Investigacion de Gato Hidraulico

MATERIA: Taller de investigación ll

CATEDRATICO: Jiménez Antonio Damazo Norberto

ALUMNO: Santiago Santiago Humberto Daniel.

TEMA: Gato Hidráulico.

CARRERA: Ing. Electromecánica.

GRUPO: j

SEMESTRE: 7º.

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INDICE INTRODUCCION………………………………………………………………. 3

OBJETIVO……………………………………………………………………… 4

ANTECEDENTE HISTORICO……………………………………………….. 5

MARCO TEORICO……………………………………………………………. 6

CARACTERISTICAS…………………………………………………………. 8

NORMAS……………………………………………………………………….. 8

SELECCIÓN ECONOMICA DE MAQUINARIA…………………………... MAQUINARIA…………………………... 12

DIAGRAMA DE PARETO…………………………………………………… 18

DIAGRAMA DE PEZ…………………………………………………………. 19

CONCLUSIÓN………………………………………………………………… 20

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INTRODUCCION El principio físico en que se basa es el principio de Pascal que dice que toda sobrepresión aplicada a un fluido confinado y en reposo se transmite íntegramente a todos los puntos del sistema y a las paredes del recipiente que lo contiene con la misma intensidad. Entonces, como presión, por definición, es igual al cociente entre la fuerza aplicada y la superficie sobre la cual se aplica, si tienes una fuerza pequeña aplicada sobre una superficie pequeña, ese cociente puede dar el mismo resultado que una fuerza grande aplicada sobre una superficie grande. En la prensa hidráulica un compresor de aire empuja una columna de aire (hace una fuerza) sobre una columna de aceite, que se encuentra en un tubo de pequeño diámetro. Ese aceite circula por el tubo hasta llegar a otro recipiente que tiene un diámetro mayor y se encuentra en contactó con un émbolo que empuja una superficie muy grande. Si la presión se transmite con la misma intensidad (según Pascal), a superficie grande, para mantener la misma presión, tendrás una gran fuerza que podrá levantar un auto o lo que sea. Los sistemas hidráulicos o comúnmente llamados “gatos” tienen como función principal, levantar la caja del vehículo o camión para facilitar la descarga del producto de la caja.

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OBJETIVO Elaborar y verificar que los productos se fabrican con materiales de máxima calidad, permitiendo el transporte de piezas u objetos pesados dentro de un taller o cualquier otro lugar, siendo de una manera más rápida y segura que son realizados en base a las normas de seguridad, para facilitar la ejecución del trabajo y mejora de calidad para su superiores a la fuerza nominal. Con la finalidad de demostrar que los equipos garantizan mejor seguridad.

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ANTECEDENTE HISTORICO. Gatos hidráulicos se utilizan ampliamente en todo el mundo. Ellos tienen una gran relevancia en la época actual, como lo han hecho una contribución increíble para hacernos una vida mucho más cómodo de lo que era antes. Estas tomas han pesado más que los gatos de tornillo convencionales que estaban en uso en algún momento del tiempo. Se componen de dos cilindros unidos entre sí. Funciona en el principio de la ley de Pascal, que sugiere que cuando hay un aumento de la presión en cualquier punto en un recipiente de líquido, hay es un aumento igual en la presión en cualquier otro punto en el recipiente. El origen de los gatos hidráulicos se puede fechar hace varios años, cuando Richard Dudgeon, el dueño e inventor de gatos hidráulicos, comenzó un taller de máquinas. En el año 1851, se le concedió una patente para su gato hidráulico. En el año 1855, los espectadores, literalmente sorprendido en Nueva York cuando se dirigía desde su domicilio a su lugar de trabajo en un vapor de transporte. Se produjo un ruido muy extraño que inquietaba a los caballos y por lo que su uso se limitaba a una sola calle. Richard hizo una afirmación de que su invención tenía el poder para llevar a cerca de unas 10 personas en un solo barril de carbón de antracita a una velocidad de 14 mph Dudgeon merece un crédito especial por sus innumerables invenciones como los expansiones de tubos de calderas de rodillos, tomas de filtro-prensa, tirando gatos, pesados golpes placa hidráulicos agujero y varios tipos de Gatos.

