Hidraulica basica

PRODUCT SUPPORT TEAM
FUNDAMENTOS DE
HIDRAULICA

PRINCIPIOS DE HIDRAULICA
• los sistemas hidraulicos se utilizan como un medio
de transmision de energia facil y eficiente
• la potencia se puede transmitir en varias
direcciones.
• se evita la necesidad de utilizar elementos
mecanicos como ejes universales, engranajes y
palancas

• la hidrostatica se basa en el
principio de que un liquido
confinado bajo presion
transmite energia en todas las
direcciones de manera uniforme

• la mayoria de las maquinas
modernas utilzan sistemas
hidrostaticos

• se refiere a la cantidad de liquido
que circula por unidad de tiempo.
• normalmente se expresa en
galones por minuto (gpm) o litros
por minuto.
1 seg
si los 4 litros tardan 1 segundo
en pasar de la posicion 1 a la 2,
se tiene un flujo de 4 lts/seg
1 litro
1 2
FLUJO

• es una medida de una
fuerza aplicada por
unidad de area.
• normalmente se expresa
en libras por pulgada
cuadrada (psi) o newton
por centimetro cuadrado
(bar)
PRESION
100 100
area de 1 in2
presion= 100 lbs/ in2
area de 4 in2
presion=25lbs/ in2
peso de 100 lbs

• en un sistema hidraulico
la presion indica la fuerza
que esta actuando sobre
cada pulgada cuadrada
del mismo
PRESION
10 psi
= 10 lbs

• un liquido no
necesariamente requiere
de un fuerza externa para
generar presion...
• su propio peso genera
presion sobre un
recipiente
PRESION
presion = peso/area

• estos 2 pistones,
conectados entre si estan
en equilibrio, tienen la
misma area, el mismo
peso del vastago y por lo
tanto la misma cantidad
de liquido...
• la presion es minima
debida al peso del
vastago y del liquido.
• no hay flujo...
relacion entre flujo y presion

• cuando el piston 2 baja,
el 1 sube exactamente la
misma distancia a la
misma velocidad.
• hay flujo de aceite
• no se desarrolla presion
ya que la resistencia al
flujo es minima
1 2

• si se coloca un peso en
cada uno de los pistones,
se desarrollara una
presion en el sistema.
(presion = fuerza /area
del piston)
• como los dos pesos son
iguales no hay flujo

• al adicionar un pequeño
peso al piston 2, se
desequilibra el sistema...
• se produce flujo
• hay presion, debida a los
pesos sobre los pistones

• si el cilindro 1 tiene un
area dos veces mayor
que la del cilindro 2.
• un peso 2 igual a la mitad
del peso 1, seria
necesario para equilibrar
el sistema.
• nuevamente, hay presion
y no hay fllujo
1 2
peso 1
peso 2

• al desequilibrar el
sistema con un peso
pequeño, se obtiene flujo
y presion.
• el recorrido del piston 1
sera la mitad del
recorrido del piston 2.
sinembargo, se aplico
solamente la mitad de la
fuerza para subir el peso
1. funcionando como una
palanca. (ventaja
mecanica)
1 2
peso 1
peso 2

componentes
motores
filtros
tanques
acum
uladores
valvulas
bombas
cilindros
enfriadores

tanque
• ademas de almacenar el liquido,
el tanque es un disipador de calor.
• el tanque tiene unas laminas
internas llamadas bafles, para
evitar que el aceite caliente pase
directamente a la salida. evitan el
flujo turbulento lo cual mezclaria el
aceite con aire (muy noscivo para
los sistema hidraulicos)

tanque
• normalmente tiene un filtro interno
de malla para evitar que entren
impurezas al sistema.
• un tapon de llenado
• drenaje
• compuerta para limpieza
• medicion de nivel

tanque
• un tanque puede ser
despresurizado ...
• en cuyo caso tiene un tapon ciego
y un resplradero con filtro

tanque
• o puede ser presurizado
• en este caso no tiene
respiradero...
• pero el tapon incluye 2 valvulas...

tanque
• una valvula de alivio o de
seguridad, para evitar que la
presion dentro del tanque
aumenta por encima de un valor
deseado ...

filtros
• cumplen la importante funcion de
evitar que penetren
contaminantes dentro de los
elementos del sistema.
• las particulas son atrapadas en el
elemento filtrante.
• normalmente tienen una valvula
de desvio (by pass) incorporada,
para permitir el paso de aceite si
el elemento se satura.

