Brazo Hidraulico

BRAZO HIDRÁULICO
Javier Andrés Avecillas León
Pablo Andrés Orellana Morales

ABSTRACT

This document illustrates the design and construction of a hydraulic arm. It consists of a main support, with one end fixed on a rotating base. The other end is free to move to any desired position, and consists of an extended component. This component is the main constituent of the arm, characterizedbecause it contains two hydraulic cylinders. These are adapted in a way that their open ends face the supported end, with a predetermined angle with respect to the arm axis. In each cylinder, a piston is found, with its bars supported in positions equidistant from the arm’s support. A conduct interconnects the closed cylinders, and includes a valve that allows or limits the intercommunication betweenthese. The cylinders are completely filled with a hydraulic fluid, in a way that once the valve opens, the cylinders are connected as communicating vessels. This allows the arm to move in any direction and to any desired position, within the range of mobility.

1. INTRODUCCION

Desde la creación el hombre ha estado empeñado en multiplicar su fuerza física con el objetivo de realizar algúntrabajo pesado. Inicialmente se asocio con otros, logrando de esta manera aplicar cada uno su fuerza individual a un solo objeto.
Posteriormente y con la necesidad de realizar labores cada vez más grandes, surgió el interés humano por desarrollar inventos que le permitieran llevar a cabo grandes trabajos con el menor esfuerzo posible. Entre tantas invenciones se desarrollo la prensa hidráulicaque es una máquina compleja que permite amplificar la intensidad de las fuerzas y constituye el fundamento muchos dispositivos de maquinaria industrial, tales como el brazo hidráulico.

2. OBJETIVOS

3.1. OBJETIVO GENERAL
* Diseño, construcción y operación de un brazo mediante un sistema hidráulico.

3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
* Dotar de movimiento al brazo en las tresdirecciones posibles.
* Transportar cargas realizando un esfuerzo pequeño y en el menor tiempo posible.

3. MARCO TEORICO

4.3. PRINCIPIO DE PASCAL
En física, el principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623–1662) que se resume en la frase: la presión ejercida por un fluido incompresible y en equilibrio dentro deun recipiente de paredes indeformables, se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido. (Wikipedia s.f.)

4.4. PRENSA HIDRÁULICA
La prensa hidráulica consiste, en esencia, en dos cilindros de diferente sección comunicados entre sí, y cuyo interior está completamente lleno de un líquido que puede ser agua o aceite. Dos émbolos de seccionesdiferentes se ajustan, respectivamente, en cada uno de los dos cilindros, de modo que estén en contacto con el líquido. Cuando sobre el émbolo de menor sección A1 se ejerce una fuerza F1 la presión p1 que se origina en el líquido en contacto con él se transmite íntegramente y de forma casi instantánea a todo el resto del líquido.

Por el principio de Pascal esta presión será igual a la presión p2 queejerce el fluido en la sección A2, es decir: p1=p2 y por tanto, la relación entre la fuerza resultante en el émbolo grande cuando se aplica una fuerza menor en el émbolo pequeño será tanto mayor cuanto mayor sea la relación entre las secciones:
F1=F2(A1A2) (Nuñez 2007)

4.5. BRAZO HIDRAULICO
En la antigüedad por la necesidad de construir edificaciones crearon una herramienta paralevantar y transportar grandes masas que se utilizaban para la construcción; esta invención era un brazo de madera que giraba sobre un eje para poder levantar y llevar el material de un lugar a otro. El brazo constaba de un sistema de poleas que por la fuerza de los trabajadores que jalaban las cuerdas le permitía subir el material y luego bajarlo cuando se disminuía la fuerza.

Con el transcurso de...