hidraulica basica

1. UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA LABORATORIO DE AUTOMATIZACION INDUSTRIAL II
Fecha: 03/05 /2016.
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HIDRÁULICA BÁSICA.
PRACTICA 2
Aguas Tipán Mauricio Fernando
maguast@est.ups.edu.ec.
Byron poner el nombre por favor
Sandoval Cajas Jorge Ramiro.
jsandovalcaj@est.ups.edu.ec
Resumen -- En el siguiente informe se explicara de
forma sintetizada como realizar las conexiones de un
circuito básico hidráulica, el mismo que viene
implementado por una unidad de bomba, válvulas
estranguladora, válvula de 4/3, una masa, un cilindro
doble efecto y mangueras de conexiones, el diagrama
será simulado en el software de Fluidsimn, lo que nos
ayudara a observar las conexiones de una forma más
simple, para la elaboración de la práctica.
Palabras claves: Festo Fluidsimn hidráulica, válvula
estranguladora.
1.- OBJETIVOS:
1.1.- OBJETIVOS GENERALES:
Aprender los fundamentos de hidráulica básica e
identificar los principales equipos usados en los sistemas
hidráulicos.
Obtener datos de medida de presión al momento deque
el cilindro esté en funcionamiento,al momento de levantar
la masa.
1.2.- OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
Aplicar los conocimientos de hidráulica básica para la
realización de la práctica.
Aprender el uso de los elementos de hidráulica.
Entender los elementos de la hidráulica básica y sus
aplicaciones.
Implementar unidades de medición de presión en cada
una de los cilindros de simple efecto y doble efecto.
2.- MARCO TEÓRICO
Un circuito básico de hidráulicaconsta de las siguientes
partes:
UNIDAD DE BOMBA:
La unidad de bomba suministra un flujo volumétrico
constante.
La presión de funcionamiento está limitada por la
válvula de alivio de presión interna, la unidad de bomba
tiene dos conexiones del tanque.
Una bomba Hidráulica es una máquina generadora que
transforma la energía (generalmente energía mecánica)
con la que es accionada en energía hidráulica del fluido
incompresible que mueve [1]
Fig1. Unidad de bombeo o bomba hidráulica.
Una bomba hidráulica es representada por el siguiente
símbolo [2]:
Fig2. Representaciónsimbólica de una bomba hidráulica en
fluidsim.
VÁLVULA DE CONTROL UNA SOLA VÍA O
VÁLVULA ESTRANGULADORA:
El ajuste de la válvula de control de una sola vía, se
establece por medio de un mando giratorio. Una válvula
estranguladora, se encuentra paralelo a la válvula de
mariposa. Se debe tomar mucho en cuenta que con el
mando giratorio de esta válvula,el valor de resistividad de
presión puede variar, dependiendo del fabricante de la
válvula, ya que esos valores varían a pesar de ajustes
idénticos.

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Fig3. Válvula de control de una sola vía o válvula
estranguladora.
La representación simbólica de una válvula de control
de fluido en un solo sentido o una válvula estranguladora
en fluidsim es [3]:
Fig4. Representación simbólica de una válvula
estranguladora.
VÁLVULA DE 4/3 (4 VÍAS, 3 POSICIONES).
Las válvulas 4/3 son válvulas de tres posiciones de
conmutación en las cuales la posición intermedia es
determinada por la aplicación que se requiera,siendolas
otras dos posiciones normalmente "paralelas" y
"cruzadas".
Fig5. Válvula 4/3 (4 vías, 3 posiciones).
La representación simbólica de una válvula de 4 vías y
de 3 posiciones en fluidsim es [4]:
Fig6. Válvula 4/3
Donde se puede observar que la válvula tiene
accionamiento manual por palanca de ambos lados, y
tiene 4 vías, por donde se alimenta al cilindro doble efecto
y es alimentadopor el tanque y la presión de la bomba de
alimentación.
MANGUERAS HIDRÁULICAS.
Las mangueras hidráulicas son tubos diseñados para
transportar fluidos de un lugar a otro. Se usan para baja,
mediana, alta y extrema presión. Estas pueden tener
mallas metálicas trenzadas desde una hasta cuatro
dependiendo de la presión requerida [5]
Fig7. Mangueras Hidraulicas.
3.- MATERIALES Y EQUIPOS
Los materiales y equipos que se utilizó para esta
práctica fueron los siguientes:
 Equipo Hidráulico Festo del Laboratorio.
 Mandil
 Guantes
 Mangueras
4.- DESARROLLO Y PROCEDIMIENTO
Se desea controlar manualmente una estación de
elevado de cajas con equipos pesados la cual se muestra
en la figura a continuación.
Fig8. Sistema de elevación de equipos pesados.
La estación debe cumplir con las siguientes
condiciones:
A
B
A B
P T

