Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos Ingeniería Mecánica
Unidad 1.- Mantenimiento a equipos hidráulicos. 1.1. Panorama general 1.2. Mantenimiento Diario 1.2.1. Verificación del nivel de aceite 1.2.2. Revisar el aspecto del aceite 1.2.3. Revisar el funcionamiento de la bomba de aceite 1.2.4. Verificar fugas de aceite 1.3. Mantenimiento Anual 1.3.1. Inspeccionar tuberías 1.3.2. Inspeccionar depósitos 1.3.3. Inspeccionar bombas 1.3.4. Inspeccionar válvulas 1.3.5. Inspeccionar motores 1.3.6. Inspeccionar Inspeccionar circuitos de alarma 1.3.7. Inspeccionar cilindros 1.4. Lista de verificación
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Índice
Víctor. Nombr e(s )
Unidad 1.- Mantenimiento a equipos hidráulicos Introducción………………………………………….……………………….………….
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1.1. Panorama general ………………………………………………….………………
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1.2. Mantenimiento Diario ……………………………………………………………. 1.2.1. Verificación del nivel de aceite ………………………………………………. 1.2.2. Revisar el aspecto del aceite ………………………..……………………….. 1.2.3. Revisar el funcionamiento de la bomba de aceite …………………………. 1.2.4. Verificar fugas de aceite ………………………………………………..…….. 1.3. Mantenimiento Anual ……………………………………………..……………….. 1.3.1. Inspeccionar tuberías ……………………………………………………..….. 1.3.2. Inspeccionar depósitos ……………………………………….………………. 1.3.3. Inspeccionar bombas ………………………………………………...……….. 1.3.4. Inspeccionar válvulas………………………………………………...………. 1.3.5. Inspeccionar motores ………………………………………………...………. 1.3.6. Inspeccionar circuitos de alarma ……………………………………………. 1.3.7. Inspeccionar cilindros………………………………………………...………. 1.4. Lista de verificación ……………………………………………………....……….. Conclusión……………………………………………………………………...………..
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Bibliografía……………………………………………………………………..………..
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Introducción Los sistemas hidráulicos y sus componentes se han vuelto más sofisticados con el tiempo. Las presiones más altas de los sistemas y los tiempos de ciclo más rápidos aumentan la tensión y el desgaste de los componentes, lo cual puede producir altos niveles de contaminantes perjudiciales que causan fallas del sistema y las reparaciones pueden ser costosas. En un esfuerzo para mantener los costos bajos con el tiempo, es imprescindible seguir un cronograma estricto de mantenimiento del sistema hidráulico. El filtro hidráulico es una parte importante del sistema hidráulico. Está diseñado para extraer contaminantes perjudiciales del fluido antes de que alcancen a componentes sensibles del sistema. Es importante utilizar el filtro hidráulico correcto (diseñado para ese sistema específico) y mantener intervalos regulares de cambio del filtro hidráulico. Las medidas que pueden tomarse para ayudar a mantener un sistema hidráulico limpio son: • Purgar todos los sistemas antes de la puesta en marcha inicial. • En equipos nuevos, cambiar el filtro y fluido hid ráulicos después del período de
operación inicial recomendado o con anterioridad. • No dejar el sistema hidráulico abierto o expuesto a un entorno sucio. • Mantener el nivel de fluido apropiado en el depósito hidráulico. • Asegurarse de que los envases de fluido hidráulico, embudos y el área circundante al
depósito estén limpios. • Asegurarse de que el fluido que se añada sea compatible con cualquier fluido restante
en el sistema. • Seguir las directivas de temperatura del fabricante del fluido en cuanto a almacenaje. • Asegurarse de que las mangueras hidráulicas de extremo abierto estén tapadas
cuando se reemplacen o reparen. • Reparar las fugas. • Solicitar que se analice el fluido al menos cada dos años o si sospecha un problema
de contaminación. • Reemplazar el fluido de conformidad con la recomendación del fabricante o si se
produjo una falla del sistema. • Si se observan depósitos de goma y laca sobre el filtro o dentro del mismo, esto indica la necesidad de cambiar el fluido y el filtro con más frecuencia. • Drenar y purgar el sistema según la recomendación del fabricante.