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MARCO TEORICO La primera patente de un gato hidráulico fue sacada en 1812 por Joseph Bramah, ingeniero inglés. El principio consiste en usar el agua (u otro fluido) para levantar pesos. Un gato hidráulico tiene un cilindra en las bases con un pistón, y el agua (o a veces aceite) se bombea en el fondo del cilindro.  A medida que entra el líquido, el pistón se ve forzado hacia arriba. Para bajar el pistón, se libera el líquido mediante una válvula. Con base en el gato hidráulico William Armstrong construyo en 1847 una grúa hidráulica para su empleo en los muelles en Newcastle. El Great Eastern, enorme navío diseñado por el ingeniero Brunel, fue botado en 1858 gracias a 18 gatos hidráulicos. El gato hidráulico lo inventaron para la elevación de cargas que puede ser mecánica o hidráulica. Los gatos mecánicos, de cremallera (o husillo) son adecuados para la elevación de pesos pequeños, mientras que los gatos hidráulicos se emplean para la elevación de grandes pesos. El gato hidráulico es una máquina empleada para la elevación de cargas mediante el accionamiento manual de una manivela o una palanca. Se diferencian dos tipos, según su principio de funcionamiento: gatos mecánicos y gatos hidráulicos. Los gatos mecánicos disponen de un engranaje de piñón y cremallera o de un husillo, mientras que los gatos hidráulicos disponen de una prensa hidráulica para obtener la ventaja mecánica necesaria. El principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662) que se resume en la frase: «el incremento de presión aplicado a una superficie de un fluido incompresible (líquido), contenido en un recipiente indeformable, se transmite con el mismo valor a cada una de las partes del mismo». El principio de Pascal puede comprobarse utilizando una esfera hueca, perforada en diferentes lugares y provista de un émbolo. Al llenar la esfera con agua y ejercer presión sobre ella mediante el émbolo, se observa que el agua sale por todos los agujeros con la misma presión. También podemos ver aplicaciones del principio de Pascal en las prensas hidráulicas. El principio de Pascal puede ser interpretado como una consecuencia de la ecuación fundamental de la hidrostática y del carácter altamente incompresible de los líquidos. En esta clase de fluidos la densidad es prácticamente constante, de modo que de acuerdo con la ecuación:

Donde: 6

, presión total a la profundidad medida en Pascales (Pa). , presión sobre la superficie libre del fluido. , densidad del fluido. , aceleración de la gravedad. Si se aumenta la presión sobre la superficie libre, por ejemplo, la presión total en el fondo ha de aumentar en la misma medida, ya que el término ρ gh no varía al no hacerlo la presión total (obviamente si el fluido fuera compresible, la densidad del fluido respondería a los cambios de presión y el principio de Pascal no podría cumplirse). Se trata de un aparato o dispositivo que mediante el empleo de un aceite multiplica la fuerza aplicada en un extremo al hacer pasar el fluido a través de un émbolo amplio a uno más estrecho. Principio de Descartes. El gato hidráulico, se emplea pata levantar autos generalmente y haciendo fuerza en una palanca hacia abajo, promueve el levantamiento en el extremo aplicado al auto, mismo que es bajado cuando se libera un seguro que suelta la presión a la que es contenido en liquido dentro de las tuberías internas del "gato".

Ficha técnica Capacidad de carga 2000 Kg.  Altura mínima 158 mm.  Altura máxima 315 mm.  Ajuste 0-60 mm Esfuerzo máximo 300 n. Peso neto 2.30 Kg.

Características Presentado en maletín de polietileno. Incluye 1 palanca de bombeo. Totalmente de acero. Tope de apoyo antideslizante. Válvula de seguridad contra sobrecargas.

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CAR ACTER ÍSTICAS DEL GA TO HIDR ÁULICO DE B OTELLA :

1. Selección de una completa línea de gatos hidráulico de botella estándar de alta calidad. Ideal para diversas aplicaciones industriales de elevación y extracción. 2. Los modelos incorporan una base achaflanada que permite que el gato hidráulico de botella "siga" la carga, reduciendo las probabilidades de las peligrosas cargas laterales. 3. Muchos gatos hidráulicos de botella incorporan extensiones atornillables, que pueden utilizarse en posiciones vertical, horizontal o inclinada. 4. Los soportes serrados o contorneados ayudan a estabilizar la carga, para una elevación más segura. 5. Todos los gatos hidráulicos de botella tienen la homologación e incluyen la Garantía permanente

NORMAS OFICIALE S.

