551145 TP501 Hydraulik Grundstufe Es

8/13/2019 551145 TP501 Hydraulik Grundstufe Es

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Manual de trabajo

TP 501

Con CD-ROM

Festo Didactic

551145 es

Hidrulica

Nivel bsico

1Z21Z1

1A1

m

0V1

B

XA

1V2

A1V1 B

TP

BA

1V3

BAX


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 551145 1

Contenido

Ejercicios y hojas de trabajo

Ejercicio 1: Equipamiento de un puesto de trabajo de hidrulica ___________________________________3Ejercicio 2: Puesta en funcionamiento de una prensa hidrulica de dos columnas ___________________ 13

Ejercicio 3: Medicin de la lnea caracterstica de la bomba _____________________________________ 21

Ejercicio 4: Medicin de la lnea caracterstica de apertura de una vlvula limitadora de presin _______ 33

Ejercicio 5: Descarga de una mquina de produccin de papel __________________________________ 41

Ejercicio 6: Abrir un horno de templado _____________________________________________________ 51

Ejercicio 7: Abrir y cerrar la compuerta de una caldera _________________________________________ 59

Ejercicio 8: Clculo de un equipo de montaje ________________________________________________ 69

Ejercicio 9: Clasificacin de cajas de transporte ______________________________________________ 73

Ejercicio 10: Medicin de la lnea caracterstica de una vlvula reguladora de caudal _________________ 83

Ejercicio 11: Ajuste de la velocidad del movimiento de una plataforma elevadora ____________________ 93Ejercicio 12: Optimizacin del funcionamiento de una mquina estampadora ______________________ 103

Ejercicio 13: Equiparacin de la velocidad de avance y de retroceso ______________________________ 115

Ejercicio 14: Bloquear movimientos involuntarios de retroceso __________________________________ 123

Ejercicio 15: Correccin de la inclinacin de una cinta de transporte ______________________________ 133

Ejercicio 16: Aplicacin de contrafuerza al cerrar una compuerta ________________________________ 139

Ejercicio 17: Carga y descarga de contenedores ______________________________________________ 145


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Contenido

2 Festo Didactic GmbH & Co. KG 551145


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Ejercicio 1

Equipamiento de un puesto de trabajo de hidrulica

Objetivos didcticos

Una vez realizado este ejercicio, habr adquirido los conocimientos que se indican a continuacin y, por lotanto, habr alcanzado las metas didcticas correspondientes:

El estudiante conoce la construccin y funcionamiento de una bomba hidrulica. El estudiante conoce los parmetros ms importantes relacionados con una bomba hidrulica. El estudiante puede seleccionar una bomba hidrulica apropiada.

Descripcin de la tarea a resolver

En el taller de estudios se instalar un nuevo puesto de trabajo con equipos hidrulicos. El equipo incluye

componentes del tamao NG 4. La presin mxima deber ser de 6 MPa (60 bar). En el taller se dispone de

la toma necesaria de 230 V. Deber seleccionarse la bomba hidrulica apropiada.

Esquema de situacin

Puesto de trabajo de hidrulica


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Ejercicio 1 Equipamiento de un puesto de trabajo de hidrulica

4 Nombre: __________________________________ Fecha: ____________ Festo Didactic GmbH & Co. KG 551145

Tareas a resolver

1. Describa la construccin y el funcionamiento de bombas hidrulicas.2. Calcule el caudal de una bomba hidrulica.3. Calcule el grado de eficiencia de una bomba hidrulica.4. Seleccione una bomba hidrulica apropiada.

Medios auxiliares

Hojas de datos Manual de estudio: Hidrulica

1. Construccin y funcionamiento de bombas hidrulicas

InformacinLas bombas hidrulicas funcionan de acuerdo al principio de aspiracin y expulsin.

Considerando el volumen de expulsin, es posible diferenciar entre tres tipos bsicos de bombas

hidrulicas:

Bombas de funcionamiento constante el volumen de expulsin no cambia

Bombas ajustables posibilidad de ajustar el volumen de expulsin

Bombas regulables regulacin del volumen en funcin de la presin,

el caudal y la potencia

Una bomba hidrulica genera un caudal volumtrico (pero no genera presin). El caudal

volumtrico generado por la bomba (expresado en l/min) depende del volumen expulsado por cadagiro y por las revoluciones de la bomba.

nicamente se produce una presin si se interpone una resistencia al caudal (por ejemplo,

resistencia al flujo, resistencia de carga, vlvula limitadora de presin). La presin se expresa en

unidades de MPa o bar.


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 551145 Nombre: __________________________________ Fecha: ____________ 5

a) Describa el funcionamiento de una bomba de engranajes.

3

2

1

Bomba de engranajes: dibujo en seccin; 1: Compresin del lquido, 2: Cmara de presin, 3: Cmara de aspiracin


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b) Denomine los smbolos y explique brevemente el funcionamiento de los componentes.

P T

M

1

4

2 3

Sistema hidrulico: smbolos


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c) En la fig. anterior, atribuya a cada componente de la bomba hidrulica el nmero que corresponda.10

8

9

1

2

3

4

6

5

11

7

Sistema hidrulico: esquema

N de

componente:

Denominacin de componentes

Tornillo de escape

Cmara de aspiracin

Tubo de aspiracin

Alimentacin con filtro de aire

Chapa de estabilizacin del caudal

Filtro de entrada

Indicador de nivel; nivel mximo de llenado

Indicador de nivel; nivel mnimo de llenado

Motor y bomba

Retorno

Cmara de retorno


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2. Clculo del caudal de una bomba hidrulica

Informacin

El volumen de expulsin V(tambin llamado volumen de transporte o volumen de elevacin) es el

parmetro que se utiliza para definir el tamao de la bomba. Este parmetro define el volumen dellquido que transporta la bomba con cada giro (o, respectivamente, con cada movimiento de

elevacin).

El volumen de lquido transportado por minuto se denomina caudal volumtrico q(caudal

bombeado o caudal de transporte). Este caudal depende del volumen de expulsin Vy de las

revoluciones nde la bomba:

q n V=

Calcule el caudal volumtrico de una bomba hidrulica.Valores conocidos

Revoluciones n= 1.450 rpm

Volumen de expulsin V= 2,8 cm3(por giro)

Incgnita

Caudal volumtrico qen l/min

Clculo


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3. Clculo del grado de eficiencia de una bomba hidrulica

Informacin

Una bomba transforma la potencia mecnica en potencia hidrulica. Esa transformacin implica

prdidas de potencia. Esa prdida se expresa a travs del grado de eficiencia.

La potencia hidrulica tilPhydde una bomba hidrulica depende de la presin de funcionamientop

y del caudal volumtrico efectivo qeff. Frmula para calcular la potencia til:

hyd eff P p q=

El grado de eficiencia volumtrica expresa la relacin entre el caudal volumtrico efectivo y el

caudal volumtrico terico (calculado) de la bomba.

effvol

th

qq

=

th thq V n=

eff th volq V n=

Calcule el grado de eficiencia de una bomba hidrulica.Valores conocidos

Revoluciones n= 1.450 rpm

Volumen de expulsin V= 6,5 cm3(por giro)

Caudal volumtrico efectivo effl

8,6min

q = con 100 bar

Incgnita

Grado de eficiencia vol

Clculo


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4. Seleccin de una bomba hidrulica

Informacin

A continuacin se ofrece datos tcnicos resumidos correspondientes a tres bombas hidrulicas.