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1.1. Panorama general E l mantenimiento de un sistema hidráulico
Los sistemas hidráulicos son utilizados en máquinas proporcionando a estas la fuerza hidráulica necesaria para un funcionamiento productivo y eficaz. La energía hidráulica utiliza un líquido denominado “fluido hidráulico” que aplica una fuerza a través de la
presión, y la transmite a los diferentes componentes del sistema hidráulico de la máquina, por ejemplo, los motores y los cilindros. Estos líquidos usados en los sistemas hidráulicos poseen algunas características ideales para ejercer su función de la manera más eficaz (densidad y viscosidad apropiadas, incompresibilidad, buen poder lubricante, etc.). Uno de los fluidos más usados es el aceite. Además del fluido, los sistemas hidráulicos más comunes se componen de los siguientes elementos:
Tuberías Válvulas de control Filtros Tanques Bombas Accionadores o cilindros Válvulas de alivio Enfriadores
Las tuberías son los conductos por los que se distribuye el fluido. Pueden ser de cualquier forma o largo, metálicas o flexibles (mangueras). Las válvulas de control poseen un completo control sobre los fluidos y lo distribuyen automáticamente por las tuberías transmitiendo la fuerza a cualquier punto de la máquina. Los filtros son los encargados de eliminar los residuos y contaminantes del fluido hidráulico, para evitar daños en los distintos componentes del sistema.
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Las función principal de un tanque hidráulico es la de almacenar el aceite hidráulico, pero también ejerce otras funciones importantes como la de enfriarlo o permitir que el aire se separe de este. Las bombas son las encargadas de convertir la energía mecánica (generada desde una fuente externa) en energía hidráulica con el fin de aumentar la presión de este. El tamaño y la velocidad de la bomba determinan la velocidad del flujo. Los cilindros hidráulicos son actuadores que convierten la energía hidráulica en energía mecánica a través de la presión. Las válvulas de alivio son las válvulas que controlan la presión del sistema para evitar daños en los componentes. La válvula permanece cerrada si la presión no supera el límite preestablecido, y se abrirá si este es superado, evitando así la sobrepresión del sistema. El enfriador elimina el calor del fluido hidráulico evitando calentamientos innecesarios.
Figura 1.- Elementos que componen un sistema hidráulico El mantenimiento preventivo
Es importante mantener el sistema hidráulico de una máquina en las condiciones más óptimas, para lograr así un funcionamiento eficiente y una máxima productividad al 5
menor coste posible. El mantenimiento apropiado de una máquina da como resultado una máquina productiva. Si no se la mantiene correctamente, podría ofrecer poca seguridad y sufrir averías. Un programa de mantenimiento periódico asegurará una vida útil y prolongada del sistema y la seguridad del ambiente de trabajo. Beneficios de efectuar un mantenimiento preventivo: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Producción eficiente. Mejor utilización del personal interno de mantenimiento. Reducción del inventario. Reducción del tiempo de improductividad del equipo. Reducción de los riesgos de seguridad. Aumento de la vida útil del equipo. Reducción de inversiones. Menos gastos en reparación.
¿Cuándo y con qué frecuencia se deben efectuar las inspecciones periódicas y los trabajos de mantenimiento? Dado que esto varía según el tipo de equipo, es recomendable seguir los consejos que marque el fabricante de las máquinas tanto en la parte mecánica como en la hidráulica. Los trabajos de inspección están encaminados a reconocer el estado actual del equipo. En grandes sistemas podremos encontrar puntos de inspección diarios, mensuales e incluso anuales y, por supuesto, estos podrán ser modificados en cualquier momento gracias a la experiencia del responsable o al resultado de la información obtenida. Algunos puntos importantes de inspección podrían ser: la verificación de los niveles de aceite en el tanque, la inexistencia de fugas, el estado de los filtros, la temperatura del aceite, el estado de tuberías y mangueras, etc. Los trabajos de mantenimiento son aquellos trabajos que se realizan para conservar el buen estado y funcionamiento del sistema minimizando así los riesgos de averías y aumentando su vida útil. En muchos casos estos trabajos pueden realizarse al mismo tiempo que los trabajos de inspección.
