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CURSO: HIDRÁULICA I Y II FESA - DSBE1-2

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Material del Estudiante

HIDRÁULICA 1 !C"n#e$t"s B%si#"s De Hidr%uli#a& 1' (rin (rin#i #i$i $i"s "s Hidr Hidr%u %uli li#" #"ss 1'1' 1'1' C")$ C")$"n "nen ente tess del Sis Siste) te)aa El siguiente diagrama representa un sistema hidráulico básico .

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Los del sistema más comunes 1. componentes Fluido. $. %cson: cionador. 2. Tanque. &. Tuber'as. 3. Filtro. (. !ál ál""ula de %li"io 4. Bomba. ). En*riador. . !ál"ula de de #on onttrol. Las l'neas hidráulicas son de colores di*erentes pues representan di*erentes presiones dentro del sistema. !erde + retorno al tanque.  %,ul + aceite bloqueado. -oo + aceite a presi/n0 suministrado por la bomba. -ooblanco + ni"el de presi/n menor al roo. arana + aceite a presi/n usada como seal. aranablanco  ni"el de presi/n menor al roo.          

Fluid" En un sistema hidráulico lo que transmite energ'a es el *luido. Esto es posible porque los l'quidos son "irtualmente incompresibles. % medida que se bombea *luido por todo el sistema se eerce la misma *uer,a en todas las super*icies. #omo los l'quidos se adaptan a cualquier *orma0 el *luido hidráulico puede *luir en cualquier direcci/n 5 hacia todo los conductos abiertos. El aceite es el *luido más com6nmente utili,ado en los sistemas hidráulicos de las máquinas de #aterpillar.

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*an+ue Las *unciones principales de un tanque hidráulico son:  %lmacena el aceite hidráulico. En*r'a el aceite hidráulico. @ermite que el aire se separe del aceite. @ermite que se asienten las part'culas        

Filtr" Los *iltros eliminan los contaminantes del *luido hidráulico. e esta *orma se e"ita que los componentes su*ran daos 5 se asegura el *uncionamiento correcto del sistema. La ubicaci/n 5 los tipos de *iltros "ar'an. B"),a La bomba con"ierte la energ'a mecánica en energ'a hidráulica en *orma de *luo. La impulsa una *uente eAterna de energ'a V%lula

de C"ntr"l La "ál"ula de control direccional determina el curso que recorre el *luido por  todo el sistema. Este es el medio que emplea el operador para controlar la máquina. A##i"nad"r " #ilindr" .idr%uli#" El accion accionador ador con"ie con"ierte rte la energ' energ'a a hidráu hidráulic lica a en energ'a energ'a mecáni mecánica ca para para reali,ar trabao. Los cilindros producen un mo"imiento lineal utili,ado para op oper erar ar cuch cuchar aron ones0 es0 ho hoa as0 s0 plum plumas as 5 otr otros os im impl plem ement entos os.. Lo Loss moto motores res hidráulicos producen un mo"imiento rotati"o utili,ado por el sistema motri,0 el de direcci/n 5 otros sistemas de los "eh'culos

*u,er/as Las tuber'as son mangueras o tubos por los cuales se mue"e el *luido. Las mangueras manguer as *leAibles *leAibles permiten el mo"imiento0 mo"imiento0 absorben la "ibraci/n0 "ibraci/n0 reducen el ruid ruido o 5 son son *ácil *áciles es de tend tender er 5 co conec necta tar. r. La Lass tu tube ber' r'as as pr prop oporc orcio iona nan n coneAiones más r'gidas0 tendido compacto 5 una meor disipaci/n del calor. 0%lula de Alii" La "ál"ula de ali"io "ál"ula de control de la presi/nC limita la presi/n del sistema. La "ál"ula se abre si la presi/n supera un l'mite preestablecido Enriad"r  El en*riador elimina el calor del *luido hidráulico0 lo que aumenta la "ida 6til del componente 1'2'' Cir#ui 1'2 Cir#uit"s t"s en Seri Seriee  en en (aral (aralel" el" La ma5or'a de las máquinas requieren componentes m6ltiples que pueden estar conectados en serie o en paralelo