filtros
• los filtros se valoran de acuerdo
con el flujo que pueden soportar.
• la presion que pueden soportar y
...
• el tamaño de particulas que
pueden atrapar.
el mantenimiento adecuado
de los filtros es el factor mas
importante para una larga vida
de un sistema hidraulico

bombas
• las bombas reciben el aceite del
tanque y lo empujan hacia el
sistema hidraulico.
• hay varios tipos de bombas, la de
la figura es una bomba de
engranajes.
• note que el recorrido del aceite es
por la parte exterior de los
engranajes
BOMBA DE ENGRANAJES

bombas
• en este caso el aceite es
impulsado por unas [paletas que
giran con un rotor.
• el rotor gira dentro de una carcasa
excentrica lo cual hace que las
camaras entre las paletas y la
carcasa disminuyan su volumen
obligando al aceite a salir
BOMBA DE PALETAS

bombas
• funciona de manera similar a la
bomba de paletas.
• los pistones son empujados por la
carcasa.
• el aceite es recibido y expulsado
por orificios internos en el rotor
BOMBA DE PISTONES AXIALES

bombas
• es un tipo de bomba muy utilizado
en los sistemas hidraulicos.
• su funcionamiento se basa en el
principio de un piston y una
palanca

bombas
• si se cambia la palanca por un
plano inclinado,
• al mover el conjunto cilindro -
piston hacia abajo, se obtiene un
movimiento de los pistones hacia
adentro ...
plano inclinado
pistones

bombas
• ahora si se cambia el plano
inclinado por un plato inclinable.
• y el cilindro por varios cilindros
colocados dentro de un tambor...
• al girar el tambor por medio del
eje conductor se obtiene un
moviento de los pistones hacia
adentro y hacia afuera
• de esta manera se obtiene una
bomba de pistones axiales
para efectos de la ilustracion se
muestran solamente 2 pistones
la bomba tiene varios pistones

bombas
• una ventaja muy importante de
este tipo de bombas es que al
plato inclinable se le puede variar
su angulo.
• de esta manera se cambia el
recorrido de los pistones y por lo
tanto la cantidad de aceite que
puede desplazar la bomba.
• si el angulo de inclinacion se deja
en 0 grad, la bomba no enviara
flujo ya que los pistones no se
desplazan a pesar de que la
bomba este girando
angulo de inclinacion

bombas
• si el angulo de inclinacion se varia
en el otro sentido, la bomba
enviara el aceite en otro sentido
(la entrada se convierte salida y
visceversa)
salida
entrada

bombas
• la inclinacion de la placa,
normalmente se controla por
medo de un pequeño cilindro
hidraulico (servo cilindro).
• entrando el aceite al servo por
un lado o por el otro, se
obtiene la inclinacion del plato
en un sentido u otro.
angulo de inclinacion

bombas
• las bombas se clalsifican de acuerdo con su desplazamiento. esto es la cantidad
de liquido que sale de la bomba cada vez que esta da una vuelta completa. este
valor se expresa en in3/rev o cm3/rev.
• en desplazamiento negativo o positivo: las bombas que hemos visto son de
desplazamiento positivo ya que existe un sello real entre el rotor y la carcasa,
cada camara esta sellada, de forma que cada vez que la bomba da una vuelta
sale cierta cantidad de aceite, -independiente de la carga.
• por ultimo la presion de diseño: esto se refiere a la maxima presion que puede
soportar la bomba sin que se dañe. recuerde que lasa bombas son dispositivos
para generar flujo, no presion. la presion es el resultado de la restriccion al flujo
ESPECIFICACIONES

bombas
• los 3 tipos de bombas que hemos
visto, tienen caracteristicas
particulares:
• bomba de engranajes:
– alto volumen contra tamaño
– tolerante a la contaminacion
– bajo costo
– alto ruido
• bomba de paletas:
– silenciosa
– auto sellante
– menos tolerante a la
contaminacion
– bajos flujos y bajas presiones
RESUMEN
• bombas de pistones:
• posibildad de variacion de
flujo y sentido de salida del
aceite.
• muy baja tolerancia a la
contaminacion
• soportan altas presiones
• costo alto

acumuladores
• son una ayuda a la bomba en
sistemas donde hay variaciones
subitas de carga ( ej. martillos
hidraulicos).
• actuan como amortiguadores o como
suplemento a la bomba.
• cuando la carga aumenta, la presion
generada llena el acumulador (vence
el resorte). en este caso actua como
amortiguador.
• si la carga baja, baja la presion y el
acumulador ayuda a enviar aceite
hacia la carga. (suplemento a la
bomba)
carga
carga

