Sistemas Hidráulicos y Neumáticos Practica 2

 

 

INSTITUTO NACIONAL DE MEXICO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CANCÚN CARRERA Ing. Electromecánica  ASIGNATURA Sistemas Hidráulicos Y Neumáticos de Potencia Practica 2 Sistemas Hidráulicos INTEGRANTES 1. Aguilar Ucan Angel Armando. 2. Méndez Rejón Miguel Andrés. 3. Tun Paredes José Rafael.

DOCENTE Florentino Chimal y Alamilla Lugar y Fecha Cancún, Roo a 6 de Marzo del 2018

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ontenido

Introducción   ................................................................................................................................... 3 Objetivo  .......................................................................................................................................... 4 Marco Teórico ................................................................................................................................. 5

Elementos de un circuito hidráulico   ........................................................................................... 6 Desarrollo de la práctica  ............................................................................................................ 10 Generalidades   ............................................................................................................................. 12 En resumen  ................................................................................................................................. 12 Conclusion   ................................................................................................................................... 13 Bibliografías   ..................................................................................................................................... 13

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Introducción En el avance del estudio de las distint distintas as formas de automatizar automatizar un proceso se deben efectuar una serie de prácticas de laboratorio necesarias para el entendimiento de los procesos de diseño, elaboración y solución de problemas en electricidad, hidráulica y neumática entre otras. El conocimiento y el uso de los distintos implementos y accesorios para la e elaboración laboración de los diseños propuestos es de gran necesidad y bastante instructivo para acercarse un poco más a la realidad que comprende un montaje neumático con características singulares.

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Objetivo

Interpretar y Diseñar Circuitos hidráulicos y electro hidráulicos y aquellos gobernados por medio de control electrónico automatizado y se apoyara de las nuevas tecnologías para el desarrollo e innovación.

Objetivos especifico

       

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Interpretar los circuitos montados en clase por fluidsim. Interpretar diagramas de controles eléctricos. Seleccionar los tipos de válvulas. Seleccionar bombas de desplazamiento positivo.

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Marco Teórico

¿Qué es la hidráulica?  La hidráulica es una rama de la mecánica de fluidos y ampliamente presente en la ingeniería que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas de los líquidos. Todo esto depende de las fuerzas que se interponen con la masa y a las condiciones a que esté sometido el fluido, relacionadas con la viscosidad de este.

ENERGIA HIDRAULICA Se denomina energía hidráulica, energía hídrica o hidro energía, a aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinéticas y potenciales de la corriente del agua, saltos de agua o mareas. Es un tipo de energía verde cuando su impacto ambiental es mínimo y usa la fuerza hídrica sin represarla, en caso contrario es considerada sólo una forma de energía renovable. Se puede transformar a muy diferentes escalas, existen desde hace siglos pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de palas y genera un movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embargo, la utilización más significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas de presas, aunque estas últimas no son consideradas formas de energía verde por el alto impacto ambiental que producen. Cuando el Sol calienta la Tierra, además de generar corrientes de aire, hace que el agua del mar, principalmente, se evapore y ascienda por el aire y se mueva hacia las regiones montañosas, para luego caer en forma de lluvia. Esta agua se puede colectar y retener mediante presas. Parte del agua almacenada se deja salir para que se mueva los álabes de una turbina engranada con un generador de energía eléctrica.  En esta unidad vamos a estudiar cómo se realizan los montajes de los circuitos neumáticos o hidráulicos. Todo lo que vamos a estudiar en este curso de neumática hace referencia a circuitos neumáticos, pero cambiando aire por agua o aceite valdría igualmente para los hidráulicos. Neumática e hidráulica prácticamente solo se diferencia en el fluido, en uno es aire y en el otro agua. Antes de empezar puedes ver aquí todos los símbolos de Neumática o ir aprendiéndolos según avances.

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Elementos de un circuito hidráulico En todo circuito hidráulico hay tres partes bien diferenciadas: El grupo generador de presión, el sistema de mando y el actuador. El grupo generador de presión es el órgano motor que transfiere la potencia al actuador para generar trabajo. La regulación de esta transmisión de potencia se realiza en el sistema de mando que está formado de porbloqueo, una serie válvulasdellimitadoras de caudal y de presión, distribuidoras, etc. de (Hidraulica flujo en canales abiertos, 2002).

