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1. 1
INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE COATZACOALCOS
Nombre del alumno
González Aburto Gerson
Guadalupe Torres Sergio
Hernández Santiago Toribio Adair
Rodríguez Vázquez Carlos Eduardo
Ruiz Trujillo Abraham
Villatoro Esteban Humberto Emanuel
Nombre del maestro
I.E. Jesús Alberto Cruz Toy
Materia
Equipos mecánicos
Actividad
Investigación de la unidad 6
Coatzacoalcos, ver a 27 de octubre de 2023

2. 2
índice
Tabla de ilustraciones ....................................................................................... 3
Introducción ...................................................................................................... 5
6. Dispositivos hidráulicos y mecánicos............................................................ 6
6.1 Tipos de dispositivos..................................................................................11
6.2. Estructuras y componentes de los dispositivos hidráulicos ..................... 15
6.3. sistemas hidráulicos................................................................................. 41
6.4. Estructuras y componentes de los dispositivos neumáticos .................... 45
6.5. Sistemas neumáticos............................................................................... 50
Conclusión...................................................................................................... 53
Bibliografía...................................................................................................... 54

3. 3
Tabla de ilustraciones
Ilustración 1 Función del dispositivo hidráulico (Fuente Google) ...................... 7
Ilustración 2 Dispositivo hidráulico (Fuente Google)....................................... 10
Ilustración 3 Funcionamiento de dispositivos mecánicos (Fuente Google) …….12
Ilustración 4 Dispositivo hidráulico (Fuente Google)....................................... 12
Ilustración 5 Componentes mecánicos (Fuente Google) ................................ 14
Ilustración 6 Bombas hidráulicas (Fuente Google) ......................................... 15
Ilustración 7 Bombas hidráulicas de engranajes (Fuente Google).................. 17
Ilustración 8 Bombas hidráulicas de engranajes con cuerpo de aluminio (Fuente
Google) ..................................................................................................................... 18
Ilustración 9 Bombas hidráulicas de engranajes (Fuente Google).................. 18
Ilustración 10 Bombas hidráulicas de engranajes internos (Fuentes Google) 19
Ilustración 11 Bombas hidráulicas de paletas (Fuente Google) ...................... 19
Ilustración 12 Bombas hidráulicas de pistones (Fuente Google) .................... 20
Ilustración 13 Motores electricos (Fuente Google) ......................................... 21
Ilustración 14 Ejemplo de motores eléctricos (Fuente Google)....................... 22
Ilustración 15 Ejemplo de elemento de transmisión (Fuente Google)............. 22
Ilustración 16 Elemento de transmisión (Fuente Google) ............................... 23
Ilustración 17 Ejemplo de un cilindro hidráulico (Fuente Google) ................... 24
Ilustración 18 Ejemplo de motores hidráulico (Fuente Google) ...................... 25
Ilustración 19 Ejemplo de motor hidráulico de engranaje (Fuente Google) .... 25
Ilustración 20 Motor hidráulico orbitales (Fuente Google)............................... 26
Ilustración 21 Motor hidráulico de paletas (Fuente Google)............................ 27
Ilustración 22 Motores hidrulico de pistones (Fuente Google)........................ 27
Ilustración 23 Válvulas hidráulicas embridables o flangeables (Fuente Google)
.................................................................................................................................. 30

4. 4
Ilustración 24 Válvulas hidráulicas de cartucho o insertables (Fuente Google)
.................................................................................................................................. 30
Ilustración 25 Ejemplo de válvulas hidráulicas de cartucho o insertables (Fuente
Google) ..................................................................................................................... 31
Ilustración 26 Electroválvulas hidráulicas (Fuente Google) ............................ 31
Ilustración 27 Ejemplo de electrovalvulas hidaulicas (Fuente Google) ........... 32
Ilustración 28 Acumuladores hidráulicos (Fuente Google).............................. 33
Ilustración 29 Depósitos hidráulicos (Fuente Google) .................................... 33
Ilustración 30 Refrigeradores hidráulicos(Fuente Google).............................. 35
Ilustración 31 Ejemplo de regrigeracion hidraulico (Fuente Google) .............. 36
Ilustración 32 Filtros de aspiración (Fuente Google) ...................................... 37
Ilustración 33 Filtro de retorno (Fuente Google) ............................................. 37
Ilustración 34 Filtro de presion (Fuente Google)............................................. 38
Ilustración 35 Filtros desecantes (Fuente Google) ......................................... 38
Ilustración 36 Ejemplo de manometros (Fuente Google)................................ 39
Ilustración 37 Ejemplo de caudalímetro (Fuente Google)............................... 39
Ilustración 38 Ejemplo de presostato (Fuente Google)................................... 40
Ilustración 39 Ejemplo de termostato (Fuente Google)................................... 40
Ilustración 40 Ejemplo de un sistema hidráulico (Fuente Google) .................. 42
Ilustración 41 Estructura de un dispositivo neumático (Fuente Google) ......... 49
Ilustración 42 Elemento de un sistema neumático (Fuente Google)............... 52

5. 5
Introducción
Los dispositivos hidráulicos y mecánicos son componentes fundamentales en la
ingeniería y la industria, desempeñando un papel crucial en una amplia gama de
aplicaciones. Estos dispositivos se utilizan para transmitir fuerza, movimiento y energía
de diversas formas, y son esenciales en la construcción de maquinaria, sistemas de
transporte, equipos industriales y una variedad de aplicaciones cotidianas.
Los dispositivos mecánicos se basan en principios físicos y mecánicos para
transmitir fuerza y movimiento. Ejemplos comunes incluyen engranajes, palancas,
poleas, rodamientos y sistemas de transmisión por correa. Estos dispositivos
aprovechan conceptos como la palanca de Arquímedes, la ley de la conservación de
la energía y la cinemática para realizar una amplia gama de tareas, desde levantar
objetos pesados hasta transmitir movimiento lineal o rotativo.
Por otro lado, los dispositivos hidráulicos aprovechan las propiedades de los
fluidos, como el aceite o el agua, para transmitir fuerza y movimiento. Los sistemas
hidráulicos utilizan bombas, cilindros, válvulas y tuberías para generar presión en un
fluido y transmitirla de un lugar a otro. Esto es especialmente valioso en aplicaciones
donde se requiere una gran fuerza o un control preciso, como en la maquinaria pesada,
la industria de la construcción y los sistemas de frenos de vehículos.

6. 6
6. Dispositivos hidráulicos y mecánicos
Los sistemas hidráulicos son procesos que utilizan fluidos sometidos a ciertas
presiones para accionar los componentes mecánicos o maquinarias que utilizan las
fábricas, lo deben de hacer de forma controlada y es por ese motivo que la hidráulica
es parte esencial del sector industrial.
Es preciso mencionar que la hidráulica “significa la creación de fuerzas y
movimientos mediante fluidos sometidos a presión. Los fluidos sometidos a presión
son el medio para la transmisión de energía”, explica la Universidad de las Américas
Puebla (UDLAP).
De ahí que los sistemas hidráulicos deban de estar cerrados y utilicen fluidos,
ya que los líquidos -generalmente presurizados- son sus medios de transmisión. Todo
esto funciona gracias a la Ley de Pascal, considerada como la base fundamental de la
ciencia hidráulica.
La UDLAP añade que Pascal “demostró que en un fluido en reposo, la presión
es transmitida de igual manera en todas direcciones, en otras palabras, la presión
existente en un líquido confinado actúa igualmente en todas direcciones y lo hace
formando ángulos rectos con la superficie del recipiente”.
El funcionamiento de un sistema hidráulico comienza cuando un líquido es
enviado con una determinada presión hacia un cilindro, con la finalidad de que mueva
cargas de diferente peso, ya sea que las empuje o las jale. Estos pasos los lleva a
cabo de manera controlada y precisa, por lo que se considera una manera segura de
transmitir fuerza en los procesos productivos de las industrias.
Mientras se bombea el fluido por todo el sistema, la fuerza que se ejerce es la
misma en todas las superficies, porque los líquidos tienen la propiedad de adaptarse
a cualquier forma y desplazarse hacia cualquier dirección. Generalmente el aceite es