C")$ara#i3n de Cir#uit"s 1. #uand uando o llos os comp compon onen ente tess están conectados en serie0 el aceite *lu5e de un componente al siguiente. El *luo sigue un recorrido 6nico. 2. #uand uando o llos os comp compon onen ente tess están conectados en paralelo0 el aceite *lu5e simultáneamente por cada componente. ?a5 dos o más recorridos para el *luo.

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Cir#uit" en Serie En un circuito en serie0 el aceite *lu5e de un component nente e 5 por uno o más comp compon onen entes tes adic adicio iona nale less ante antess de regresar al tanque. En este circuito0 la "ál"ula B recibe el *luo de la bomba antes que la "ál"ula % >E?==4

Cir#uit" en (aralel" En un circuito en paralelo0 los componentes reciben igual *luo de la bomba. En este circuito0 las "ál"ulas % 5 B reciben el *luo en *orma simultánea lo que permite una operaci/n independiente >E?==

1'4' (r"$i 1'4' (r"$ieda edades des de de l"s Fluid" Fluid"ss  Aditi Aditi"s "s El *luido hidráulico es el componente cla"e de cualquier sistema hidráulico. Es el medio por el cual se transmite la energ'a en todo el sistema. #iertas propiedades del *luido determinan c/mo cumple su *unci/n. Esta lecci/n trata sobre las propiedades cr'ticas 5 de aditi"os utili,ados para meorarlas Fun#i"nes del Fluid" Hidr%uli#" El *luido *luido hidráu hidráulic lico o tie tiene ne muchas muchas *unciones. El *luido tiene que: Transmitir la energ'a por todo el sistema. @roporcionar lubricaci/n a las partes m/"iles. @roteger los componentes contra el desgaste 5 la corrosi/n.  %lear el calor de los  

 

 

 

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componentes. 0is#"sidad Dna de las propiedades más criticas del aceite es la "iscosidad0 es decir su resistencia al *luo. La "iscosidad está directamente relacionada a la buena protecci/n 5 lubricaci/n que el aceite brinda a los componentes.

C")$ara#i3n de 0is#"sidad El aceite de alta "iscosidad puede producir operaci/n lenta 5 podr'a requerir  potenci pot encia a adicio adicional nal.. La "is "iscosi cosidad dad baa baa puede puede dismin disminuir uir la capaci capacidad dad de lubr lubric icar ar del del *l*lui uido do 5 hace hace que que lo loss co comp mpon onen ente tess se de desg sgas aste ten n más más rápidamente. Tambi;n Tambi;n aumenta la posibilidad de *ugas.

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Us" de l"s C%l#ul"s $ara la Res"lu#i3n de (r",le)as La relaci/n entre el caudal 5 el despla,amiento puede ser 6til para locali,ar  los problemas. >eneralmente aparece una lista de los tiempos de ciclo de una determinada máquina en el manual de ser"icio. 9i estos "alores son distintos a los tiempos medidos0 el caudal que entra en el cilindro no es el correcto. Este es el primer paso para identi*icar la causa de un desempeo irregular o lento 2' 2'4' 4' Le de (a (as# s#al al ?asta aqu' hemos hablado sobre el caudal del *luido en un sistema hidráulico. 9i este caudal se restringe de alguna *orma0 como cuando se aplica una carga sobre un cilindro0 se crea presi/n. La cantidad de presi/n se puede calcular di"idiendo la *uer,a de la carga por la super*icie sobre la que se aplica la misma. Esta es una aplicaci/n de la Le5 de @ascal.