Seleccione la bomba que cumpla las siguientes condiciones: Motor de accionamiento con tensin nominal de 230 V

Frecuencia: 50 Hz

Caudal con revoluciones nominales: 2,2 l/min

Peso sin aceite: mx. 20 kg

Informaciones generales HA-5L-230-50 HA-5L-110-60 HA-20L-400-50

Dimensiones

Largo

Ancho

Alto

580 mm

300 mm

180 mm

580 mm

300 mm

180 mm

580 mm

300 mm

180 mm

Peso

Bomba vaca

Bomba con aceite

19 kg

24 kg

19 kg

24 kg

19 kg

29 kg

Sistema elctrico HA-5L-230-50 HA-5L-110-60 HA-20L-400-50

Motor Corriente alterna monofsica Corriente alterna monofsica Corriente alterna trifsica

Potencia nominal 650 W 550 W 550 W

Tensin nominal 230 V 110 V 400 V

Frecuencia 50 Hz 60 Hz 50 Hz

Revoluciones nominales 1.320 rpm 1.680 rpm 1.390 rpm

Clase de proteccin IP 20 IP 20 IP 20

Tiempo de utilizacin 50 % 50 % 100 %


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Sistema hidrulico HA-5L-230-50 HA-5L-110-60 HA-20L-400-50

Medio Aceite mineral. Recomendado: 22 cSt (mm2/s)

Construccin de la bomba Bomba de corona dentada exterior

Caudal volumtrico 1,6 cm3 1,6 cm3 1,6 cm3

Caudal en funcin de las

revoluciones nominales

2,2 l/min 2,7 l/min 2,2 l/min

Presin de funcionamiento 0,5 -6 MPa (5-60 bar)

Ajuste Manual

Manmetro, margen de

indicacin

0 -10 MPa (0-100 bar)

Manmetro: clase de calidad 1,6

Volumen del depsito de aceite aprox. 5 l aprox. 5 l aprox. 10 l

Filtro de retorno, grado de

filtracin

90 m

Conexin Un acoplamiento por P y otro por T, un acoplamiento para el tubo del depsito, una conexin para

el depsito calibrado de evacuacin.

Qu bomba hidrulica seleccion usted? Explique su eleccin.


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Ejercicio 2

Puesta en funcionamiento de una prensa hidrulica de dos columnas

Objetivos didcticos

Una vez realizado este ejercicio, el estudiante habr adquirido los conocimientos que se indican acontinuacin y, por lo tanto, habr alcanzado las metas didcticas correspondientes:

Conocer la construccin y la utilizacin de vlvulas limitadoras de presin. Podr poner en funcionamiento de modo seguro sistemas de control hidrulicos.


Al resolver las tareas, pero tambin cuando se realizan trabajos de mantenimiento reales en la planta, los

equipos se ponen en funcionamiento a baja presin. A continuacin se va aumentando la presin hasta

alcanzar la presin mxima. Se procede de esta manera por razones de seguridad. Para limitar la presin y

aumentarla paulatinamente a continuacin, se puede utilizar una vlvula limitadora de presin o un circuito

de recirculacin en la bomba. Siendo baja la presin, es posible detectar posibles fugas que pueden surgir

despus de sustituir algn componente del equipo hidrulico.

La prensa ya est montada y, a continuacin, deber ponerse en funcionamiento por primera vez.

Esquema de situacin

Prensa hidrulica de dos columnas


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Ejercicio 2 Puesta en funcionamiento de una prensa hidrulica de dos columnas


Condiciones generales

En este ejercicio no se tienen en cuenta los sistemas de seguridad que son indispensables en aplicaciones

reales (por ejemplo, mando bimanual, rejilla de proteccin).

Tareas a resolver

1. Describa la construccin y el funcionamiento de vlvulas limitadoras de presin.2. Estudie las secuencias que deben respetarse durante la puesta en funcionamiento.3. Infrmese sobre la forma de ajustar vlvulas limitadoras de presin.4. Complete el esquema de distribucin hidrulico.5. Confeccione una lista de componentes.6. Efecte el montaje segn el esquema.7. Compruebe la configuracin del sistema de control.

Control visual

En la hidrulica, realizar un control visual constante de los tubos flexibles y de los componentes es

parte de la rutina de seguridad.

Medios auxiliares Hojas de datos Manual de estudio: Hidrulica Software de simulacin FluidSIMH


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1. Construccin y utilizacin de vlvulas limitadoras de presin.a) Qu funcin tienen las vlvulas limitadoras de presin?

b) Qu tipos de vlvulas limitadoras de presin existen?

c) Con qu fin se utilizan vlvulas limitadoras de presin en instalaciones hidrulicas?


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2. Puesta en funcionamiento

Informacin

Procedimiento para la puesta en marcha (circuito de recirculacin de la bomba)1. Abra la vlvula de cierre y active el modo de recirculacin de la bomba.

2. Tratndose de sistemas de control electrohidrulicos, conecte la tensin de funcionamiento de

24 V DC.

3. Ponga en marcha la bomba hidrulica.

4. Cierre lentamente la vlvula de cierre hasta que obtenga una presin de recirculacin de

aproximadamente 1,5 MPa.

En caso de producirse fugas, conmute de inmediato nuevamente al modo de recirculacin.

5. Ejecute todas las operaciones y compruebe si hay fugas.

6. Cierre completamente la vlvula de cierre y resuelva la tarea.

Procedimiento para la puesta en marcha (circuito con vlvula limitadora de presin)

1. Abra completamente la vlvula limitadora de presin.

2. Conecte la tensin de funcionamiento de 24 V DC.


4. Cierre lentamente la vlvula limitadora de presin hasta que obtenga una presin de

recirculacin de aproximadamente 1,5 MPa.

En caso de producirse fugas, conmute de inmediato nuevamente al modo de recirculacin.

5. Ejecute todas las operaciones y compruebe si hay fugas.

6. Cierre la vlvula limitadora de presin hasta obtener la presin de limitacin necesaria.

3. Ajuste de vlvulas limitadoras de presin

Informacin

Forma de proceder con circuitos de recirculacin de la bomba

1. Abra la vlvula de cierre.

2. Ponga en marcha la bomba hidrulica.3. Cierre la vlvula de cierre. Todo el caudal fluye a travs de la vlvula limitadora de presin de la

bomba hidrulica. El ajuste momentneo de la presin de limitacin se muestra en el

manmetro.

4. Modifique el valor y ajstelo abriendo o cerrando la vlvula limitadora de presin hasta obtener

la presin de limitacin prevista (por ejemplo, 5 MPa).


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Forma de proceder con un circuito con vlvula limitadora de presin

1. Abra la vlvula limitadora de presin.

2. Cierre la vlvula de cierre.


4. Todo el caudal de la bomba fluye a travs de la vlvula limitadora de presin. El ajustemomentneo de la presin de limitacin se muestra en el manmetro.