Proyecto de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-114-SCFI-2003, Gatos hidráulicos tipo botella-Especificaciones de seguridad y métodos de prueba PROYECTO de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-114-SCFI-2003, Gatos hidráulicos tipo botella-Especificaciones de seguridad y métodos de prueba. Al margen un sello con el Escudo Nacional, que dice: Estados Unidos Mexicanos.Secretaría de Economía.PROYECTO DE NORMA OFICIAL MEXICANA PROYNOM-114-SCFI-2003, GATOS HIDRAULICOS TIPO BOTELLAESPECIFICACIONES DE SEGURIDAD Y METODOS DE PRUEBA. La Secretaría de Economía, por conducto de la Dirección General de Normas, con fundamento en los artículos 34 fracciones XIII y XXX de la Ley Orgánica de la Administración Pública Federal; 39 fracción V, 40 fracciones I y XII, 47 fracción I de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, 33 de su Reglamento y 19 fracciones I y XV del Reglamento Interior de esta Secretaría, expide para consulta pública el siguiente Proyecto de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM114-SCFI-2003, Gatos hidráulicos tipo botella-Especificaciones de seguridad y métodos de prueba.

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LAS PARTES DEL GATO HIDRÁULICO.

En general, los gatos hidráulicos constan de las siguientes partes: -Depósito: Es el lugar donde se contiene el aceite o fluido. -Bomba: Crea la presión para mover el aceite. -Válvula de retención: Permite que el líquido llegue al cilindro principal. -Cilindro principal: Recibe la presión del fluido y empuja al cilindro secundario. Cilindro secundario: acciona el brazo de elevación. -Brazo de elevación: como su nombre indica, eleva el cuerpo que se le coloca encima. -Válvula de liberación: libera el aire para liberar la presión y revertir el proceso de elevación.

Propósitos ¿Qué se hace? Un análisis del gato hidráulico para saber utilizar los diferentes diagramas y analizar el sistema hidráulico. ¿Por qué se hace? Porque fue el método más económico. 9

¿Qué otra cosa podría hacerse? Cualquier otro proyecto que nos permita ver y analizar los diferentes diagramas y sistemas. ¿Qué debería hacerse? Un proyecto que satisfaga todas las necesidades y esté al alcance económico de todos.

Lugar  ¿Dónde se hace? En la escuela y en la casa. ¿Por qué se hace allí? Por se hace dentro del horario de clases y en casa se termina lo que queda inconcluso. ¿En qué otro lugar podría hacerse? En un lugar adecuado para poder realizar el proyecto. ¿Dónde debería hacerse? En un taller o fabrica que cuente con todo la herramienta necesaria para poder realizar adecuadamente el proyecto y cumplir los objetivos del proyecto.

Sucesión ¿Cuándo de hace? En ratos libres. ¿Por qué se hace entonces? Por qué es un trabajo para acreditar la materia. ¿Cuándo podría hacerse? En un lugar y horario adecuado para todos, para que el maestro pueda resolver las dudas de cada uno para realizar el proyecto bien. ¿Cuándo debería hacerse?

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Cuando el profesor y todos los compañeros podamos reunirnos en un lugar adecuado para poder hacer el proyecto.

Persona ¿Quién lo hace? El alumno/profesor. ¿Por qué esa persona? Porque por medio de lo que vemos en clase nosotros como alumnos debemos aplicar los conocimientos en nuestro proyecto. ¿Qué otra persona podría hacerlo? Cualquier persona que tenga el conocimiento. ¿Quién debería hacerlo? En este caso el profesor junto con el alumno ya que hay cosas que quedan inconclusas en clase por lo tanto en el proyecto no se aplica como debería hacerse.

Medios ¿Cómo se hace? De acuerdo a la información proporcionada por el profesor y la que investigamos cada uno de nosotros por aparte. ¿Por qué se hace de ese modo? Por qué es como se ha venido haciendo desde un principio por falta de tiempo e información. ¿De qué otro modo podría hacerse? Haciéndolo con el apoyo del profesor aclarando todas las dudas que vayan saliendo durante el proyecto. ¿Cómo debería hacerse? Con la información bien clara y que se halla visto en clase y en un lugar adecuado para poder realizar el proyecto cumpliendo los objetivos y metas.

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SELECCIONAR Económico: Maquinaría: Torno paralelo. El torno paralelo o mecánico  es el tipo de torno que evolucionó partiendo de los tornos antiguos cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de la máquina herramienta más importante que han existido. Sin embargo en la actualidad este tipo de torno está quedando relegado a realizar tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales. Para la fabricación en serie y de precisión han sido sustituidos por tornos copiadores, revólver, automáticos y de CNC. El torno paralelo es una máquina que trabaja en el plano, porque solo tiene dos ejes de trabajo, ( Z y X) el carro que desplaza las herramientas a lo largo de la pieza y produce torneados cilíndricos, y el carro transversal que se desplaza de forma perpendicular al eje de simetría de la pieza, con este carro se realiza la operación denominada refrentado. Lleva montado un tercer carro, de accionamiento manual y giratorio, llamado Charriot, montado sobre el carro transversal, con el Charriot, inclinado a los grados necesarios es posible mecanizar conos.