7. 7
el fluido que más se utiliza en estos circuitos, pero puede variar de acuerdo con las
actividades que realiza cada fábrica.
Los sistemas hidráulicos, de manera general, trabajan con un rango de presión
ubicado entre 1,000 a 3,000 libras para que uno de sus componentes, en este caso la
bomba hidráulica, pueda activarse gracias a un motor eléctrico, lo que genera el flujo
del líquido y por lo tanto, la activación del cilindro.
Lo que hace el cilindro es regresar el líquido hacia el depósito a través de una
tubería, el fluido pasa por un filtro instalado en la línea de presión, o bien, en la línea
de retorno. Este es un paso indispensable, ya que evita que cualquier partícula o
suciedad llegue hasta la tubería y genere fallas en el sistema hidráulico.
Posteriormente, el movimiento del cilindro se controla por medio de una válvula
de control direccional, la cual permite que el cilindro pueda expandirse o contraerse;
este es el funcionamiento básico de un sistema hidráulico, que requiere de elementos
muy concretos para realizarse con éxito.
De acuerdo con la UDLAP, los componentes básicos de este tipo de sistemas
están conformados por una bomba hidráulica, un filtro, un recipiente de
almacenamiento de aceite o depósito, válvulas hidráulicas, actuadores y un fluido
Ilustración 1 Función del dispositivo hidráulico (Fuente Google)

8. 8
hidráulico. “Todos estos elementos son unidos o conectados entre sí por medio de
tubos y mangueras”, añade.
Depósito
El depósito hidráulico es un componente que cumple distintos propósitos, entre
ellos: retener un fluido, transferir el calor que hay en el sistema, ayudar a que las
partículas contaminantes se mantengan en el fondo del mismo y liberar el aire, así
como la humedad.
Bomba hidráulica
Las bombas hidráulicas sirven para convertir la energía mecánica que transmite
un motor primario (eléctrico o de combustión interna) en energía hidráulica; esta acción
es posible debido a que generan un volumen creciente del lado donde ocurre la succión
y por el contrario, un volumen decreciente donde está la presión.
Hay varios tipos de bombas que se utilizan para estos sistemas, sobre todo las
de desplazamiento dispositivo, dentro de las que encontramos las siguientes.
Bombas de pistones: Estos equipos de émbolo positivo regularmente se utilizan
cuando las cargas son menores y la presión de salida necesita ser mayor.
Bombas centrífugas: Su principal característica es que utilizan energía cinética
de rotación para hacer que los fluidos se desplacen, para lo cual es indispensable un
motor.
Lo que hacen las bombas es crear un vacío en la entrada de las mismas,
haciendo que el líquido del depósito pase a una línea de entrada y posteriormente, a
la bomba. Después, el trabajo mecánico de estos sistemas conducen el líquido hacia
la salida de la la bomba y de ahí hacia llega al circuito hidráulico.
Son otros componentes fundamentales de los sistemas hidráulicos, su función
es regular “la puesta en marcha, el paro y la dirección, así como la presión o el caudal
del fluido enviado por una bomba hidráulica”.

9. 9
Así lo explica la Universidad de las Américas Puebla, y añade que las válvulas
tienen un cuerpo y una pieza móvil que sirven para conectar y desconectar los
conductos que se instalan en su interior. Al igual que las bombas, una válvula puede
dividirse en varios tipos, los que más se utilizan en un sistema hidráulico son los
siguientes.
Válvulas reguladoras de caudal: También se conocen como reguladoras de flujo
porque no solo reducen la velocidad de los cilindros, también influyen en los
accionamientos retardados, las temporizaciones y los impulsos. Estas válvulas se
dividen en unidireccionales y bidireccionales.
Válvulas de aguja: Su principal función es permitir que el flujo de un líquido gire
90º y pase a través de una abertura ubicada en la punta cónica, justo donde se ubica
una barra cilíndrica. Ese orificio tiene un tamaño que se puede regular si se cambia la
posición de la punta cónica “respecto a su asiento”.
Dentro de un sistema hidráulico no pueden faltar las válvulas, ya que sin ellas
el flujo de los fluidos no podría arrancar y por lo tanto, el circuito no serviría para que
las industrias lleven a cabo sus procesos productivos.
Actuadores
Cuando hablamos sobre los actuadores nos referimos a los dispositivos que
transforman la energía eléctrica, neumática o hidráulica en actuación, es decir, energía
mecánica. Para entenderlo mejor, vamos a retomar la definición que propone la
Asociación de la Industria Eléctrica de Chile:
“un actuador es un dispositivo inherentemente mecánico cuya función es
proporcionar fuerza para mover o actuar otro dispositivo mecánico. La fuerza que
provoca el actuador proviene de tres fuentes posibles: presión neumática, presión
hidráulica y fuerza motriz eléctrica”.

10. 10
En los sistemas hidráulicos, los actuadores ejercen una acción directa sobre el
cilindro que se encarga de convertir la energía hidráulica en movimientos lineales,
generando una fuerza clave para que todo el sistema funcione correctamente.
Cilindros y motores hidráulicos
Los cilindros son indispensables en cualquier sistema hidráulico que después
se convierte en mecánica, como lo señala la UDLAP. Lo que estos equipos hacen es
precisamente transformar la fuerza hidráulica en energía mecánica lineal.
Generalmente, los cilindros que se utilizan son los de efecto simple, cuya
presión solamente actúa sobre el émbolo para que trabajen en un solo sentido. Su
funcionamiento comienza cuando el fluido sometido a una presión, pasa hacia la
cámara ubicada a un lado del émbolo, donde la contrafuerza crea una presión que al
superarse, ayuda a que el cilindro avance hasta el final de carrera.
“Durante el movimiento de retroceso, la cámara del lado del émbolo está
conectada con el tanque a través de la tubería y la válvula. El retroceso se produce
por el propio peso y por acción del resorte”, agrega la UDLAP.
Por otra parte, los motores son los encargados de que exista una conversión en
la presión y en el flujo hidráulico en par, lo que también se conoce como fuerza de
torsión; conviene precisar que los motores funcionan como actuadores mecánicos.
Ilustración 2 Dispositivo hidráulico (Fuente Google)

11. 11
6.1 Tipos de dispositivos
Hablemos ahora de los componentes de los sistemas hidráulicos. Estos son: el
depósito, la bomba, la válvula y el actuador (motor, cilindro, etcétera).
Depósito. El propósito del depósito hidráulico es mantener un determinado
volumen de fluido, transferir el calor del sistema, permitir que los contaminantes sólidos
se asienten y facilitar la liberación de aire y humedad en el fluido.
Bomba. Éste componente transforma energía mecánica a energía hidráulica.
Esto se hace mediante el movimiento del fluido que es el medio de transmisión. Hay
varios tipos de bombas hidráulicas incluyendo el engranaje, la paleta y el pistón. Todas
estas bombas tienen diferentes subtipos destinados a aplicaciones específicas, tales
como la bomba de pistón de eje curvado o la bomba de paletas de desplazamiento
variable. Todas las bombas hidráulicas trabajan sobre el mismo principio, el cual
consiste en el desplazamiento del volumen del fluido contra una carga o presión
resistente.
Válvulas. Las válvulas hidráulicas se utilizan en un sistema con el fin de
arrancar, detener y dirigir el flujo del líquido. Éstas están compuestas por cabezales o
carretes, asimismo, pueden ser accionadas por diversos medios, por ejemplo,
neumáticos, hidráulicos, eléctricos, manuales o mecánicos.
Actuadores. Los actuadores hidráulicos consisten en el resultado final de la ley
de Pascal. Es aquí donde la energía hidráulica se convierte de nuevo en energía
mecánica. Esto se puede hacer mediante el uso de un cilindro hidráulico, el cual
convierte la energía hidráulica en movimiento y trabajo lineal, o de un motor hidráulico
que la transforma en movimiento y trabajo rotatorio. Al igual que con las bombas, los
cilindros hidráulicos y los motores hidráulicos tienen varios subtipos, cada uno
destinado a aplicaciones de diseño específicas.