5. Modifique el valor y ajstelo abriendo o cerrando la vlvula limitadora de presin hasta obtener

la presin de limitacin prevista (por ejemplo, 5 MPa).

6. Abra la vlvula de cierre.

4. Esquema de distribucin hidrulicoa) Complete el esquema hidrulico correspondiente a la primera puesta en funcionamiento (recirculacin

de la bomba).

0Z1 P T

0Z2 0Z3

BA

1V1


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b) Complete el esquema hidrulico correspondiente a la segunda puesta en funcionamiento (con vlvulalimitadora de presin).

0Z1 P T

0Z2 0Z3

BA

1V2

1V1


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5. Confeccin de una lista de los equipos necesariosLa documentacin completa de un proyecto debe incluir el esquema de distribucin y, adems, la lista de

componentes.

Complete la lista de componentes. Incluya la cantidad de componentes necesarios en la tabla siguiente.Indique la identificacin de los componentes que se incluyen en el esquema.

Cantidad Identificacin Denominacin

Vlvula de estrangulacin y antirretorno

Vlvula de cierre

Tubo flexible de 600 mm.

Tubo flexible de 1.000 mm.

Placa distribuidora cudruple, con manmetro

Bomba hidrulica

Lista de componentes. Montaje con recirculacin de la bomba



Vlvula de cierre

Vlvula limitadora de presin




Bomba hidrulica

Lista de componentes. Montaje con vlvula limitadora de presin


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6. Montaje del sistema de control (circuito de recirculacin de la bomba)Cuando efecte el montaje del sistema de control, observe los siguientes puntos:

Utilice el esquema de distribucin. Denomine los componentes. Acoplamiento de tubos flexibles

Nunca acoplar o desacoplar si la bomba est en funcionamiento o si el sistema est bajo presin!

Las conexiones deben establecerse sin presin.

Colocar el acoplamiento tipo zcalo verticalmente sobre el empalme.

Evite ladear el acoplamiento en relacin con el empalme.

Seleccin y montaje de los tubos flexibles Seleccione la longitud de los tubos flexibles de tal manera que se disponga suficiente espacio

para compensar modificaciones de la longitud que pueden originarse debido a la presin.

Evite esfuerzos mecnicos en los tubos flexibles.

No doble los tubos flexibles ms del radio mnimo admisible de 51 mm.

Al efectuar el montaje, no provoque torsiones en los tubos flexibles.

Ponga cuidado en no doblar los tubos flexibles.

Marque las conexiones de los tubos flexibles en el esquema hidrulico.

7. Comprobacin la configuracin del sistema de control (circuito de recirculacin de la bomba)Cuando ponga en funcionamiento el sistema de control, observe los siguientes puntos:

Verifique si todos los tubos estn conectados y si todos los empalmes estn fijamente montados. Cierre completamente el estrangulador de la vlvula reguladora 1V1. Abra la vlvula de cierre 0V1 y active el modo de recirculacin de la bomba. Ponga en funcionamiento la bomba hidrulica. Cierre lentamente la vlvula de cierre hasta que obtenga una presin de recirculacin de


En caso de producirse fugas, conmute de inmediato nuevamente al modo de recirculacin de la bomba.

Cierre completamente la vlvula de cierre y con la vlvula limitadora de presin ajuste una presinlmite de 5 MPa en la bomba hidrulica.

Abra el estrangulador medio giro. El aceite hidrulico fluye hacia la conexin del depsito a travs de lavlvula reguladora.

ImportanteAntes de realizar el desmontaje del sistema, abra completamente la vlvula estranguladora.


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Ejercicio 3

Medicin de la lnea caracterstica de la bomba

Lernziele


Podr trazar e interpretar la lnea caracterstica de una bomba hidrulica. Podr medir el caudal en un sistema de control hidrulico. Conocer la relacin existente entre el caudal de la bomba y la presin de funcionamiento.


En una mquina de fundicin por inyeccin, un motor hidrulico acciona el husillo principal. El movimiento

de avance del carro provisto de la herramienta est a cargo de un cilindro hidrulico. El operario constat

que el motor hidrulico no alcanza las revoluciones apropiadas durante el proceso. Para excluir la

posibilidad de un fallo en la bomba hidrulica deber medirse la lnea caracterstica de la bomba.

Esquema de situacin

Mquina de inyeccin de plsticos


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Ejercicio 3 Medicin de la lnea caracterstica de la bomba


Tareas a resolver

1. Infrmese sobre el significado del caudal y averige cmo se mide el caudal.2. Calcule el caudal de un motor hidrulico.3. Confeccione el esquema de distribucin hidrulico.4. Confeccione una lista de componentes.5. Efecte el montaje segn el esquema.6. Compruebe la configuracin del sistema de control.7. Obtenga la lnea caracterstica de la bomba hidrulica.8. Interprete la lnea caracterstica de la bomba hidrulica.

Control visualEn la hidrulica, realizar un control visual constante de los tubos flexibles y de los componentes es


Medios auxiliares

Hojas de datos Instrucciones de utilizacin Manual de estudio: Hidrulica

Software de simulacin FluidSIM

H


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1. Medicin del caudal

Informacin

CaudalSe entiende por caudal el volumen de lquido que fluye a travs de un tubo en un determinado

tiempo.

Ejemplo

Para llenar un cubo de 10 litros colocado debajo de un grifo de agua, transcurre un minuto. En ese

caso, el caudal (a travs del grifo) es de 10 l/min.

En hidrulica, el caudal se identifica con la letra q. Es vlido lo siguiente:

Vq

t=

q Caudal [m3/s]

V Volumen [m3]

t Tiempo [s]

Medicin del caudal

La manera ms sencilla de medir el caudal es utilizando un depsito y un cronmetro.

Para mediciones continuas se recomienda el uso de contadores de turbina o de aletas. Estos

aparatos miden el nmero de giros y lo convierte en magnitudes de caudal. Los giros son

proporcionales al caudal.

Con un flotador se puede medir el caudal de acuerdo al nivel. Otra posibilidad consiste en utilizar

un diafragma de medicin. La cada de presin que se mide en el diafragma es el criterio para

determinar el caudal (la cada de presin es proporcional al caudal). La viscosidad de lquido

apenas interfiere en el resultado de la medicin obtenido mediante un diafragma.


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Motores hidrulicos

Los motores hidrulicos son parte del sistema de accionamiento. Los motores hidrulicos son

actuadores. Estos actuadores convierten energa hidrulica en energa mecnica y provocan

movimientos giratorios (actuador rotativo). Si el movimiento giratorio est limitado a un

determinado ngulo, se trata de motores basculantes.

Por regla general, la construccin de los motores hidrulicos es idntica a la de bombas hidrulicas.

