot hidráulico

se

mide generalmente en m.kp. Pistón. Pieza de fo¡ma cilíndrica que se ajusta dent¡o de un cilindro y t¡ansmite o recibe un movimiento mediante un vástago conectado a la misma. 152

Placa base. Montu¡a auxiliar pa¡a un componente hidráulico que suministra un medio de cone€tar las tuberías al compo¡ente. Placa de presión. Placa estacionaria utilizada en las bom-

bas de pistones axiales, que o gina el movimiento alte¡nativo de los pistones cuando gira el bloque de

los cilindros. Placa de presión. Placa late¡al en el lado del o ficio de presión de las bombas o motores de paletas. Placa oscilante. Placa rotativa oscilante, en las bombas de

pistones axiales, que empuja los pistones dentro de sus alojamientos durante su movimiento. Placa separadora. Dispositivo, gene¡almente una placa, instalado en un depósito para separar la aspiración de la bomba de las lineas de retorno. Potencia, Trabajo por unidad de tiempo. Se mide en CV (caballos de vapor), o watts (vatios). Potenciómetro. Eleme¡to de cont¡ol en los servosistemas que mide y controla un potencial eléct¡ico. Presión. Es la fuerza por unidad de área. Se expresa normalmente en kp/cm'z (ATM). Presión absoluta. Es la escala de p¡esión donde el punto cero es el vacío perfecto, es decir, la suma de la presión atmosférica y de la presión indicada por un manómetro. Presión atmosférica. Presión ejercida por la atmósfera en un lugar determjnado. Al nivel del mar es ap¡oximada-

mente: 1 kp/cm2. Presión de abertura. P¡esión a la que una válvula, accionada por presión, permite el paso del fluido. Presión de carga, Presión del gas comprimido en un acumulador. antes de llena¡lo de fluido. Presión manométrica. Presión medida por un manómetro

sin tener en cuenta la presión atmosférica. El punto cero de la escala es 1.01 bar. Presión piloto. P¡esión auxilia¡ utilizada para accionar o controlar los componentes hidráulicos. Presostato. Inte¡rupto¡ eléctrico accionado por la presión del fluido. Presurizar, Aplicar una presión superio¡ a la atrnosférica en la entrada de una bomba. Pünta de presión. Aumento instantáneo de presión en un

circuito. R

Refrigerador. Intercambiador de calor utilizado para extrae¡ calor de un fluido hid¡áulico. Régimeo laminar. Régimen en el que las partículas del fluido se mueven según trayectorias paralelas. Régimen turbulento. Régimen en el que las partículas del fluido se mueven según trayectorias que se cruzan. originándose torbellinos. Regulación a la entrada, Regular la cantidad de fluido que entra en un accionador o sistema. Regulación a la salida. Regular el caudal de un fluido a Ia salida de un sistema o actuadol. Regulación pror derivación. Regula¡ el caudal de un fluido enviando parte del suministro de la bomba directamente al depósito. Regular. Regular la cantidad de fluido. Rellenar. Añadir fluido para mantener el nivel de aceite en u¡ depósito hidráulico.

y la entrada. El rendimiento volumétrico de una bomba es igual al

Rendimiento. Relación entre la salida

caudal de salida (en l/min) dividido por el caudal teóri-

tsr

'¿p¿loIuoJ elq¿u¿^ Bl ap eluarP -uodsauoJ oluaru¡euolcrE la pur8rjo ou roJre ap lelras eun ¡puop ¿)sendse.¡ u¡s euoz o ugl3au 'Buen¡ll Euoz

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sapeprun ue e¡eu¡gJ o o¡JEdse un ep oqeueJ'uerunlo^ 'rrnu B op¡nu un ap elJua¡ -slse¡ BI ep o ou¡alur olu3ru¡ezor lep Pprpel,{ 'pEplsotsl^ 'elr^19^ el ep (tuqua^) eplrnpar ugrseJd E'EAJBcsap ap o¡JUrJo la (srulJsourl¿ ugrse]d) anbue¡ e opuerun 'pEpuntas ep ¿ln^lg^ ns op s?^r¡l

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e¡ ap eouepuedapur uo. €prlüs ns e eurrxgru ugrsard Eun 'uglsaJd ap sJolrnpoJ B¡n^l-e^ eJ e¡rur¡ anb ¿ln^19^

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PpPzrJgn IEuopraJrp

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'ef¿¡otld ap ¿eull

-r -: -:.., --:-:l¡rd uorserd Eun auallusru es opugnt ri ü-:: - : - : i:ru: anb e¡n,r19¡ .Et¡srsep ap ElnAI9A

