Sistemas hidraulicos

PRINCIPIOS SOBRE STSITEMAS HIDRAULICOS SENSORES DE CARGA Y, DE PRESION COMPENSADA
El propósito de este ejercicio es guiar al alumno a través de la evolución de un sistema hidráulico de centro abierto muy básico hasta un sistema de Presión Compensada; y terminar con un sistema Sensor de Carga con Presión Compensada. Nota: La presión compensada es un principio de diseño y el sensor de carga esotro. Ambos pueden ser usados juntos Antes de ingresar a los sistemas Sensores de Carga Y Presión Compensada, es importante que el alumno entienda como trabajan las válvulas reductoras de presión, las válvulas de alivio y las válvulas de control de flujo; también será de ayuda entender la simbología ISO. REFERENCIA - ESQUEMA Nº 1 Iniciaremos nuestra discusión construyendo un sistema básico compuestode los siguientes elementos: (1) Una bomba de desplazamiento fijo. (2) Un reservorio (tanque). (3) Una válvula de control de centro abierto, activada por palanca. (4) Un cilindro hidráulico de doble acción. En un sistema de centro abierto “todo el flujo” de la bomba pasa "todo el tiempo” por la válvula de control, ya sea directamente hacia el tanque o hacia el actuador, o repartido entre ambosdurante una condición de dosificación “medición" o "transición" entre una u otra posición. Este flujo constante de un gran volumen de SISTEMA BASICO aceite tiene el potencial de generar gran cantidad de calor si existe alguna restricción al flujo. El calor reduce la vida de los componentes. Usando una válvula de gran tamaño para minimizar la restricción o un enfriador de aceite podemos limitar losefectos del calor; sin embargo, esto no siempre es práctico por el costo y tamaño de los componentes en relación a la máquina.

Esquema Nº1

REFERECIA ESQUEMA Nº 2 En el esquema Nº 1 podemos crear algunos problemas si accionamos la válvula de control a la posición de extender el cilindro y la mantenemos activada aún cuando el cilindro llegue a tope. Si hacemos esto debemos añadir otrocomponente: la válvula de alivio (5) para proteger el sistema. La desventaja de esto es que descargamos o aliviamos nuestro sistema a una alta presión lo cual resulta en alta generación de calor. La alta presión también puede reducir la vida de los componentes. Hay otros dos problemas trataremos mas adelante: asociados con este sistema hidráulico, que

1. Movimiento pegajoso (sticky) del carrete decontrol. 2. La velocidad del cilindro varia con las RPM del motor o por cambios de carga en la compuerta de salida de la válvula. Esto provoca que el caudal o flujo de aceite cambie. SISTEMA BASICO
SE HA AGREGADO UNA VALVULA DE ALIVIO

Esquema Nº2

CARRETE DE CONTROL PEGAJOSO (STICKY) Este efecto es provocado por las comúnmente llamadas de “fuerzas de flujo”.Las fuerzas de flujo son aquellas queactúan sobre el carrete de

control y tienden a provocar que el carrete se quede en la posición abierta mientras exista flujo a través del orificio creado por la apertura del carrete. Estas fuerzas de flujo son directamente proporcionales a la cantidad de flujo y a la caída de presión a través de las bandas del carrete. En otras palabras, conforme el flujo y/o la caída de presión se incrementen,la fuerza que trata de mantener el carrete abierto (fuerza de flujo) también se incrementa. FUERZAS DE FLUJO

Un vector de fuerza actúa paralelamente a la línea de centro del carrete de la válvula actuando para mantener el carrete abierto, SE OPONE A QUE LO CIERREN. En el diagrama anterior, mientras más cerca está de cerrarse la compuerta de salida por la banda del carrete, mayor es la caída depresión (demanda de alta presión pero con baja demanda de caudal) a través del carrete y mayor la fuerza que trata de mantenerlo abierto. Para ilustrar mejor lo anterior, imagínese que trata de cerrar una puerta contra un fuerte viento; mientras más cerca esta de cerrar la puerta más grande es la fuerza que trata de mantenerla abierta. Lo que se siente es el efecto de flujo y presión a través...