acumuladores
• los acumuladores pueden ser
cargados con:
– resorte
– peso
– gas

valvulas
• se utilizan para controlar el flujo del
aceite.
• para ilustrara su funcion, imagine un
sistema bomba - cilindro con valvulas
convencionales de compuerta.
• se requeririan 5 valvulas de
compuerta para controlar el flujo.
• con el cilindro quieto, la valvula 1 esta
abierta permitiendo el paso de aceite
de la bomba - tanque - bomba, las
otras estan cerradas
1
5
43
2

valvulas
• si se quiere subir el cilindro, habria
que simultaneamente, cerrar 1 y
abrir2 y 4.
• que habria que hacer para bajar el
cilndro ?
1
5
43
2

valvulas
• todas estas operaciones complicadas
de abrir y cerrar valvulas se pueden
hacer con una sola valvula,
denomnada valvula de carrete.
• compuesta por un carrete rectificado,
que hace la funcion de sello contra el
cuerpo de la valvula.
• las valvulas se clasifican de acuerdo
con la forma de su centro (camino
bomba- tanque) y de sus puertos
(caminos salida y retorno al actuador).
• ademas la cantidad de vias
(conexiones) y el numero de
posiciones que puede tomar. de la bomba
hacia el tanque
actuador (cilindro en
este caso)

valvulas
• en este caso tenemos una valvula de
centro abierto (el camino de la bomba
al tanque esta abierto) y puertos
cerrados.
• 4 vias
• 3 posiciones.
• la posicion actual es su posicion
normal (cuando no se ha activado la
valvula).
de la bomba
hacia el tanque
actuador (cilindro en
este caso)

valvulas
• al mover el carrete para extender el
cilindro se tiene:
• el camino bomba - tanque se cierra.
se abre el camino bomba - base
cilindro. se abre el camino vastago
cilindro - tanque
de la bomba
hacia el tanque

valvulas
• al mover el carrete en el otro sentido:
• se cierra el camino - bomba tanque,
se abre el camino bomba - vastago
cilindro, se abre el camino base
cilindro - tanque.
de la bomba
hacia el tanque

valvulas
• las valvulas que vistas hasta ahora se
denominan valvulas de control
direccional, existen otra serie de
valvulas para cumplir otras funciones
en un sistema hidraulico...
• la valvula de alivio..
• su proposito es proteger los
componentes del sistema hidraulico
de un exceso de presion.
• durante la operacion normal se
encuentra cerrada por la presion del
resorte (la cual es ajustable con el
tornillo)
al tanque
a la carga

valvulas
• cuando sube la presion excesivamente,
esta vence la presion del resorte, haciendo
que la valvula se abra desviando flujo
hacia el tanque.
• esta valvula ilustrada es una valvula de
alivio simple.
• tiene 2 problemas basicos:
– 1. la salida por el carrete se comporta
como un orificio restrictor de flujo, esto
es entre mas aceite trate de pasar por
ella, mas alta sera la presion del
sistema.
– 2. esta valvula vibra mucho ya que
apenas se abre la presion baja, se
cierra - la presion sube, asi
sucesivamente, esto produce ruido y
posibles daños en el asiento del
carrete.
al tanque
a la carga

valvulas
• para resolver estos problemas existe
una valvula de alivio piloteada:
• el piloto se mantiene cerrado por un
resorte graduable por tornillo.
• el carrete tiene un orificio por el que
pasa la presion debida a la carga,
como no hay flujo, no hay caida de
presion a traves del orificio del carrete
( la presion es la misma por encima o
abajo del carrete), este se mantiene
en su posicion por un resorte de baja
presion.
al tanque
a la carga

valvulas
• cuando la presion llega a su limite,
vence el piloto, permitieno que haya
flujo a traves del orificio del carrete,
este flujo produce una caida de
presion, hay mas presion en la parte
de abajo del carrete, este sube,
permitiendo sacar aceite hacia el
tanque.
• si aumenta el flujo, la diferencia de
presion sera mayor, por lo tanto el
carrete se abrira mas, retirando mayor
aceite hacia el tanque... el piloto se
abre siempre a la misma presion, por
lo tanto la presion de alivio es
constante con esta valvula.
al tanque
a la carga

