Sistemas Hidráulicos: Funcionamiento de Elementos de Accionamiento y Control

Funcionamiento de elementos de accionamiento, regulación y control de un sistema hidráulico

Grupo hidráulico

El grupo hidráulico genera energía hidráulica. Consiste en una bomba accionada por un motor para convertir la energía. Si el flujo topa con resistencia, se genera presión, la cual se ajusta en la válvula limitadora de presión. El fluido, mediante el drenaje, vuelve al depósito a través de un filtro. En el tanque se almacena y acondiciona el aceite.

Actuadores hidráulicos

Los actuadores hidráulicos convierten la energía hidráulica en mecánica. Esta conversión puede realizarse mediante:

• Movimiento giratorio: A través del motor hidráulico, que funciona al revés que las bombas.
• Movimiento lineal: A través del cilindro.

Tipos de cilindros

1. Simple efecto.
2. Doble efecto.
3. Especiales: Émbolo buzo (de doble efecto, donde el vástago hace de émbolo).
4. Diferenciales: De doble efecto con una relación 2:1 entre la superficie del lado del émbolo y el lado del vástago.
5. Equilibrados: De doble vástago.
6. Telescópicos: Caracterizados por tener poca longitud y una gran carrera.

Válvulas

Las válvulas son las encargadas de controlar la regulación y el caudal que se ejerce en la fuerza, la dirección y la velocidad del fluido. Según su forma constructiva, pueden ser:

• Válvulas de asiento.
• Válvulas de corredera: Controlan la fuga de aceite.

Según el tipo de accionamiento, pueden ser: manual (leva o pedal), mecánico (rodillo muelle) o eléctrico (electroimán).

Tipos de válvulas distribuidoras

Se utilizan para obtener un control direccional en los sistemas:

• 3/2: Poseen 3 conexiones y 2 posiciones. Se usan para el control de cilindros de simple efecto o como válvulas de derivación.
• 4/2: Tienen 2 vías siempre conectadas alternativamente. Se emplean para el control de doble efecto.
• 4/3: Son una derivación de las 4/2 con una posición intermedia de mando.

Circuitos y regulación

• Circuito diferencial: Las distribuidoras se usan para controlar cilindros diferenciales, para obtener la misma fuerza en avance y retroceso.
• Válvulas antirretorno: Permiten el flujo en una dirección, impidiendo el escape de fluido.
• Válvulas de presión: Sirven para controlar presiones cuando se necesitan presiones menores.
• Limitadoras de presión: Fijan la presión máxima de un sistema. Funcionan cuando la carga excede el límite o cuando un actuador-cilindro alcanza su posición final.
• Válvula reguladora de presión: Asegura que la presión se mantenga a un nivel inferior en partes específicas del sistema.
• Válvulas reguladoras de caudal: Sirven para controlar el caudal aumentando la presión. La velocidad puede regularse dividiendo el flujo del fluido.
• Válvula de caudal con antirretorno o unidireccional: Regula el caudal del fluido en un sentido; cuando el fluido pasa en sentido contrario, no actúa.