CAPITULO 2 PRINCIPIOS DE LA ENERGIA HIDRAULICA 1.
¿Qué es un dispositivo hidrodinámico? y
2.
a ser un mecanismo que utiliza la energía cinética de liquido (impacto) en movimiento para transmitir energía. Por ejemplo una una rueda hidráulica.
¿Cuál es la diferencia entre este y un dispositivo hidrostátic hidrostático? o? y
3.
Viene
La
diferencia radica en que los dispositivos hidrostáticos son accionados comprimiendo un fluido contenido en un recipiente cerrado. Mientras que en el dispositivo hidrodinámico son accionados por un fluido que se encuentra en movimiento.
¿Citar los sistemas que obliguen a un liquido a fluir? Existen dos sistemas en la hidráulica el sistema hidrodinámico y el sistema hidrostático
4.
¿QUE ES UNA CARGA DE PRESIÓN? Torricelli la describió con la presión en el fondo de un tanque ósea la altura en metros de columna de agua.
¿CUANTO VALE L A PRESIÓN ATMOSFÉRICA MEDIDA EN KP/ EN MM DE MERCURIO? ¿Y EN METROS DE AGUA? 5.
?, ¿Y
Presión atmosférica = 1.03 Kp/ Presión atmosférica = 760 mmHg Presión atmosférica = 10.3 mca ¿CÓMO SE SOPORTA L A COLUMNA DE MERCURIO EN UN BARÓMETRO? 6.
Torricelli descubrió que cuando se invierte un tubo lleno de mercurio en un recipiente abierto con el mismo mi smo liquido la columna de mercurio desciende solo una cierta altura debido a la presión atmosférica que equilibra equilibra el peso de la columna de mercurio.
¿EXPRESAR 2 KP/ ABSOLUTA?
7.
ൌ
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ൌ 8.
MARCADOS POR UN MANOMETRO EN PRESIÓN
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= 2.03
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¿CUÁLES SON L AS DOS FORMAS DE MEDIR E L CAUDAL? 1.
Es la velocidad media de las partículas del fluido fluido en un punto determinado o la distancia media que las partículas recorren por unidad de tiempo se mide en metros por segundo. 2. caudal.ca udal.- Es la cantidad de liquido que pasa por un punto por unidad de tiempo. Los caudales grandes se miden en litros por segundo. 9.
Velocidad.-
¿EXPRESAR 51 L /MIN EN 1 l/min = 1
5 l/min = 5
POR MINUTO?
/min = 1000
Ȁ
/min = 5000
Ȁ
¿QUÉ OCURRE CUANDO SE SOMETE UN LIQUIDO A DIFERENTES PRESIONES? El líquido fluye ya que existe un desequilibrio de fuerzas que originan el movimiento 10.
¿CUÁNTAS PRESIONES HAY QUE SUMAR PARA OBTENER L A PRESIÓN DE TRABAJO DE UNA BOMBA? 11.
Debemos de sumar la presion manometrica mas la presion atmosferica. 12.
¿QUÉ ES RÉGIMEN L AMINAR? Se dice régimen laminar cuando las partículas de un fluido se mueven según trayectorias rectas y paralelas. Se produce a baja velocidad y en tuberías rectas con este régimen el rozamiento es menor.
13.
¿CITAR ALGUNAS CAUSAS QUE ORIGINAN TURBU LENCIA? y y y
Se origina por cambios bruscos en la dirección. Cambios bruscos en la sección de la tubería. Por una velocidad demasiada elevada.
¿EXPRESAR 2 KP/ ABSOLUTA?
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¿CUÁLES SON L AS DOS FORMAS DE MEDIR E L CAUDAL? 1.
Es la velocidad media de las partículas del fluido fluido en un punto determinado o la distancia media que las partículas recorren por unidad de tiempo se mide en metros por segundo. 2. caudal.ca udal.- Es la cantidad de liquido que pasa por un punto por unidad de tiempo. Los caudales grandes se miden en litros por segundo. 9.
Velocidad.-
¿EXPRESAR 51 L /MIN EN 1 l/min = 1
5 l/min = 5
POR MINUTO?
/min = 1000
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¿QUÉ OCURRE CUANDO SE SOMETE UN LIQUIDO A DIFERENTES PRESIONES? El líquido fluye ya que existe un desequilibrio de fuerzas que originan el movimiento 10.
¿CUÁNTAS PRESIONES HAY QUE SUMAR PARA OBTENER L A PRESIÓN DE TRABAJO DE UNA BOMBA? 11.
Debemos de sumar la presion manometrica mas la presion atmosferica. 12.
¿QUÉ ES RÉGIMEN L AMINAR? Se dice régimen laminar cuando las partículas de un fluido se mueven según trayectorias rectas y paralelas. Se produce a baja velocidad y en tuberías rectas con este régimen el rozamiento es menor.
13.
¿CITAR ALGUNAS CAUSAS QUE ORIGINAN TURBU LENCIA? y y y
Se origina por cambios bruscos en la dirección. Cambios bruscos en la sección de la tubería. Por una velocidad demasiada elevada.
¿CUÁLES SON L AS DOS FORMAS EN QUE ENCONTRAMOS ENERGÍA EN UN FLUIDO HIDRÁULICO? En un fluido hidráulico encontramos energía cinética que depende de la velocidad y, energía potencial que depende de la posición y la energía de presión que depende de la compresión. 14.