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Se trabaja con una válvula de palanca manual 4/3 para
manipular la posición del vástago del cilindro A.
El vástago del cilindro A avanza a 1500N si la palanca
de la válvula 4/3 se encuentra a la izquierda.
El vástago del cilindro Aretrocede a 1000N si la palanca
de la válvula 4/3 se encuentra a la derecha.
A continuación se presenta la simulacióndel sistemade
elevación de cajas con equipos pesados planteado que
representa la funcionalidad de un cilindro doble efecto,
con válvulas reguladoras de presión,las mismas que van
hacer que el cilindro funcione a diferentes presiones, se
la realizo en Festo Fluidsim hidráulica,la cual cuenta con
todas las herramientas básicas para poder desarrollar un
circuito básico de hidráulica.
Fig9. Simulación en FluidSim Hidráulica del circuito a
implementarse.
5.- ANÁLISIS Y RESULTADOS.
De la práctica realizada se tomaron datos de la presión
de entrada,la presión de avance del vástago y la presión
de retroceso, los mismos que se representan en la
siguiente tabla:
Pa PSi Bar
Presión de
Entrada
59 MPa 840 Psi Poner
valores
Presión de
avance
58 MPa 800 Psi
Presión de
Retroceso
58 MPa 800 Psi
Tabla 1. Tabla de valores de la práctica de hidráulica
básica.
El regulador de la válvula lo pondría a la entrada o a
la salida para el ejercicio 1? Explique y verifique en la
práctica.
El regulador se pondría a la Salida porque tiene
más presión
Calcule la presión de trabajo para los cilindro A.
𝐹𝑎𝑣𝑎𝑛𝑐𝑒 = 𝐴 ∗ 𝑃 (1)
𝑃 = 𝐹𝑎𝑣𝑎𝑛𝑐𝑒/𝐴 (2)
Si la Fuerza de Avance es 1500 N.
𝐴 =
𝐷2
∗𝜋
4
(3)
A= 4.90x10-4 m^2
Reemplazando A en (1)
P= 3.055 Mpa
Calcule el error entre la presión teórica con la
presión real.
P real= 4.9Mpa
P teórica = 3.055Mpa
𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 =
𝑃𝑟𝑒𝑎𝑙−𝑃𝑐𝑎𝑙𝑢𝑙𝑎𝑑𝑎
𝑃𝑟𝑒𝑎𝑙
∗ 100% (4)
Error = 37.65%
Escriba la representacióndelejercicio1 enescritura
abreviada.
CILINDRO VALVULA
ETAPAS A 4/3
1 ←
2 +
3 →
4 -
Tabla 2. Representación en escritura abreviada.
Dibuje el diagrama de Espacio – Fase del ejercicio.
Fig10. Diagrama de Espacio Fase.
P T
Ts
A B
P T
A
B
A
B

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Llene la tabla con la lista de materiales que utilizo
para la simulación del ejercicio.
6.- CONCLUSIONES
Se pudo observar, en el diagrama espacio-fase,
que el tiempo de salida del vástago del cilindro
doble efecto, es mucho menor que el tiempo en
retroceso del vástago, esto se debe a que las
válvulas estranguladoras o control de presión,
actúan sobre el cilindro de doble efecto regulando
la presión del líquido de la bomba hidráulica, lo que
produce un destiempo en la salida del vástago y en
su retroceso.
La Fuerza generada por la presión Hidráulica es
mucho mayor que la fuerza generada por la presión
neumática, debido al caudal correspondiente al
elemento utilizada por la presión hidráulica lo que la
hace más fuerte pero a su vez más lenta.
7.- BIBLIOGRAFÍA
[1]: Ecured conocimientos con todos y para todos.
Bombas hidráulicas. [En línea]. Disponible en:
http://www.ecured.cu/Bombas_Hidra%C3%BAlicas
[2]: Festo Didactic. Bombas Hidráulicas. [En línea].
Disponible en: http://www.festo-
didactic.com/ov3/media/customers/1100/723059_fl_sim_
h42_es_offset.pdf
[3]: Festo Didadtic.Valvulas estranguladoras o de control
de fluido unidireccional. [En línea]. Disponible en:
http://www.festo-
didactic.com/ov3/media/customers/1100/723059_fl_sim_
h42_es_offset.pdf
[4]: Electroneumatica. Valvula 4/3. [En línea]. Disponible
en:
http://demo.imh.es/Electroneumatica/Ud03/modulos/m_e
n001/ud04/html/en0_ud04_126_con.htm
[5]: Paginas Amarillas Cantv. Mangueras Hidraulicas y
sus tipos. [En Linea]. Disponible en:
http://www.pac.com.ve/contenido/industria/mangueras-
hidraulicas-y-sus-tipos/11070/87
Cantidad Elemento Símbolo
1 Cilindro de
Doble Efeccto
2 Valvula
Estranguladora
Control de
Flujo
1 Valvula 4/3
1 Manometro
A
B
A B
P T