Ramas de la hidráulica

En este post te hablamos de las ramas de la hidráulica

Sistemas hidráulicos básicos

Principios y fundamentos de los sistemas hidráulicos

Cuando los fluidos hidráulicos, el medio de transmisión de potencia, se utilizan para generar fuerza y movimiento, se utiliza el término "hidráulica". Los sistemas hidráulicos son fundamentales para el buen funcionamiento de los equipos pesados. Los hablantes de griego utilizan la palabra "hidráulica" para describir el agua. El estudio del comportamiento físico del agua en movimiento y en reposo se describió inicialmente con este término. En la actualidad, todos los líquidos entran en la definición de fluidos hidráulicos. El sistema hidráulico es muy conocido en la industria. Numerosos tipos de equipos industriales han funcionado con sistemas hidráulicos. El desarrollo de equipos industriales cada vez más modernos ha llevado al desarrollo de nuevos sistemas de energía hidráulica.

Los sistemas hidráulicos se utilizan en las instalaciones industriales contemporáneas y en las empresas de fabricación. Son componentes cruciales de las industrias de la minería, la construcción, el acero y la manipulación de materiales. Los materiales se pueden mover, levantar y empujar utilizando sistemas hidráulicos. Desde la década de 1950, los sistemas hidráulicos se han utilizado en una amplia gama de sectores. Desde entonces, este tipo de electricidad ha sido la norma para el uso de maquinaria industrial. Los sistemas hidráulicos están a la vanguardia de la automatización moderna gracias a la tecnología. Las causas son numerosas. Los sistemas hidráulicos tienen el potencial de ser adaptables, eficaces y fáciles de transportar la energía.

El sistema hidráulico se encarga de la transmisión de la potencia. Cambia entre diferentes formas de potencia. Un dispositivo mecánico recibe las fuerzas del fluido del sistema hidráulico. La base de la hidráulica es la hidráulica. De este modo, comprenderás mejor los sistemas hidráulicos. El estudio de la presión y el movimiento del líquido en tuberías y cilindros se conoce como hidráulica.

En el campo de la hidráulica hay dos ramas distintas: la hidrodinámica y la hidrostática.

El movimiento del líquido es el centro de la hidrodinámica. Mediante el empleo del convertidor de par, el agua, el movimiento y la hidrodinámica, se puede producir energía. La hidrostática se centra en los líquidos a presión. Los cilindros hidráulicos, los gatos hidráulicos, las prensas hidráulicas y los gatos hidráulicos pueden funcionar mediante la hidrostática. Al transferir energía, los dispositivos hidrostáticos empujan un líquido que está contenido (o atrapado). Si se le da la oportunidad a un líquido, éste fluirá o se moverá a través de un sistema. El tipo de maquinaria hidráulica más utilizado hoy en día es la hidráulica.

La electricidad, la hidráulica y la neumática son las tres tecnologías más utilizadas para generar fuerzas, movimientos y señales en el contexto de la tecnología de control. La siguiente lista incluye las ventajas de la hidráulica sobre las tecnologías de la competencia.

• La transmisión de fuertes fuerzas a través de piezas pequeñas da lugar a una gran intensidad de potencia.
  la posición ideal
• El sistema hidráulico produce una potencia constante, lo que no es posible con los métodos de accionamiento mecánico o neumático.
• Las cargas pesadas pueden permitir la puesta en marcha.
• Incluso los movimientos sin cargas son posibles debido a la baja compresibilidad de los líquidos. Los líquidos también pueden fluir libremente mediante el uso de válvulas de control de flujo.
• Inversión y funcionamiento sin esfuerzo
• Buena regulación y control
• Transferencia de calor favorable
• Los sistemas neumáticos tienen más posibilidades de sufrir fugas que los sistemas hidráulicos.
• Instalación sencilla, inspecciones ágiles y escaso mantenimiento
• En los sistemas hidráulicos se utiliza un fluido incompresible, lo que aumenta la eficiencia. Hay muy poca pérdida de eficiencia debido a la fricción del fluido.
• El sistema puede funcionar eficazmente en entornos cálidos.
• Los sistemas que utilizan la hidráulica tienen algunos inconvenientes.

Entre los sistemas hidráulicos estacionarios y los sistemas hidráulicos móviles hay diferencias clave. Mientras que los sistemas hidráulicos estacionarios se fijan in situ, los sistemas hidráulicos móviles pueden desplazarse sobre raíles o ruedas. Con frecuencia, los sistemas hidráulicos móviles se accionan manualmente. En los sistemas hidráulicos fijos se utilizan electroválvulas.