Tipos de motores hidrulicos:

Motores constantes el volumen de admisin no cambia

Motores regulables el volumen de admisin puede regularse

Los parmetros caractersticos de los motores hidrulicos son iguales a los de las bombas. Sin

embargo, en el caso de los motores hidrulicos se emplea el trmino tcnico de volumen de

admisin en vez de volumen de expulsin, utilizado en relacin con las bombas hidrulicas. El

volumen de admisin de motores hidrulicos se expresa en cm3

por giro. Adems se indica elmargen de revoluciones de funcionamiento eficiente del motor. En el caso de motores hidrulicas

se utiliza la siguiente frmula para calcular el volumen de admisin:

pV

=

q= nV

p Presin [Pa, MPa]

M Momento de giro [Nm]

V Desplazamiento geomtrico, volumen de admisin [cm

3

]q Caudal [dm3/min]

n Revoluciones [rpm]

Para calcular el caudal necesario se recurre al volumen de admisin y a las revoluciones.


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2. Clculo del caudala) Para realizar la medicin del caudal se utilizar un motor con volumen de admisin de V= 8,2 cm3.

Se medirn las revoluciones del motor. Indique la frmula para calcular el caudal de la bomba.

b) A qu velocidad el motor gira si la bomba tiene un rendimiento de 2,3 dm3/min?


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3. Esquema de distribucin hidrulico Complete el esquema de distribucin hidrulico para medir la lnea caracterstica de la bomba.

0Z1

0V1

P T

0Z2 0Z3


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4. Confeccin de una lista de los equipos necesarios Complete la lista de componentes. Incluya la cantidad de componentes necesarios en la tabla siguiente.

Indique la identificacin de los componentes que se incluyen en el esquema.



Manmetro

Motor hidrulico

Sensor de caudal conectado al motor hidrulico

Vlvula de cierre




Bomba hidrulica

Importante

Para realizar las mediciones son necesarios:

1 fuente de alimentacin de 24 V DC, mximo 4,5 A

1 multmetro digital

5. Montaje del sistema de controlCuando efecte el montaje del sistema de control, observe los siguientes puntos:


Nunca acoplar o desacoplar si la bomba est en funcionamiento o si el sistema est bajo presin!Las conexiones deben establecerse sin presin.




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6. Comprobacin la configuracin del sistema de controlCuando ponga en funcionamiento el sistema de control, observe los siguientes puntos:

Verifique si todos los tubos estn conectados y si todos los empalmes estn fijamente montados. Cierre completamente el estrangulador de la vlvula reguladora 1V1. Abra la vlvula de cierre y active el modo de recirculacin de la bomba. Conecte la tensin de funcionamiento de 24 V DC al sensor de caudal.

Importante

Consulte los datos necesarios en el manual de instrucciones del sensor.

Ponga en funcionamiento la bomba hidrulica. Cierre lentamente la vlvula de cierre hasta que obtenga una presin de recirculacin de


En caso de producirse fugas, conmute de inmediato nuevamente al modo de recirculacin de la bomba.

Cierre completamente la vlvula de cierre y con la vlvula limitadora de presin ajuste una presin defuncionamiento de 6 MPa en la bomba hidrulica.

7. Obtencin de la lnea caracterstica

Ejecucin

Abra completamente el estrangulador de la vlvula reguladora 1V1. Cerrando lentamente la vlvula

se ajusta la presin (lectura de la presin en el manmetro 1Z1).


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a) Ajuste los valores de presin indicados y apunte en la tabla los caudales medidos.Presin del sistema p[MPa] Caudal q[l/min]

0

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

5,5

Importante

Antes de realizar el desmontaje del sistema, abra completamente la vlvula estranguladora.

b) Incluya los valores medidos para obtener la lnea caracterstica de la bomba.

2.1

0

2.2

2.4

2.3

l/min

1 2 3 4 5MPa

q

p

Lnea caracterstica de la bomba


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Informacin

La lnea caracterstica del caudal en funcin de la presin se llama lnea caracterstica de la bomba.

Esta lnea caracterstica indica que el caudal efectivo (qeff) disminuye en la medida en que aumentala presin. Para obtener el caudal real (qw), deben considerarse adicionalmente las fugas de aceite

(qL) de la bomba.

La bomba debe tener necesariamente una fuga mnima para mantener el efecto de lubricacin.

Informacin que ofrece la lnea caracterstica de la bomba:

Conp= 0, la bomba genera el caudal total q.

Conp> 0, la bomba genera un caudal qmenor debido a la fuga de aceite.

El transcurso de la lnea caracterstica informa sobre el grado de eficiencia volumtrico (vol) de la

bomba.

Para utilizar una bomba hidrulica correctamente deben conocerse los parmetros y las lneas

caractersticas correspondientes. nicamente as es posible comparar diversas bombas y

seleccionar la ms apropiada en cada caso.

a) Compare las lneas caractersticas de una bomba hidrulica nueva con las lneas correspondientes deuna bomba usada.

9.2

8.6

0 5 15

2

1

10 20 25

0

8.8

9.0

9.4

9.6

10.0

l/min

MPa

q

p

8.4

Lneas caractersticas de las bombas. 1: Bomba nueva 2: Bomba usada


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b) Calcule el grado de eficiencia volumtrico de la bomba hidrulica nueva. Para ello, recurra a los valoressegn la lnea caracterstica de la bomba.

c) Calcule el grado de eficiencia volumtrico de la bomba hidrulica usada. Para ello, recurra a los valoressegn la lnea caracterstica de la bomba.


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Ejercicio 4

Medicin de la lnea caracterstica de apertura de una vlvula limitadora de

presin

Objetivos didcticos

Una vez realizado este ejercicio, el estudiante habr adquirido los conocimientos que se indican a

continuacin y, por lo tanto, habr alcanzado las metas didcticas correspondientes:

Conocer la construccin y el funcionamiento de una vlvula limitadora de presin. Podr trazar e interpretar la lnea caracterstica de una vlvula limitadora de presin.


En una fbrica se producen productos nuevos. Por lo tanto, el sistema elevador debe elevar ahora cajas ms

pesadas. Se pudo observar que la velocidad de elevacin es ms lenta con las cajas ms pesadas.Recurriendo a la lnea caracterstica presin/caudal de la vlvula limitadora de presin deber comprobarse

con qu presin se inicia la derivacin del caudal de la bomba.

Esquema de situacin

Sistema de elevacin de cajas


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Ejercicio 4 Medicin de la lnea caracterstica de apertura de una vlvula limitadora de presin


Tareas a resolver

1. Describa la construccin y el funcionamiento de una vlvula limitadora de presin.2. Confeccione el esquema de distribucin hidrulico.3. Confeccione una lista de componentes.4. Efecte el montaje segn el esquema.5. Compruebe la configuracin del sistema de control.6. Obtenga la lnea caracterstica de la vlvula limitadora de presin.

Control visual



Medios auxiliares

Hojas de datos Instrucciones de utilizacin Manual de estudio: Hidrulica Software de simulacin FluidSIMH


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1. Construccin y funcionamiento de una vlvula limitadora de presin

Informacin

Con estas vlvulas se ajusta y se limita la presin en instalaciones hidrulicas. La presin de

funcionamiento se determina en la entrada (P) de la vlvula.

Describa el funcionamiento de la vlvula limitadora de presin.

P

T L

A1

p1

A2p2

Vlvula limitadora de presin: dibujo en seccin


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2. Esquema de distribucin hidrulico Complete el esquema de distribucin hidrulico para medir la lnea caracterstica de apertura. Complete

el esquema de distribucin. Identifique los componentes y complete las denominaciones de las

conexiones.