15.
¿CUÁL ES EL TEOREMA DE BERNOULLI? La
suma de las energías cinética, potencial y de presión en distintos puntos del sistema debe de ser constante la energía no se crea ni se destruye.
ՙ
= ՙ
¿INDICAR TRES TIPOS DE LÍNEAS DE TRABAJO Y EXPLICAR QUE HACE CADA UNA? 16.
1.
Línea
Principal.- se encarga de transportar el caudal principal del sistema incluyen la line a de aspiración o entrada de la bomba. 2. Línea Piloto.- encargado de llevar el fluido que se usa para controlar el funcionamiento de una válvula o de otro componente. 3. Línea de Drenaje.- lleva el aceite de drenaje al tanque. ¿CUÁLES SON LOS SIMBOLOS GRAFICOS PARA UNA BOMBA Y PARA UN MOTOR? 17.
18.
¿CUÁNTAS ENVOLTURAS EXISTEN EN EL SÍMBOLO PARA UNA DE SEGURIDAD?
VALVU L A
Se denomina envoltura al cuadrado que lleva la válvula, la válvula de seguridad posee una envoltura.
¿CUÁLES SON L ASLÍNEAS DE CONEXIÓN QUE SE DIBUJAN EN E L FONDO DEL SÍMBOLO QUE REPRESENTA EL DEPOSITO? Línea principal.- En el tubo de aspiración de la bomba y la tubería de retorno Línea de drenaje.- Devuelve las fugas de aceite al deposito 19.
¿CUÁNTAS POSICIONES TIENE L A V ALVUL A DIRECCIONAL DE L A FIGURA 2-18 ? ¿ Y UNA V ALVUL A DE SEGURIDAD? 20.
L A VALVULA
DIRECCIONAL.- Posee dos posiciones y cuatro líneas L A VALVULA DE SEGURIDAD.- posee una posición
CAPITULO 3 (FLUIDOS HIDRAULICOS) 1. Mencionar cuatro funciones principales de un fluido hidráulico. Un fluido hidráulico tiene cuatro funciones principales: y
transmisión de potencia.
y
lubricación.
y
disipación de calor.
y
estanqueidad o sellado de elementos móviles.
2. Mencionar cuatro propiedades de un fluido hidráulico. Las propiedades de un fluido hidráulico son: y
la viscosidad (oposición al movimiento)
y
punto de fluidez (temperatura más baja que un liquido puede fluir)
y
capacidad de lubricación (película tiene que ser resistente)
y
resistencia ala oxidación.
3. Definir que es viscosidad. ¿cuál es su unidad más corriente? y
y
Es la oposición que ofrece un fluido al movimiento (resistencia debido ala fricción con la superficie). su unidad es el poise y el Stokes (cm2/seg).
4. ¿Como afecta el frio a la viscosidad? ¿y el calor? y
y
El frio nos da una propiedad fundamental en los fluidos ya que el liquido corre el riesgo de no fluir y podría congelarse es por eso que el punto de fluidez debe ser 10 c mas bajo que el punto en el que el fluido pueda fluir. Y el calor influye ya que con el calor baja la densidad del fluido y pudiendo comportarse como el agua (fluir rápidamente)
5. Si la viscosidad es demasiada elevada que puede ocurrirle al sistema? y
El líquido tendría demasiada estanqueidad produciendo alta resistencia al flujo, disminución de la potencia, aumento de temperatura, hacer mas lento el funcionamiento, aumento de la caída de presión por las resistencia, dificultad de separar el aire del aceite en el deposito.
6. ¿Qué es el índice de viscosidad? ¿Por qué es importante? y
y
Es un numero arbitrario que indica la estabilidad del fluido a diferentes temperaturas .y es importante por que la mayoría de las maquinas trabajan a condiciones extremas variando su temperatura constantemente. El índice de viscosidad debe conservar sus propiedades es por eso que debe tener un índice de viscosidad estable.
7. ¿Cuál es tipo de fluido hidráulico que tiene mejor lubricación? y
El fluido que tiene mejor lubricación son los aceites minerales que son destilados del petróleo ya que tienen la propiedad de lubricación, antidesgaste, resistencia ala oxidación, etc.
8. Citar algunos catalizadores a la oxidación del aceite hidráulico. Hay dos tipos de catalizadores que son: y
El tipo rompedor cadena que impide que la oxidación se siga dando.
y
El tipo desactivador metálico que reduce el efecto.
9. ¿Como se impide la formación de orín y la corrosión? y
Se impide haciendo uso de aditivos y catalizadores y eligiendo un aceite determinado según las condiciones de trabajo del equipo.
10. ¿Qué es desemulsibilidad? y
Es la propiedad que tienen algunos aditivos de separar el agua del aceite ya que el agua es perjudicial al sistema lavando la película de aceite pudiendo ocacionar agarrotamiento en el sistema.
11. ¿Cuáles son los tres factores que determinan las propiedades del aceite? y
Los
tres factores son tipo de aceite crudo utilizado, el grado y método de refinamiento, aditivos utilizados.
12. ¿Cuales son los tres tipos básicos de fluidos inflamables? Son: y
El agua-glicol.
y
Emulsiones agua-aceite.
y
Fluidos sintéticos.
13. ¿Qué tipo de fluido hidráulico no es compatible con las juntas de buna o neopreno El fluido y
Los
que no es compatible son:
fluidos sintéticos.