12. 12
Ahora bien, ¿qué ventajas proporcionan los sistemas hidráulicos? Estos tienen
cuatro grandes ventajas, lo que los hace muy eficiente en la transmisión de energía.
Facilidad y precisión de control: Con el uso de palancas simples y pulsadores,
el operador de un sistema hidráulico puede arrancar, detener, acelerar y ralentizar la
maquinaria con facilidad.
Multiplicación de la fuerza: Un sistema de potencia (sin usar engranajes, poleas
y palancas engorrosas) puede multiplicar las fuerzas de manera simple y eficiente, con
más precisión, de una fracción de una libra a varios cientos de toneladas de salida.
Fuerza constante y par: Sólo los sistemas de potencia son capaces de
proporcionar un par constante o una fuerza independientemente de los cambios de
velocidad.
Simples, seguros y económicos: En general, dichos sistemas utilizan menos
partes móviles en comparación con los sistemas mecánicos y eléctricos. Por lo tanto,
se vuelven más simples y fáciles de mantener.
Ilustración 3 Dispositivo hidráulico (Fuente Google)

13. 13
De acuerdo al número de elementos, los sistemas mecánicos se clasifican de la
siguiente manera:
Simples: son aquellos que poseen dos elementos de enlace.
Complejos: tienen más de dos elementos de enlace.
Elementos básicos
-Estas máquinas mecánicas constan de unos elementos básicos en concreto
los cuales podemos ver seguidamente:
-Sistema motriz o sistema de entrada: recibe la energía y la transforma o la
transmite. Por ejemplo, en el caso de un automóvil, el sistema motriz sería el motor.
-Sistema transmisor: se encarga de modificar la energía o el movimiento
generado por el sistema de entrada. Teniendo en cuenta el mismo ejemplo del coche,
este sistema estaría compuesto por embragues, caja de cambios, ejes de transmisión,
etc.
-Sistema receptor o sistema de salida: su función se activa mediante la salida
que le proporciona el sistema transmisor, siendo el objetivo del sistema mecánico. El
sistema receptor de un automóvil serían las ruedas motrices.
Clasificación de los mecanismos
Los mecanismos pueden clasificarse en dos grandes grupos:
-Sistema de transmisión del movimiento: tanto el sistema motriz como el sistema
receptor están formados por el mismo tipo de movimiento. Podemos encontrar
mecanismos de transmisión lineal como, por ejemplo, las palancas. Y también los
mecanismos de transmisión circular, los cuales tienen movimientos de rotación en otra
rotación, es decir, cadenas, engranajes, etc.

14. 14
-Sistema de transformación del movimiento: en este caso el sistema de entrada
y el de salida tienen distinto movimiento. Identificamos los mecanismos que
transforman el movimiento circular en rectilíneo o el movimiento circular en alternativo.
Ejemplos de componentes mecánicos
Según los tipos de componentes mecánicos, existen algunos ejemplos:
Constitutivos: bastidor, soportes, carros móviles…
De unión: soldadura, tornillo, pasador…
De transmisión: engranajes, cadenas y correas de transmisión…
Neumáticos: válvulas, turbinas neumáticas…
Hidráulicos: tanque, bomba…
Eléctricos: batería o pila…
Electrónicos: resistencia, bobina, transistor, motor, fusible
Ilustración 4 Componentes mecánicos (Fuente Google)

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6.2. Estructuras y componentes de los dispositivos
hidráulicos
Un sistema hidráulico transforma la energía de accionamiento de la bomba
hidráulica (generalmente energía mecánica) a energía hidráulica en forma de
movimiento de un fluido incompresible a través de un actuador lineal (cilindro
hidráulico) o actuador rotativo (motor hidráulico) y estos actuadores están controlados
por una serie de válvulas y elementos de control que tienen el objetivo de conseguir el
funcionamiento deseado.
Bombas hidráulicas
Bomba hidráulica: hay varios tipos de bombas oleohidráulicas en el mercado,
pueden ser de engranajes o engranes o piñones (externos o internos),
de pistones (caudal fijo o caudal variable o de pistones axiales o radiales),
de paletas (cilindrada fija o variable), etc.
Ilustración 5 Bombas hidráulicas (Fuente Google)

16. 16
La elección del tipo de bomba es muy importante y viene determinada
básicamente por el tipo de aplicación, la presión máxima de trabajo, los tiempos de
ciclo de marcha-paro, rango temperaturas y condiciones externas de trabajo así como
la compatibilidad con el tipo de aceite hidráulico (esto definiría el material de las juntas
de la bomba: NBR, Viton, FKM, teflón,…), etc.
Las bombas hidráulicas pueden ser también de un solo cuerpo, bombas dobles
(o bombas hidráulicas en tándem), bombas hidráulicas triples o, incluso, de 4 cuerpos
o más.
En función de sus elementos mecánicos para el desplazamiento del aceite, las
bombas hidráulicas pueden dividirse en bombas de engranajes externos, bombas de
engranajes internos, bombas de paletas y bombas de pistones. A continuación veremos
en detalle cada una de ellas:
Bombas hidráulicas de engranajes externos:
Es uno de los tipos de bomba hidráulica más extendido en el mercado de los
sistemas oleohidráulicos debido a su tamaño compacto, su robustez y su contenido
precio. No son tan eficientes como pueden ser las bombas hidráulicas de pistones pero
su versatilidad y menor coste hacen que la bomba hidráulica de engranes sea un
producto muy utilizado en cualquier sistema hidráulico ya sea en maquinaria móvil
como en maquinaria hidráulica estacionaria.
Se montan en todo tipo de equipos tanto industriales como agrícolas, forestales,
náuticos, etc. Se dividen según el material de su cuerpo (aluminio o acero de fundición)
y según su tamaño.
A nivel constructivo hay infinidad de variantes según las siguientes
características:

17. 17
Cilindrada: también puede definirse esta variable como el caudal que suministra
la bomba a una cierta velocidad de giro (rpm).
Sentido de giro: horario (giro a derechas), anti-horario (giro a izquierdas) o
reversible (puede girar en ambas direcciones, también denominadas bombas
bidireccionales). El sentido de giro establecido como norma general en los catálogos
de bombas hidráulicas de la mayoría de fabricantes, se determina mirando el eje de la
bomba hidráulica de frente.
Tipo de eje: cónico, estriado, cilíndrico, tipo cruceta, etc.
Tipo de brida delantera o anclaje: europea, tipo Bosch, SAE-A, SAE-B, SAE-C, DIN,
ISO, fijación mediante 2 tornillos, mediante 4 tornillos, etc.
Tipo de puertos o tomas de entrada de aceite / salida de aceite: roscadas, para
brida tipo SAE, para brida tipo Bosch, para brida tipo italiana / Plessey, etc.
Hay también diversos tipos de bomba hidráulica en función del tipo de juntas y
retén de presión que puedan llevar; dependiendo del rango temperatura de trabajo y/o
del tipo de fluido hidráulico (NBR, Viton, FKM, etc.).
Ilustración 6 Tipos de juntas (Fuente Google)