0V1

1M1


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Vlvula limitadora de presin

Aparato de medicin de la presin (manmetro)

Motor hidrulico

Sensor de caudal conectado al motor hidrulico

Vlvula de cierre




Bomba hidrulica

Importante

Para realizar las mediciones son necesarios:

1 fuente de alimentacin de 24 V DC, mximo 4,5 A

1 multmetro digital



Nunca acoplar o desacoplar si la bomba est en funcionamiento o si el sistema est bajo presin!Las conexiones deben establecerse sin presin.




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Verifique si todos los tubos estn conectados y si todos los empalmes estn fijamente montados. Abra completamente la vlvula limitadora de presin 1V1. Abra la vlvula de cierre y active el modo de recirculacin de la bomba. Conecte la tensin de funcionamiento de 24 V DC al sensor de caudal.

Importante

Consulte los datos necesarios en el manual de instrucciones del sensor.

Ponga en funcionamiento la bomba hidrulica. Cierre lentamente la vlvula de cierre. En caso de producirse fugas, conmute de inmediato nuevamente

al modo de recirculacin de la bomba.

Cierre completamente la vlvula de cierre. Ajuste una presin de 6 MPa en la vlvula limitadora de presin del equipo hidrulico.


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Ejecucin

La vlvula limitadora de presin 1V1 se mantiene cerrada hasta que en el manmetro 1Z1 se

indique una presin de 5 MPa (50 bar). A continuacin se abre completamente la vlvula de cierre0V1.

Las presiones que constan en la tabla se regulan cerrando paso a paso la vlvula de cierre 0V1,

pudindose leer los caudales correspondientes. Al mismo tiempo debe observarse a partir de qu

presin empieza a abrirse la vlvula limitadora de presin.

a) Incluya en la tabla los valores medidos.Presin del sistema p[MPa] Caudal q[l/min]

4,0

4,2

4,4

4,6

4,8

5,0


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b) Incluya los valores medidos en el diagrama. Explique el resultado.

3.5

4

4.5

5

3

0 10.5 1.5 2 2.5

MPa

l/min

p

q

Informacin

Al reducirse el paso a travs de la vlvula reguladora, aumenta la presin delante de ella. La vlvula

limitadora de presin se abre debido a este aumento de presin, producindose as la divisin del

caudal. Esta derivacin tiene como consecuencia que el caudal necesario para obtener las

revoluciones o la velocidad de giro necesarias fluya hacia el actuador, mientras que el excedentefluya hacia el depsito a travs de la vlvula limitadora de presin. El excedente de caudal fluye a

mxima presin a travs de la vlvula limitadora, lo que provoca una gran prdida de energa.


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Ejercicio 5

Descarga de una mquina de produccin de papel

Objetivos didcticos


Conocer la construccin y el funcionamiento de un cilindro de simple efecto. Sabr cmo utilizar un cilindro de simple efecto.


Al final de la mquina se enrolla el papel. Los rollos de papel se retiran mediante un sistema de descarga. El

accionamiento del sistema de descarga est a cargo de cilindros sumergibles.

Esquema de situacin

Retirada de rollos de papel al final de la mquina de produccin


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Ejercicio 5 Descarga de una mquina de produccin de papel


Descripcin del proceso

1. Al conectar la bomba hidrulica, el caudal fluye directamente hacia el cilindro. El cilindro retrocede.2. Una vlvula manual de 2/2 vas est montada en la derivacin hacia el depsito. Esta vlvula est

normalmente cerrada. Accionando la vlvula manual de 2/2 vas, el cilindro avanza.

3. Una vlvula de antirretorno evita que el aceite vuelva a fluir hacia la bomba.


Para solucionar esta tarea, efecte el montaje del cilindro en posicin vertical en el lado ancho de la

columna perfilada. A continuacin, cuelgue un peso del cilindro. Recubra el peso con una tapa apropiada. Al

efectuar el montaje del cilindro, la conexin superior necesariamente debe estar conectada al depsito.

Tareas a resolver

1. Describa la construccin y el funcionamiento de un cilindro de simple efecto.2. Describa la construccin y el funcionamiento de una vlvula manual de 2/2 vas.3. Describa el funcionamiento de una vlvula de antirretorno.4. Explique el significado de la denominacin de las conexiones de vlvulas. Explique la funcin de dichas

conexiones.

5. Complete el esquema de distribucin hidrulico.6. Complete la lista de componentes.7. Efecte el montaje segn el esquema.8. Compruebe la configuracin del sistema de control.9. Describa el funcionamiento del sistema de control.

Control visual



Medios auxiliares

Hojas de datos Manual de estudio: Hidrulica Software de simulacin FluidSIMH


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1. Construccin y funcionamiento de un cilindro de simple efecto

Informacin

El cilindro hidrulico convierte energa hidrulica en energa mecnica. Este cilindro ejecuta

movimientos lineales. Por esta razn tambin se llama motor lineal.

21 6 743 5

Cilindro hidrulico de simple efecto: dibujo en seccin. 1: Base del cilindro. 2: Tornillo de escape. 3: Vstago. 4: Camisa del cilindro.5: Gua del vstago. 6: Junta del vstago. 7: Rascador de suciedad

a) Describa el funcionamiento del cilindro de simple efecto.

b) Indique en qu aplicaciones se utilizan cilindros de simple efecto.


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2. Construccin y funcionamiento de una vlvula manual de 2/2 vas

A P L A P L

Vlvulas manuales de 2/2 vas: dibujos en seccin

a) Describa la construccin y el funcionamiento de las vlvulas manuales de 2/2 vas aqu mostradas.

b) Complete el smbolo correspondiente a la vlvula manual de 2/2 vas (vlvula de asiento).

A

P L

Vlvula manual de 2/2 vas: smbolo


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3. Funcionamiento de una vlvula de antirretorno

Informacin

Las vlvulas de cierre bloquean el caudal en un sentido y abren el paso en el sentido opuesto.

Considerando que el bloqueo debe ser completamente hermtico, estas vlvulas siempre sonvlvulas de asiento. Su funcionamiento es el siguiente:

Un elemento de bloqueo (por lo general una bola o un cono) se presiona contra la correspondiente

superficie de asiento. El caudal en el sentido de flujo puede abrir la vlvula separando el elemento

de bloqueo de su asiento.

Si se aplica una presinp1sobre el cono de bloqueo, ste se separa de su asiento y abre el paso,

suponiendo que la vlvula no tiene un muelle. Para que el elemento de bloqueo se separe de su

asiento debe superarse la contrapresinp2.

Pasobloqueado

1

p2

2

ABolillo

Pasoabiertop1

pF

Vlvula de antirretorno con muelle. Dibujo en seccin. 1: Muelle de compresin. 2: Cono de bloqueo

La vlvula que se muestra aqu es una vlvula de antirretorno con muelle. Qu presinp1debeaplicarse para que la vlvula abra el paso?


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4. Denominacin de las conexiones de vlvulas Explique el significado de las siguientes denominaciones y describa el funcionamiento correspondiente.

