Elevador 4 Postes

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO

Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial Título:

Análisis del sistema hidráulico de un elevador de 4 columnas en el taller de alineado automotriz "La Pradera"

Carrera: automatización

Ingeniería industrial en procesos de

Área Académica:

Mecánica

Línea de Investigación:

Mecánica

Ciclo Académico y Paralelo:

SÉPTIMO

INDUSTRIAL

“A”

Alumnos participantes:

Módulo y Docente:

Carvajal Javier Lluglla Christian

CONTROL NEUMÁTICO

HIDRÁULICO

Y

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL EN PROCESOS DE AUTOMATIZACIÓN PERÍODO ACADÉMICO: OCTUBRE/2015 – MARZO/2016

Contenido 1.

Título

3

2.

Objetivos

3

Objetivo general

3

Objetivos específicos

3

3.

Resumen

3

4.

Palabras clave:

3

5.

Introducción

4

6.

Materiales y Metodología

5

Resultados y Discusión

10

7.

Conclusiones

12

8.

Bibliografía

12

9.

Anexos

13


INFORME DEL PROYECTO 1. 2.

PP YY

1. Título Análisis del sistema hidráulico de un elevador de 4 columnas en el taller de alineado automotriz "La Pradera"

2. Objetivos Objetivo general Analizar el sistema hidráulico presente en un elevador para autos de 4 columnas a fin de conocer el comportamiento que tiene dicho sistema a través de un estudio de campo realizado en el taller de alineado automotriz "La Pradera" .

Objetivos específicos 





Identificar los diferentes elementos hidráulicos presentes en el elevador de 4 postes para autos. Analizar el funcionamiento de cada uno de los cilindros actuadores en el sistema hidráulico presente en el elevador para autos de 4 columnas Detallar las características técnicas y capacidades que tiene el sistema.

3. Resumen Para el desarrollo del este documento parte del estudio de capo realizado en el taller de alineado automotriz "La Pradera" en la misma que se escogió una maquina con sistema hidráulico, en este caso se eligió un elevador para autos de 4 postes en este se realizó un análisis del sistema hidráulico presente para su funcionamiento, con la finalidad de conocer todas las características técnicas, y especificaciones de carga que tienen dichos elevadores.

4. Palabras clave:     

Sistema hidráulico Cilindro actuador Válvula Plataforma Elevador


5. Introducción Los elevadores de 4 Postes, están diseñados para satisfacer las más exigentes demandas a la hora de trabajar. Sus capacidades van entre 7,000 libras a súper pesadas con un máximo de 40.000 libras. Estos elevadores también tienen una doble función servirle como una solución conveniente de estacionamiento. Usted puede dejar confiado su automóvil de lujo de fin de semana arriba de la rampa mientras estaciona fácilmente su coche de actividades diarias en la parte baja. Cada uno de los elevadores o rampas de 4 Postes tiene configuraciones especiales, ya sea súper alto, amplio, angosto, ahorrador de espacio o de construcción regular, puede estar seguro que encontrará el elevador perf ecto. [1] Esta categoría de equipo les ofrece a sus propietarios mucha versatilidad a la hora de levantar objetos pesados. En general, porque al t ener cuatro columnas significa que tienen mayor capacidad y soporte adicional en comparación a los elevadores de dos postes. También son muy fáciles de usar debido al método que conlleva acoplamiento de las ruedas del coche. Muchas estaciones de servicio de lubricación automotriz rápida y negocios especializados en silenciadores o mufflers prefieren un elevador de autos de cuatro postes en lugar de otra clase de equipo. Otra de las cualidades de un elevador de cuatro columnas y el por qué es el favorito entre los aficionados al bricolaje automotriz, es que no necesita de anclajes especiales en el suelo. Incluso, si los elevadores de cuatro postes son de menor capacidad pueden convertirse en portátiles con la adición de un paquete opcional de ruedas. Además, son perfectos para solucionar problemas de estacionamiento, ya que pueden almacenar o apilar hasta dos vehículos cuando hay el espacio disponible. Por otro lado, debido al material de construcción adicional, los ascensores de cuatro columnas son un poco más costosos que los de dos columnas. Y si usted planea utilizar un elevador de cuatro postes para realizar servicio de ruedas o frenos, tendrá que invertir en puentes rodantes para poder levantar el auto de los carriles [1].