Fig.1 Esquema de un circuito hidráulico básico Cada elemento de una instalación hidráulica tiene unas determinadas características que es preciso conocer para deducir el funcionamiento de la instalación. Los elementos constitutivos del circuito hidráulico son:   Tanque o depósito de aceite...   Filtro.   Bomba.   Elementos de regulación y control   Actuadores.   Redes de distribución. 

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Tanque hidráulico

La principal función del tanque hidráulico es almacenar aceite, aunque no es la única. El tanque también debe eliminar el calor y separar el aire del aceite. Los tanques deben tener resistencia y capacidad adecuadas, y no deben dejar entrar la suciedad externa. Los tanques hidráulicos generalmente son herméticos.

Filtro

Un filtro hidráulico es el componente principal del sistema de filtración de una máquina hidráulica, de lubricación o de engrase. Estos sistemas se emplean para el control de la contaminación por partículas sólidas de origen externo y las generadas internamente por procesos de desgaste o de erosión de las superficies de la maquinaria, permitiendo preservar la vida útil tanto de los componentes del equipo como del fluido hidráulico.

Bomba hidráulica

Nos proporcionan una presión y caudal adecuado de líquido a la instalación. La bomba hidráulica convierte la energía mecánica en energía hidráulica. Es un dispositivo que toma energía de una fuente (un motor, un motor eléctrico, etc.) y la convierte a una forma de energía hidráulica. La bomba toma aceite o fluido hidráulico de un depósito de almacenamiento (un tanque) y lo envía como un flujo al sistema hidráulico. Todas las bombas producen flujo de aceite de igual forma. Se crea un vacío a la entrada de la bomba. La presión atmosférica, más alta, empuja el aceite a través del conducto de entrada a las cámaras de entrada de la bomba. Los engranajes de la bomba llevan el aceite a la cámara de salida de la bomba. El volumen de la cámara disminuye a medida que se acerca a la salida. Esta reducción del tamaño de la cámara empuja el aceite a la salida. E leme lemento ntoss de reg ula ulación ci ón y ccont ontrol rol

Son los encargados de regular el paso del aceite desde las bombas a los elementos actuadores. Estos elementos, que se denominan válvulas, pueden ser activados de diversas formas: manualmente, por circuitos eléctricos, neumáticos, hidráulicos o mecánicos. La clasificación de estas válvulas se puede hacer en tres grandes grupos: de dirección, anti retorno y de presión y caudal.

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Actuadores

Los actuadores transforman la energía de presión del aire comprimido o del aceite en energía mecánica, que será aplicada posteriormente para conseguir el efecto deseado. Según el tipo de movimiento, hay dos tipos de actuadores:   Los cilindros: capaces de producir un movimiento rectilíneo

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  Los motores: con los que se consigue un movimiento rotativo

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Red de distribución

Debe garantizar la presión y velocidad del aceite en todos los puntos de uso. En las instalaciones oleo hidráulicas, al contrario de las neumáticas, es necesario un circuito de retomo de fluido, ya que este se vuelve a utilizar una y otra vez. El material utilizado suele ser acero o plástico reforzado y depende de su uso. Elementos de trabajo: Actuadores

Los actuadores se pueden clasificar en dos tipos: lineales y rotativos En la práctica se utilizaron los actuadores lineales (cilindros) Los cilindros se emplean cuando se desea un movimiento rectilíneo alternativo. Pueden utilizarse para desplazar objetos, para mover brazos de robots, etc. Los más conocidos son los de simple efecto y los de doble efecto. Cilindro de simple efecto 

Se trata de un tubo cilíndrico cerrado dentro del cual hay un émbolo unido a un vástago que se desplaza unido a él. Por un extremo hay un orificio para entrar o salir el aire y en el otro está albergado un muelle que facilita el retorno del vástago. Este tipo de cilindro trabaja en un solo sentido, cuando el aire entra en él. El retroceso y desalojo del aire se produce por la fuerza del muelle que está albergado en el interior del cilindro. Cilindro de doble efecto 

Se trata de un tubo cilíndrico cerrado con un diseño muy parecido al cilindro de simple efecto, pero sin el muelle de retorno, el retorno se hace por medio de otra entrada de aire. Este tipo de cilindro trabaja en los dos sentidos, cuando el aire entra en él produce fuerza y desaloja el aire que está en el otro compartimento. El retroceso y desalojo del aire se produce cuando el aire entra por el otro orificio.