18. 18
Según si llevan o no válvulas anexas a la bomba hidráulica como pueden ser
válvulas reguladoras de caudal, válvulas de prioridad, válvulas limitadoras de presión,
válvula eléctrica tipo venting, etc.
Bombas hidráulicas de engranajes con cuerpo de aluminio:
Son económicas y altamente versátiles. Se montan en todo tipo de máquinas
hidráulicas pero principalmente en tractores agrícolas, maquinaria de obra pública de
bajo tonelaje y en pequeños o medianos grupos hidráulicos industriales.
Bombas hidráulicas de engranajes con cuerpo de acero o fundición de hierro:
Suelen ser más robustas y resistentes que las bombas de piñones con cuerpo de
aluminio por lo que ensamblan en sistemas hidráulicos donde las bombas de aluminio
estarían al límite de su diseño.
Ilustración 7 Bombas hidráulicas de engranajes
con cuerpo de aluminio (Fuente Google)
Ilustración 8 Bombas
hidráulicas de engranajes (Fuente
Google)

19. 19
Bombas hidráulicas de engranajes internos:
La bombas de engranes internos destacan por tener un nivel de ruido y
pulsación bajo y por ofrecer una eficiencia volumétrica muy alta. Su óptima distribución
de cargas y los rodamientos especiales de baja fricción permiten una larga durabilidad
de la bomba.
Este tipo de bomba también está disponible en bombas tándem, triples e incluso
cuádruples.
Bombas hidráulicas de paletas:
Este tipo de bombas hidráulicas en general son más silenciosas que las bombas
de engranajes externos y suelen tener un nivel de eficiencia algo superior. Como
contrapartida, como la mayoría de componentes oleohidráulicos, son sensibles a
cualquier suciedad que pueda haber en el circuito hidráulico por ello es tan importante
mantener limpio el sistema y el fluido hidráulico.
Ilustración 9 Bombas hidráulicas de engranajes
internos (Fuentes Google)
Ilustración 10 Bombas hidráulicas de
paletas (Fuente Google)

20. 20
El buen mantenimiento del sistema hidráulico, tanto del estado del aceite, de los
filtros como la limpieza regular de depósito, tuberías, etc. es esencial para cualquier
máquina.
Existen también, al igual que en las bombas hidráulicas de pistones, bombas
hidráulicas de paletas de caudal fijo y de caudal variable.
Bombas hidráulicas de pistones:
Con respecto a las bombas hidráulicas de pistones hay multitud de tipos: de
caudal o cilindrada fija, de cilindrada o caudal variable, para circuito abierto, para
circuito cerrado (transmisiones hidrostáticas), con tipología de construcción de pistones
axiales, con tipología de construcción de pistones radiales.
Motores eléctricos
Motor eléctrico: la potencia del motor viene determinada por varios factores:
cilindrada de la bomba/bombas hidráulica y de la presión máxima de trabajo para la
que el circuito hidráulico haya sido diseñado así como de las distintas eficiencias
mecánicas, hidráulicas de cada uno de los componentes que formen parte del sistema.
Ilustración 11 Bombas hidráulicas de pistones
(Fuente Google)

21. 21
Cuanto mayor sea el caudal oleohidráulico necesario y más alta sea la presión
máxima de trabajo, mayor será la potencia requerida en el motor eléctrico.
También hay otras variables que definirán el tipo y tamaño de motor eléctrico en
el sistema hidráulico: corriente monofásica o trifásica 50/60Hz, tensión del motor (220V,
400V, 600V, 12VDC, 24VDC, 48VDC), frecuencia (50 o 60 Hz), conexionado en estrella o
triángulo, nivel de eficiencia (IE1, IE2, IE3), número de polos (o número de revoluciones
por minuto), etc.
Se pueden clasificar también según su tipología constructiva: con patas, sin
patas, con brida tipo B5, con brida tipo B14, etc.
Motores de explosión
Motobombas con motores de explosión: la bomba hidráulica del sistema
hidráulico también puede ser accionada por otros tipos de actuadores primarios.
Además del motor eléctrico, la bomba oleohidráulica puede ser accionada
mediante motor de combustión interna (gasolina o diésel), por la toma de fuerza del
tractor, por la toma de fuerza del camión, por polea, por engranajes, etc.
Ilustración 12 Motores electricos (Fuente
Google)

22. 22
Elementos de transmisión
Elementos de transmisión: entendemos como elementos de transmisión al
componente o componentes encargados de unir el actuador primario (motor eléctrico,
motor de explosión, toma de fuerza, etc.) a la bomba hidráulica.
Elementos de unión en grupos hidráulicos
Campanas de unión: la campana de unión es un elemento mecánico utilizado
para conectar el motor eléctrico a la bomba hidráulica. Se dimensionan en función del
tamaño de la brida del motor eléctrico y de la forma de la brida delantera de la bomba
hidráulica.
Ilustración 13 Ejemplo de motores eléctricos
(Fuente Google)
Ilustración 14 Ejemplo de elemento de
transmisión (Fuente Google)

23. 23
Acoplamientos elásticos: Los acoplamientos elásticos son componentes
formados básicamente por un elemento que va al eje del actuador primario
(normalmente motor eléctrico o de combustión interna), otro elemento que va al eje
de la bomba y una estrella intermedia normalmente fabricada de caucho que es la
encargada de absorber los pequeños desalineamientos y/o descentrajes que pueda
haber entre los ejes de la bomba y motor eléctrico del sistema hidráulico. Cada
fabricante o tipo de acoplamiento permite una tolerancia en el desalineamiento axial o
radial por lo que debe controlarse bien esta variable en el momento de la instalación
del equipo.
La determinación del tamaño y tipo de acoplamiento elástico dependerá de
diversas variables y especificaciones del sistema hidráulico tales como: par motor
máximo, potencia del motor eléctrico, velocidad de giro o número de polos del motor
eléctrico, tamaño del eje del motor eléctrico, tipo de eje de la bomba hidráulica, etc.
Los valores de potencia y par motor pueden calcularse en función de variables básicas,
entre otras variables, como la cilindrada de la bomba y presión máxima de trabajo.
Ilustración 15 Elemento de transmisión (Fuente
Google)

24. 24
Cilindros hidráulicos
Cilindros hidráulicos: en función de la fuerza máxima / peso a mover y de la
carrera a realizar: cilindros hidráulicos de simple efecto, cilindros de doble efecto (con
sus distintas características constructivas), cilindros telescópicos, cilindro con brida
delantera, con brida trasera, etc..
Motores hidráulicos
Motores hidráulicos: En función de la velocidad de giro requerida y del par motor
necesario en el equipo, existen varios tipos de motores oleohidráulicos según su
tipología de construcción: motores hidráulicos de engranajes, motores hidráulicos de
pistones, motores hidráulicos de paletas, con soporte o sin soporte rodamiento,
unidireccionales, reversibles, con drenaje interno, con drenaje externo, etc.:
Ilustración 16 Ejemplo de un cilindro hidráulico
(Fuente Google)

25. 25
A continuación, enumeraremos cada uno de ellos:
Motores hidráulicos de engranajes: Su aplicación en el mercado está muy
extendida, se suelen montar en máquinas que requieran una alta velocidad de rotación
en el eje del motor hidráulico tales como las sierras con discos de corte, sembradoras,
las desbrozadoras hidráulicas de cadenas o desbrozadoras de cuchillas, el movimiento
de turbinas de aire, esparcidores de estiércol, etc.
Motores hidráulicos orbitales: Este tipo de motores hidráulicos se caracterizan
por suministrar un alto par motor a baja / media velocidad de giro. El uso de motores
Ilustración 17 Ejemplo de motores hidráulico (Fuente
Google)
Ilustración 18 Ejemplo de motor hidráulico de
engranaje (Fuente Google)