valvulas
• otro tipo de valvulas son las valvulas
de control de flujo, se utilizan para
limitar la cantidad de aceite hacia una
parte especifica del sistema.
• consiste en una aguja cuya posicion
se acerca o se aleja de un cavidad
conica, para disminuir o aumentar el
flujo.
flujo controlado

valvulas
• otra manera de controlar el flujo es con esta valvula con un orificio.
• aqui se aprovecha el principio de la caida de presion a traves de un orificio,
entre mayor sea el flujo, mayor sera la caida de presion y el orifcio se
desplazara para desviar el aceite hacia el tanque
al tanque
carga
al tanque
carga

valvulas de retencion
• esta valvula es muy comun en los
sistemas hidraulicos.
• esta compuesta por un carrete
presionado por un resorte de baja
capacidad.
• cuando el aceite fluye contra el
carrete, vence el resorte, permitiendo
su circulacion.
• el aceite fluyendo en sentido
contrario ayuda al carrete a sellar
impidiendo el paso de aceite
libre paso
no hay paso

valvulas de retencion piloteada
• en este caso el paso de aceite se
permite cuando haya una presion
piloto que por medio de un piston
empuje el carrete.
linea piloto

valvulas de retencion compensada
• esta es una combinacion de valvulas
muy utilizada en cilindros.
• combina una valvula de retencion con
una valvula de carrete piloteada.

• cuando se va subir el piston, el aceite
fluye libremente por la valvula de
retencion.

• su ventaja principal es que puede
mantener la carga en caso de la
ruptura de una manguera, ya que la
valvula de retencion no permite el
paso de aceite.

• para bajar el piston, se alimenta el
aceite por el lado vastago del cilindro,
como el aceite no tiene libre salida
por el lado base del cilindro, la
presion sube hasta que la presion
piloto vence el resorte del carrete,
permitiendo el retorno de aceite

cilindros
• el cilindro es un tipo de actuador que
convierte la energia hidraulica en
energia mecanica.
• transmite esta energia al vencer una
fuerza (carga) en forma rectilinea.
• pueden ser de simple efecto, en esta
caso el aceite entra por la base del
cilindro y mueve la carga... la fuerza
de la gravedad se encarga de bajar la
carga

cilindros
• pueden ser de doble efecto ...
• en este caso con areas desiguales,
el area por la parte de bajo es mayor
que el area superior, de tal manera
que la fuerza que ejerce en este caso
es mayor para extenderse que para
contraerse. la velocidad sera mayor al
bajar que al subir.

cilindros
• y finalmente de doble efecto con
areas iguales.
• en este caso se obtiene la misma
velocidad en un sentido o en el otro.

enfriadores
• debido a la alta potencia desarrollada en
un sistema hidraulico, es natural que se
forme calor.
• este calor es retirado del sistema por
medio de un enfriador.
• el cual consiste en un serpentin por donde
pasa el aceite, unas laminillas
concectadas al serpentin, ayudan a retirar
el calor.
• un ventilador movido normalmente por un
motor hidraulico se encarga de forzar aire
fresco para lograr la transferencia de calor.
• una valvula de retencion con un resorte
calibrado hace la funcion de desvio,
cuando el aceite esta frio (mas denso, mas
presion)

motores
• son otro tipo de actuador que se encuentran en los sistemas hidraulicos.
• estos convierten la energia hidraulica en un movimiento rotatorio capaz de
vencer un torque (carga).
• se clasifican exactamente igual que las bombas. en motores de engranajes,
de paletas y de pistones.
• su construccion es similar a la de las bombas con pequeñas diferencias en
los diametros de las mangueras y la colocacion de puertos internos de
lubricacion

HIDRAULICA BASICA
diagnostico de sistemas hidraulicos

• una de las principales
funciones de un tecnico
de servicio es lograr un
diagnostico, rapido y
preciso de los equipos.
• para lograr esto es
necesario que se
establezca una rutina
siguiendo los pasos
basicos del
diagnostico...

• inclusive antes de iniciar la secuencia de
diagnostico se debe:
1. definir la relacion entre
componentes
2. analizar presiones y flujos

• aunque los sistemas hidraulicos parecen muy
diferentes uno del otro...
• todos son muy similares, ya que utilizan los
principios de la hidrostatica y poseen elementos
similares.
• lo importante es encontrar como se relacionan estos
elementos en el sistema en particular.