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1.2. Mantenimiento Diario El campo de aplicación de los sistemas hidráulicos es infinitamente amplio. Pueden ser muy simples como una bomba fija y un solo actuador y extremadamente complejos como son los sistemas de múltiples bombas, usando hidráulica proporcional y con funciones integradas de regulación. Por tanto se deben planear y ejecutar las medidas preventivas y predictivas de estos equipos en función de la importancia y tiempo de uso, de las consecuencias de su fallo (paro de una planta) y de las necesidades de disponibilidad de la central hidráulica. Inspección
Los trabajos de inspección están encaminados a reconocer el estado real del equipo con la finalidad de conocer cómo y porqué avanza la reducción de la eficiencia y fiabilidad del equipo dentro del proceso productivo del que se trate. Los puntos de inspección, específicos de cada equipo, deben encontrarse claramente listados en la denominada ruta de inspección.
Figura 2.- Inspección visual a máquina hidráulica Como puntos importantes a inspeccionar podemos mencionar:
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– Verificar niveles de aceite en el tanque: Pueden indicarnos fugas externas del
sistema, si el nivel baja, o fallos en intercambiadores térmicos aceite-agua, si el nivel aumenta. – Verificar la eficiencia de los intercambiadores de calor: Particularmente si se trata de intercambiadores de aire-aceite en entornos muy sucios, pulverulentos y calurosos, comprobando su correcta limpieza. – Verificar la no existencia de fugas en el sistema: Deben inspeccionarse tuberías, mangueras, bombas, armarios hidráulicos, bloques de válvulas y actuadores hidráulicos para verificar la no existencia de fugas de aceite. – Verificar la temperatura del aceite: Un incremento de la temperatura de servicio del aceite puede indicar una reducción de la eficiencia de los intercambiadores de calor (suciedad interior, polvo exterior, ventilador fuera de servicio, falta de alimentación de agua, etc.). – Verificar caudales del aceite de fugas: En ciertos elementos como son bombas, motores hidráulicos, válvulas de control, etc. existe lo que llamamos caudal del aceite de fugas. – Verificar la limpieza del fluido: Mediante inspección visual sólo controlamos de forma gruesa la limpieza o existencia de agua en el aceite. – Verificar el grado de ensuciamiento de filtros: Esto es posible midiendo la presión diferencial entre la entrada y salida del filtro o con el empleo de filtros con indicadores ópticos de ensuciamiento. Un alto contenido de sustancias sólidas en el fluido provoca un rápido desgaste de los componentes hidráulicos. Trabajos de mantenimiento
Los trabajos de mantenimiento engloban aquellas tareas a realizar para conservar el buen estado y funcionamiento de la instalación minimizando la reducción de su vida útil. No están tan separados como pueda pensarse de los trabajos de inspección y frecuentemente pueden realizarse a la vez, junto con las inspecciones periódicas. Básicamente podemos enumerar los más importantes:
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Figura 3.- Reparación de manguera de cilindro de un pistón hidráulico – Reposición de aceite en la central: Deben utilizarse aceites de relleno exactamente
iguales a los existentes dentro de la central. – Cambio del aceite hidráulico: Sólo en caso de la detección de cambios significativos en su composición química o en su grado de limpieza fina que no sea posible eliminar mediante equipos de filtrado externo (equipos más severos de limpieza). – Sustitución de filtros: Cuando tengamos una indicación de filtro sucio deberán sustituirse por filtros de iguales características. – Reajuste de presiones: Ajuste de presiones en válvulas limitadoras, reductoras, circuitos de mando de conexión y desconexión, etc. – Eliminación de fugas: Con el sistema parado y sin presión deberán eliminarse todas las fugas que existan sobre el sistema hidráulico, reemplazando para ello todos los elementos de cierre (juntas, anillos, etc.) que sean necesarios. – Limpieza de los equipos: Es importante mantener los elementos del sistema en perfecto estado de limpieza, ello contribuye a realizar inspecciones más cómodas, eficientes y a realizar intervenciones más seguras. – Sustitución de vejigas y acumuladores: Si tras nuestra inspección hemos detectado la existencia de vejigas y membranas de acumuladores dañadas habrá que reemplazar estos elementos, cambiando las vejigas o sustituyendo aquellos acumuladores no desmontables. – Reemplazo de elementos hidráulicos: Sobre equipos sometidos a trabajo continuo y de un alto grado de criticidad podemos aplicar un mantenimiento preventivo estricto cambiando periódicamente aquellos elementos que, bajo nuestra experiencia, presente un alto riesgo periódico de fallo.