14. ¿Cuál es el mejor tipo de fluido inflamable para trabajar a temperaturas muy elevadas? y
El mejor fluido son los fluidos sintéticos ya que no contienen agua y por lo tanto esta no se evapora y el fluido no pierde las propiedades haciendo que el fluido dure más tiempo si perdida de propiedades.
15. ¿Como afecta el peso especifico de un fluido a las condiciones de entrada de una bomba? y
El peso específico tiene que ver con la densidad del fluido si el fluido es muy denso la bomba estará propenso a succionar aire debido a que la viscosidad del fluido es poca.
16. ¿Cuál es el factor más importante para el buen funcionamiento de un fluido? y
El factor más importante es que el fluido este libre de impurezas ya que esto puede ocasionar desgaste, deterioro precoz del aceite, perdidas de potencia, aumentó de presión por restricciones.
CAPITULO 4 TUBERIAS HIDRAULICAS Y ESTANQUEIDAD 1. ¿Cómo se especifican las dimensiones de una tubería? Rspta: Según sus dimensiones nominales y el espesor de sus paredes. Originalmente, un tubo de tamaño determinado tenía un solo espesor de pared y el tamaño indicado era el diámetro interior. Mas tarde, los tubos se fabricaron con distintos espesores de pared: estándar, grueso y extra grueso (fig. 4-1)
. 2. ¿Qué significa el numero ³Schedule´ de una tubería? Rspta: Los
números ³Schedule´ son especificados por el AMERICAN
NATIONAL STANDARDS INSTITUTE (ANSI) desde 10 hasta 160 (fig. 4-2) y cubren 10 conjuntos de grueso de pared. Como comparación, la relación 40 corresponde aprox. Al espesor estándar .La relación 80 corresponde al espesor grueso .La relación 160 cubren los tubos con mayor espesor de pared en este sistema.
3. ¿Cómo se cierra una tubería roscada? Rspta: Se cierran mediante una adaptación entre las roscas macho y hembra al apretar la tubería. Se requieren tapones especiales para roscar los tubos y accesorios del sistema hidráulico. Las roscas son del tipo ³cierre seco´ que difieren de las roscas estándar en que las bases y crestas de las roscas encajan antes que los flancos evitándose así una holgura espiral (fig. 4-3).
4. ¿Qué ventajas presenta los tubos milimétricos sobre los tubos de gas? Rspta: Los
tubos de aceros sin soldadura presentan ventajas significativas
sobre los tubos gas en los sistemas hidráulicos.
Los
tubos
milimétricos pueden doblarse de cualquier forma, son mas fáciles de trabajar y pueden utilizarse a una y otra vez sin problemas de cierre. Generalmente el numero de uniones es reducido.
8.
Mencionar algunos sistemas para limpiar las tuberías hidráulicas. Rspta: Los
sistemas de limpiado serian:
El chorreado con arena, el desengrase y el decapado son métodos recomendados para tratar los tubos gas y milimétricos antes de su instalación. 9. Citar dos motivos para utilizar soportes para las tuberías . Rspta: y
Debido a que las líneas hidráulicas están sometidas a vibraciones.
y
El aflojamiento o endurecimiento de las juntas puede originar fugas.
Por consiguiente, a intervalos, las líneas deben tener soportes con
abrazaderas o con bridas. 10.¿Qué es un cierre positivo? Rspta: Se efectúan en las juntas teóricas ³O´ este es un elemento dinámico actuado tanto por presión como por compresión. La presión fuerza la junta contra uno de los lados de su ranura y hacia afuera en ambos diámetros . De esta manera se efectúa un cierre positivo contra dos superficies anulares y una superficie plana. 11.¿Qué se entiende por un cierre estático? Rspta: Es un sustituto aceptable de una junta teórica .Son más baratos que estas, siendo cortados en tubos extruidos en lugar de moldeados individualmente .Hay aplicaciones en las que los anillos torneados y las juntas teóricas son intercambiables si se han fabricado del mismo material. 12. Mencionar dos cierres actuados por presión. Rspta: y
La
junta de labio, la presión sobre el labio produce una mayor
adherencia de este sobre el eje consiguiéndose una estanqueidad mayor. y
La
junta de vaso, es actuado por la presión en ambas direcciones.
13.¿Dónde se utilizan las juntas de labio? Rspta: Las
juntas de labio son elementos de estanqueidad dinámica de baja
presión utilizados principalmente para ejes giratorios. 14.¿Qué tipos de retenes se utilizan para los ejes giratorios? Rspta: Un reten de cierre (fig. 4-20) se utiliza en aplicaciones en las que se
necesita una estanqueidad a alta presión alrededor de un eje giratorio.