Denominacin Significado / Funcionamiento

P

T

A

B

X

y

L

5. Esquema de distribucin hidrulico Complete el esquema de distribucin hidrulico.

1Z1

1A1

0V1

m


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Importante

El equipo didctico no incluye una vlvula manual de 2/2 vas. Al montar el sistema segn el

esquema, utilice una vlvula manual de 4/2 vas. Las conexiones de la vlvula manual de 4/2 vas

que no se utilizan debern cerrarse mediante tapas autosellantes.

El equipo didctico no incluye un cilindro de simple efecto. Al montar el sistema segn el esquema,

utilice un cilindro de doble efecto. Establezca una conexin entre la conexin del lado del mbolo y

el depsito.

Antes de realizar el desmontaje del sistema, abra completamente la vlvula estranguladora 1V3.




Cilindro de doble efecto

Peso de 9 kg para cilindro



Vlvula manual de 4/2 vas

Vlvula antirretorno con tubo flexible

Vlvula de cierre




Conector en T


Bomba hidrulica


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Para solucionar esta tarea, efecte el montaje del cilindro en posicin vertical en el lado ancho de lacolumna perfilada. A continuacin, cuelgue un peso del cilindro. Recubra el peso con una tapa

apropiada. Es indispensable que conecte la conexin del lado del mbolo al depsito.














Verifique si todos los tubos estn conectados y si todos los empalmes estn fijamente montados. Abra completamente la vlvula de estrangulacin y antirretorno 1V3. Abra la vlvula de cierre y active el modo de recirculacin de la bomba. Ponga en funcionamiento la bomba hidrulica. Cierre lentamente la vlvula de cierre. En caso de producirse fugas, conmute de inmediato nuevamente


Cierre completamente la vlvula de cierre. Ajuste una presin de 5 MPa en la vlvula limitadora de presin del equipo hidrulico. La presin puede

ajustarse cuando el cilindro se encuentra en su posicin final.


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9. Descripcin de las secuencias del sistema de controla) Describa detalladamente cada uno de los pasos.

b) Describa cul es la funcin de la vlvula de antirretorno 1V1.

c) Qu se puede ajustar con la vlvula de estrangulacin y antirretorno 1V3?

Importante

Antes de desmontar el sistema deber abrirse completamente la vlvula de estrangulacin y

antirretorno 1V3.

Al desmontar la vlvula de antirretorno 1V1, desacople primer el lado de la vlvula y, a

continuacin, el lado del tubo flexible.


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Ejercicio 6

Abrir un horno de templado

Objetivos didcticos


Conocer la construccin y el funcionamiento de una vlvula de 3/2 vas. Podr determinar los tiempos de avance y retroceso de un cilindro de simple efecto y podr calcular las

presiones y las fuerzas correspondientes.


La tapa de bloqueo de un horno de templado deber abrirse mediante un cilindro de simple efecto. El

accionamiento del cilindro est a cargo de una vlvula de 3/2 vas. Si la bomba hidrulica est

desconectada, el cilindro deber permanecer en su posicin final. Deber montarse un peso de 9 kg a modo

de carga que acta sobre el cilindro.

Esquema de situacin

Tapa de un horno de templado


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Ejercicio 6 Abrir un horno de templado



1. Accionando la vlvula manual de 3/2 vas, el cilindro retrocede.2. Reponiendo la posicin normal de la vlvula manual de 3/2 vas, el cilindro avanza.3. Es posible ajustar la velocidad del movimiento de avance del cilindro.4. Una vlvula de antirretorno evita que el aceite vuelva a fluir hacia la bomba.


Para solucionar esta tarea, efecte el montaje del cilindro en posicin vertical en el lado ancho de la

columna perfilada. A continuacin, cuelgue un peso del cilindro. Recubra el peso con una tapa apropiada. Al

efectuar el montaje del cilindro, la conexin superior necesariamente debe estar conectada al depsito.

Tareas a resolver

1. Describa el funcionamiento de la vlvula manual de 3/2 vas.2. Complete el esquema de distribucin hidrulico.3. Complete la lista de componentes.4. Efecte el montaje segn el esquema.5. Compruebe la configuracin del sistema de control.6. Describa el funcionamiento del sistema de control.7. Mida la presin y el tiempo durante los movimientos de avance y retroceso.

Control visual



Medios auxiliares



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1. Funcionamiento de una vlvula manual de 3/2 vas

A P LT

Vlvula manual de 3/2 vas: dibujo en seccin

a) Describa el funcionamiento de una vlvula manual de 3/2 vas.

b) Complete el smbolo de una vlvula manual de 3/2 vas.

Vlvula manual de 3/2 vas: smbolo


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2. Esquema de distribucin hidrulico Complete el esquema de distribucin hidrulico.

1A1

1Z1

m

0V1

Importante

En vez de una vlvula de 3/2 vas se utiliza una vlvula de 4/2 vas sin utilizar una de sus

conexiones. Las conexiones de la vlvula manual de 4/2 vas que no se utilizan debern cerrarse

mediante tapas autosellantes.


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Peso de 9 kg para cilindro




Vlvula antirretorno con tubo flexible

Vlvula de cierre





Bomba hidrulica


Para solucionar esta tarea, efecte el montaje del cilindro en posicin vertical en el lado ancho de lacolumna perfilada. A continuacin, cuelgue un peso del cilindro. Recubra el peso con una tapa

apropiada. Es indispensable que conecte la conexin del lado del mbolo al depsito.

Utilice el esquema de distribucin. Denomine los componentes. Acoplamiento de tubos flexibles Nunca acoplar o desacoplar si la bomba est en funcionamiento o si el sistema est bajo presin!





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Verifique si todos los tubos estn conectados y si todos los empalmes estn fijamente montados. Cierre completamente la vlvula de estrangulacin y antirretorno 1V3. A continuacin, abra la vlvula

un medio giro.

Abra la vlvula de cierre y active el modo de recirculacin de la bomba. Ponga en funcionamiento la bomba hidrulica. Cierre lentamente la vlvula de cierre. En caso de producirse fugas, conmute de inmediato nuevamente



6. Descripcin de las secuencias del sistema de control Describa detalladamente cada uno de los pasos.


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7. Medicin de la presin y del tiempo de avance

Ejecucin

Cambie lentamente la posicin de la vlvula manual de 4/2 vas. El vstago del cilindro 1A1

retrocede lentamente. Al cambiar lentamente la posicin de la vlvula no se abre de inmediato todala seccin. Por lo tanto, el caudal proveniente de la bomba fluye de manera estrangulada hacia el

cilindro. Una vez que la vlvula recupera su posicin normal, el vstago retrocede hacia su posicin

final inferior.

a) Determine los valores necesarios y apntelos en la tabla.Sentido del movimiento Presin [MPa] Tiempo [s]

Avance

Retroceso

b) Calcule la presin que aplica el peso.Parmetros necesarios para realizar el clculo:

Carga ocasionada por el peso: FG = 90 N

Superficie del mbolo en el lado del vstago: APR = 1,2 cm2


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c) Calcule la velocidad de avance y la velocidad de retroceso del cilindro.Parmetros necesarios para realizar el clculo:

Carrera: s = 200 mm

Caudal proveniente de la bomba: q = 2 l/min

Importante

Antes de desmontar el sistema deber abrirse completamente la vlvula de estrangulacin yantirretorno 1V3.