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1.2.1. Verificación del nivel de aceite Los controles que se hacen en el líquido hidráulico son para garantizar su correcto estado, ya que es la base para el buen funcionamiento del sistema hidráulico. El aceite hidráulico puede trabajar a altas presiones teniendo unas características cada tipo de aceite hidráulico que se adaptan al tipo de servicio y ambiente de trabajo. Los controles que se realizan son de temperatura trabajando normalmente entre 40ºC y 90ºC horas, aunque dependiendo del tipo de aceite la temperatura de trabajo no debe ser demasiado alta, inferior a los 60ºC, ya que con temperaturas más elevadas pierde las propiedades de una manera acelerada. El nivel de aceite es importante controlarlo para evitar por falta de aceite entrada de aire, aumento de la temperatura o fallos de la bomba. El cambio del aceite o filtrado de agua se deben realizar cuando marca el fabricante, realizándose un cambio en la puesta en marcha para eliminar las sustancias de origen y después por años o horas de trabajo como indique el manual de mantenimiento de la máquina. Estos cambios de aceite se pueden prolongar realizando mantenimiento predictivo con controles de la calidad del aceite.
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Figura 4.- Varilla con un tipo determinado de grabado, para determinar el nivel de aceite.
1.2.2. Revisar el aspecto del aceite Durante su utilización, el lubricante ve expuesto a sustancias extrañas, que, antes o después, acaban afectándole, modificando sus características. Al contrario que la temperatura o la velocidad de corte, esta modificación será permanente y progresiva. La viscosidad de un lubricante puede disminuir a causa de:
Base de baja calidad. Disolución por otra sustancia. Y puede aumentar debido a:
Base de baja calidad. Pocos aditivos Acumulación de contaminantes Oxidación. Los factores anteriores pueden combinar su acción, de manera que incluso llegen a anularse. Es decir, un lubricante puede perder viscosidad debido a una base de baja calidad, y recuperarla por acumulación de suciedad. De cuallquier forma, esto implica una degradación del lubricante, si bien es más preocupante una pérdida de viscosidad que un incremento. 11
Figura 5.- Colores de los aceites hidráulicos
1.2.3. Revisar el funcionamiento de la bomba de aceite Como se cuida una bomba de aceite y, a su vez, prolongar la vida útil del motor Con el correr de los kilómetros, inevitablemente, las partes del motor, especialmente, las que trabajan constantemente se van desgastando, también la bomba de aceite. La consecuencia será una baja en la presión de aceite lo que provocará una lubricación deficiente y mayor o prematuro desgaste de las piezas del motor en fricción. Mientras el motor funciona, la combustión genera residuos (carbón), sumados a pequeñas partículas provocadas por el desgaste de las partes en fricción (muy abrasivas) y todo esto se deposita en el cárter lo que hace que la bomba succione a la par que el aceite toda esta suciedad. Esta extraña combinación de carbón con las partículas abrasivas termina disminuyendo la eficiencia volumétrica de la bomba y provocan el desgaste de la misma. ¿Cuándo se deba cambiar una bomba de aceite?