26. 26
de tipo orbitrol es muy común tanto en el mercado agrícola como en el mercado
industrial, naval, forestal, etc. Su utilización puede darse en máquinas tipo cabrestante,
maquinillas de pesca, cosechadoras de remolacha, maquinaria de obra pública,
maquinaria de inyección de plástico, máquinas de perforación, etc. Es importante
proteger el circuito de los motores hidráulicos mediante válvulas limitadoras de presión
y de caudal para que el motor trabaje siempre dentro de sus límites para el cual ha sido
diseñado. A nivel mecánico, los motores de tipo orbital suelen tener rodamientos
cónicos, de bolas o de agujas que permiten un cierto nivel de esfuerzo radial y/o axial
en su eje pero es de suma importancia también evitar al máximo este tipo de esfuerzos
en su eje para alargar la vida del motor. Es recomendable siempre asegurar que estos
valores de presión, caudal o esfuerzos en el eje del motor estén dentro de los márgenes
establecidos en el correspondiente catálogo de motores hidráulicos.
Ilustración 19 Motor hidráulico orbitales (Fuente
Google)

27. 27
Motores hidráulicos de paletas: Este tipo de motores hidráulicos se
caracterizan, al igual que los motores hidráulicos de engranajes, por suministrar un par
motor a alta velocidad de giro. El uso de motores hidráulicos de paletas en el mercado
agrícola está muy extendido como puede ser en maquinaria de vibración para la
cosecha de la almendra, de la oliva/aceituna, avellana, etc.
Motores hidráulicos de pistones: A nivel de motores de pistones hay multitud
de tipos: de cilindrada fija, de cilindrada o caudal variable, para circuito abierto, para
circuito cerrado (transmisiones hidrostáticas), con tipología de construcción de pistones
axiales (suelen ser para velocidad media/alta), con tipología de construcción de
pistones radiales (suelen utilizarse donde se requiera un muy alto par a muy baja
velocidad). Cabe destacar que hay algún tipo de motor hidráulico de pistones axiales
diseñado para trabajar a muy alta velocidad (por encima incluso de las 12.000 rpm en
algunos modelos de motor que suelen utilizarse para sierras de corte en el sector
forestal y agrícola).
Ilustración 20 Motor hidráulico de
paletas (Fuente Google)
Ilustración 21 Motores hidrulico de
pistones (Fuente Google)

28. 28
Válvulas hidráulicas, distribuidores y elementos de control
Las válvulas hidráulicas, los distribuidores hidráulicos y los distintos elementos
de control son los componentes que controlarán la velocidad del flujo de aceite
hidráulico, el sentido o la presión.
Ilustración 22 Válvulas hidráulicas, distribuidores y elementos de control (Fuente Google)
Existen multitud de válvulas en función de la necesidad del circuito
oleodinámico:

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Distribuidoras de caudal o válvulas direccionales (distribuidores monobloque o
componibles/seccionales, electroválvulas direccionales, etc.).
Repartidores de caudal (o divisores de caudal).
Válvulas overcenter (o de control de carga).
Válvulas anti-retorno.
Válvulas de secuencia.
Válvulas reguladoras de caudal.
Válvulas limitadoras de presión y válvulas de seguridad.
válvulas reductoras de presión.
Válvulas hidráulicas en línea
Las válvulas hidráulicas en línea van intercaladas entre los componentes del
circuito.

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Válvulas hidráulicas embridables o flangeables
Las válvulas hidráulicas embridables o también denominadas “flangeables” van
ensambladas anexas al componente hidráulico.
Puede ir anexa a la bomba hidráulica, al cilindro, al motor hidráulico, etc. y tienen
la ventaja de no necesitar una manguera de conexionado entre la válvula y el otro
componente hidráulico lo que significa un ahorro de costes por haber menos
mangueras (menos tiempo de mano de obra de montaje) además de ser más
eficientes y con menos riesgos de fugas hidráulicas.
Válvulas hidráulicas de cartucho o insertables
Las válvulas hidráulicas insertables o también denominadas “de cartucho” van
ensambladas directamente sobre un bloque hidráulico o manifold.
Ilustración 23 Válvulas hidráulicas embridables
o flangeables (Fuente Google)
Ilustración 24 Válvulas hidráulicas de cartucho
o insertables (Fuente Google)

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Este tipo de válvulas hacen que el circuito sea muy compacto ya que las válvulas
están insertadas en un bloque hidráulico mecanizado con las correspondientes
dimensiones y roscas de la válvula. De esta forma se pueden evitar las típicas
mangueras y tuberías de un sistema con válvulas en línea por lo que, al igual que con
las válvulas embridables, se consigue un circuito eficiente y con menos posibilidades
de fugas hidráulicas.
Electroválvulas hidráulicas
Electroválvulas hidráulicas: distribuyen el flujo de aceite hidráulico en un sentido
o en otro en función del tipo de corredera que tienen (centro abierto, centro cerrado,
puerto P cerrado con A y B a tanque, etc.) y en función del voltaje de accionamiento de
su bobina o bobinas (solenoides).
Ilustración 25 Ejemplo de válvulas hidráulicas
de cartucho o insertables (Fuente Google)
Ilustración 26 Electroválvulas hidráulicas
(Fuente Google)

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Están disponibles para tensiones de todo tipo tanto alterna como corriente
continua: 12V, 24V, 48V, 105-115V, 220-240V, etc.
El caudal que vaya a pasar a través de ellas determinará el tamaño y en este tipo
de electroválvulas modulares la clasificación está estandarizada: NG4 (o CETOP 2), NG6
(o CETOP 3), NG10 (o CETOP 5) y NG16 (o CETOP 7).
Acumuladores hidráulicos
Acumuladores: El acumulador hidráulico es un recipiente diseñado para
almacenar una cierta cantidad de aceite oleohidráulico a presión con el fin de utilizarlo
cuando el sistema hidráulico lo requiera. Existen varios tipos de acumuladores como
pueden ser los acumuladores hidráulicos de vejiga, los acumuladores de membrana o
los acumuladores de pistón.
Ilustración 27 Ejemplo de electrovalvulas
hidaulicas (Fuente Google)

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Depósitos hidráulicos
Depósito: la temperatura y la limpieza del aceite son 2 de las variables más
importantes a tener controladas en cualquier grupo o sistema hidráulico.
Evidentemente, cuanto más grande sea el depósito, mayor será la cantidad de aceite
que cabrá en su interior y, por lo tanto, más le costará al aceite incrementar su
temperatura.
Por otra parte, cuanto más volumen tenga el tanque hidráulico, mayor será
la disipación de calor al exterior a través de las paredes del depósito. No obstante, dado
que el presupuesto y el espacio disponible suelen ser limitados, el volumen del depósito
debe ser siempre optimizado y seleccionado convenientemente.
Ilustración 28 Acumuladores hidráulicos
(Fuente Google)
Ilustración 29 Depósitos hidráulicos (Fuente
Google)