6. Materiales y Metodología Sistemas Hidráulicos

¿Qué es? •

•

Es un mecanismo operado por la resistencia que ofrece la transmisión o la presión cuando el líquido es forzado a través de una pequeña abertura o tubo La idea básica detrás de cualquier sistema es muy simple, la f uerza que se aplica en un momento dado en un punto se transmite a ot ro punto en forma de fluido.

Principio de funcionamiento •

•

Cuando se aplica una fuerza a un líquido contenido en un recipiente cerrado, la presión se transmite por igual a todos los puntos del líquido La presión es igual a la fuerza entre la superficie.

Características de un sistema hidráulico •

• •

Los circuitos hidráulicos utilizan elementos muy similares a los circuitos neumáticos, existen fundamentalmente dos diferencias. El sistema generador es ahora una bomba que impulsa el aceite al circuito. El aceite no puede ser evacuado a la atmósfera.

[1].

Componentes de un sistema hidráulico

Tuberías.- Pueden ser metálicas con tubos rígidos conformados a la medida o bien latiguillos de goma con una o varias capas de alambres de acero trenzado en su interior, dependiendo de la presión para la cual estén diseñados.

Válvulas.- Las válvulas son fundamentales en los circuitos hidráulicos, y son las que controlan los flujos de aceite para dirigirlos hacia el lugar conveniente en cada momento. Podemos hablar de válvulas de retención, reductoras de presión, de seguridad, compensadoras, pilotadas, antirretorno, combinadas, etc.

Depósitos hidráulicos.- Presurizados que mantienen durante el funcionamiento de la máquina una presión en su interior que favorece la descarga de aceite hacia las bombas.

Bombas hidráulicas.- La bomba hidráulica convierte la energía mecánica en energía hidráulica. Es un dispositivo que toma energía de una fuente (por ejemplo, un motor, un motor eléctrico, etc.) y la convierte a una forma de energía hidráulica.

Cilindros.- Generalmente se pueden clasificar por el sistema de cierre de la tapa que varia en función de la presión que tengan que soportar. Pueden ser de simple o doble efecto. [2].


Venta as e inconvenientes de la hidráulica frente a la neumática

Ventajas: Fácil regulación de la velocidad.

Reversibilidad de los accionamientos. Mejor protección contra sobrecarga s de presión. Permite desarrollar grandes fuerzas con componentes de pequeño tamaño. Permite la realización de paradas intermedias exactas.

Inconvenientes: Los circuitos hidráulicos son mucho más sucios. Necesita depósitos de recogida del fluido en escapes. Tanto los equipos, como el aceite son más caros. El aceite es inflamable.

Sensible a la contaminación.

[3].

Elevador hidráulico automotriz de 4 columnas

Este tipo de elevadores son los más fáciles de usar porque no se tienen que realizar alguna acción antes de levantar el vehículo.

Puede levantar el vehículo en sus ejes y tiene la posibilidad de levantar la parte delantera, trasera o todas las ruedas fuera de las pistas de aterrizaje.

Las aplicaciones típicas: servicio rápido (por ejemplo, cambios de aceite), los vehículos de larga distancia entre ejes, chasis y centro de trabajo de escape, la alineación del auto, las tareas que requieren suspensiones cargado.

[4].


Beneficios Desventa as del Elevador hidráulico automotriz de 4 columnas

Beneficios

Desventajas

[4].

Ilustración 1 Elevador hidráulico automotriz de 4 columnas


Características del Elevador hidráulico automotriz de 4 columnas

La distancia entre ejes del vehículo a elevar puede ser de hasta 5,00m, ya que las plataformas presentan un largo total de 5,20m.

Se encuentra equipado con una unidad de fuerza electrohidráulica que cuenta con un motor de 3 HP., permitiendo elevar un peso de 4000Kg a una altura de 1,70m en 75 seg.

Ascenso y descenso estable, bajo ruido y una estructura sólida tendiente a una operación racional y más segura.