15.¿Qué es un elastómero? Rspta: Los
cauchos sintéticos (elastómeros) son en su mayoría, compatibles
con el aceite .Los elastómeros pueden fabricarse, según muchas composiciones para satisfacer diferentes condiciones de trabajo. Hoy en día, la mayoría de los elementos de estanqueidad del equipo hidráulico se fabrican con uno de los siguientes elastómeros: Buna-N (nitrilo, silicona, neopreno, teflón o butil. 16.¿Cual es la temperatura máxima para un cierre de cuero? Rspta: Su límite absoluto de temperatura parece estar situado alrededor de 93 ºC. No obstante, el cuero funciona bien a temperaturas extremadamente bajas hasta -54ºC 17. Describir las diferencias entre el buna- N y la silicona Rspta:
y
El Buna- N es, con mucho, el material mas utilizado en los sistemas hidráulicos modernos.
y
La
silicona es un elastómero con un intervalo de temperatura
mucho mas amplio que el Buna- N y es, por tanto un material popular para retenes giratorios y para elementos de estanqueidad estáticos y
El Buna- N no se deforma a temperaturas moderadamente elevadas al estar en contacto con la mayoría delos aceites minerales, cuando otros materiales tienden a hincharse.
y
Los
elementos de siliconas son compatibles con la mayoría de los
fluidos y todavía mas con los fluidos inflamables que con el petróleo. 18. Mencionar tres sistemas generales para impedir las fugas. Rspta: Las
tres consideraciones generales para evitar las fugas son:
1. Diseño que disminuya esta posibilidad, vgr. Montaje sobre las placas base. 2. Instalaciones adecuadas. 3. Control de las condiciones de funcionamiento. 19. ¿Qué significa el montaje sobre una placa base? Rspta: Son instalaciones de válvulas con tuberías, conectadas permanentemente a los bloques de montaje, supone una mejora notable para evitar fugas asi como para facilitar el mantenimiento de las válvulas. 20. Mencionar tres factores de funcionamiento que afecten a la duración de los cierres. Rspta: El control de las condiciones de funcionamiento puede ser muy importante para la duración de los cierres. Los factores que afecten a la duración de los cierres pueden ser:
y
La
utilización de fluidos inflamables atacan y desintegran
algunos cierres elastómeros. y
Las
temperaturas extremadamente bajas, puede volver un
cierre demasiado frágil. y
Una presión excesiva debida a sobrecargas ejerce un esfuerzo adicional sobre los cierres que pueden dañarlos originando fugas.
y
Ningún cierre debería instalarse o funcionar en seco. Deben ser lubricados o se gastaran rápidamente y fugan.
CAPITULO 5 DEPOSITOS FILTRO Y REFRIGERADORES 1. Mencione tres funciones del depósito. y
Almacenamiento
y
Sedimentación de contaminantes
y
Disipar calor generado del sistema
y
Separar el aire del fluido
2. ¿Dónde debe estar colocado el tapón de desagüe del depósito? y
En el punto más bajo para que pueda ser vaciado en su totalidad
3. ¿Cuál es el mejor método para comprobar el nivel del fluido en un depósito? y
Implementando al tanque con un nivel visual o llamado ojo mágico.
4. ¿Para qué sirve el respiradero del depósito? y
Para mantener la presión atmosférica en el interior del tanque.
5. ¿Cuál es la finalidad de la placa de separación en el depósito? y
Impide que se origine una turbulencia en el tanque
y
Permiten que las materias extrañas se sedimenten en el fondo
y
Ayuda a separar el aire del fluido.
6. ¿Por qué se corta la extremidad de la línea de retorno a un ángulo de 45º? y
Para que el caudal se dirija hacia las paredes del tanque y se aleje de las líneas de entrada
7. ¿Cuál sería el tamaño adecuado del depósito para un sistema con una bomba de 20 l/min? De 40 a 60 litros
y
8. ¿Qué es un filtro? ¿Qué es un colador? FILTRO: Su función principal es la retención de partículas mediante un material poroso que filtra hasta 40 micras
y
COL ADOR: Es un tipo de filtro mas tosco, su función principal es la retención de materiales.
y
9. ¿Cuál es el equivalente, en micras, de una malla de nº ASTM 170? 89.5 micras y
¿Qué tamaño tiene una micra?
10.
y
Es una millonésima de metro
¿Qué quiere decir filtración absoluta?
11.
Hace referencia al tamaño de la mayor partícula esférica que pasará a través del elemento filtrante. Cuando se aplica este término a un tamaño de partículas, la utilidad radica en la posibilidad de comparación entre diferentes elementos. No obstante debería tenerse en cuenta que los contaminantes no son esféricos sino que presentan una forma aleatoria. y
12.
Mencione tres posibles lugares donde se pueda colocar un filtro. y
En el retorno
y
A la entrada de la bomba
y
Y después de la bomba
¿Qué tipo de elemento filtrante suministra un control preciso del tamaño del poro?
13.
Elementos superficiales
y
¿Qué significa filtro de filtración total?
14.
Todo el caudal que entra en el filtro pasa por el elemento filtrante. y
¿Para qué sirve un filtro con indicador?
15. y
Indica al operador cuando este elemento debe ser cambiado.