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Elemento de mando: Válvula

Con el objeto de controlar la circulación del aire en una dirección u otra se necesitan elementos de mando y control.(industial, 2011) Válvula 3/2 

Una de sus principales aplicaciones es permitir la circulación de aire hasta un cilindro de simple efecto, así como su evacuación cuando deja de estar activado. Se trata de una válvula activa por un pulsador y retorno por un muelle. Válvula 5/2

Una de sus principales aplicaciones es controlar los cilindros de doble efecto. Se trata de una válvula activa por un pulsador y retorno por muelle. Válvula AND (Y)

Se trata de auna válvulacuando que implementa funciónpor AND, estoentradas es, sóloapermite pasar el aire la salida hay aire conlapresión las dos la vez. Se utiliza para hacer circuitos de seguridad, el cilindro sólo se activará cuando existe presión en las dos entradas. (mecanica de fluidos , 1978)

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Desarrollo de la práctica Sistemas Hidráulicos.

La práctica se realizó en el laboratorio de electromecánica utilizando varios componentes al igual de ver el comportamiento del flujo por medio de una fuente de alimentación de aire comprimido por lo cual se interpretó el trabajo gracias al programa fluidsim. Material a utilizar

Como ya le podemos mencionar anterior mente se utilizó componentes electro neumáticos las cuales Se determinaron 2circuitos electrohidráulicos para hacer la práctica y son los siguientes:

Cilindro de doble efecto

Válvula de 3/2 accionada por rodillo escamoteable

Válvula de 3/2 accionada por rodillo

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Válvula de 3/2

Válvula de 5/2

Codo tipo T 1/4

Tubo de polietileno de presión   presión

Unidad de mantenimiento

Tabla 1 Componentes utilizados en el laboratorio.

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Generalidades Los circuitos a realizar en la práctica de laboratorio fueron los siguientes: Activar dos cilindros de doble efecto cumpliendo la condición A+B+B-A-. 

En resumen Desarrollo

 Activar dos cilindros de doble efecto cumpliendo la condición A+B+B-A- ver figura 1.1

Figura 2 Activar dos cilindros de doble efecto cumpliendo la condición A+B+B-ASe han acomodado los componentes de tal forma que al momento de presionar el pulsador (NA), las vías de las válvulas 3/2 (B 0,A1 y B1) cambian (N/C), permitiendo que la presión circule hacia el cilindro de doble efecto de la parte superior izquierda de la figura 2, el cual expulsa el embolo, al alcanzar su límite de salida presiona la válvula A 1 dando salida al segundo cilindro el cual al llegar a su final de carrera presiona la válvula B 1 que acciona el regreso del segundo cilindro, poco después de presionar B 1 presiona la válvula B0 que activa el regreso del primer cilindro lo que finaliza el proceso que pide la secuencia  A+B+B-A-.

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Conclusion La práctica se nos complicó gracias a los componentes que ya no hacen ssu u trabajo como debe debe de ser ya que los actuadores no respondían a las válvulas 3/2 accionadas por tornillo ya que armamos bien el circuito y no respondía como debe de ser. En esta práctica igual se tuvo como propósito que aprendamos acerca del método de cascada, además de utilizarlo en la práctica y ver su comportamiento, de igual manera aprender sobre la válvula escamoteable

Bibliografías (2002). En h. Chanson, Hidraulica del flujo en canales abiertos (pág. 560p). colombia: McGraw-Hill. industial, A. (4 de mayo de 2011). Tema Fantástico, S.A.. Con la tecnología de Blogger. Obtenido de http://industrial-automatica.blogspot.com/2011/05/elementos-de-un-circuitohidraulico.html (1978). mecanica de fluidos . En C. Mataix, maquinas hidraulicas (pág. 582). Mexico: Harla.

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