Taladro. La taladradora es la máquina herramienta donde se mecanizan la mayoría de los agujeros que se hacen a las piezas en los talleres mecánicos. Destacan estas máquinas por la sencillez de su manejo. Tienen dos movimientos: El de rotación de la broca que le imprime el motor eléctrico de la máquina a través de una transmisión por  poleas y engranajes, y el de avance de penetración de la broca, que puede realizarse de forma manual sensitiva o de forma automática, si incorpora transmisión para hacerlo. Se llama taladrar a la operación de mecanizado que tiene por objeto producir agujeros cilíndricos en una pieza cualquiera, utilizando como herramienta una 12

broca. La operación de taladrar se puede hacer con un taladro portátil, con una máquina taladradora, en un torno, en una fresadora, en un centro de mecanizado CNC o en una mandrinadora.

Fresadora. Una fresadora es una máquina herramienta utilizada para realizar mecanizados por arranque de viruta mediante el movimiento de una herramienta rotativa de varios filos de corte denominada fresa.  En las fresadoras tradicionales, la pieza se desplaza acercando las zonas a mecanizar a la herramienta, permitiendo obtener formas diversas, desde superficies planas a otras más complejas. Inventadas a principios del siglo XIX,  las fresadoras se han convertido en máquinas básicas en el sector del mecanizado. Gracias a la incorporación del control numérico, son las máquinas herramientas más polivalentes por la variedad de mecanizados que pueden realizar y la flexibilidad que permiten en el proceso de fabricación. La diversidad de procesos mecánicos y el aumento de la competitividad global han dado lugar a una amplia variedad de fresadoras que, aunque tienen una base común, se diferencian notablemente según el sector industrial en el que se utilicen. Asimismo, los progresos técnicos de diseño y calidad que se han realizado en las herramientas de fresar, han hecho posible el empleo de parámetros de corte muy altos, lo que conlleva una reducción drástica de los tiempos de mecanizado.

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Compresora. Un compresor es una máquina de fluido que está construida para aumentar la presión y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como lo son los gases y los vapores. Esto se realiza a través de un intercambio de energía entre la máquina y el fluido en el cual el trabajo ejercido por el compresor es transferido a la substancia que pasa por él convirtiéndose en energía de flujo, aumentando su presión y energía cinética impulsándola a fluir.  Al igual que las bombas, los compresores también desplazan fluidos, pero a diferencia de las primeras que son máquinas hidráulicas, éstos son máquinas térmicas, ya que su fluido de trabajo es compresible, sufre un cambio apreciable de densidad y, generalmente, también de temperatura; a diferencia de los ventiladores y los sopladores, los cuales impulsan fluidos compresibles, pero no aumentan su presión, densidad o temperatura de manera considerable.

Materia prima:  Acero 1018. Entre los aceros de bajo carbono, el 1018 es el más versátil por sus características; análisis controlado, mejores propiedades mecánicas que otros aceros del mismo tipo por su alto contenido de manganeso, buena soldabilidad, buena maquinabilidad. Cuando se requiere una superficie muy dura pero un centro tenaz, este acero cementado cumple perfectamente. Estirado en frío mejora sus valores de resistencia mecánica y su maquinabilidad, haciéndose muy popular para un sin número de aplicaciones.

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Hierro colado. El hierro fundido o hierro colado es un tipo de aleación conocida como fundición, cuyo tipo más común es el conocido como hierro fundido gris. El hierro gris es uno de los materiales ferrosos más empleados y su nombre se debe a la apariencia de su superficie al romperse. Esta aleación ferrosa contiene en general más de 2% de carbono y más de 1% de silicio,  además de manganeso, fósforo y azufre. Una característica distintiva del hierro gris es que el carbono se encuentra en general como grafito, adoptando formas irregulares descritas como “hojuelas”. Este grafito es el que da la coloración gris a las

superficies de ruptura de las piezas elaboradas con este material. Las propiedades físicas y en particular las mecánicas varían dentro de amplios intervalos respondiendo a factores como la composición química, rapidez de enfriamiento después del vaciado, tamaño y espesor de las piezas, práctica de vaciado, tratamiento térmico y parámetros micro estructurales, como la naturaleza de la matriz y la forma y tamaño de las hojuelas de grafito.