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En especial cuando no funciona o lo hace de forma deficiente (ver abajo presión de aceite) y en general, cuando se repara un motor, sea de forma parcial o total (lo que se llama hacer un medio motor: cambio de aros o todo el motor) se recomienda cambiar la bomba de aceite. Primero porque seguramente hace falta y segundo porque dentro del costo total del trabajo la bomba no tiene mayor incidencia. Además, una vez que se abre un motor cambiar la bomba asegura la inversión y no se pone en riesgo la funcionalidad del mismo.
Figura 6.- Partes principales de una bomba de aceite tipo engrane.
1.2.4. Verificar fugas de aceite Las fugas se dan a través de sellos y empaquetaduras; uniones de mangueras y juntas; y por tuberías y tanques dañados, rotos y corroídos. Entre las principales causas de fugas están la incorrecta selección, inapropiada aplicación, pobre instalación e inadecuado mantenimiento que se le da a los sellos. Otras causas son el sobrellenado, presurización por venteos obstruidos, sellos deteriorados y uniones dañadas por exceso de torque. Entre las principales razones que hacen fallar un sello inicialmente y que promueven la fuga del fluido, están la reducción de costos por parte de los ingenieros diseñadores de la maquinaria, comisionamiento incompleto, deficientes procedimientos de puesta en marcha de la planta, inadecuado monitoreo de condición y pobres prácticas de mantenimiento. Esta falta de atención a los detalles cuesta anualmente millones de dólares en aceite de relleno, limpieza, disposición de aceite desperdiciado, tiempos de paro innecesarios, daño ambiental y riesgos de seguridad. 13
Los filtros normales de flujo total tienen medias filtrantes de aproximadamente 10 micrones para los sistemas hidráulicos y en 40 micrones para los motores de combustión interna, y no removerán esas partículas submicrón. Además, si los filtros se tapan o la válvula de derivación permanece abierta por largos periodos de tiempo, por ejemplo, durante los arranques en frío, se bombeará aceite contaminado a través del sistema. ¿Es posible controlar las fugas? Se estima que el 75% son corregibles. Se requiere que los ingenieros de diseño de la maquinaria y el personal de mantenimiento sean mucho más estrictos y pongan atención en la correcta selección y aplicación de sellos y materiales de sellado.
Figura 7.- Fuga de aceite por reten del cigüeñal.
1.3. Mantenimiento Anual Plan de Mantenimiento. Para un mayor control de los equipos a los que se les dará un mantenimiento preventivo, se genera una división de la planta productiva en tres grupos:
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Producción: Todos los equipos que intervienen directamente en la producción ya sean mecánicos, eléctricos, neumáticos, electrónicos, etc. Servicios: Son equipos que suministran servicios como agua, luz, aire, etc. que no intervienen directamente en la planta productiva pero que son necesarios para la producción. Edificios: Se refiere a las instalaciones compuestas de instalaciones eléctricas, red de drenaje, agua, estructuras como oficinas, bodegas, almacenes, etc. Las cuales requieren de mantenimiento de obra civil principalmente.
El mantenimiento que le aplicaremos a estos grupos de equipos lo desglosaremos en tres campos de acción 1. Plan de Mantenimiento propiamente que contiene los formatos de operación por
equipo o máquina. 2. El calendario de actividades que nos indica la frecuencia en que se realizan los trabajos. 3. La lista de Revisión (Check List), revisiones diarias al iniciar y finalizar operaciones. Plan de Mantenimiento. Formatos
Para generar el formato "Plan de mantenimiento" tomaremos como partida los siguientes puntos: 1. Levantamiento de equipos, listado de maquinaria, equipos o sistemas involucrados. 2. N° de operación. Se refiere al número de hoja y corresponde una hoja por máquina o equipo. 3. Actividad. Especifica las revisiones, servicios, limpiezas, etc. 4. Realizo. Indica el encargado de realizar el trabajo. 5. Frecuencia. Con que frecuencia se realizan los trabajos, semanales, mensuales, trimestrales, etc. 6. Periodo. Marca el día inicial y el final del trabajo que regularmente es en periodos mensuales. 7. Observaciones. Espacio destinado para anotaciones de eventualidades o reprogramaciones. 8. Elaboró. Nombre del operador. 9. VoBo. Nombre del encargado.