-oprng ¡a ued so¡ur¡srp sosed o¡lun¡ allupe anb l¿uotJJe.¡rp ¿ln^19^ 's¿!^ o¡lrnJ ep elnap^ 'u9r$aJrp rlos eun ue opmu .ouJotarJrJüi;lHrn ¡ap osed ¡a e¡rrured onb ¿ln^l9^

o ugrsard'ugrrccar¡p ¿l ¿lo¡tuof, anb o,rqrsodsrq 'u¡n,l¡g¡ 'EJu?Jsoru¡ü ugrsard e¡ e sopu

-aJar'(EH x rulu) ounc¡áur ?p so¡lerull¡u¡ ua'elualul€J -aua8'esardxa a5 EJIJ?Jsor¡¡¡E Bl B roueJur ug¡seld 'olte¡ A 'se¡a¡ed o saqe¡g sol er¡uo¡'o¡uaruu^oru ua oplng un ap o¡redur ¡e rod open¡re 'o¡rol¿¡¡3 o^qrsodsrq 'EutqJnI '(a¡nof 969'6 ru d¡ 1) alnol = o¡teru x uo¡{rau :o¡duela ro¿ = 'euue¡stp.rod ezlanJ ep sopsplun ua apru aS Dpuurtu -¡alap Bbue¡s¡p €un ua Bz¡enJ eun ap ugrcec¡¡dy 'o[uqe.r¡ 'oprnU ep ol¡sgdec 'onbuBI 'JOIO¡ IJp UgrJB¡or ep ugoCerlp e¡ ap apuedop p€prrclod eÁnJ ,{ ¡e¡¡3 aceq a¡ es anb u ppp¡Jola^ ¿l p e¡uaur¡euorcrodord '¿nuuuo. o eu.¡a¡lE e¡

-ua¡roJ ue 'legas pun e¡euat anb o^Drsodsrq 'o¡la¡ug¡E¡ T 'alua¡puadepul a

¿uralxa a¡uanJ €un ep eppluep'a¡s? ap el ü rorJedns ,{nru ¿prl¿s ap eour¡od Bün ¡Elllsuruns ap zedec ,{ ¡or¡ -uoc ap o,rr¡tsodsrp ¡a rod e¡uaure¡rarrp op¿uobre asefg rs oruoc greredo anb ¡or¡uor ap o,t¡rsodsrp un ap ug¡a orusrueJal ( o^las) 'ou¡slu8Jauo^¡as

-J! ¿l ? op¡lauos

l

'¡epnec ¡a e¡n8ar o Elo¡tuot enb,{ upe¡or¡uoc o alqe!¡e^ ¿Jr¡¡J?la ¡¿qas eun eq¡c -ar anb ¡euonca.rrp eln^lg¡'EJllngrprqoJtJala BF^lg^o^¡eS

'uop¡ntas

¿ln^lg¡

Z

'¿p¿rtue ep J¿gas eun p alueu¡euobrodord oplng ap pBprtueJ,{ ugorarrp el alo¡luor anb e¡n,l¡g¡ 1 'sln^lg^o^Jes 'sepBasep

pepr.ole^ o ugrJrsod eun ap uorcBJrpur o opusl^l .lauas 'aluarntrs o¡uenu -r,roru o ugnerado pun r¿zrl¿tJ ered ¡rpnec un :er^seq Z 'so¡uarur^oru o seuo¡ce¡ado ap aues eun ep uapjo I

'sltuentes

s 'ugtserd ap €pJB, eun oJnpo.rd anb oles?d o peu¡ ¿un ep l9s¡¡^su?¡¡ ug¡'3es 3l ue ugrf,cnpsu 'u9ltrt¡ls¡rll 'se[e¡uac.¡od ua

'a¡uauprauat 'esaldxe as o¡ueuulpua¡ lE Epe¡¡ua ep enue¡od e¡ rod eppnrp eplps ep e¡cuotod el se orll -n9¡prq aue¡srs un ep l8¡ol o¡uarullpua¡ la 8pll"s 3p o3

Apéndice D

DATOS TÉCNTCOS

Factores de conversión )ara

converlir

---------------+Dividir

Unidad

Símbo1o

por

Factor 1.0132s0 0 293071x

Masnitud

Unidad

Símbolo

P¡esión Potencia calo¡ífica

Atmósferas

Atm Btu/h

Volumen Volumen Volumen Volumen

Centímetros cúbicos Centímetros cúbicos Pies cúbicos Pies cúbicos

cm"

Volumen Aneulo de qiro

Pulqadas cúbicas Pulgadas cúbicas Grados (anzulares)