Pintura. Es una mezcla de color preparad con distintas sustancias, dependiendo el material donde se quiera aplicar serán los componentes que se usen para su elaboración.

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 Aceite hidráulico. Un aceite hidráulico es un lubricante este es una sustancia que, colocada entre dos piezas móviles, no se degrada, y forma asi mismo una película que impide su contacto, permitiendo su movimiento incluso a elevadas temperaturas y presiones.

Mano de obra: Se entiende por mano de obra el coste total que representa el montante de trabajadores que tenga la empresa incluyendo los salarios y todo tipo de impuestos que van ligados a cada trabajador. La mano de obra es un elemento muy importante, por lo tanto su correcta administración y control determinará de forma significativa el costo final del producto o servicio.

Tipo de mano de obra:

Costo:

Especializada

$ 250

 Ayudante en general

$125

La seguridad industrial es una realidad compleja, que abarca desde la problemática estrictamente técnica hasta diversos tipos de efectos humanos y sociales. En mayor o menor medida, la preocupación por la seguridad en la producción tiene una larga tradición histórica, aunque fue en las últimas décadas del siglo XIX cuando junto al concepto de seguridad cobra importancia decisiva en la calidad. Ya no bastaba con asegurar unos mínimos requisitos de seguridad, había que considerar la calidad como valor intrínseco y estratégico, tanto en relación con los procesos como el producto final. 16

Los estudios en ciencia, tecnología y sociedad, comprenden un conjunto de aproximaciones inter disciplinarias que buscan analizar tanto los orígenes sociales y culturales de la producción del conocimiento científico y tecnológico, como su consecuencia sociales y ambientales. Paralelamente al desarrollo industrial y tecnológico, la seguridad en el sector ha tenido que ir evolucionando, ya que nuevas industrias implican nuevos riesgos, o bien, riesgos ya conocidos pero con fuentes distintas o mecanismos de propagación diferentes. De cualquier forma, como consecuencia de la preocupación por el riesgo y la calidad en la industria, la seguridad industrial ha ido tomando forma en una serie de leyes, decretos y reglamentos que articulan de manera eficaz las exigencias planteadas en dicho terreno.

Aspecto técnico. Contaminación de materiales por falta de concentración de los productos que se pueden rehusar o reciclar. Falta codificación unificada de loa materiales a seleccionar por parte de la industria. Responsabilidad ambiental de las industrias que producen los embases o empaques (generador de materia prima y de la industria que usa empaques o embases). Impacto ambiental generado en los procesos de transformación de los productos especialmente el PVC. El proceso debe entrar en un sistema de tecnología limpia y ambientalmente viableDeterminar los elementos que verdaderamente se pueden reciclar y rehusar sin que genere ningún tipo ni impacto social o ambiental, art. 78 de la constitución.

Aspecto financiero. Falta de recursos para incentivar el reciclaje, créditos blando para adquirir infraestructura y equipos, subsidios e incentivos a la actividad de transformación del plástico, faltan garantías para la compra de material, aportes de empresas privadas para conformar empresas de economía mixta y por ultimo invitar a entidades crediticias a próximas reuniones.

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DIAGRAMA DE PARETO 100%

90%

80%

70%

60%

Partes

50%

 Acumulada % 40%

30%

20%

10%

0% Parte A

Parte B

Parte C

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Medición

Maquinaria

Método

Tiempos muertos

Poco ortodoxo Por la antigüedad

Se tarda en Pasos innecesarios

procesar el

Correcciones

material.

Se calienta

Muy general Numero de maquinas Muchas correcciones

Mala producción del Gato hidráulico

Espacios reducidos Accidentes Poca iluminación Poca ventilación

Medio Ambiente

Poca experiencia

Falta de responsabilidad

Poca comunicación

Muy sucio

Pocos operarios especializados

Cantidades muy excesivas

No es muy maleable Falta de material

Fallas continuas

Material Mano de Obra

DIAGRAMA DE PEZ

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CONCLUSIÓN. En este proyecto comprende que el principal funcionamiento del gato hidráulico se basa en el principio de pascal, que básicamente dice que un fluido reparte su presión en todos los puntos por igual; esto es decir, que todos los puntos del líquido están a la misma presión. De esta manera se puede solucionar distintos problemas que se presentan al momento de transportar y levantar elementos pesados, con un gran beneficio, ahorrando tiempo y esfuerzo.

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