Proyecto Integrado U BUILDER

 

 

 

 

 

 

-Las Retroexcavadoras

     La potencia que brinda el sistema hidráulico de estas máquinas, permite alcanzar una alta productividad, al mismo tiempo que una labor con precisión y gran agilidad. Estos equipos proporcionan alta velocidad de traslado y algunos de ellos cuentan con brazos extensibles para actuar a diferentes profundidades.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-Grúa telescópica

 

    En el caso de la grúa telescópica autopropulsada se puede dividir los conjuntos en dos partes bien diferenciadas: Chasis portante y superestructura.

 

 El chasis es una estructura metálica sobre la que, además de los sistemas de propulsión y dirección, se fijan los restantes componentes.

 

 La superestructura está constituida por una plataforma base sobre corona de orientación que la une al chasis y permite el giro de 360º.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-Componentes del sistema hidráulico.

 

 

• Fluido hidráulico.

 

Para que un fluido pueda ser empleado como líquido del circuito de un sistema hidráulico, éste deberá presentar las siguientes propiedades:

• Ser un fluido incompresible para un rango amplio de presiones.

• Ofrecer una buena capacidad de lubricación en metales y gomas.

• Buena viscosidad con un alto punto de ebullición y bajo punto de congelación.

• No ser inflamable.

• Ser un buen disipador de calor, al funcionar también como refrigerante del sistema.

 

Los fluidos hidráulicos presentes en el mercado se pueden clasificar en tres grupos: Fluidos sintéticos de base acuosa, Fluidos sintéticos no acuosos y Aceites minerales o sintéticos.

 

 

 

 

 

• Depósito hidráulico.

 

El depósito cumple con varias funciones. Además de servir como llenado y vaciado de fluido hidráulico, sirve también como depósito pulmón desde donde se realiza la aspiración por parte de la bomba. 

 

Sirve también como elemento disipador de calor a través de las paredes del tanque

 

Además, para aumentar el tiempo de residencia del aceite en el tanque, se colocan en su interior unos deflectores que sirven para dirigir la circulación del aceite por el interior del tanque. Con ello se consigue mayor tiempo de estancia del aceite en el depósito.

 

Los presurizados están sellados, evitándose así que penetre la suciedad y la humedad en su interior.

Por otro lado, los tanques ventilados, al estar abiertos a la atmósfera, permiten que haya compensación de presión cuando se producen cambios en los niveles o en la temperatura del aceite.

 

 

 

 

• Filtros.

 

La filtración del fluido hidráulico es necesaria para evitar que la suciedad producida por el funcionamiento normal del sistema termine afectando a elementos sensibles de la instalación. Hay distintos grados de filtración exigidos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Bomba hidráulica.

 

La bomba hidráulica es el componente que genera el flujo dentro del circuito hidráulico, y está definida por la capacidad de caudal que es capaz de generar. Hay dos grandes grupos de bombas: Rotativas y Alternativas.

 

  -Tipos de bombas: 

 

                -Bombas de engranajes: : Las bombas de engranajes son compactas, relativamente económicas y tienen pocas piezas móviles.

 

                -Bombas lobulares: Son bastante semejantes a las de engranajes, pero con un número de dientes menor y con rangos de funcionamiento menores. 

 

                -Bombas de paletas: básicamente constan de un rotor, paletas deslizantes y una carcasa. Se dividen en dos grandes tipos, compensadas y no compensadas. 

 

  En las bombas de paletas no compensadas cuando el rotor gira desplaza las paletas hacia fuera debido a la fuerza centrífuga. Se denominan de paletas no compensadas porque una mitad del mecanismo de bombeo se encuentra a una presión inferior a la atmosférica, mientras que la otra mitad estará sometida a la presión de trabajo propia del sistema.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Cilindro actuador.

 

El cilindro actuador es el elemento final que transmite empuje a la carga que se desee mover. Aunque hay actuadores de tipo rotativo, los más conocidos son los cilindro lineales. 

 

Los cilindros lineales pueden ser de simple o de doble efecto. En los cilindros de simple efecto el aceite entra sólo por un lado del émbolo, por lo que sólo puede transmitir esfuerzo en un sentido. Por el contrario, en los cilindros de doble efecto, el aceite puede entrar por los dos lados del émbolo, por lo que puede transmitir esfuerzo en los dos sentidos del movimiento.

 

Uno de los aspectos a tener en cuenta en el diseño de un cilindro hidráulico es cómo realizar el amortiguamiento o frenada del movimiento del vástago, cuando éste se acerca al final de carrera, evitando así que se produzcan impactos entre el pistón interior y la tapa del cilindro. Para ello los cilindros hidráulicos disponen de un pivote amortiguador que reduce la salida del aceite hasta que, poco antes de llegar al final de carrera, cierra totalmente el paso del caudal de salida del aceite.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Tuberías hidráulicas

 

Para la conducción del fluido hidráulico se emplean tanto tuberías rígidas de acero sin soldadura, como mangueras flexibles, evitándose en todo momento emplear elementos galvanizados, dado que el zinc presente puede ser muy reactivo con ciertos aditivos presentes en los fluidos hidráulicos.

 

Para aplicaciones móviles y de distancias cortas, se suele emplear mangueras flexibles como la que se muestra en la figura. En el caso de mangueras flexibles hay que tener en cuenta un factor de seguridad en función de la presión.

 

 

 

 

 

• Válvulas.

 

Las válvulas, como elementos de regulación, de control y mando de la circulación del fluido hidráulico por el interior del circuito, pueden ser de diversos tipos: válvulas controladoras de presión, de caudal, válvulas direccionales o distribuidoras, válvulas de bloqueo o válvulas de cierre.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Cálculo de capacidad de empuje. 

 

Cilindro de 30mm (Vástago) por 60mm (interior del tubo) por 300 (longitud).

 

            Fuerza (Kgs): 3.14 (Pi) x radio2 (cms) x presión (bars) de trabajo 

Fuerza: 3.14 x 32 x150 = 4.239 Kgs = 4.2 toneladas

* Con esta fórmula, conoceremos la fuerza nominal de este cilindro hidráulico que tiene una capacidad de empuje de 4.2 toneladas en un circuito en la que la presión tiene un funcionamiento a 150 bars.

 

En cambio, si lo queremos es conocer la presión de tracción de este mismo cilindro deberemos de calcular la sección destinada al vástago.

 

Área: 3.14 (Pi) x radio2 = Superficie en cm2.

Área del vástago de 30mm. : 3.14 x 1.52= 7.065cm2.

Área del tubo de 60mm. : 3.14 x 3.02 = 28.260cm2.

Ahora que tenemos las dos áreas del tubo y vástago, debemos restarlas para obtener el área sobrante, y conseguir la fuerza de tracción.

Área sobrante: 28.260 - 7.065 = 21.195cm2.

 

Y por último, calcular la fuerza:

 

Fuerza de tracción: 21.195 (cm2) x (bars) 150 = 3.179,25 Kgs = 3.17 toneladas.

 

Así pues, tenemos un cilindro de 30-60/70-300 con una fuerza de empuje de 4.2 toneladas y una fuerza de tracción de 3.17 toneladas.