• como ejemplo se va a utilizar un sistema que utiliza
la mayoria de los componentes hidraulicos
utilizados normalmente.
• compuesto por:
– tanque
– bomba
– valvula de alivio
– valvula de control direccional
– cilindro
– valvula de retencion piloteada
– filtro
– enfriador

• la presion atmosferica
impulsa el aceite del
tanque hacia la bomba
• la bomba empuja el
aceite hacia la valvula
de control
• esta tiene el centro
abierto, permitiendo el
paso de aceite hacia el
tanque pasando por el
filtro

• si hay una fuerza sobre el piston del
cilindro, el carrete de la valvula de
retencion piloteada no permite la
circulacion de aceite.

• si no existiera esta valvula de retencion,
en todo caso, el sello metal - metal entre
el carrete y el cuerpo de la valvula
principal se encargaria de evitar la
circulacion de aceite.

• al activar la valvula de control permitiendo que entre aceite,
inmediatamente, las presiones se igualan y empieza a
entrar liquido al cilindro.
• por el aldo del vastago sale aceite que circula hacia la
valvula y de hay al tanque pasando por el filtro.

• cuando el vastago llegue al final de su recorrido, si el
carrete sigue enviando aceite, la presion se subira hasta
vencer el resorte del piloto de la valvula de alivio.
• el aceite se desviara por el alivio hasta que se vuel va la
valvula a neutro

• el sistema nuevamente en neutro con la carga arriba.

• si se tuviera una fuerza tratando de extender el cilindro, el
sello metal - metal del vastago evitaria que este se
extendiera, sinembargo la presion subiria.
• como el sello del vastago resiste menos presion que la
base, la valvula de alivio se encarga de evitar que la presion
suba dañando el sello

• hasta ahora se vio todo el proceso para encontrar la
interrelacion de los componentes
• una vez hecho esto para un equipo en particular se
puede proceder con los siguientes pasos que son
• analisis de presion y flujos

• en el sistema que hemos estado observando,
existen tres clases de presion :
– presion neutra
– presion de trabajo
– presion de alivio
analisis de presion

• la presion neutra es la que se tiene con la valvula en posicion neutra.
• es muy baja ya que es debida a las restricciones al flujo por
mangueras, valvulas filtros, etc

• cuando el carrete se coloca en posicion de levantar el peso,
se obtiene la presion de trabajo
• esta depende del peso que este levantando el cilindro ( de
la carga)

• finalmente, cuando el sistema llega a una condicion
extrema, se llega a la presion de alivio.
• esta presion esta determinada por el valor de la valvula de
alivio y es la maxima que puede soportar el sistema sin
dañarse.

• como resumen:
– presion neutra es generada por la resistencia al flujo cuando el
sistema esta en neutro
– presion de trabajo generada por la carga
– presion de alivio esta determinada por la regulacion de la valvula
de alivio.
analisis de presion

• el siguiente paso es el analisis de flujos
• el flujo es muy diferente la presion
• en el siguiente ejemplo se puede ver el efecto del
flujo.
analisis de flujo
el cilindro tiene un galon de capacidad
la bomba tiene un flujo de un galon por
minuto. por lo tanto el tiempo en llenar-
se el cilindro (subir el piston) es de
1 minuto

analisis de flujo
si se coloca una bomba de mayor capacidad (2 galones por minuto)
el cilindro se llenara en 1/2 minuto.

analisis de flujo
la valvula de alivio esta ajustada a 200 psi, la carga produce una
presion de trabajo de 100 psi, el cilindro continua llenandose en
1/2 minuto (recuerde que la bomba produce flujo)

analisis de flujo
suponga que por una deficiencia en la bomba, el cilindro tarda 1 minuto
en llenarse...
un error que frecuenteme se comete es ajustar el alivio supongamos a
300 psi...
esto definitivamente no resuelve el problema. el problema es causado por
falta de flujo no de presion

• como conclusion:
– si a un sistema le falta fuerza esto se debe a falta de presion
– si le falta velocidad es porque le falta flujo

• el siguiente paso es establecer una secuencia de
diagnostico.
• favor referirse a la presentacion de diagnostico de
equipos.

DIAGNOSTICO DE MAQUINARIA

DIAGNOSTICO DE MAQUINARIA
• una de las principales caracteristicas que debe tener
un buen tecnico de servicio, es la capacidad para
efectuar un diagnostico rapido y preciso
• ademas de tener unos buenos conocimientos del
equipos, de sus componentes y su interrelacion...
• se debe tener una rutina de diagnostico.
• esta rutina, o los pasos a seguir para un correcto
diagnostico se indica a continuacion.

