OLEOHIDRAULICA

leohidráulica leo hidráulica

Fernando Santos Sabrás Gorka Sánchez Larraona Juan Villarón Baz San Sebastián, Noviembre de 2006

II

“No entiendes realmente algo a menos que seas capaz de explicárselo a tu abuela.” Albert Einstein (1879-1955) “La educación científica de los  jóvenes es al menos tan importante, quiza incluso más, que la propia investigación.” Glenn Theodore Seaborg (1912-1999) “El genio es un uno por ciento de inspiración, y un noventa y nueve por ciento de transpiración.” Thomas Alva Edison (1847-1931)

Este trabajo ha sido confeccionado por los profesores de la asignatura de Neumática y Oleohidráulica de esta Escuela y es el segundo tomo de los apuntes de dicha asignatura. Trata ser una introducción y guía en cierta forma para lectores neófitos en la Oleohidráulica recomendando para ampliar conocimientos los textos relacionados en el capítulo de bibliografía. San Sebastián, septiembre de 2.006

III

INDICE 1. FUNDAMENTOS DE LA OLEOHIDRÁULICA ....................................... ........................................ 1-1

1.1 CLASIFICACIÓN DE LA OLEOHIDRÁULICA............................................................................... 1-3 1.2 DIFERENCIAS ENTRE LOS DIFERENTES TIPOS DE OLEOHIDRÁULICA............................... 1-4 1.3 CIRCUITOS ELEMENTALES .......................................... .......................................... ................... 1-5 1.4 NORMATIVA................................................................................................................................. 1-7 2. PROPIEDADES DE LOS ACEITES ........................................ .......................................... ............. 2-1

2.1 DENSIDAD.................................................................................................................................... 2-1 2.2 VISCOSIDAD................................................................................................................................ 2-1 2.3 COMPRESIBILIDAD..................................................................................................................... 2-4 2.4 OTRAS PROPIEDADES DE LOS ACEITES ................................................................................ 2-6 2.5 TIPOS DE FLUIDOS HIDRÁULICOS ........................................................................................... 2-7 3. EL GRUPO HIDRÁULICO...................................... HIDRÁULICO ...................................... ........................................ ................................ 3-1

3.1 EL TANQUE HIDRÁULICO........................................................................................................... 3-1 3.2 BOMBAS HIDRÁULICAS.............................................................................................................. 3-2 3.2.1 Bombas alternativas................................................................................................................... 3-3 3.2.2 Bombas rotativas ..................................................................................................................... 3-10 3.2.3 Comparativa de los diferentes tipos de bombas ........................................... ........................... 3-15 3.3 VÁLVULA DE SEGURIDAD........................................................................................................ 3-15 3.4 FILTROS..................................................................................................................................... 3-16 4. ACTUADORES.............. ACTUADORES...................................................... ........................................ ........................................ ................................. 4-1

4.1 CILINDROS LINEALES ................................................................................................................ 4-1 4.2 MOTORES ROTATIVOS DE GIRO CONTINUO.......................................................................... 4-3 5. VÁLVULAS HIDRÁULICAS Y ACCESORIOS...................................... ACCESORIOS...................................... ......................................... 5-1

5.1 VÁLVULAS DIRECCIONALES DIRECCIONALES O DISTRIBUIDORAS DISTRIBUIDORAS ............................................. ..................... 5-1 5.1.1 Válvula direccional de asiento.................................................................................................... 5-2 5.1.2 Válvula direccional de corredera................................................................................................ 5-2 5.2 VÁLVULAS DE BLOQUEO........................................................................................................... 5-6 5.2.1 Válvula antirretorno ........................................ .......................................... .................................. 5-6 5.2.2 Válvula antirretorno con apertura hidráulica............................................................................... 5-7

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5.2.3 Válvula antirretorno pilotada doble....................................... doble ....................................... ........................................... ........... 5-8 5.2.4 Válvula de prellenado......................................... prellenado ......................................... ........................................... ........................... 5-10 5.3 VÁLVULAS DE PRESIÓN.............................................. .......................................... ................... 5-12 5.3.1 Válvula limitadora de presión ....................................... .......................................... .................. 5-12 5.3.2 Válvulas de secuencia ........................................ .......................................... ........................... 5-14 5.3.3 Válvulas reductoras de presión .......................................... .......................................... ............ 5-15 5.4 VÁLVULAS DE CAUDAL ........................................ ........................................... ......................... 5-17 5.4.1 Válvulas estranguladoras ...................................... .......................................... ......................... 5-17 5.4.2 Válvulas reguladoras de caudal .......................................... ........................................... .......... 5-19 5.4.3 Divisor de caudal............................................. caudal..... ........................................ ........................................ ................................. 5-21 5.5 ACUMULADORES HIDRÁULICOS .................................. ......................................... ................. 5-22 5.5.1 Tipos de acumuladores ................................... ........................................ ................................. 5-24 5.5.2 Funcionamiento de un acumulador ..................................... ........................................... .......... 5-25 5.5.3 Dimensionamiento de un acumulador ....................................... ........................................... .... 5-27 5.6 MULTIPLICADORES DE PRESIÓN .................................... ........................................... ............ 5-29 5.7 TÉCNICAS DE CONEXIÓN ........................................... .......................................... ................... 5-30 5.8 OTROS ACCESORIOS.................................................. ........................................ ..................... 5-31 6. CIRCUITOS OLEOHIDRÁULICOS ........................................ ........................................... ............. 6-1

6.1 CIRCUITO DIFERENCIAL ..................................... .......................................... ............................. 6-1 6.2 CIRCUITO CON ACTUADORES EN PARALELO ...................................... .................................. 6-3 6.3 CIRCUITO CON GRANDES GRANDES CARGAS CARGAS A TRACCIÓN ............................................. ..................... 6-4 6.4 CONTROL DE LA SECUENCIA EN DOS CILINDROS ...................................... .......................... 6-6 6.5 PRENSA HIDRÁULICA................ .......................................... ........................................... ............ 6-8 6.6 TALADRADO CON DIFERENTES DIFERENTES VELOCIDADES DE AVANCE ........................................... .. 6-10 6.7 CIRCUITOS PARA UN MOTOR HIDRÁULICO ...................................... .................................... 6-13 6.8 CIRCUITO COMPLETO CON LA MAYOR PARTE DE SÍMBOLOS ISO 1219 .......................... 6-16 7. HIDRÁULICA PROPORCIONAL Y SERVOHIDRÁULICA ......................................... ................... 7-1

7.1 VÁLVULAS PROPORCIONALES....................................... PROPORCIONALES ....................................... .......................................... ................ 7-1 7.1.1 Diseño y funcionamiento de un solenoide proporcional ............................................ ................. 7-2 7.1.2 Control de las válvulas proporcionales................................................... .................................... 7-3 7.1.3 Válvulas proporcionales direccionales ..................................... .......................................... ........ 7-4 7.1.4 Válvula limitadora de presión ....................................... ........................................... ................... 7-8 7.1.5 Válvula reductora de presión.......................... ........................................... ................................. 7-9

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7.1.6 Válvula proporcional de caudal ....................................... ........................................... .............. 7-11 7.2 SERVOVÁLVULAS..................................................................................................................... 7-12 7.2.1 Funcionamiento de una servoválvula....................................................................................... 7-12 8. CÁLCULOS DE UN CIRCUITO HIDRÁULICO ........................................ ...................................... 8-1

8.1 SELECCIÓN DEL CILINDRO .......................................... ........................................... .................. 8-2 8.2 VÁLVULA DISTRIBUIDORA......................................................................................................... 8-5 8.3 TUBERÍAS ...................................... ........................................ ............................................... ....... 8-7 8.4 SELECCIÓN DE LA BOMBA .................................... ........................................... ....................... 8-10 8.5 VÁLVULA DE SEGURIDAD........................................................................................................ 8-13 8.6 TANQUE .................................... ........................................ ............................................. ............ 8-14 8.7 REFRIGERADOR ......................................... ........................................ ...................................... 8-14 APENDICE SIMBOLOGÍA…………………………………………………………….......... SIMBOLOGÍA………………………………… ………………………….......... …………………………….A-1 BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………....... BIBLIOGRAFÍA……………………………… ……………………………....... …………………………….A-5