Al desmontar la vlvula de antirretorno 1V1, desacople primer el lado de la vlvula y, a

continuacin, el lado del tubo flexible.


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Ejercicio 7

Abrir y cerrar la compuerta de una caldera

Objetivos didcticos


Conocer la construccin y el funcionamiento de un cilindro de doble efecto. Conocer la construccin y el funcionamiento de una vlvula de 4/2 vas. Podr determinar los tiempos de avance y retroceso de un cilindro de doble efecto y podr calcular las

presiones y las fuerzas correspondientes.


Para abrir y cerrar la compuerta de una caldera se utiliza un cilindro de doble efecto. El accionamiento del

cilindro est a cargo de una vlvula de 4/2 vas.

Esquema de situacin

Caldera


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Ejercicio 7 Abrir y cerrar la compuerta de una caldera



1. Accionando la vlvula manual de 4/2 vas, el cilindro avanza.2. Reponiendo la posicin normal de la vlvula manual de 3/2 vas, el cilindro retrocede.

Tareas a resolver

1. Describa la construccin y el funcionamiento de un cilindro de doble efecto.2. Describa el funcionamiento de la vlvula manual de 4/2 vas.3. Complete el esquema de distribucin hidrulico.4. Confeccione una lista de componentes.5. Efecte el montaje segn el esquema.6. Compruebe la configuracin del sistema de control.7. Mida la presin de remanso, la presin durante el movimiento y el tiempo necesario para la ejecucin

del movimiento.

8. Calcule los tiempos de avance y retroceso y compare los resultados del clculo con los tiemposmedidos.

Control visual



Medios auxiliares



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1. Construccin y funcionamiento de un cilindro de doble efecto

Informacin

En un cilindro de doble efecto puede aplicarse presin hidrulica en ambas superficies del mbolo.

Por ello, estos cilindros pueden ejecutar un trabajo en ambos sentidos

1 2 4 5 6 7 8 93

Cilindro de doble efecto: smbolo y dibujo en seccin

a) En la fig. anterior, atribuya a cada componente del cilindro el nmero que corresponda.Pieza Denominacin

Camisa del cilindro

mbolo

Cmara del lado del mbolo

Vstago

Cmara del lado del vstago

Banda de gua

Junta del vstago

Anillo rascador

Junta del mbolo


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b) Describa el funcionamiento de un cilindro de doble efecto.

c) Qu diferencias deben tenerse en cuenta cuando avanza y retrocede el cilindro?

2. Funcionamiento de una vlvula manual de 4/2 vasBA

TP

T P AB

Vlvula manual de 4/2 vas: smbolo y dibujo en seccin


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a) Describa el funcionamiento de una vlvula manual de 4/2 vas.

b) Describa qu efecto tienen las posiciones intermedias de las vlvulas manuales de 4/2 vas que semuestran a continuacin.

Posiciones intermedias de la 4/2 vas: Posicin intermedia de la 4/2 vas:

sobreposicin positiva sobreposicin negativa

c) Indique posibles aplicaciones para una vlvula manual de 4/2 vas.


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3. Esquema de distribucin hidrulico Complete el esquema de distribucin hidrulico de la compuerta de la caldera.

1Z1

1A1

1V1

0V1

1Z2

4. Confeccin de una lista de los componentes necesarios Complete la lista de componentes. Incluya la cantidad de componentes necesarios en la tabla siguiente.



1 1A1 Cilindro de doble efecto

2 1Z1, 1Z2 Aparato de medicin de la presin (manmetro)

1 1V2 Vlvula manual de 4/2 vas

1 0V1 Vlvula de cierre

Prueba de funcionamiento


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Bomba hidrulica

Confeccin de la lista de componentes (continuacin)















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Verifique si todos los tubos estn conectados y si todos los empalmes estn fijamente montados. Abra la vlvula de cierre y active el modo de recirculacin de la bomba. Ponga en funcionamiento la bomba hidrulica. Cierre lentamente la vlvula de cierre. En caso de producirse fugas, conmute de inmediato nuevamente



7. Medicin de la presin de remanso, de la presin durante el movimiento y del tiempo

Ejecucin

Antes de medir las presiones y el tiempo, es recomendable hacer avanzar y retroceder el vstagovarias veces para evacuar el aire que posiblemente contenga la cmara del lado del vstago debido

a los ejercicios realizados anteriormente.

Determine los valores necesarios y apntelos en la tabla.Sentido del movimiento Presin durante el

movimiento [MPa]

Presin de remanso [MPa] Tiempo del movimiento [s]

Avance

Retroceso


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8. Clculo de los tiempos de avance y retrocesoa) Calcule la relacin entre las superficies del cilindro, la velocidad de avance y el tiempo de avance.

Parmetros necesarios para realizar el clculo

Superficie en el lado del mbolo: AP = 2,0 cm2


Carrera: s = 200 mm



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b) Calcule la velocidad y el tiempo de retroceso. Determine la relacin entre las velocidades y los tiempos.Parmetros necesarios para realizar el clculo

Superficie en el lado del mbolo: AP = 2,0 cm2


Carrera: s = 200 mm



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Ejercicio 8

Clculo de un equipo de montaje

Objetivos didcticos


Podr calcular las fuerzas que aplica un cilindro de doble efecto. Podr calcular los tiempos de avance de mbolos.


En sistema de montaje se unen piezas. Recurriendo a los datos disponibles deber determinarse la fuerza

que debe aplicar el cilindro para introducir una pieza dentro de la otra.

Deber tenerse en cuenta que si bien se dispone de la presin a aplicar sobre la pieza, tambin hay una

presin que acta en sentido contrario, es decir, sobre el lado del vstago ocasionada por las resistencias

existentes en las tuberas y por la vlvula de vas. Esta contrapresin disminuye la presin disponible para

aplicar la fuerza necesaria sobre la pieza.

El caudal se mantiene constante mediante una vlvula reguladora de caudal. Conociendo la carrera del

cilindro se obtiene el tiempo necesario para ejecutar la operacin de montaje.

Esquema de situacin

Mquina de montaje


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Ejercicio 8 Clculo de un equipo de montaje


Tareas a resolver

1. Recurriendo a los parmetros conocidos, calcule la fuerza que aplica la mquina de montaje sobre lapieza.

2. Calcule el tiempo que dura la operacin de montaje.

F

q = 5 l/minp = 5 MPa1

p = 0.6 MPa2

m

s=

250

mm

d = 25 mm

D = 50 mm

F1

F2

Esquema de funcionamiento


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1. Clculo de la fuerza aplicada sobre la pieza Recurriendo a los parmetros conocidos, calcule la fuerza del mbolo, la contrafuerza y la fuerza

disponible para ejecutar la operacin de montaje.


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2. Clculo del tiempo de la operacin de montaje a presin Recurriendo a los parmetros conocidos, calcule el tiempo de la operacin de montaje.