1. IDENTIFICAR Y RECONOCER LA
MAQUINA:• A. Determine:
– 1. Tamaño, número de serie, fecha de entrega,
fecha de arranque.
• B. Localice la unidad:
– 1. geográficamente
– 2. Condiciones, caliente, fría, limpio, sucio, mina,
carretera, etc.
• C. Ciclo de trabajo:
– 1. Horas al día, días a la semana, factor de carga
• D. Identifique quien es el responsable de los requerimientos de
la máquina y de las reparaciones

2. DETERMINAR EL PROBLEMA.
• A. Deje hablar al cliente primero.
• B. Luego haga las preguntas.
• 1. Siempre funcionó mal
• 2. Cuándo comenzó
• 3. Es continuo o intermitente.
• 4. Es un problema exclusivo de este equipo
• 5. Donde parece estar el problema específicamente:
• a. En un componente ?
• b. Todo el sistema?

3. DETERMINAR QUE SE HA HECHO
CON RESPECTO AL PROBLEMA
• preguntar al
personal
relacionado con la
maquina
• verificar registros
con el cliente

4. OBSERVE LA MAQUINA EN TODAS
LAS FASES DE OPERACION
• A. Deje que el cliente opere la máquina, como normalmente lo
haría a través de todas las fases de operación, arranque,
apagado y todas las condiciones de carga.
• 1. Es muy importante que usted observe al personal de cliente y
no opere la máquina en este momento.
• 2. Permita que le demuestren el problema que están
experimentando.

5. EVALUE EL PROBLEMA
• A. En este momento es donde empieza su trabajo.
• 1. Conozca la secuencia de operación de los componentes de
la máquina en cuestión.
• a. Manuales de instrucción.
• b. Manuales de partes.
• c. Boletines de servicio.
• 2. Determine el área afectada de la máquina.
• 3. Desmonte el componente junto con otras posibles áreas
afectadas.
• 4. Examine las partes.
• a. Mida las partes
• b. Verifique anomalías, rupturas, desalineación, desgaste, etc.

6. DETERMINE UN CURSO DE ACCION
CORRECTIVA
• A. Reemplace las partes requeridas o haga los ajustes
necesarios para colocar la máquina a sus ajustes o secuencias
normales de operación.
• B. Antes de finalizar esta actividad de reemplazos y/o ajustes,
examínese mentalmente. Realmente las partes reemplazadas o
ajustadas afectan o juegan parte en la condición anormal que
Usted observó? El reajuste o remplazo de estas partes colocará
la máquina en sus condiciones normales de operación?

7. REENSAMBLE Y OPERE
• A. En este momento dirija Usted la operación de la máquina.
Corrija cualquier error del operador
• B. Opere la unidad a través de todas las fases de carga y
temperatura. Mantenga la máquina en operación por un periodo
de tiempo adecuado, mientras que observa cuidadosamente la
unidad.
• C. Pruébese a Usted mismo y al cliente que su análisis y acción
correctiva fueron los adecuados como se observa por un
funcionamiento adecuado de la máquina.

RESUMEN
• 1. RECONOCER LA MAQUINA
• 2. IDENTIFICAR EL PROBLEMA
• 3. EXAMINAR LA HISTORIA
• 4. OBSERVAR
• 5. EVALUAR
• 6. ACTUAR
• 7. EVALUACION POR CLIENTE
• 8. SATISFACCION DEL CLIENTE

• bloques de construccion
– lineas: indican transporte del
fluido
– cuadrados: valvulas
– circulos; bombas, manometros
o motores
– rombo: acondicionador de
fluido
– flechas: ajustabilidad
– resorte
– valvula antiretorno (cheque)
– acumulador
SIMBOLOS HIDRAULICOS

• lineas
– linea de trabajo
– linea piloto
– linea de drenaje
– linea de contorno
– manguera flexible
– cruce de lineas sin unirse
___ . ___ . ___ . ___ . ___ . ___ .