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Figura 8.- ejemplo de formato de plan de mantenimiento.
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1.3.1. Inspeccionar tuberías ASPECTOS GENERALES Las tuberías están sometidas, en forma permanente o temporal, a diversos esfuerzos físicos, químicos, bioquímicos y biológicos, que pueden producir averías (en el sentido de mantenimiento una avería es un estado que afecta la capacidad de funcionamiento, o que puede conducir a que eso ocurra). El tipo, la extensión y el momento en que se producen las averías se ven influidos por varios factores, como lo son: · · · · · ·
Planificación. Materia prima. Tipo de construcción. Mantenimiento preventivo. Tipo y duración de la utilización. Elementos externos, como las fundaciones, el peso de los vehículos y otros.
MANTENIMIENTO Es el conjunto de medidas para preservar y restablecer el estado ideal así como para determinar y evaluar su estado real. Abarca las siguientes medidas: · Mantenimiento preventivo: Conjunto de medidas para preservar el estado ideal. · Inspección: Medidas para determinar y evaluar el estado real. · Eliminación de las averías por: · Reparación: Conjunto de medidas para restablecer el estado ideal. · Saneamiento: Procedimiento para restablecer el estado óptimo de alcantarillas dañadas por medio de reparaciones, manteniendo los materiales básicos existentes. · Renovación. Procedimiento para construir nuevas alcantarillas. Las cuales van a cumplir las funciones de alcantarillas antiguas que han quedado fuera de uso. TIPOS DE AVERÍAS · · · · · · · ·
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Fugas. Obstáculos en la salida. Desviaciones de ubicación. Desgaste mecánico. Corrosión. Deformación. Grietas. Ruptura de tubos.
INSPECCIÓN La inspección debe llevarse a cabo con base en un plan, tomando en cuenta los aspectos operativos y los relativos al estado de construcción. Los resultados deben documentarse, de tal modo que con ellos se pueda elaborar una clasificación de las averías. Con base en esto, deberá determinarse si los planes de mantenimiento preventivo o de inspección deben cambiarse, o si deben introducirse medidas para eliminar las averías. ESTRATEGIAS DE MANTENIMIENTO La evaluación del estado real y la estimación del peligro potencial de alcantarillas dañadas, así como la elaboración de estrategias de mantenimiento preventivo (reparación, saneamiento, renovación) exigen valorar los siguientes aspectos: · · · · · · · · ·
Tipos. Ubicación. Extensión. Cantidad de averías. Causa y secuencia de las averías. Profundidad Edad, construcción y materiales. Averías anteriores y su eliminación, Grado de utilización hidráulica.
La valoración de las averías, tomando en cuenta estos criterios, posibilita definir categorías de las alcantarillas dañadas según prioridades, en programas de eliminación de daños.
Figura 9.- inspección visual de tubería. 1.3.2. Inspeccionar depósitos 18
El ojo humano es capaz de ver partículas de 40 micrones. Desafortunadamente, las partículas que destruyen los sistemas son mucho más pequeñas que estas. De ahí, que a pesar de que un aceite puede parecer limpio, la contaminación con partículas puede estar corriendo muy rampante dentro del aceite. Orígenes de la Contaminación Un técnico entrenado debe comprender las dos fuentes principales de por qué y por donde se origina la contaminación con partículas en los depósitos. Unas son originadas por el propio sistema. Los contaminantes generados internamente crecen a partir de partículas de desgaste, fugas de los intercambiadores de calor, paso a través de los sellos, empacaduras rotas y residuos de las reparaciones. La segunda fuente son los que ingresan a los depósitos desde el exterior a través de respiradores abiertos sin protección, puertos de llenado, puertos de nivel, escotillas de acceso, aceite nuevo sucio y deficientes prácticas para el relleno de aceite. Estas dos fuentes actúan como dos frentes de contaminación, atacándolo en dos direcciones; desde el interior y desde el exterior. Sin medidas de contención, el depósito de aceite cae víctima de los contaminantes y al final falla.