FE--E7-89 9.%.%. s En esta tabla se muestran los *actores de con"ersi/n más comunes entre el sistema m;trico 5 el sistema ingl;s. Multi$li+ueFAC*ORES una Unidad M>tri#a

FE--E7-89 9.%.%. u'as as de 8pera 8pespec'*icos eraci ci/n /n 5 detallados r)in" in"s .id .idrr%u %uli li#" #"

 %cumulador.  %eraci/n.

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ispositi"o que con"ierte la energ'a hidráulica en energ'a e nerg'a mecánica0 un motor o un cilindro. -ecipiente que contiene un *luido a presi/n. %ire en un *luido hidráulico0 causa problemas en el *uncionamiento del sistema 5 en los componentes. Es el área en *orma de anillo0 por eemplo el área del pist/n menos el área de la "arilla.

Ba**le. Bleed eed o** o**.

ispo possitila "oadmisi/n . Dsual alm mede nteuna es bomba un plat ato en l'neas el reser eser" "oretorno. rio par para a separar 5o las de es" es"'a 'a una una por porci ci/n /n co cont ntro rola lada da de de *lu *luo o de la la bomb bomba a del del reser"orio. Bomba. La bomba que en"'a el *luido al sistema. B5pa 5pass ss.. @as @asae ae secun ecunda dari rio o para para el *lu *luo o de un *lui *luido do.. #aballos de Dn ?@ es la potencia requerida para le"antar = libras a potencia ?@C 1 pie de altura en 1 minuto. Equi"ale a =0&4$ HM. #a'da de -educci/n de la presi/n entre dos puntos de una l'nea o pasae. presi/n. #alor. Es una **o orma de de en energ'a qu que ttiiene lla a ca capacidad de de cr crear  un aumento de temperatura en una sustancia. 9e mide en BTD British Thermal DnitC #áma marra. #ompart artimen ento to de un un el elemen entto hi hidr drá áulico. #arrera Longitud q qu ue se se de despla,a el "á "ástago de un un ci cilindro de tope a tope Dnidades: m0 cm0 pulg0 pies. #audal !olumen men de de *l*luido qu que ci circula en en un un ttiiempo mpo de determina nado do.. Dnidades: mmin0 cmmin0 lmin0 gpm #a"i #a "ita taci ci/n /n.. #ond #ondic ici/ i/n n que que prod produc ucen en los los gase gasess encer encerra rados dos de dent ntro ro de de un l'quido cuando la presi/n se reduce a la presi/n del "apor. #entro #ondici/n de la bomba en la cual el *luido recircula en ella0 por la posici/n neutral del sistema. abierto. #entro #ondici/n en la cual la salida de la bomba no esta con carga0 en algunos casos se dir'a que esta trabaando en cerrado. neutro. #ilindro de Es un cilindro cu5a *uer,a del *luido puede ser aplicada en doble acci/n. ambas direcciones. #ilindro #ilindros en los cuales las dos áreas opuestas del pist/n no son iguales. di*erencial. #ili ilindro ndro.. isp ispos osit itii"o q que ue co con"ie n"iert rte e ener energ' g'a a hidr hidráu áulilica ca en en ener energ g'a mecánica. #ircuito. Enti;n ;nda dasse de dell rec recor orrrido co completo que que hac hace un *lu *luido dentro del sistema hidráulico. #ompon #om ponente ente.. Dna sola sola unidad unidad hidrául hidráulica ica.. #ontra 9e re*iere a la presi/n eAistente en el lado de descarga de una carga. 9e debe aadir esta presi/n para el cálculo de presi/n. mo"er una carga. Es un contr control ol que al actuar actuarlo lo de deter termi mina na una *u *uer, er,a a #ontroles hidráulica. hidráulicos. #on"ertidor Dn tipo de acople hidráulico capa, de multiplicar el torque que ingresa. de torque. espla,amien #aracter'stica de las bombas de engranae 5 de paletas. to positi"o.

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Fluido.

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Fluo. Frec Frecue uenci ncia. a. Fuer,a.

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?idr ?idráu áulilica ca..

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L'nea de retorno. L'nea de succi/n. L'q L'quido uido..