• cuadrados (valvulas)
– valvula de alivio
– valvula reductora de presion
– valvulas de control
direccional.
- el numero de cuadros indica
la cantidad de posiciones
3 posiciones

• valvulas de control direccional
– centro cerrado - puerto cerrado.
– centro cerrado - puerto abierto.
– centro abierto - puerto cerrado.
– centro abierto - puerto abierto
p t
a b
p t
a b
p t
a b
p t
a b

• operadores de valvulas:
– palanca
– presion piloto
– solenoide
– resorte
– mecanico
– fijacion de posicion

• bombas y motores. bombas motores
desplazamiento fijo
unidireccional
desplazamiento varible
unidireccional
desplazamiento varible
bidireccional

• acondicionadores de flujo
– filtro (con by pass)
– enfriador

• orificios controladores de flujo:
– fijo
– variable

• indicadores
– manometro (indicador de presion).
– indicador de temperatura

• cilindros:
– cilindro de doble accion
areas desiguales
– cilindro de doble accion
areas iguales

• otros:
– tanque abierto
– tanque presurizado
– valvula lanzadera
– valvula de cierre manual

TRANSMISIONES HIDOSTATICAS
• un sistema hidraulico particular donde se tienen
acoplados una bomba de desplazamiento variable con un
motor (generalmente de pistones)

VENTAJAS DE UNA TRANSMISION
HIDROSTATICA
• velocidades variables infinitamente
• freno dinamico
• control mediante una sola palanca
• elimina la necesidad de juntas universales, embragues,
etc
• elimina la necesidad de caja de cambios para variar la
velocidad
• maximo torque disponible en el motor (actuador) para
todas las velocidades
• operacion eficiente del motor (regimen constante de rpm)
• flexibilidad de diseño (componentes mas pequeños,
transmision por mangueras, etc)

BOMBA DE DESPLAZAMIENTO VARIABLE
MOTOR DE DESPLAZIMIENTO FIJO
TRANSMISION HIDROSTATICA

CIRCUITO BASICO BOMBA - MOTOR .
• BOMBA DE
DESPLAZAMIENTO
VARIABLE.
• MOTOR BIDIRECCIONAL
DE DESPLAZAMIENTO
FIJO.
• LA BOMBA RECIBE EL
MOVIMIENTO EN UN
SOLO SENTIDO DEL
MOTOR DIESEL.

• EL ACEITE DE LA
BOMBA PUEDE SALIR
POR UN PUERTO
HACIENDO QUE EL
MOTOR GIRE EN UN
SENTIDO .....

• ...O POR EL OTRO
PUERTO HACIENDO
QUE EL MOTOR GIRE
EN EL SENTIDO
CONTRARIO.

LINEA DE FLUJO DE CARCAZA
• UNA PEQUEÑA
CANTIDAD DE ACEITE
SALE DE LA BOMBA Y
DEL MOTOR
• DEBIDO A LA
LUBRICACION DE LOS
COMPONENTES...
• FUGAS A TRAVES DE
PISTONES Y
VALVULAS.
• ESTE ACEITE ES
RECOGIDO Y ENVIADO
HACIA EL TANQUE
POR LA LINEA DE
FLUJO DE CARCAZA

BOMBA DE DESPLAZAMIENTO VARIABLE
DRENAJE
DRENAJE
AL ENFRIADOR Y AL
TANQUE
LINEAS DE DRENAJE

ENFRIADOR DE ACEITE
• EL ACEITE QUE
RETORNA HACIA EL
TANQUE POR LA
LINEA DE CARCASA
ES EL PUNTO IDEAL
PARA COLOCAR EL
ENFRIADOR DE
ACEITE.
• ESTE CON EL FIN DE
MANTENER LA
TEMPERATURA IDEAL
PARA LA CORRECTA
OPERACION DEL
ACEITE HIDRAULICO.

BOMBA DE CARGA
• EL ACEITE QUE SALE
DEL CIRCUITO POR LA
LINEA DE CARCASA...
• SE REPONE GRACIAS A
LA BOMBA DE CARGA,
PARA MANTENER EL
SISTEMA CARGADO Y
EVITAR CAVITACION.
• ESTA BOMBA SUCCIONA
ACEITE DIRECTAMENTE
DEL TANQUE.

DRENAJE
DRENAJE
AL ENFRIADOR Y AL
TANQUE
DEL TANQUE
BOMBA DE CARGA
OTRAS FUNCIONES (FRENO, CONTROL DE INCLINACIUON DEL PLATO..)
BOMBA DE CARGA

BOMBA DE CARGA
• ESTA BOMBA OPERA
SIEMPRE QUE LA
BOMBA PRINCIPAL SE
ESTE MOVIENDO,
INDEPENDIENTE DE
QUE LA TRANSMISION
SE ENCUENTRE EN
DESPLAZAMIENTO O
EN NEUTRO.
• EL ACEITE ENTRA AL
SISTEMA, HACIA LA
LINEA DE BAJA
PRESION, POR MEDIO
DE UNA VALVULA DE
CHEQUE DE CARGA ...

