Hidráulica

Blog de Sistemas Hidráulicos

Elementos de un sistema hidráulico

Los elementos de un sistema hidráulico son variables, poseen diferentes tamaños y formas, y se adaptan según el trabajo que se requiera ejecutar. 

Estos elementos están conectados entre sí, a través de tubos o mangueras que le dan unidad al sistema. Aquí te presentamos los elementos que se pueden encontrar en un sistema hidráulico básico:

Aquí te mostramos un ejemplo general del sistema hidráulico básico:

Índice

Depósito

Los depósitos tienen como finalidad retener el volumen de los fluidos. También, permiten liberar el aire y la humedad, transferir calor al sistema y ayudan a que los contaminantes sólidos se asienten.

Bomba hidráulica

Es fundamental para el sistema hidráulico tener una bomba hidráulica ya que esta transforma la energía mecánica en energía hidráulica. Este elemento genera un volumen creciente del lado donde ocurre la succión y por el contrario, un volumen decreciente donde está la presión.

Algunos de los ejemplos en los que se hace uso de la bomba son: al subir el agua de un edificio, extraer fluidos debajo de la tierra, bombear fluidos por sistemas, dirección hidráulicas en los vehículos, y por último, el movimiento y accionamiento de palas mecánicas, en donde se relaciona directamente en un sistema hidráulico.

Las bombas se componen de dos cilindros que aspiran los fluidos mediante unas aspas que cuando giran llegan a generar una corriente de succión. Además que consta de un puerto de entrada, los pistones que están encargados de generar el empuje y compresión del fluido, el eje de accionamiento que genera el movimiento de los pistones cuando recibe la energía externa y un puerto de salida.

Existen dos tipos de bombas:

Bombas centrífugas

Es un tipo de máquina a la que se denomina “receptora” o “generadora” puesto que es empleada para hacer circular o mover líquidos en contra de la presión.

Se apoya de un motor para utilizar su energía cinética de rotación para entregar el fluido.

Bombas de pistón

Se le conoce también como bomba de desplazamiento positivo o bomba de pistón. Se utilizan mayormente cuando las cargas son relativamente menores y se requiere que la presión de entrega sea bastante grande.

Lo que hacen estas bombas, fundamentalmente, es crear un vacío en la entrada de las mismas. Los fluidos del depósito pasan a una línea de entrada y luego a las bombas. Luego, el trabajo mecánico de estos sistemas conduce los fluidos hacia la salida de la bomba continuando con el circuito hidráulico.

Válvulas

Las válvulas hidráulicas tienen la función de regular el proceso del sistema hidráulico, así como también la presión o el caudal del fluido enviado por la bomba hidráulica. Las válvulas se componen de paletas o carretes y pueden ser accionadas por medios neumáticos, hidráulicos, eléctricos, manuales o mecánicos. Esto es gracias a que tienen una pieza móvil que sirve para conectar y desconectar los conductos que se instalan en su interior. Así como la bombas, las válvulas se dividen en dos tipos, las más utilizadas:

Válvulas reguladoras de caudal

También conocidas como reguladoras de flujo porque influyen en los estacionamientos retardados, las temporizaciones y los impulsos. Además, reducen la velocidad de los cilindros. Pueden ser unidireccionales y bidireccionales.

Válvulas de aguja

Su función principal es lograr que el flujo de un líquido gire 90° y pase a través de una abertura ubicada en la punta cónica. 

Sin las válvulas, el flujo de los fluidos no podría arrancar. Por esta razón, es necesaria su presencia y buen rendimiento dentro del sistema hidráulico.

Actuadores

Los actuadores son los dispositivos que transforman la energía eléctrica, neumática o hidráulica en actuación. Se encuentra en el último paso del principio Pascal. 

Estas ejercen una acción directa sobre el cilindro que se encarga de convertir las energías antes mencionadas, para generar movimiento y trabajo lineal. Siendo esta la clave para el buen funcionamiento del sistema. Se han diseñado subtipos diferentes para que pueda tener diversas aplicaciones.

Cilindros y motores hidráulicos

Luego de que los actuadores han convertido el sistema en mecánico, los cilindros hidráulicos actúan sobre el émbolo para que trabajen en un solo sentido, es decir, de forma lineal.

Los cilindros hidráulicos (también conocido como gato, gato de botella o prensa) consisten en dos partes: un cilindro barril y un pistón unidos a un vástago.

Los tipos de retorno, que sirven para hacer retroceder al émbolo en el cilindro después de finalizada la elevación, son: por gravedad, por muelle e hidráulico; en este último los cilindros en los que el pistón se extiende y retorna hidráulicamente también son llamados «de doble efecto».

Su funcionamiento se basa en la variación de la presión que, al superarse, ayuda a que el cilindro avance hasta el final, el caudal es regulado por un motor hidráulico.

Los motores hidráulicos son actuadores mecánicos que ayudan en la conversión de la presión y el flujo hidráulico en par, finalmente en rotación.

Se destaca sus altos índices entre potencia y carga, su exactitud, su funcionamiento en velocidades bajas , el amplio rango de las velocidades que trabaja y, sobre todo, producir más fuerza que cualquier otro sistema neumático aunque tenga el mismo tamaño.

Todos los tipos de motores hidráulicos manejan las mismas características en su diseño: una superficie impulsadora sujeta a presión diferencial; una forma de temporización de la conservación de presión de fluido hacia la superficie de presión para lograr una rotación continua; y una conexión mecánica entre la superficie y un eje de salida.

En apoyo de los cilindros hidráulicos trabajan en conjunto para unirse en un sistema de accionamiento hidráulico.

Filtros

Su función es la de proteger los componentes del circuito, eliminando las impurezas de los fluidos, lo que mantiene una limpieza en la línea del fluido de trabajo. Generalmente deriva del circuito principal.

Los filtros de los sistemas hidráulicos se utilizan en los sistemas hidráulicos, las líneas de presión y retorno.

Los elementos filtrantes pueden ser de diferentes materiales y mallas distintas de acuerdo a la necesidad.

Dependiendo de las características de los componentes principales, como las bombas y las válvulas, se requiere un tipo específico de filtro porque algunos necesitan niveles de protección especiales.

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