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La elección del tipo y tamaño del depósito dependerá de diversas variables tales
como: caudal máximo de aceite dado por la bomba hidráulica, presión máxima de
trabajo, temperatura ambiente, ritmo de trabajo de la máquina hidráulica o ciclo de
trabajo (tiempo de marcha vs tiempo de paro), tamaño de depósito utilizado en
aplicaciones similares, etc.
El material del tanque hidráulico también es una variable que define al depósito
hidráulico: puede ser acero, plástico, acero inoxidable, etc. Es importante que el
depósito, por lo menos, disponga como accesorio de un tapón de llenado
“desvaporizador” que pueda evacuar al exterior los vapores que puedan generarse en
su interior durante los cambios de temperatura del aceite hidráulico. En la parte más
baja del tanque se instala normalmente un tapón con o sin válvula para el vaciado del
depósito cuando sea necesario por tareas de mantenimiento.
Sobre el deposito o reservorio de aceite pueden incluirse también componentes
de control como los niveles de aceite (visual o eléctrico), filtros desecantes o
deshumificadores formados normalmente por silica gel. Este tipo de filtros se utilizan
principalmente para que el aire que entra al depósito esté libre de impurezas y libre de
humedad, muy importante para mantener la calidad y las propiedades químicas del
aceite oleohidráulico, etc.
Refrigeradores hidráulicos
Intercambiadores de calor: también llamados refrigeradores de aceite. En
función del fluido encargado de refrigerar el aceite, existen varios tipos de
intercambiadores de calor: refrigerados por aire mediante ventilación forzada,
refrigerados por convección natural (sin ventilación externa), refrigerados por

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agua (también los hay preparados para refrigerar el aceite utilizando el agua del mar),
etc.
En el caso de los intercambiadores de calor por aire mediante ventilación
forzada, la hélice que hace mover el aire a través de los tubos y aletas del refrigerador
puede ser accionada mediante motor eléctrico o motor hidráulico.
Los intercambiadores de calor que utilizan el agua para reducir la temperatura
del fluido oleohidráulico son también muy comunes en la industria y en aplicaciones
náuticas (existen también intercambiadores diseñados y preparados con materiales
especiales para las condiciones adversas y de corrosión que suelen darse en ambientes
marinos):
Ilustración 30 Refrigeradores
hidráulicos(Fuente Google)

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La determinación y dimensionamiento del refrigerador adecuado será función
de la temperatura ambiente máxima de trabajo y de las ineficiencias del circuito
oleohidráulico. Cuanto más ineficiente sea el sistema hidráulico, mayor deberá ser la
capacidad de evacuación de calor del intercambiador de calor para conseguir
una temperatura del fluido hidráulico estable y dentro de los márgenes de diseño y
seguridad.
Filtros hidráulicos
La filtración hidráulica podría ocupar todo un artículo por si sola ya que existen
multitud de tipos de filtros y su elección puede ser más o menos compleja. Básicamente
en este artículo comentaremos los tipos de filtros en función de su situación en el
sistema oleohidráulico:
Filtros de aspiración: pueden estar sumergidos en el aceite hidráulico del
depósito o pueden estar en la línea de aspiración que son los llamados filtros de tipo
spin-on los cuales van intercalados en la línea que va del depósito a la entrada de la
bomba hidráulica. Suelen utilizarse para que las impurezas que puedan haber, entrar o
formarse en el reservorio, no sean aspiradas por las bomba hidráulica y así evitar que
se contamine el circuito.
Ilustración 31 Ejemplo de refrigeración
hidráulico (Fuente Google)

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Filtros de retorno: van situados en la línea de aceite que llega al depósito:
existen tanto en formato en línea (spin-on) como de tipo semisumergidos (colocados
en la tapa del tanque oleohidráulico).
Filtros de presión: se ensamblan en la salida de la bomba o antes de los
elementos de distribución. Los filtros hidráulicos de presión se montan principalmente
en sistemas complejos y sirven para proteger componentes de control de alto valor
económico y que requieran un nivel de limpieza óptimo para el correcto
Ilustración 32 Filtros de aspiración (Fuente
Google)
Ilustración 33 Filtro de retorno (Fuente Google)

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funcionamiento y evitar comportamientos erráticos como por ejemplo en elementos
de control como pueden ser válvulas/electroválvulas de hidráulica proporcional o
servoválvulas hidráulicas.
Filtros desecantes: también llamados filtros de absorción o
deshumidificadores (air breathers en inglés). Se utilizan como respiradores de en
depósitos de fluidos, transformadores, bombas, cajas de engranajes o depósitos de
almacenaje. Son los encargados de mantener limpio el fluido interior absorbiendo la
entrada de humedad y suciedad a través de su material filtrante (silica gel). Con ello se
reducen considerablemente los costes de mantenimiento del equipo así como se alarga
la vida del fluido manteniendo sus características químicas y virtudes técnicas por más
tiempo.
Ilustración 34 Filtro de presion (Fuente Google)
Ilustración 35 Filtros desecantes (Fuente
Google)

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Instrumentación
Elementos de medida y verificación: componentes ideales para verificación del
estado del sistema hidráulico tales como manómetros, transductores varios,
vacuómetros, indicadores de suciedad del aceite, caudalímetros, detectores de fugas,
etc.
Manómetros
Caudalímetros
Ilustración 36 Ejemplo de manometros (Fuente
Google)
Ilustración 37 Ejemplo de caudalímetro (Fuente
Google)

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Presostatos
Presostatos: son los componentes hidráulicos encargados de abrir o cerrar un
circuito eléctrico en función de la presión leída por el presostato.
Termostatos
Termostatos: son los componentes encargados de abrir o cerrar un circuito
eléctrico en función de la temperatura leída por el termostato.
Ilustración 38 Ejemplo de presostato (Fuente
Google)
Ilustración 39 Ejemplo de termostato (Fuente
Google)

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6.3. Sistemas hidráulicos
El sistema hidráulico es un método que se encarga de generar movimiento
cuando se trata de cargas pesadas, o bien, cuando en las áreas industriales se
requieren movimientos repetitivos; es decir, consiste en un procedimiento que con la
acción del fluido a presión, es capaz de impulsar la maquinaria o de mover
componentes mecánicos.
La táctica hidráulica controla el movimiento de varias piezas, por lo que la fuerza
es la característica principal de este procedimiento; las operaciones del sistema
hidráulico se ejecutan principalmente haciendo uso de máquinas eléctricas o motores
diésel, gasolina y vapor.
Asimismo, el sistema hidráulico no funciona solo, ya que es un tipo de motor
que con diversos instrumentos, como martinetes, palancas, cremalleras o piñones, es
capaz de generar diferentes movimientos.
Sin embargo, dichos sistemas también pueden controlar la apertura y cierre de
fluidos, utilizando los líquidos o gases como un motor para dar movimiento tanto lineal
como rotativo a los objetos.
Los sistemas hidráulicos son métodos cerrados que emplean líquidos
incompresibles presurizados como medios de transmisión, para comprender
cómo funcionan, hay que tener en cuenta que estos ejecutan los movimientos
gracias al principio de la ley de Pascal.
La construcción y funcionamiento del sistema hidráulico se basa en dos
cilindros que se llenan con un fluido, es aquí donde el principio de la mecánica de
fluidos cobra relevancia, puesto que establece que la presión en un punto tiene una
dirección infinita.
En otras palabras, la presión del líquido cambia y es la responsable de ejercer
presión dentro del sistema hidráulico, ocasionando que haya un cambio en todas

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partes dentro del procedimiento; dicho cambio es una clase de energía potencial que
sucede por unidad de volumen del líquido, que a su vez cambia de velocidad por la
misma gravedad.
El sistema hidráulico es un método que puede estar conformado por
diferentes elementos de trabajo que se encargan de controlar una sola unidad
o varias partes del cuerpo de un sistema.
Por tal motivo, es posible encontrarlo en diversas formas y convertirlo en
un sistema hidráulico con depósito separado, o en el caso de aquellos que
tienen componentes híbridos, en un sistema semi unitario.
A continuación, te presentamos los diferentes tipos de sistemas
hidráulicos que existen en el mercado:
Montacargas
Prensas hidráulicas
Gato hidráulico
Equipos aeroespaciales
Ilustración 40 Ejemplo de un sistema hidráulico (Fuente Google)

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Instrumental quirúrgico
Timones de embarcaciones
Retroexcavadora
Sillas y sillones de odontología
Maquinaria para la fabricación de alimentos
Elevadores de automóviles y otros vehículos
Excavadoras
Máquinas rotodinámicas
Grúas hidráulicas
Transportadoras de carga pesada
Frenos de vehículos
Sillas y sillones de barbería
Bombas de engranajes para manipular productos corrosivos
Compresores
Brazos mecánicos
Bombas centrífugas
A pesar de que los sistemas hidráulicos son componentes esenciales en las
áreas industriales, también son equipos que se pueden encontrar en edificios, equipos
de construcción y vehículos.
En otras palabras, las fábricas de papel, la explotación forestal, la fabricación,
la robótica y el procesamiento de acero, son las áreas y los principales usuarios de los
equipos hidráulicos.

