UNIDAD 6DISEÑO Y ANÁLISIS DE CIRCUITOS

HIDRÁULICOS.

ING. ÁLVARO ANTONIO AGUILAR O.

INTRODUCCIÓN

Un circuito hidráulico es un grupo de componentes tales como bombas, actuadores, válvulas de control y conductores dispuestos de modo que puedan realizar un trabajo útil. Cuando analizamos o diseñamos un circuito hidráulico, se deben tomar en cuenta las siguiente consideraciones:

1. Seguridad de la operación

2. Desempeño de las funciones deseadas

3. Eficiencia de la operación

Es muy importante para los diseñadores de sistemas hidráulicos tener conocimiento de los componentes y como operan en un circuito. Los circuitos hidráulicos, son desarrollados a través del uso de símbolos gráficos para todos los componentes. Antes de que los circuitos hidráulicos puedan ser comprendidos, es necesario conocer estos símbolos.

SIMBOLOGÍA HIDRÁULICA.

CONTROL DE UN CILINDRO HIDRÁULICO DE SIMPLE EFECTO.

CONTROL DE UN CILINDRO HIDRÁULICO DE DOBLE EFECTO.

CIRCUITO REGENERATIVO

CIRCUITO DE DESCARGA DE UNA BOMBA

SISTEMA HIDRÁULICO DE DOBLE BOMBA

APLICACIÓN DE LA VÁLVULA DE CONTRAPESO

CIRCUITO HIDRÁULICO DE SECUENCIA DE CILINDROS

SISTEMA ALTERNATIVO PARA MOVIMIENTO AUTOMÁTICO DE CILINDROS.

BLOQUEADO DE CILINDROS UTILIZANDO VÁLVULAS CHECK PILOTADAS.

CIRCUITOS DE SINCRONIZACIÓN DE CILINDROS.

CILINDROS CONECTADOS EN PARALELO.

CILINDROS CONECTADOS EN SERIE

1. CIRCUITO DIFERENCIAL

Se le llama circuito diferencial a aquel que consigue que un cilindro tenga la misma velocidad de avance y retroceso. Para esto, se necesita un cilindro diferencial, es decir, aquel en el que la sección circular del pistón A1 es el doble de la sección del vástago.

Si se utiliza una válvula 4/3 (cuatro vías y 3 posiciones), que tiene un diseño centrada por resorte, el puerto al tanque cerrado y el puerto presurizado abierto al puerto A y B. la aplicación es para una máquina taladradora, donde tienen lugar las siguientes operaciones: 1. La posición centrada por muelle da un rápido avance del husillo. 2. La posición de la izquierda, da un avance lento (extensión) cuando el taladro comience a cortar la pieza de trabajo. 3. La posición de la derecha retrae el pistón.

Cuadro comparativo entre el montaje normal y el diferencial

2. CIRCUITO CON DOS ACTUADORES EN SERIE

Se trata del caso en el que disponen dos cilindros en serie gobernados por válvulas distribuidoras y alimentados por una sola bomba.

Circuito con actuadores en paralelo

En algunas ocasiones se disponen actuadores en paralelo, gobernados por sus correspondientes válvulas distribuidoras.

Circuito con grandes cargas a tracción

La figura muestra un circuito hidráulico diseñado para el caso en que el actuador este sometido a grandes cargas de tracción, como en el caso de una grúa. Este circuito contiene una válvula distribuidora 4/3 (1V1) con todas las vías unidas en su posición central; una válvula antirretorno con apertura hidráulica (1V2); una válvula de secuencia (1V3) y una restrictora con antirretorno en paralelo.

Control de la secuencia de dos cilindros

Se trata de un proceso de montaje de dos piezas unidas por un pasador. La primera pieza se coloca en un alojamiento de la mesa, se ubica la segunda pieza encima, siendo empujada después por un cilindro 1A1 que se aloja en el interior de la primera, para que por último otro cilindro 1A2 empuje un pasador (3) que traba las dos piezas.

El esquema del circuito que soluciona el problema, está representado en la figura siguiente.

PRENSA HIDRÁULICA

Las prensas hidráulicas se utilizan para la conformación de piezas metálicas. Tanto las prensas como las máquinas de inyección de plástico son máquinas en las que está ampliamente difundido el uso de la hidráulica a altas presiones. El funcionamiento de una prensa hidráulica pasa por un avance rápido en vacío y otro lento cuando ha de realizar el esfuerzo.

El circuito que se presenta, plantea una solución con el uso de una válvula de prellenado. Dicha válvula se encarga de proporcionar el caudal necesario para realizar la carrera en vacío, sin realizar esfuerzos, del cilindro 1A2. Este cilindro es de gran diámetro, pues es el que realiza el esfuerzo en el momento del prensado.