El elevador se encuentra equipado con un triple sistema de seguridad, dos de accionamiento mecánico y uno de accionamiento hidráulico. [5].

Ilustrac ión 2 Accionamiento del elevador de 4 columnas

Ilustración 3 Parte delantera del elevador de 4 columnas

Ilustración 4 Vista trasera del elevador de 4 columnas


Cilindros y flujo del levador hidráulico automotriz de 4 columnas

El elevador hidráulico de cuatro postes está equipado con un solo 31/2 "de diámetro cilindro hidráulico escondido debajo de la pista de aterrizaje para el máximo rendimiento y fiabilidad y una mínima Cilindro hidráulico exposición a los elementos. El cilindro hidráulico cuenta con una sola pieza, piloto equipada, pistón de acero mecanizado envuelto con alto durómetro, juntas de vástago cargados mecánicamente. •

•

Un limitador de caudal hidráulico integrado proporciona un descenso controlado en el improbable caso de una rotura de la manguera inesperado.

•

Flujo restrictor

Las conexiones de engrase están situados en cada eje de la polea y la polea para ayudar a mantener estas partes críticas bien lubricadas y simplificar el mantenimiento periódico.

•

Lubricación

[5].

Ilustración 5 Elevador hidráulico de 4 columnas


[5].

Resultados y Discusión Al accionar la válvula de 4/2, los vástagos de los 4 cilindros se desplazan y salen pero puede ser controlada su salida o desplazamiento; las 4 columnas comienzan a subir y por ende toda la plataforma y todo lo que este sobre ella.

Ilustración 6 Circuito hidráulico del elevador de 4 columnas


CALCULO DE LA FUERZA TEÓRICA Y REAL DE LOS CILINDROS ACTUADORES

Los cálculos se los realizara en base a un solo cilindro actuador debido a que los 4 cilindros presentes en el sistema hidráulico del elevador de 4 columnas tienen las mismas dimensiones, entonces el resultado obtenido deber ser multiplicado por el número total de cilindro actuadores presentes en el sistema. Datos: D= 60mm D=30mm P= 6300000 Pa Fr= 10% (debido a que este dato no está dado en las especificaciones técnicas se lo tomara a cuestión propia con la finalidad e realizar el calculo respectivo.)

           ( )                        ( )               

Fuerza resultante de un cilindro.

Para encontrar la fuerza total del sitema.

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7. Conclusiones 

La hidráulica tiene múltiples aplicaciones en el campo automovilístico debido a que en estas empresas existen múltiples maquinas que tiene sistemas hidráulicos, además a estos también están presentes los sistemas neumáticos.  El elevador hidráulico de 4 postes cuenta con calidad de aviones de acero inoxidable y aluminio cilindros neumáticos que liberan las cuatro cerraduras simultáneamente con el uso de una simple palanca.  Los elevadores para autos tienen un sistema electro hidráulico, su estructura de cuatro columnas, apoyos o también llamados postes le confiere una excelente estabilidad, una mayor capacidad de carga brindando así una mayor seguridad gracias a la optimización del mismo diseño, el mantenimiento de este tipo de elevadores es muy costoso debido a que se necesita de mayor atención a los elementos que lo constituyen.

8. Bibliografía [1] C. Baena, «Slideshare,» [En línea]. Available: http://es.slideshare.net/carlosbaena95/sistema-hidraulico. [2] Covadonga, «Slideshare,» [En línea]. Available: http://es.slideshare.net/Covadongagg/neumtica-ehidrulica-3548097. [3] Apolinar, «Slideplayer,» [En línea]. Available: http://slideplayer.es/slide/3746968/. [4] M. Sánchez, «Blogspot,» [En línea]. Available: http://rampas-y-elevadoresautomotrices.blogspot.com/2011/05/elevadores-automotrices-una-guia_15.html. [5] «Tech,» [En línea]. Available: http://www.tech.com.ar/dmdocuments/FolletoTECHT4-4000B.pdf.


9. Anexos

Ilustració n 7

Ilustració n 8

Ilustración 9

Ilustració n 10

Ilustració n 11

Ilustrac ión 12

Elevador 4 Postes

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