CAPITULO 6 ACTUADORES HIDRAULICOS 1.-describir las características de funcionamiento de los cilindros de simple efecto y doble efecto 5.1.1 Cilindros de simple efecto Estos cilindros tienen una sola conexión de aire comprimido. No pueden realizar trabajos más que en un sentido. Se necesita aire sólo para un movimiento de traslación. El vástago retorna por el efecto de un muelle incorporado o de una fuerza externa. 5.1.2. Cilindros de doble efecto La
fuerza ejercida por el aire comprimido anima al émbolo, en cilindros de doble efecto, a realizar un movimiento de traslación en los dos sentidos. Se dispone de una fuerza útil tanto en la ida como en el retorno 2.-con un caudal de12 l/min,dirigido de la seccion de area mayor de un cilindro de diametro interno de 5 cm ¿cual sera la velocidad del vastago ? Q=12 L /min =2x ି D= 5cm A=1.96 ି V=Q/A = 10.2cm/seg 3.- si un cilindro de diámetro interno de 7.5 cm puede trabajar hasta una presión de 140Kp/cm2, ¿Cuál será la fuerza máxima ejercida? El área es calcula con el diámetro el cual es 44.2cm2, y la presión es 140Kp/cm2 entonces la fuerza máx. Es el producto de ambos igual a 6188Kp 4.-¿cual es la presion necesaria para para ejercer una fuerza de 7000kp si el area efectiva del piston del cilindro es de ? F=7000kp A=50 cm2 P=F/A =140kp/ cm2 5.- definir el desplazamiento y el par nominal de un motor hidráulico Desplazamiento.-es la cantidad de fluido que requiere el motor para dar una revolución
Par nominal.-el par nominal de un motor es el esfuerzo de rotación para vencer el rozamiento y la resistencia de la carga. 6.-un cabrestante requiere de un torque maximo de 7m.kp para poder funcionar ¿Cuál sera el tamaño del motor necesario si la presion maxima disponible es de 105kp/ ? T=7m.kp P=105kp/ cm2 T= RxF R=1.285cm 7.-explicar para que sirven las valvulas de esfera en los motores de paleta tipo ´cuadrado´ sirven para evitar un flujo en el otro sentido . 8.- explicar cómo las paletas se mantienen en contacto con el anillo en los motores de paletas tipo cuadrado y en los de alto rendimiento Las
paletas en este tipo de motores tipo cuadrado y en los de alto rendimiento estas unidas con el anillo mediante muelles de forma cilíndrica 9.- ¿como se desarrolla el par en un motor de pistones en linea? . Los motores de pistones en linea generan un un par mediante la presion que se ejerce sobre los extremos de los pistones que se mueven alternativamente en el barrilete . 10.- ¿cuál es el efecto de un aumento de carga de un motor hidráulico con compensador? El efecto que realiza es compensar o ayudar al motor cuando la presión de trabajo aumenta mediante un pistón accionado por muelles conectado al bloque vascular. 11.- ¿que tipo de motor hidraulico es generalmente el mas efi ciente? el motor mas eficiente es el de pistones de plato inclinado o angulo variable.
CAPITULO 7 CONTROLES DE DIRECCION 1. ¿Cuál es la función de un control de dirección? y
La
función es controlar la dirección del caudal.
2. ¿Qué se entiende por infinitas posiciones? Se entiende que las válvulas direccionales son de varias posiciones definidas, que controlan el paso del caudal abriendo o cerrando pasajes en posiciones definidas de la válvula. 3. Explicar el funcionamiento de una válvula antirretorno La válvula antirretorno funciona como control direccional o como control de presión, permite el paso libre del fluido en una dirección y lo bloquea en la otra. 4. ¿Cuál es la diferencia de funcionamiento entre las válvulas antirretorno pilotadas ³2C´y ³4C´? La diferencia consiste en que: En el tipo´4C´ la presión en la cámara de entrada actúa también contra el pistón piloto oponiéndose a la presión de pilotaje. En el tipo´2C´ la presión de entrada ayuda a la presión de pilotaje. 5. ¿Qué tipo de válvula direccional se utiliza para accionar un cilindro de doble efecto? Se utilizan las válvulas: Válvulas 4/2 Válvulas 4/3 6. Mencionar tres elementos de accionar una válvula de cuatro vías Válvula de 4 vías operada manualmente. Válvula
de 4 vías de mando mecánico.
Válvula
de 4 vías actuada neumáticamente.
7. ¿Cuántas posiciones tiene una válvula direccional de retorno por muelle? ¿Y una centrada por muelle?
Tiene 2 posiciones, cuya corredera retorna a su posición externa por efecto de un muelle. Tiene 3 posiciones.
8. Describir la posición central de una válvula de cuatro vías con centro tánden? El centro tánden tiene orificios ³A´ y ³B´ bloqueados y el ³P´ unido al tanque, lo que permite montar en serie o ³tánden´ dos o más válvulas. 9. ¿Cómo puede aplicarse presión piloto a una hidroválvula de centro abierto? Atreves de un pasaje interno, procedente del orificio de la válvula principal. Cuando el orificio esta unido al tanque en la posición central, puede ser necesario instalar una válvula anti retorno en la línea de retorno al tanque, para crear una presión de pilotaje. 10. ¿Cuál es la función de un estrangulador piloto? Regular la velocidad de desplazamiento de la corredera, obteniéndose así inversiones más suaves o para obtener un breve retraso o periodo de parada, antes de invertir el actuador. 11. ¿En qué sentido la válvula desaceleradora de orificio ajustable es mejor que el diseño de pistón cónico? Es mejor porque permite la regulación de la válvula para cualquier caudal.
CAPITULO 8: SERVOVALVULAS 1. ¿En un servo mecánico, cual es la parte de la servovalvula que se mueve con la carga? ¿Qué parte se mueve con el control? Respuesta: El cuerpo de la válvula se mueve junto con la carga ya que están unidos. Y con el control se mueve la corredera de la válvula como se ve en la figura.