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Un sistema hidráulico se puede hallar en una amplia variedad de aplicaciones
que van desde pequeños procesos de ensamblaje, hasta aplicaciones integradas de
acero y papel:
1. Industrial: Fabricación de acero y aplicaciones de extracción primaria de
metales, líneas de producción automatizadas, industrias de máquinas, herramientas,
industrias trituradoras, maquinaria textil, equipos de I + D, sistemas robóticos, etc.
2. Hidráulica móvil: Vehículos comerciales, equipo de perforación de túneles,
equipo ferroviario, maquinaria de construcción, equipos de perforación, etc.
3. Automóviles: Para la creación de frenos, amortiguadores, sistema de
dirección, protección contra el viento, elevación, limpieza, etc.
4. Aplicaciones marinas: Los procesos de un sistema hidráulico cubren
principalmente los buques de navegación oceánica y los barcos de pesca.
5. Equipos aeroespaciales: El uso de equipos hidráulicos es para verificar el
control del timón, trenes de aterrizaje, frenos, control de vuelo y transmisión, etc., que
se utilizan en aviones, cohetes y naves espaciales.
- Un sistema hidráulico es un eficiente transmisor de potencia por las siguientes
ventajas que ofrece a las áreas laborales:
- Facilita el arranque, la parada, la aceleración y la desaceleración.
- Precisión del control.
- Fácil adaptación a los diferentes rangos de peso, gracias a que es un sistema
simple, sin engranajes, poleas ni palancas incómodas.
- Fuerza constante.
- Simple, seguro y económico.
- Mantenimiento sencillo, en comparación con los sistemas mecánicos y
eléctricos.

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6.4. Estructuras y componentes de los dispositivos
neumáticos
La neumática ocupa un papel destacado en la evolución del proceso industrial.
Desde la construcción, a la industria agroalimentaria, la química, farmacéutica u
odontológica entre otras. Elevadores, apertura automática de puertas, etc, en los
sistemas industriales la presencia de la neumática es más que un hecho. Es una
necesidad.
Así mismo, es importante destacar la variedad de herramientas neumáticas,
como las cadenas de montaje de la industria automovilística, estaciones
de maquinaria de cadenas de producción, etc.
Los sistemas neumáticos, están formados por un conjunto de compresores que
les permiten procesar el aire reduciendo el volumen del aire y aumentando la presión,
para posteriormente transportarlo a través de instalaciones de acero inoxidable,
aluminio, mangueras neumáticas, etc., controlando sus consumo a través de diversas
válvulas, hasta llegar al actuador.
Componentes de la neumática Industrial: pros y contras.
Pros:
Gran fuente de potencia.
Energía limpia e ilimitada.
Antideflagrante.
Gran resistencia a los cambios en la temperatura.
Permite una velocidad de trabajo alta.
Integración de sistemas de movimientos más rápidos, precisos y de una mayor
complejidad.
Cambios de sentido de forma instantánea.

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Resiste las sobrecargas.
Sencillo almacenamiento y transporte.
Sin tuberías de retorno.
El asumible coste de los componentes.
Capacidad de implantación (permite instalaciones más sencillas, limpias y
rápidas).
Costes de reparación, sustitución y mantenimiento más económicos.
Reducción de contaminantes.
Contras:
Puede producir pérdidas de carga y energía si el tamaño del circuito es muy
extenso.
El nivel de precisión es menor que en otros sistemas (electrico-hidraulico).
Sin los circuitos neumáticos no existiría la gran mayoría de industrias.
Actualmente la neumática se usa para hacer más fácil el movimiento mecánico.
En sitios como una nave, fábrica, taller, la instalación se realiza por tuberías
para distribuir el aire comprimido a herramientas, maquinaria de montaje, sistemas de
limpieza, etc.
En otras palabras, a través del aire comprimido, los componentes neumáticos
generan y transmiten la energía necesaria para mover y hacer funcionar diversos
mecanismos. Un proceso que se fundamenta en la presión del aire y, a través de la
energía que se acumula sobre los elementos del circuito, efectuar un trabajo útil.
Principales componentes de un circuito neumático.
Aunque los componentes de un circuito neumático no son los mismos siempre,
ya que pueden variar debido a la aplicación y sus necesidades específicas, aquí os

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dejamos los elementos básicos necesarios para completar los circuitos neumáticos en
la mayoría de las instalaciones.
Compresor
El imprescindible. El gran protagonista. Sin él no hay nada que hacer.
Es el encargado de conseguir que el aire que se aspira de la atmósfera tenga
la suficiente presión para que pueda atravesar todo el circuito. Para aumentar dicha
presión, se utiliza un motor eléctrico o un motor de combustión interna. Ante la gran
variedad de compresores en el mercado, hay que tener en cuenta que cada modelo
tiene sus particularidades lo mismo que cada planta sus necesidades específicas.
La elección del compresor dependerá de los requerimientos del proyecto. En el
caso de tener dudas, siempre puedes contactar con nuestro departamento
comercial o técnico para que estudien la solución más acorde a tus necesidades.
Sistema de mantenimiento
El segundo de abordo. El contramaestre.
El sistema de mantenimiento es el segundo componente más importante de un
circuito neumático, ya que su trabajo es obtener aire limpio para que no suceda ningún
fallo en el circuito, evitando así daños por contaminación. Las unidades de
mantenimiento tienen tres principales funciones: regular la presión, filtrar el aire y
lubricarlo. ¿Sabes por qué tienes aire de buena calidad en el trabajo? Gracias al
sistema de mantenimiento.
Cilindros neumáticos
Encargado de generar la fuerza que se necesita para que se complete el
circuito; existen dos modelos diferentes de cilindros. Los de simple efecto y los de
doble efecto. Se diferencian debido a que el desplazamiento del de simple efecto es

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de avance y retrocede gracias a un muelle que se incorpora, mientras que los de doble
efecto pueden avanzar y retroceder por sí mismos.
Válvulas
Como un agente de tráfico, son las encargadas de permitir, impedir o desviar el
paso del aire al sistema neumático. Como ocurre con los compresores, hay una gran
variedad de válvulas neumáticas en el mercado que permiten adaptarse a los
requerimientos de la aplicación. Por destacar algunos, mencionaremos los de bobinas
magnéticas, válvulas reguladoras de presión, electroválvulas, válvulas de antena y
válvulas de cierre.
Tuberías neumáticas
El vestido. El andamio. La estructura del sistema neumático.
La elección del material es importante ya que evita la aparición de problemas
en el recorrido del circuito. Si nos decantamos por la gran resistencia y durabilidad,
recomendamos las de acero inoxidable. Mientras que si buscamos portátiles y más
ligeras, puedes encontrarlas de aluminio o plástico.
Otros componentes neumáticos importantes
Sí. Existen otros muchos componentes neumáticos, sin embargo, no queríamos
dejar de mencionar algunos que son de gran utilidad para la instalación de circuitos
neumáticos.
Los primeros son las uniones o racores. ¿Su función? Son los encargados de
unir las piezas del sistema. Gracias a ellos el aire puede recorrer el circuito haciendo
los movimientos o giros necesarios, ya que existen varios tipos de uniones como
macho-macho, hembra-macho o hembra-hembra, permitiendo adaptarse a las
necesidades del proyecto.
El otro componente neumático que suele utilizarse en los circuitos son las
boquillas. Se utilizan para ajustar y mejorar el acondicionamiento del aire. Ayudan a