Figura 10.-. Inspección de depósitos de aceite
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1.3.3. Inspeccionar bombas Mantenimiento Ante la frecuencia de circunstancias que pueden dañar las bombas hidráulicas, es siempre recomendable una inspección periódica de una forma bimestral o al menos anual, según el tipo de servicio. Todo ello con el objetivo de que su maquinaria funcione correctamente, prolongar la vida de sus equipos y evitar paradas que le puedan acarrear averías y gastos innecesarios. Causas de desgaste: Cualquier equipo o sistema hidráulica sufre, por el uso constante, un desgaste cuyas causas son diversas. Enumeramos y describimos brevemente las principales: -Desgaste abrasivo: es el que se produce por cortes en el metal por partículas duras. Puede reducirse removiendo los restos de manufactura antes de iniciar el trabajo. -Mala lubricación: El desgaste por deslizamiento del pistón afecta al rendimiento del plato y del eje del pistón. -Oxidación del fluido: Las operaciones a altas temperaturas aceleran la formación de ácidos en los fluidos debida a la oxidación -Desgaste por erosión: Es el que tiene lugar por el líquido en contacto con la superficie. -Desgaste adhesivo: cuando las asperezas de la superficie se someten a un contacto deslizante bajo una carga
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Figura 11.- Mantenimiento a bomba hidráulica
1.3.4. Inspeccionar válvulas Las válvulas hidráulicas son mecanismos que sirven para regular el flujo de fluidos. Pueden desempeñan distintas funciones, recibiendo en cada caso un nombre diferente. Una posible clasificación sería:
Válvulas distribuidoras: Su función es dirigir el flujo por el circuito según nos convenga. Alimentan a los actuadores y a otras válvulas. Válvulas de cierre: Impiden el paso de fluido en un sentido, permitiendo la libre circulación en el sentido contrario. Válvulas de flujo: Permiten modificar la velocidad de un actuador. Válvulas de presión: Limitan la presión de trabajo en el circuito, actuando como elemento de seguridad. A su vez se pueden clasificar en: Válvulas limitadoras, cuando se supera un determinado valor de presión descargan el circuito. Válvulas reductoras, limitan o reducen la presión. En ocasiones un determinado componente del circuito necesita, para su correcto funcionamiento una presión inferior a la del fluido, en esta situación se utilizaría una válvula reductora. Válvulas secuenciadoras: En ocasiones dentro de un circuito interesa que dos cilindros que se alimentan simultáneamente, deseamos que uno actúe antes que el otro, en esta situación con el uso de una válvula secuenciadora se conseguiría producir un desfase entre los cilindros. Válvulas de frenado: Son utilizadas para el retorno de los motores hidráulicos, ya que evitan excesos de velocidad cuando el motor recibe una sobrecarga, así mismo evitan que se produzcan sobrepresiones cuando se desacelera o se detiene la carga. o
o
Figura 12.- Inspección de válvula de seguridad 21
1.3.5. Inspeccionar motores Un motor hidráulico es un actuador mecánico que convierte presión hidráulica y flujo en un par de torsión y un desplazamiento angular, es decir, en una rotación o giro. Su funcionamiento es pues inverso al de las bombas hidráulicas y es el equivalente rotatorio del cilindro hidráulico. Se emplean sobre todo porque entregan un par muy grande a velocidades de giro pequeñas en comparación con los motores eléctricos. Sus componentes básicos son un recipiente, un filtro, una bomba, una válvula de control del flujo y un actuador o cilindro. El motor hidráulico funciona usando aceite para generar trabajo mediante la transformación de la energía. Funciona mediante el paso de aceite que es impulsado por una bomba de presión hacia unas tuberías que dan a parar al interior del motor. El aceite es filtrado para evitar impurezas y posee una válvula de seguridad para el control del caudal. El sistema de accionamiento es por cilindros con movimientos lineales o por bombas con movimientos rotativos. Se clasifican según la velocidad, tamaño o desplazamiento, la fuerza y las limitaciones de máxima presión. Tipos de motores: Motores HSLT (motores de velocidad alta y bajo par). Motores LSHT (motores de velocidad baja y alto par). Motores generadores de par. (rotación limitado). Mantenimiento Se debe hacer una prevención de la contaminación con polvo que pueda causar un deterioro en las piezas hidráulicas. El funcionamiento básico de un motor hidráulico se basa en la obtención de fuerza a través de la transformación de la energía de un fluido. Un correcto mantenimiento es fundamental para alargar la vida de este tipo de motores.