2. ¿En un servo electrohidráulico de una etapa, como se acciona la corredera de la válvula? Respuesta: La corredera de la válvula es accionada directamente por el motor par, y abre los orificios de la válvula proporcionalmente a la señal eléctrica.
3. ¿Qué característica primaria hace que una servovalvula sea distinta de una válvula direccional ordinaria? ¿Cuál es la finalidad de esta característica? Respuesta: La característica primaria es que una servovalvula es una válvula direccional de infinitas posiciones, y la válvula direccional ordinaria solo es para una dirección determinada. Y esta diferencia ofrece la característica de controlar tanto la cantidad como la dirección del caudal. 4. Explique que es el ³dither´, como se aplica y por qué es necesario. Respuesta: El ³dither´ (vibración) es una señal alterna de baja amplitud, normalmente de 60 ciclos, aplicada al motor par que mueve continuamente la corredera reduciendo la zona muerta, y es necesaria para neutralizar el rozamiento estático y aumentar la resistencia a la contaminación. 5. ¿Cómo se actúa la corredera de las servovalvulas tipo ³boquilla´ y tipo ³lengüeta´? Respuesta: Tipo boquilla: la corredera es controlada por una diferencia de presiones. El motor par puede desviar la boquilla en cualquiera de las dos direcciones a una distancia proporcional a la señal eléctrica positiva o negativa que recibe. Al desviarse la boquilla, se origina una diferencia de presiones que empuja la corredera contra uno de sus muelles controladores.
Tipo lengüeta: la corredera deslizante es desplazada debido a la diferencia de presiones entre sus dos extremos. Cuando el motor par recibe la señal y mueve la armadura, la lengüeta se desplaza hacia otra de las boquillas. La cantidad de aceite que fluye a través de los orificios hasta las boquillas varían de forma desigual, ocasionando que la presión aumente en un extremo de la corredera y disminuya en el otro. La corredera se desplaza hasta que la fuerza originada por la diferencia de presiones este equilibrada con la tensión de los muelles de la corredera.
CAPITULO 9 CONTROLES DE PRESION 1.- Mencionar 3 funciones de las válvulas de control de presión. Limitar la presión máxima de un sistema. Regular la presión reducida. Cambios de presión de trabajo. y y y
2.- ¿Dónde se conectan los orificios de una válvula de seguridad? Entre la línea de presión y el depósito. 3.- ¿Qué significa presión de abertura? Es la presión a la cual la válvula empieza a desviar caudal. 4.- ¿Cuál es la desventaja de una sobrepresión (margen de supresión) en una válvula de seguridad simple? Pérdida de potencia considerable debido a que la válvula no alcanza su ajuste máximo o también puede permitir sobrepasar la presión nominal del sistema. 5.- ¿Cómo reduce una válvula de seguridad pilotada el margen de supresión? Mediante un muelle equilibrado de poca deformación y alta constante de resistividad. 6.- ¿Qué significa el ³Venting´ en una válvula de seguridad? Que circula fluido a presión reducida por un orificio hacia la descarga y la válvula de seguridad se encuentra entre el orificio y la descarga. 7.-Explicar el funcionamiento de una válvula de descarga. Es accionado por un pilotaje externo a la válvula, al estar accionada el flujo del fluido de la bomba y sistema es dirigido hacia el tanque. 8.- ¿Por qué, además del muelle de ajuste variable, pueden utilizarse dos muelles fijos, uno interno y otro externo a la corredera, en la válvula de seguridad pilotada? Para reducir el margen de sobrepresión y equilibrar la corredera. 9.- Citar tres aplicaciones de una válvula tipo R. Es una válvula de control de presión, de corredera deslizante y de acción directa, entre ellas tenemos las siguientes: Válvula de seguridad Válvula de secuencia Válvula de descarga y y y
10.- Citar tres aplicaciones de la válvula tipo RC. Se utiliza para hacer pasar aceite a través de una válvula de secuencia en sentido contrario, es decir que pase del orificio secundario al orificio primario. Válvula de secuencia tipo RC. Válvula de equilibraje tipo RC. Válvula de frenado tipo RC. y y y
11.- ¿Para qué sirve una válvula de secuencia? Sirve para accionar los actuadores e un orden determinado, y para mantener una presión mínima predeterminada en la línea primaria, mientras se produce la segunda operación. 12.- ¿Una válvula de secuencia debe llevar drenaje interno o drenaje externo? Lleva drenaje externo por que el orificio secundario esta bajo presión cuando la corredera se levanta para efectuar la segunda operación. 13.- ¿Para qué sirve una válvula de equilibraje? Sirve para controlar un cilindro vertical que evite su descenso libre, debido a la fuerza de gravedad. 14.- ¿Cuál es la finalidad del segundo orificio de presión piloto en la válvula de frenado? Su finalidad es recibir presión del orificio primario de la válvula RC que está unido a la línea de retorno del motor. Además el orificio de pilotaje interno se utiliza debajo del pistón pequeño. 15.- ¿Cual es el tipo de válvula de secuencia que tiene infinitas posiciones? Es la válvula de secuencia tipo Y. 16.- ¿Para qué sirve una válvula reductora de presión? Sirve para controlar la presión normalmente abierta, utilizados para mantener presiones reducidas en ciertas partes de un circuito. Y actúan por la presión de salida que tiende a cerrarlas cuando se llega al taraje de la válvula, evitando un aumento no deseado de presión. 17.- ¿Cuál es el tipo de control de presión que esta normalmente abierto? Es la válvula reductora de presión. 18.- ¿Cuáles son las funciones de una válvula de seguridad y descarga? Se utiliza en los circuitos con acumuladores para limitar la presión máxima y para poner a descarga la bomba cuando se llega a la presión deseada en el acumulador.