Temperatura

Grados Farenheit

Longitud Presión (columna agua) Volumen Volumen Trabaio. EnergÍa

Pies

ft

Pies de azua Onzas inglesas Onzas americanas

ft

llK fl

oz IJS fl oz

Centímetro cúbicc cm3 Centímetro cúbicc cm3

Pie, libras fuerza Pie libras f/minuto Galones imperiales

ft Ibf ft lbf/min

loule

J

1.35582

Watt

w

UK sai

Litro Litro

J

.3492 4.54596

Kilowat Milibar Milibar

kw

o.7

mbar mbar

33.8639 2.49089

cm

2.54 25.4 9.80665 9.80665

Vohrme¡

Potencia

Volume¡ Volumen Potencia Presión (columna merc. P¡esión (columna agua)

Longitud Longitud fueIZa Momento de guo

BTU/ho¡a

Galones americanos Caballo de vapor Pulgadas de mercu¡io Pulgadas de agua Pulgadas

bar

bar

Kilowaft Litro Mililitro

kw 1

m1

0.001 1.0

ft3 ft3

Metro cúbico

m3

0.0283168

Litro

1

),a 3161

1n-

Centímetro cúbicc cm3

1n_

Litro

cm_

F

H,o

US gal

hp in Hg

in HrO m

Pulgadas

ln

Kilogramo fuerza Kiloqramo f . metro

kgf

Presión

Kilo f/centímetro cuadrado

kgf/cm'

Presió¡ Fuerza

Kilopascals

kPa

Kiloponds

kp

Momento de s¡ro

kpm kp/cm'

Longitud

Metros. Kilopond Kiloponds/cent. cuadrado Caballos de vapor metricos Micropulgadas

P¡esión lcolumna merc. P¡esión (columa aqua)

Milim. de mercu¡io Milim. de agua

Presió¡

Newtons centim. cuadrado Newtons ñelro clrádrado Pascals (newtons. met¡o cuad.)

Presión Potencia

Presión Presión

Volumen Volumen Masa

Densidad Densidad 154

Multiplicar por

en

Par¡ converti¡

Pintas inglesas Pintas amedcanas Libras (masa) Libras/pie cúbico Libras/pulgada cúbica

kef m

Radian Grado Celsius

rad

Metro

m ba¡

ba¡

Centímetro Milr'metro Newton Newton-metro ba¡ bar

c 0.3 048

o 0298907 '8.413

29j735 81

3.78531

mm N

Nm bar bar N

45'/

0.98036s 0.01

ba¡

bar

Kilowatt

kw

/l1n

Mic¡a

um

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BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA (Para Oleohidráulica Móvil)

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Régimen laminar. 10 y 11 Régimen turbulento. l0 y 1l Regulación de caudal (véase control de caudal)

Rendimiento volumétrico. 33 Respiradero. 18 Ruido de una bomba. 33, 34 y 48

Lubrificación, 145

s

M

Servoválvulas. 93 y 94 Símbolos hid¡áulicos. 108 a 110

Mangueras flexibles, 137 Margen de sobrepresión, 65

Mtcta. 22 Moto¡es de paletas. 56 a 61 Motores de pistones, 61 a 64 Moto¡es hidráulicos. 55 a 64 Moto¡es unidireccionales. 59

T

N

Trabajo,

Neopreno, 144

T¡ansmisiones hid¡ostáticas. 123 a 133 Tubos gas, 135 Tubos milimétricos. 135

Tabiques separadores. (véase placas separadorast Tapón de llenado y filtro de aire (véase filt¡o de :::: Tapones magnéticos (véase filtros magnéticos) Teorema de Bernoulli. 12 Torricelli, 1 y 4 11

P

Palanca hidráulica, 6

Par de un moto¡, 55 y 56 Pascal (principio de), 6

Pérdida de carga, 10 Placa desviadora o separado¡a, 17 Potencia, 12 y 54 Potencia nominal. 33 P¡esa hidráulica. 7 Presión, 2 y 4

Presiónabsoluta,4y5 Presión a la entrada de una bomba. 48 Presión atmosfé¡ica. 4 P¡esión, definición, 2 Presión (caída de), 10 Presión en una columna de líquido, 4 Presión nominal, 31 Posiciones finitas, 81 Posiciones infinitas, 81 P¡esurización, 29 y 48

R

Vacío a la entrada de una bomba. 48 Válvulas antirretorno, 65 y 66 Válvulas de aguja, 78 Válvulas de control de catdal. 77 a 79 Válvulas de control di¡eccional. 80 ss Válvulas de control de presión, 65 Válvulas de cuatro vías, 80 Válvulas de descarga, 74 y 75 Válvulas de globo, 78 Válvulas de equilibraje, T2 y 73 Válvulas de frenado hid¡áulico, 73 y 74 Válvulas piloto, 67 Válvulas de segu dad, 67 y 68 Válvulas de seguridad y de control de caudal. 79 Válvulas de seguridad y descarya, 76 y '77 Válvulas reductoras de presión, 75 y 76 Válvulas de secuencia. 69 a 72 ' Velocidad, 8 y 9 Velocidad de un cilindro. 54 Velocidad de un motor hidráulico.55


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