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Figura 13.- partes principales de un motor hidráulico.
1.3.6. Inspeccionar circuitos de alarma La luz de advertencia del aceite de tu vehículo te avisa cuando la presión del aceite es peligrosamente baja. A menudo confundido con una indicación del nivel de aceite, la luz se activa cuando en realidad no hay suficiente presión para inyectar aceite en los cilindros en el motor. Sin la lubricación que el aceite proporciona, los cilindros pueden dañarse, lo cual lleva a requerir un nuevo motor. La luz de advertencia del aceite puede encenderse a causa de varios problemas comunes. Baja presión del aceite Una baja presión del aceite es la razón más común por la cual la luz del aceite en tu vehículo se enciende. Un sensor en el motor determina si el aceite se está bombeando en suficiente cantidad como para canalizar a través de los orificios estrechos en los pistones y otras piezas del motor. Sin una presión suficiente, el aceite no llega a las zonas necesarias del motor. La fricción de las piezas del motor que frotan unas contra otras dará lugar al calor y la abrasión, dañando de forma rápida el motor requiriendo una reparación.
Figura 13.- Símbolo de aceite en el vehículo.
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1.3.7. Inspeccionar cilindros Los cilindros hidráulicos obtienen la energía de un fluido hidráulico presurizado, que es típicamente algún tipo de aceite. El cilindro hidráulico consiste básicamente en dos piezas: un cilindro barril y un pistón o émbolo móvil conectado a un vástago. El cilindro barril está cerrado por los dos extremos, en uno está el fondo y en el otro, la cabeza por donde se introduce el pistón, que tiene una perforación por donde sale el vástago. El pistón divide el interior del cilindro en dos cámaras: la cámara inferior y la cámara del vástago. La presión hidráulica actúa en el pistón para producir el movimiento lineal.
Figura 14.- Partes principales de un cilindro hidráulico
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1.4. Lista de verificación A continuación se sugiere la siguiente Lista de Verificación para ser implementada en sus sistemas hidráulicos, también podemos emplear un sistema de gestión de mantenimiento computarizado (CMMS) para ayudar a determinar el momento adecuado y automatizar las tareas de mantenimiento. Y no se olvide de mantener siempre el plan de Seguridad y Salud Industrial a la hora de consultar la lista.
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Conclusión Las presiones más altas de los sistemas y los tiempos de ciclo más rápidos aumentan la tensión y el desgaste de los componentes, lo cual puede producir altos niveles de contaminantes perjudiciales que causan fallas del sistema y las reparaciones pueden ser costosas. En un esfuerzo para mantener los costos bajos con el tiempo, es imprescindible seguir un cronograma estricto de mantenimiento del sistema hidráulico. 26
El filtro hidráulico es una parte importante del sistema hidráulico. Está diseñado para extraer contaminantes perjudiciales del fluido antes de que alcancen a componentes sensibles del sistema. Es importante utilizar el filtro hidráulico correcto (diseñado para ese sistema específico) y mantener intervalos regulares de cambio del filtro hidráulico.
Bibliografía https://www.linkedin.com/pulse/make-mistake-student-debt-problem-nationalcrisis-marta-l-tellado
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Máquinas hidráulicas Urbano Jesús Sánchez Domínguez
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Problemas de máquinas hidráulicas Blas Zamora Parra, Antonio Viedma Robles Teoría de máquinas hidráulicas - Página 12-5 Antonio Viedma Robles, Blas Zamora Parra – 1997 Operatividad con sistemas mecánicos, hidráulicos, neumáticos Pedro Bueno Márquez - 2014