CAPITULO 10 CONTROLES DE CAUDAL 1.- Mencionar dos sistemas de regular el caudal que llega a un actuador. El sistema consiste en regular la velocidad de un actuador, este depende de la cantidad de aceite que se le envié por unidad de tiempo y estos son: -
Regulación de caudal por una bomba de desplazamiento variable y fijo.
-
Regulación de caudal en una válvula reguladora de caudal.
2.- ¿Cuales son los tres sistemas de aplicar las válvulas de control de caudal?
Las
válvulas de control de caudal son:
-
Circuito de regulación a la entrada
-
Circuito de regulación a la salida
-
Circuito de regulación por substracción
3.- ¿En que condiciones pueden aplicarse cada uno de estos sistemas? Las
condiciones que se pueden aplicar en los circuitos de
regulación a la entrada son: -
Para controlar la cantidad de fluido que entra en el actuador, el exceso de fluido es llevada a la bomba atreves de una válvula de seguridad.
-
Esta se coloca entre la bomba y el actuador. Las
condiciones que se pueden aplicar en los circuitos de
regulación a la salida son: -
Cuando el fluido tiende a huir del actuador desplazándose en la misma dirección dela actuador.
-
Este se coloca a la salida del actuador para que restrinja al fluido. Las
condiciones que se pueden aplicar en los circuitos de
regulación por substracción son: -
Cuando la bomba trabaja a presión que pide la carga, y el exceso retorna al tanque.
-
Esta situada en una línea de presión, la velocidad se determina desviando parte del caudal a la bomba.
4.- ¿Como la misma válvula controla el caudal en ambos sentidos de un actuador? En el circuito de regulación a la entrada: -
Se puede controlar el caudal en ambos sentidos cuando se instala a la salida de la bomba, antes de la válvula de control direccional. En el circuito de regulación a la salida:
-
Se puede controlar el caudal en ambos sentidos cuando se instala la válvula en línea del tanque de la válvula direccional.
5.- ¿Cual es la diferencia entre un regulador de caudal ³compensado por estrangulamiento en serie´ y ³por división de caudal´? Primeramente ambos tienes hidrostato, también ambos tienen la misma variación de presiones que es 1.14 KP/cm2, las diferencias son: Regulador de caudal compensado por estrangulamiento en serie: -
En esta válvula el hidrostato es normalmente abierto y tiende a cerrarse, bloqueando el paso de caudal en exceso capacidad de la válvula.
-
Este tipo de válvula se puede instalar a la entrada o salida de un actuador. Regulador de caudal por división de caudal:
-
En esta válvula el hidrostato es normalmente cerrada, esta se abre para desviar al tanque el caudal que excede a la capacidad de l válvula.
6.- ¿Que significa compensación por presión? Es cuando las presiones permanecen relativamente constante y las variaciones de velocidad no son demasiados criticas, aquí se puede controlar el caudal con sistemas tan sencillos como un estrangulamiento fijo o una válvula de aguja variable , aunque ahora existen un sistema que es mas completo ya que esta incorporado una válvula de anti retorno. 7.- ¿Con que símbolo se indica la compensación por temperatura?
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color: Red
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8.- ¿Cuando puede ser necesario la compensación por temperatura? La
compensación por temperatura es necesario cuando el aceite
fluya con mas facilidad cuando se calienta, por eso en los últimos diseños vienen incorporados
una compensación por temperatura, esto se
consigue mediante una varilla compensadora que se dilata al aumentar la temperatura y se contrae cuando disminuye la temperatura, la varilla compensadora se coloca entre el pistón y orificio. 9.- ¿Cual es la ventaja de una válvula reguladora de caudal con protección contra la sobrepresión sobre una válvula reguladora de caudal convencional? Las
ventajas de una válvula reguladora de caudal con protección
contra las sobreprotecciones es que se tiene una válvula incorporada que solamente deja pasar la presión necesaria y que el exceso regresa y así nuevamente pasar. En cambio la válvula de regulación de caudal convencional no y e muchos casos se malogran. 10.- ¿Como esta situado la corredera de regulación en una válvula reguladora de caudal con mando a distancia? La
corredera de regulación esta unida mecánicamente a la
armadura de un motor y se mueve según las señales eléctricas que este recibe.
CAPITULO 11 BOMBAS HIDRAULICAS 1. Por que no debe usarse una bomba centrifuga para transmitir presión? Aunque estas bombas suministran un caudal uniforme y continuo su desplazamiento disminuye cuando aumenta la resistencia. Es de hecho posible bloquear completamente el orificio de salida en pleno funcionamiento de la bomba es por eso que se usan principalmente para transferir fluidos donde la única resistencia que se encuentra e s l creada por el peso del mismo fluido y el rozam iento.