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Ejercicio 9

Clasificacin de cajas de transporte

Objetivos didcticos


Explicar el funcionamiento de aplicaciones con vlvulas reguladoras de caudal. Conocer la construccin y el funcionamiento de una vlvula de estrangulacin y antirretorno. Conocer la diferencia entre la estrangulacin de alimentacin y la estrangulacin de escape.


Un cilindro de doble efecto se encarga de retirar cajas de una cinta de transporte para colocarlas en otra

cinta. El accionamiento del cilindro est a cargo de una vlvula manual de 4/2 vas. Es posible ajustar la

velocidad de avance del cilindro. No se regula la velocidad de retroceso. La presin de mide delante del

cilindro y delante de la vlvula de vas.

Esquema de situacin

2

1

1A1

Cinta de transporte de cajas


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Ejercicio 9 Clasificacin de cajas de transporte



1. Una caja abierta se detiene en la posicin de desvo.2. Al accionar la vlvula de 4/2 vas avanza el vstago del cilindro desviando una caja abierta desde la

cinta de transporte 1 hacia la cinta de transporte 2.

3. Al cambiar de posicin la vlvula manual de 4/2 vas, el vstago del cilindro retrocede hacia su posicinfinal trasera.

Tareas a resolver

1. Describa el funcionamiento de vlvulas reguladoras de caudal.2. Describa la construccin y el funcionamiento de una vlvula de estrangulacin y antirretorno.3. Complete el esquema de distribucin hidrulico.4. Confeccione una lista de componentes.5. Efecte el montaje segn el esquema.6. Compruebe la configuracin del sistema de control.7. Describa el funcionamiento del sistema de control.8. Mida el tiempo que transcurre cuando el cilindro de doble efecto ejecuta sus movimientos.

Control visual



Medios auxiliares



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1. Aplicaciones de vlvulas reguladoras de caudala) Con qu fin se utilizan vlvulas reguladoras de caudal y cmo se disminuye el caudal?

b) Cmo se clasifican las vlvulas reguladoras de caudal?


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2. Construccin y funcionamiento de una vlvula de estrangulacin y antirretornoA B

1 1

2 2

3 3

4 4

A B BA

Vlvula de estrangulacin y antirretorno: smbolo y dibujos en seccin

a) Describa la construccin de una vlvula de estrangulacin y antirretorno.

b) Describa el funcionamiento de una vlvula de estrangulacin y antirretorno.


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3. Esquema de distribucin hidrulico. Vlvula de estrangulacin y antirretorno en el circuito dealimentacin.

a) Complete el esquema de distribucin hidrulico de la estacin de clasificacin de piezas. Monte lavlvula de estrangulacin y antirretorno en el circuito de alimentacin del cilindro (en el lado del

mbolo).

1Z1

1A1

A1V1

TP

B

1Z2

0V1

Importante

Realice las mediciones correspondientes a la estrangulacin del caudal de alimentacin. Al concluir

las mediciones, modifique el montaje del sistema.


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b) Complete el esquema de distribucin hidrulico de la estacin de clasificacin de piezas. Monte lavlvula de estrangulacin y antirretorno en el circuito de descarga del cilindro (en el lado del vstago).

1Z1

1A1

A1V1

TP

B

1Z2

0V1


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4. Confeccin de una lista de los componentes necesarios Complete la lista de componentes. Incluya la cantidad de componentes necesarios en la tabla siguiente.







Vlvula de cierre





Bomba hidrulica







Seleccin y montaje de los tubos flexibles Seleccione la longitud de los tubos flexibles de tal manera que se disponga suficiente espaciopara compensar modificaciones de la longitud que pueden originarse debido a la presin.







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Verifique si todos los tubos estn conectados y si todos los empalmes estn fijamente montados. Abra la vlvula de cierre y active el modo de recirculacin de la bomba. Ponga en funcionamiento la bomba hidrulica. Cierre lentamente la vlvula de cierre. En caso de producirse fugas, conmute de inmediato nuevamente


Cierre completamente la vlvula de cierre. Utilizando la vlvula de limitacin de presin de la bomba hidrulica, ajuste la presin de

funcionamiento segn los valores indicados en la tabla.

7. Descripcin de las secuencias del sistema de control Describa detalladamente cada uno de los pasos.


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8. Medicin de los tiempos de avance y retroceso de un cilindro de doble efectoa) Mida los tiempos correspondientes y apntelos en la tabla.Estrangulacin de la alimentacin

p1Z1= Presin delante de la vlvula de estrangulacin

p1Z1[MPa] Tiempo del movimiento [s]

5

4

3

2

1

Estrangulacin la evacuacin

p1Z1= Presin de funcionamiento

p1Z2= Presin delante de la vlvula de estrangulacin

p1Z1[MPa] p1Z2[MPa] Tiempo del movimiento [s]

5

4

3

2

1


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b) Determine la influencia que tiene la forma de montaje de la vlvula de estrangulacin y antirretorno.


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Ejercicio 10

Medicin de la lnea caracterstica de una vlvula reguladora de caudal

Objetivos didcticos


Conocer la construccin y el funcionamiento de una vlvula reguladora de caudal. Podr trazar e interpretar la lnea caracterstica de una vlvula reguladora de presin.


Una cinta de transporte sinfn transporta piezas a travs de una cabina de aplicacin de pintura. El

accionamiento de la cinta est a cargo de un motor hidrulico con engranaje angular. Debido a un cambio

de los productos, ahora es necesario que la cinta transporte piezas de diversos pesos a travs de la cabina

de aplicacin de pintura. A pesar de los diferentes pesos de las piezas, el movimiento de la cinta deber

permanecer constante. Deber analizarse si la solucin consiste en el montaje de una vlvula reguladora de

caudal.

Esquema de situacin

Cabina de aplicacin de pintura


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Ejercicio 10 Medicin de la lnea caracterstica de una vlvula reguladora de caudal


Tareas a resolver

1. Describa la construccin y el funcionamiento de una vlvula reguladora de presin.2. Complete el esquema de distribucin hidrulico.3. Confeccione una lista de componentes.4. Efecte el montaje segn el esquema.5. Compruebe la configuracin del sistema de control.6. Mida el caudal en funcin de la carga y de la presin de entrada.

Control visual



Medios auxiliares

Hojas de datos Instrucciones de utilizacin Manual de estudio: Hidrulica Software de simulacin FluidSIMH


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1. Construccin y funcionamiento de una vlvula reguladora de caudal

B

A

B

1

2 p1 p2

p1 = pp2

p3

AK1

F1

AK2

F2

A

Vlvula reguladora de caudal de 2 vas: dibujos en seccin.

1: Estrangulador regulador (con presin compensada). 2: Estrangulador de ajuste

a) Describa la construccin y el funcionamiento de una vlvula reguladora de presin.


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b) Complete el smbolo de la vlvula reguladora de caudal.

A

B

A

B

Vlvula reguladora de caudal de 2 vas: smbolos. Izquierda: smbolo detallado. Derecha: smbolo simplificado


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2. Esquema de distribucin hidrulico Complete el esquema de distribucin hidrulico de la estacin de la cabina de aplicacin de pintura.

0V1

1M1

1Z2

P

T

1Z1

1V1

Documents

551145 TP501 Hydraulik Grundstufe Es