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UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES
COORDINACIÓN DE INGENIERÍA MECÁNICA

DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN BANCO DE PRUEBAS DE CILINDROS
HIDRÁULICOS

Por:
Jesús Lorenzo Magallanes Ibáñez

INFORME DE PASANTÍA
Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar
como requisito parcial para optar al título de
Ingeniero Mecánico

Sartenejas, Octubre de 2009

UNIVERSIDAD SIMÓNBOLÍVAR
DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES
COORDINACIÓN DE INGENIERÍA MECÁNICA

DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN BANCO DE PRUEBAS DE CILINDROS
HIDRÁULICOS
Por:
Jesús Lorenzo Magallanes Ibáñez

Realizado con la asesoría de:
Tutor Académico: Prof. Juan Carlos Romero Quintini
Tutor Industrial: Ing. Henry Alberto Núñez Montero

INFORME DE PASANTÍA
Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar
comorequisito parcial para optar al título de
Ingeniero Mecánico

Sartenejas, Octubre de 2009

iv
Resumen
El objetivo de este trabajo consiste en diseñar y construir un banco para probar cilindros
hidráulicos (de diferentes longitudes y diámetros) utilizados en los equipos de construcción en la
empresa Petro Advance C.A. Este banco de pruebas le permitiría a la empresa disminuir los
tiempos y costos delos servicios de mantenimiento que ofrece la empresa a sus clientes. Luego
de definir el funcionamiento deseado del banco, se buscan y seleccionan los equipos a recuperar
(en el almacén de piezas usadas), se dimensionan los elementos a comprar para la Unidad de
Potencia Hidráulica (UPH), se desarrolla el diagrama de procesos e instrumentación (P&ID), se
elaboran los planos estructurales, seconstruye y prueba la UPH según las normas y
procedimientos de trabajo aprobados por la empresa y se realiza el manual de operación y
servicio. La UPH construida cumple de manera exitosa su función, obteniendo un equipo
compacto, fácil de desplazar y de operación óptima para las presiones de trabajo necesarias. El
banco construido es capaz de transmitir de forma controlada hasta 1500psi de presión deaceite a
la mayoría de los cilindros que entran en mantenimiento en el taller de la empresa. Con la
utilización de este banco, la empresa podrá disminuir los tiempos necesarios para las pruebas de
cilindros. Asimismo, se reducen las horas-hombre y por tanto los costos de estas pruebas.

v
Dedicatoria

A mis padres,
quienes han estado presente
en cada uno de mis logros

vi
Agradecimientos yReconocimientos

A mi Padre Celestial por estar a mi lado,
A mis padres por el amor y apoyo hacia mí, su hijo.
A Henry y a Juan Carlos,
por su disposición, ayuda y comprensión
durante este tiempo.
Al personal del taller de Petro Advance, C.A.
Y a mis eternos amigos.

vii
Índice general
Portada

ii

Acta de evaluación de pasantía

iii

Resumen

iv

Dedicatoria

v

Agradecimientos y reconocimientos

viÍndice general

vii

Índice de Figuras

ix

Índice de Tablas

x

Introducción

1

CAPÍTULO I MARCO TEÓRICO

3

1.1

Principio de Pascal

3

1.2

Principio de Bernoulli

4

1.3

Sistema de Transmisión de Potencia Hidráulica (STPH)

5

1.4

Partes que conforman el STPH

6

1.4.1

Entrada

7

1.4.1.1 Tanque de Aceite Hidráulico

7

1.4.1.2 Bomba Hidráulica

8

1.4.1.3 Motor

10

1.4.2

Elementos deControl

11

1.4.2.1 Válvula de control direccional

12

1.4.2.2 Válvula de Bola

13

1.4.2.3 Válvula de Aguja

14

1.4.2.4 Válvulas de descarga o reguladores de presión

14

1.4.3

15

Salida

1.4.3.1 El cilindro hidráulico

15

1.5

Partes de un cilindro hidráulico

17

1.5.1

Camisa o barril cilíndrico

17

1.5.2

Cabezales

17

1.5.3

Vástago

17

1.5.4

Pistón

18

viii
1.5.5

Candado Mecánico18

CAPÍTULO II DESARROLLO DE LA INGENIERÍA DEL PROYECTO

19

2.1

Descripción de la empresa

19

2.2

Antecedentes de Petro Advance C.A.

20

2.3

Diagnóstico de la situación actual de los talleres de Petro Advance C.A.

21

2.4

Ingeniería conceptual y básica

27

2.4.1

Principio de funcionamiento del banco de pruebas

27

2.4.2

Diagrama de Tuberías e Instrumentación (P&ID)

27

2.4.3...