2. Cuales son las características básicas de las bombas de desplazamiento positivo? No tienen límite de presión máxima de impulsión, esta presión de salida puede llegar a valores que ponen en peligro la integrida d de la bomba si el conducto de escape se cierra completamente. Para garantizar el funcionamiento seguro de ellas, es necesario la utilización de alguna válvula de seguridad q ue derive la salida en caso de obstrucción del conducto. Si el ajuste es apropiado, estas bombas pueden bombear el aire de su interior y con ello, crear la suficiente depresión e n el conducto de admisión como para succionar el líquido a bom bear desde niveles mas bajos que la posición de la bomba, aun cuando estén llenas de aire. Se caracterizan porque el caudal de bomb eo casi no es afectado por la presión de funcionamiento. Las bomba s centrifugas, debido a sus características, son las bombas que m as se aplican en la industria. Las razones de estas preferencias son las siguientes: Son aparatos giratorios. y y
y y
y
No tienen órganos articulados y los mecanismos de acoplamiento son muy sencillos. La impulsión eléctrica del motor que la mueve e s bastante sencilla. Para una operación definida, el ga sto es constante y no se requiere dispositivo regulador. Se adaptan con facilidad a muchas circunstancias. Aparte de las ventaja ya enumeradas, se unen las siguientes c ventajas económicas:
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Una
bomba de caudal variable es un d ispositivo que convierte la energía mecánica a hidráulica (fluido). El desplazamiento o la cantidad de fluido bombeado por revolución del eje de entrada d e la bomba se puede variar mientras la bomba está funcionando. Los modelos disponibles son: Bombas Axiales: Esta bomba tiene varios pistones en los cilindros dispuestos paralelamente entre si y girando alrededor de un eje central. Un plato cíclico en un extremo e stá conectado con los pistones. Como los pistones de girar, el ángulo de la placa hace que se m uevan dentro y fuera de sus cilindros. Bombas de pistones radiales. En estas bombas los pistones están ubicados radialmente en un blo que de cilindros, y se mueven perpendicularmente con relación al eje.. Las bombas de pistones radiales se componen de pistones montados en forma radial y de hasta 6 estrellas de pistones puede n obtenerse diferentes tipos de caudales. Por regla general, el accionamie nto se realiza mediante motor eléctrico, el cual está unido a la bomba mediante una campana y un acoplamiento elá stico. La carcasa de la bomba permite, además de su m ontaje dentro de un depósito (central hidráulica), también fuera de un depósito (motobomba).
10. Que es lo que mantiene las paletas extendidas en una bomba de paletas? La fuerza centrifuga y la presión aplicada en la parte inferior de las paletas las mantien apoyadas contra el anillo. Unas ranuras especiales en el rotor, conectan el lado de presión con la parte inferior d e las paletas para ayudar a la fuera centrifuga a impulsarlas hacia af uera.
11. Cual es la función de una placa de presión? Cumplen la función de c ompresión del aceite en el c ilindro mientras estas se desplazan.
12. Cuál es la finalidad del diseño de la doble paleta? La finalidad es hacer variar la fuerza de contacto de estas contra el anillo, en los cuadrantes de alta y baja pre sión.
13. Como puede variarse el desplazamiento de una bomba de pistones axiales? Si el plato cíclico es perpendicular al eje de rotación, no hay flujo de f luido. Si está en un ángulo agudo, un gran volumen de líquido será bombeado. Algunas bombas permiten el plato cíclico se mueve en ambas direcciones desde la posición cero, el bombeo de líquidos en cualquier dirección sin invertir el giro de la bomba. Una variación eficiente es la bomba de eje inclinado. Fle xión del eje reduce las cargas laterales sobre los pistones.
14. Que es lo que origina el movimiento reciproco de los pistones en una bomba de pistones en línea? y en una de pistones en ángulo? A medida que el barrilete gira, los patines siguen la inclinación de la placa, haciendo que los pistones tengan un movim iento alternativo. Los orificios, en la placa de distribución, están dispuestos de ta l forma que los pistones pasan por la entrada cuando em piezan a salir de sus alojamientos y por la salida cuando se les obliga a entrar. En una bomba de pistones en ángulo, b loque de pistones gira con el eje de accionamiento pero formando un ángulo co n el. Los vástagos de los pistones están fijados a la brida del eje media nte juntas esféricas, y se van desplazando hacia dentro y hacia afuera de sus alojam ientos a medida que varía la distancia entre la brida del eje y el bloque de cilindros
CAPITULO 12 ACCESORIOS 1. Mencionar dos funciones del acumulador
Un medio de almacenar fluidos incompresibles bajo presion. Se utiliza para amortiguar las pulsaciones de una bomba.
2. ¿Que tipo de acumulador trabaja a presion constante? ¿Cómo puede cambiarse esta presion? El tipo de acumulador que trabaja a presion constante es, acumulador de contrapeso; y para poder cambiar esta presion es añadir o remover pesos, para hacer variar la presion. 3. ¿Como se origina la presion en un acumulador de piston libre? Que el piston esta a una determinada presion y por uno de los extremos encia el aceite afuera contenido en la otra camara . la presion depende de (COMPRESION Y VARIA CON EL VOLUMEN DEL ACEITE) 4. ¿Qué clase de gas se prefiere para cargar un acumulador? Para un acumulador se prefiere el gas inerte generalmente nitrogeno seco, nunca debe utilizarse oxigeno debido a su tendencia a quemarse o a explotar al comprimirlo con aceite; un acumulador de gas debe cargarse cuando esta vacio de fluido hidraulico. 5. ¿Que impide que la vejiga se extrusione en un acumulador de vijiga?