Los equipos de construcción, los volquetes, las excavadoras, las plataformas elevadoras, los equipos de elevación y transporte y los manipuladores de materiales de patio son sólo algunas de las aplicaciones de los sistemas hidráulicos móviles. Los principales usos de los sistemas hidráulicos fijos son: I todo tipo de maquinaria de fabricación y montaje; (iii), líneas de transferencia; (iii), aparatos de elevación y transporte; (v) trenes de laminación y prensas; y (vii), máquinas de moldeo por inyección, etc. Las máquinas-herramienta son el área de aplicación con mayor uso.

La regla fundamental que sirve de base a la hidráulica fue creada en el siglo XVII por el erudito francés Blaise Pascal. Según la Ley de Pascal, la presión aplicada a un fluido confinado se transmite sin modificaciones en todas las direcciones y ejerce una cantidad idéntica de fuerza en todos los lugares y ángulos iguales a esos lugares. Las leyes de los líquidos confinados son otro nombre para este principio. Pascal mostró cómo sus leyes pueden utilizarse en la vida real. Mostró cómo la aplicación de una fuerza de entrada modesta a un área pequeña puede dar lugar a una gran fuerza de salida. Esto se consigue aumentando la superficie de salida. La fuerza producida por esta presión aumenta con el área de salida. Este es un método para aumentar la fuerza.

Existen numerosas formas de transmitir la fuerza utilizando el fluido hidráulico. Se puede utilizar cualquier dirección para transmitir las fuerzas (no sólo linealmente). Aunque la fuerza puede transmitirse de forma no lineal, también puede amplificarse y transmitirse en las curvas. Una forma versátil de transmisión de potencia es la energía hidráulica. El término "potencia de fluidos" describe la transferencia de energía desde una fuente giratoria prácticamente estacionaria a un actuador, un amplificador de fuerza giratorio o lineal lejano. El proceso de transformación de la energía potencial en una forma mecánica activa (fuerza lineal, rotativa y/o potencia) incluye también la energía hidráulica. Una vez que la energía primaria se ha transformado en potencia fluida, existen numerosas ventajas adicionales.

Se puede cambiar fácilmente la dirección de la fuerza e invertirla.

Se pueden incorporar protecciones que permiten que la maquinaria que opera con la carga se detenga, a la vez que se evita la sobrecarga del motor principal y de otras partes de la maquinaria.
Las velocidades de cada una de las partes del equipo pueden ajustarse independientemente unas de otras y de la velocidad del movimiento principal.
líquidos hidráulicos

La fuerza se transmite y distribuye a las distintas unidades mediante líquidos hidráulicos. Los líquidos pueden hacer esto porque son casi incompresibles. Dado que el líquido hidráulico puede congelarse a bajas temperaturas y hervir a 100 grados C, no debe utilizarse con agua. Además, ofrece una lubricación mínima y favorece la corrosión y la oxidación. El tipo de fluido hidráulico más popular es el fluido hidráulico. Lo lubrica y no se puede comprimir. Dependiendo de la tarea y del entorno, los sistemas hidráulicos pueden utilizar una gran variedad de fluidos. Pero todos realizan las mismas tareas fundamentales.

• La potencia y las fuerzas se transfieren mediante el fluido a través de conductos o líneas hasta un actuador que puede realizar el trabajo.
• El fluido sirve de lubricante para los componentes hidráulicos del circuito.
• El fluido es un medio de refrigeración que dispersa el calor de los "puntos calientes" del circuito hidráulico y sus componentes.
• Al tapar los huecos entre las piezas móviles, este fluido mejora la eficiencia y reduce la producción de calor por fugas excesivas.
• Al seleccionar un fluido hidráulico para trabajar con un sistema concreto, deben tenerse en cuenta las cualidades y características que se enumeran a continuación.

Cualquier fluido hidráulico necesita tener viscosidad, que es una cualidad crucial. Es la resistencia al flujo interno del fluido. La viscosidad aumenta a medida que disminuye la temperatura. El líquido tiene que ser lo suficientemente espeso para sellar las válvulas y los pistones. Sin embargo, no debe ser tan fino que dificulte el flujo.

Esto puede dar lugar a mayores temperaturas de funcionamiento y a una pérdida de potencia. Estos elementos se suman a la carga y provocan un desgaste excesivo. En las piezas móviles y en las piezas con cargas pesadas, los fluidos finos pueden acelerar su desgaste.