BOMBA DE CARGA
• ... UBICADA EN CADA LADO
DEL CIRCUITO PARA
RECARGAR EL SISTEMA
POR EL LADO DE BAJA
PRESION.
• DEPENDIENDO DE EN QUE
SENTIDO ESTE OPERANDO
EL EQUIPO..

FILTRO DE SUCCION
• EL UNICO LIQUIDO
QUE ENTRA AL
SISTEMA LO HACE A
TRAVES DE LA BOMBA
DE CARGA.
• DEBIDO A LAS
TOLERANCIAS TAN
PEQUENA ENTRE LOS
COMPONENTES DE LA
BOMBA.
• EL ACEITE DEBE
ESTAR
PERFECTAMENTE
LIMPIO.
• ESTA FUNCION LA
CUMPLE EL FILTRO DE
SUCCION.
• NORMALMENTE DE 10
MICRAS SIN BYPASS.

SISTEMA DE CONTROL
• CON EL OBJETO DE
CONTROLAR EL
DESPLAZAMIENTO DEL PLATO.
• SE REQUIERE DE UN
MECANISMO HIDRAULICO DE
CONTROL.
• CONSISTENTE EN UNOS
SERVO CILINDROS QUE
RECIBEN FLUIDO DE LA BOMBA
DE CARGA POR MEDIO DE LA
VALVULA DE CONTROL.
• LA CUAL PUEDE SER OPERADA
MANUALMENTE,
ELECTRICAMENTE O POR
PRESION PILOTO

VALVULAS DE ALIVIO
• ES NECESARIO
PROTEGER EL
SISTEMA CONTRA
SOBRE CARGAS.
• CON ESTE OBJETO SE
COLOCAN 2 VALVULAS
DE ALIVIO EN EL
SISTEMA...
• ESTAS VALVULAS
PUEDEN ESTAR
UBICADAS EN EL
MOTOR O EN LA
BOMBA

VALVULAS DE ALIVIO
• LA VALVULA SE
ENCARGA DE
COMUNICAR EL LADO
DE ALTA PRESION BY
PASEANDO EL MOTOR
CUANDO LA PRESION
LLEGA A SU VALOR DE
AJUSTE.
• UNA VALVULA SE
ENCARGA DEL
TRABAJO CUANDO EL
FLUJO ESTA EN UN
SENTIDO...

VALVULAS DE ALIVIO
• Y LA OTRA CUANDO EL
FLUJO CAMBIA DE
SENTIDO.

VALVULA DE LANZADERA
• CON EL FIN DE
AUMENTAR LA
CANTIDAD DE ACEITE
QUE DEBE SER
RETIRADA PARA
ENFRIAMIENTO.
• SE UTILIZA LA
VALVULA DE
LANZADERA...

• ESTA VALVULA ES
PILOTEADA POR LA
LINEA DE ALTA
PRESION..
• Y CONECTA LA LINEA
DE BAJA PRESION
CON LA LINEA DE
DRENAJE O DE
CARCASA.
• A TRAVES DE UNA
VALVULA DE ALIVIO
OPERANDO APROX UN
15% POR DEBAJO DE
LA PRESION DE LA
VALVULA DE ALIVIO DE
CARGA...

• POR ESTA RAZON...
• NORAMALMENTE LA
PRESION DE CARGA
EN OPERACION ES
MENOR QUE LA
PRESION DE CARGA
EN NEUTRO.

VALVULA DE BYPASS
• ESTA VALVULA SE
ENCARGA DE
BYPASEAR EL
SISTEMA. EN CASO
DE QUE SEA
NECESARIA LA
OPERACION MANUAL
(REMOLCADO).
• AL REMOLCARSE UN
SISTEMA CON
TRANSMISION
HIDROSTATICA...
• EL MOTOR SE
CONVIERTE EN UNA
BOMBA.

VALVULA DE BYPASS
• POR MEDIO DE ESTA
VALVULA, EL ACEITE
BOMBEADO POR EL
MOTOR
CONVERTIDO EN
BOMBA...
• RECIRCULA
NUEVAMENTE HACIA
EL MOTOR.
• TENER EN CUENTA
AL REMOLCAR, QUE
EL SISTEMA NO
TIENE
REFRIGERACION.
• POR LO TANTO DEBE
REMOLCARSE
LENTAMENTE,
TRAMOS CORTOS Y
DEBE DARSE
TIEMPO PARA
REFRIGERAR.

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