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conseguir el control, así como un cierre con mucho más ajuste del aire comprimido,
brindando así mayor precisión. Espiga, macho y hembra son los principales tipos de
boquillas.
¿Cómo proteger y regular un circuito neumático?
Es muy importante que después del compresor coloquemos un filtro, un
regulador y un lubricador. Con el filtro conseguiremos eliminar la suciedad que pueda
contener el aire y además protegeremos el circuito purgando la condensación de agua
que pudiera aparecer proveniente del compresor.
Por otro lado, el regulador sencillamente nos permite elegir mediante regulación
manual el caudal de aire que queremos que pase a nuestro circuito. Y por último, el
lubricador proporcionará una irrisoria cantidad de aceite a los componentes que lo
necesiten para que quede lubricado y optimizar su funcionamiento en caso de ser
necesario.
Cabe destacar que es recomendable la incorporación de un manómetro a estos
elementos para llevar un control visual del estado de la presión del circuito.
Ilustración 41 Estructura de un dispositivo neumático (Fuente Google)

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6.5. Sistemas neumáticos
La neumática industrial es un término tecnológico que se centra en el estudio y
la aplicación del gas presurizado como medio de transferencia de energía utilizado
para facilitar el movimiento mecánico.
En un lugar fijo, como una fábrica, la instalación está conectada por tuberías
para distribuir aire comprimido a herramientas estacionarias, maquinaria de la línea de
montaje, sistemas de limpieza entre otras más.
El aire comprimido es el medio más utilizado en comparación con otros fluidos
tóxicos necesarios para la transferencia de energía a través de la hidráulica el aire es
fácilmente compresible, por lo que los sistemas neumáticos tienden a absorber golpes
excesivos, una característica útil en algunas aplicaciones. La mayoría de los sistemas
neumáticos trabajan a una presión de aproximadamente 100 psi, una pequeña fracción
de los 3,000 a 5000 psi que algunos sistemas hidráulicos soportan.
Como tal, la neumática se utiliza generalmente cuando se trata de cargas
mucho más pequeñas. Pero en algunos círculos está más de moda referirse a ella
como un tipo de control de automatización industrial.
Un sistema neumático generalmente utiliza un compresor de aire para reducir
el volumen de aire, aumentando así la presión del gas. El gas presurizado viaja a través
de mangueras neumáticas y es controlado por válvulas en el camino al actuador.
El suministro de aire en sí debe ser filtrado y monitoreado constantemente para
mantener el sistema operando eficientemente y los diferentes componentes
funcionando correctamente. Esto también ayuda a asegurar una larga vida útil del
sistema.
En los últimos años, el control disponible en los sistemas neumáticos (gracias a
la electrónica y a los componentes avanzados) ha aumentado mucho. Donde antes los
sistemas neumáticos no podían competir con muchos sistemas electrónicos de

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automatización comparables, hoy en día la tecnología está experimentando un
renacimiento.
Qué es un sistema de control neumático
Cuando hablamos de control neumático industrial o de un sistema de control
neumático, simplemente estamos hablando de un dispositivo mecánico o una serie de
dispositivos que utilizan aire comprimido para realizar una tarea en particular.
Los dispositivos neumáticos portátiles y/o autónomos de menor tamaño pueden
depender de gases comprimidos contenidos en el cilindro que pueden incluir nitrógeno
libre de oxígeno.
Cuando se utilizan gases OFN u otros gases suministrados por el cilindro, se
deben de tener las precauciones de ventilación adecuadas.
En la neumática industrial se suele utilizar el aire como medio de gas porque el
aire es muy abundante y puede ser fácilmente expulsado a la atmósfera después de
completar la tarea asignada. Además, el sistema neumático es menos costoso de
construir. Es por ello que en el sistema neumático simplemente se utiliza el aire para
transmitir energía.
El aire tiene mayor suministro en todas partes. Cuando el aire se comprime, se
puede utilizar para realizar trabajos.
Además de los controles neumáticos y los sistemas de control neumático, la
energía neumática se utiliza con frecuencia en aplicaciones familiares como:
Frenos de aire en una amplia variedad de vehículos de transporte, incluyendo
trenes
Una pistola de clavos neumática de carpintero o llaves eléctricas usadas por los
mecánicos de automóviles.

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Sistemas de control HVAC (calefacción, ventilación y aire acondicionado )
Martillos neumáticos utilizados por el personal de la construcción u otros
equipos de trabajo
Órganos tubulares
Estructuras inflables
Correo neumático u otros sistemas de entrega de documentos
Máquinas de ejercicio
Compresores de aire de inflado de neumáticos en la gasolinera.
Ilustración 42 Elemento de un sistema neumático (Fuente Google)

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Conclusión
En la realización de este informe sobre los dispositivos hidráulicos y mecánicos,
hemos tomado el conocimiento de cómo opera esta máquina, sus funciones,
clasificaciones, objetivos; y además hemos tomado conciencia de la responsabilidad
que debe tener el operador frente a esta máquina, también, la importancia de un
procedimiento de trabajo seguro en los procesos industriales en los dispositivos
hidráulicos y mecánicos , para poder dar la solución a diversas problemáticas que se
presenten en el área de la ingeniería y del ámbito escolar, para poder reafirmar los
conocimientos en los alumnos, y a su vez comprobar los resultados obtenidos con lo
ya planteado en el campo laboral de la ingeniería. Con el apoyo del estudio de los
temas que engloba los dispositivos hidráulicos y mecánicos, se pueden obtener los
mejores resultados basados en un estudio físico-matemático del área de las ciencias
exactas. Con el apoyo de diversas herramientas con los cuales se representan los
problemas a resolver con una cierta serie de despejes de las fórmulas y con el apoyo
de las gráficas de las diferentes cargas o ejercicios planteados, se logra comprobar los
resultados en pruebas que se puedan realizar en campo. Resultando así que con la
combinación de datos que por medio de los despejes y de los datos obtenidos en los
diversos problemas se pueden llegar a obtener los valores y resultados basados en
los diferentes subtemas y aplicando los resultados al área de la ingeniería eléctrica.

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Bibliografía
Sistema hidráulico. (2020, junio 23). Bombas Hidráulicas. https://www.bombas-
hidraulicas.com.mx/sistema-hidraulico/
Dispositivos Mecánicos y Electrónicos Especializados —. (s/f). Aceproject.org.
Recuperado el 27 de octubre de 2023, de
https://aceproject.org/main/espanol/et/et77.htm
Suhissa. (2017, marzo 9). Sistemas hidráulicos. Suhissa.
https://suhissa.com.mx/sistemas-hidraulicos/
Elementos mecánicos: qué son y cómo se clasifican. (2021, enero 22). Escuela
de Postgrado Industrial. https://postgradoindustrial.com/elementos-mecanicos-que-
son-y-como-se-clasifican/
Componentes de un sistema hidráulico. (s/f). Hidraoil Fluid Power. Recuperado
el 27 de octubre de 2023, de https://hidraulicahidraoil.es/articulos/componentes-de-un-
sistema-hidraulico/
Sistema hidráulico. (2023, junio 5). Rexroth Hydraulics Blog. https://rexroth-
hydraulics.com.mx/blog/sistema-hidraulico/