La estabilidad química es una cualidad crucial a tener en cuenta a la hora de elegir un aceite hidráulico. Se trata de la capacidad del fluido para resistir la oxidación o el deterioro durante un largo periodo de tiempo. Cuando los fluidos se someten a condiciones de funcionamiento duras, pueden producirse reacciones químicas desfavorables. Por ejemplo, el funcionamiento prolongado a altas temperaturas puede provocar cambios químicos desfavorables.

Las temperaturas excesivas tienen un impacto significativo en la vida útil de un fluido. La temperatura del fluido en el depósito de un sistema hidráulico no siempre se corresponde con las circunstancias reales de funcionamiento. En los cojinetes, en los dientes de los engranajes y en el lugar en el que el fluido bajo presión empuja a través de una pequeña abertura, pueden desarrollarse puntos calientes. A través de estos puntos, el fluido podría fluir, elevando la temperatura de la zona hasta un punto en el que podría carbonizarse o enlodarse. Sin embargo, es posible que el fluido no esté señalando una temperatura anormalmente alta.

La temperatura a la que los líquidos liberan suficiente vapor para encenderse o inflamarse cuando se calientan se denomina punto de inflamación. Los puntos de inflamación altos son ideales para los fluidos hidráulicos porque muestran una gran resistencia a la combustión y poca evaporación a temperaturas estándar.

El término "punto de inflamación" se refiere a la temperatura a la que una sustancia libera suficiente vapor para empezar a arder cuando se expone a chispas o llamas. Se requieren fluidos hidráulicos con un punto de inflamación alto, similar al punto de inflamación.

Para que el sistema hidráulico funcione correctamente y para evitar que se dañen los componentes hidráulicos no metálicos, es fundamental utilizar el fluido adecuado. Los fluidos hidráulicos pueden dividirse en tres categorías: aceites minerales, polialfaolefinas y ésteres de fosfato.

Los fluidos hidráulicos basados en aceites minerales, que presentan un bajo riesgo de incendio, se utilizan habitualmente en los sistemas hidráulicos. El petróleo se utiliza para producir estos fluidos. Las juntas de caucho sintético pueden utilizarse con fluidos a base de petróleo. El fluido hidráulico a base de poli-alfa-olefina puede utilizarse para evitar la inflamabilidad de los fluidos hidráulicos a base de aceite mineral. A pesar de tener una resistencia a la llama mucho mayor, este fluido es muy viscoso a bajas temperaturas. La temperatura recomendada para utilizar este fluido es de 40 grados Celsius. Los fluidos hidráulicos que contienen ésteres de fosfato tienen un alto nivel de resistencia al fuego. No son ignífugos porque pueden arder en determinadas circunstancias. Los fluidos basados en petróleo y los basados en ésteres de fosfato no pueden mezclarse debido a sus diferentes estructuras químicas. Las juntas de cualquier fluido no pueden utilizarse con otro fluido.

Para los sistemas hidráulicos se necesitan accesorios especializados que puedan utilizarse con el fluido hidráulico. Deben utilizarse los sellos, juntas y mangueras adecuados para identificar el tipo de fluido que se utiliza. Es fundamental confirmar que los componentes del sistema están instalados y son compatibles con el fluido hidráulico.

Dispositivos hidráulicos

Existen dos tipos de sistemas hidráulicos: los de centro abierto y los de centro cerrado. Cuando el mecanismo de accionamiento no está en uso, el fluido fluye pero no hay presión en los sistemas de centro abierto. La bomba transfiere el fluido del depósito de vuelta al mismo a través de válvulas selectoras. En los sistemas de centro abierto es posible cualquier número de subsistemas. Las válvulas selectoras de cada subsistema son únicas. Las válvulas selectoras del sistema de centro abierto están conectadas en serie. En esta configuración, cada válvula selectora está conectada a la línea de presión del sistema. Hasta que se utilice para accionar un mecanismo, el fluido siempre puede pasar a través de cada selector y volver al depósito. Cuando una de estas válvulas selectoras se coloca para controlar un dispositivo de accionamiento, el fluido se dirige desde una de las líneas de trabajo a un actuador. Cuando la válvula selectora está en esta posición, no se permite que el fluido pase del depósito a la bomba. Al aumentar la presión del sistema, el pistón es impulsado para vencer la resistencia. El selector recibe el fluido del otro extremo del actuador que ha regresado a su depósito. El funcionamiento del sistema tras su activación dependerá del tipo de válvula selectora utilizada.

Preguntas Frecuentes: