qué es la oleohidráulica

¿Qué es la Oleohidráulica?

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¿Cómo funciona la Oleohidráulica?


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Explicaciones básicas

• La oleohidráulica es una técnica de transmisión de potencia con una optima relación peso/potencia.


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• La energía nos llega a las empresas en forma de energía eléctrica; o bien en forma de combustibles para nuestros motores térmicos, como en el caso de nuestros vehículos.

• Tanto en un caso, como en otro, esa energía se convierte en energía mecánica y, puesto que todos nuestros procesos los tenemos, o realizamos, en relación al tiempo; digamos que nuestro consumo de energía eléctrica y de combustibles se transforma en potencia mecánica de carácter rotativo.


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Explicaciones básicasEs decir un par de entrada [Me] y unas revoluciones de entrada [ne] que, normalmente, son las del motor electrico (1480 rpm.) o las de los motores térmicos de (1000 a 4000 rpm.)


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Se convierten en un par de salida [Ms] a satisfacer a unas revoluciones de salida [ns] ajustadas.


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• Velocidad [m/s]: La relación entre un cambio de posición en el espacio en relación al tiempo. Se mide en metros por segundo.

• Aceleración [m/s2]: Es un cambio de la velocidad en relación al tiempo. Se mide en metros por segundo al cuadrado.

• Fuerza [N]: Es el concepto físico que nos permite realizar cambios en velocidad; lo que origina una aceleración de la masa de los cuerpos. Se mide en newtons.

Repasemos conceptos.


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• Trabajo [J]:

Toda transformación de la energía requiere de un trabajo que la realice. En este sentido se constata que la realización de una fuerza durante un cierto espacio es un trabajo que afecta o modifica la energía variándola. Se mide en julios.

J = F. x

• Potencia [w]:

Toda transformación de la energía se realiza en un tiempo determinado, y el valor de tal transformación en relación al tiempo es la potencia que se desarrolla.

W = J/t


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• En realidad, cada vez que aplicamos una fuerza mientras desarrollamos una determinada velocidad, estamos estableciendo una potencia que se mide en watios.

J = F. x

W = J/t

W = F x/t = F. v [w] = [N] . [m/s]

W = F. v / 1000 [Kw]


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• Par o Momento [Nxm]: Es el equivalente a fuerza en el movimiento rotativo y es la referencia de la misma respecto al radio de giro. Se mide en Newtons x metros.M= F. r [Nxm] o bien F = M / r [N]

• Revoluciones [rd/s] o [rpm] : Son el equivalente a la velocidad en el movimiento rotativo. Se mide o bien en radianes por segundo, o bien en revoluciones por minuto.= v / r [rd/s] o bien v= . r [m/s]n = 60. v / (2 r) [rpm] o bien v= 2 r n / 60 [m/s]


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• En el movimiento rotativo la potencia, por tanto, vendrá expresada de la siguiente forma:

W = F. v = M/r . .r = M. [w] = [Nxm] . [rad/s]

W = M. / 1000 [Kw]

o bien:

W = M. n / 60.000 [Kw]


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• Por tanto en estos términos la oleohidráulica lo que hace es recibir energía mecánica y llevarnos esa energía mecánica a otro lugar, situándola en otro punto del espacio de la maquinaria donde nos es necesaria, y con gran flexibilidad del control de tal energía o potencia puesto que esto ocurre en el mismo instante o continuo de tiempo.

• Es por eso que podemos decir que la tecnología oleohidráulica es un transmisor de potencia mecánica con posibilidades de control y regulación de la misma. Es decir, un necesario intermediario entre una potencia origen y su punto de aplicación mecánica.


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APLIQUEMOS Y MOSTREMOS ESTOS CONCEPTOS

(Mediante esquemas)


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Situación de paro de un motor oleohidráulico con un circuito abierto accionado por un motor eléctrico.

En este esquema vemos un circuito abierto de accionamiento de un motor oleohidráulico que tiene su sistema de mando y control en posición de paro. Por tanto, la bomba impulsora da todo su caudal para nada, teniendo que evacuarse por la válvula de seguridad el caudal que impulsa, y consumiendo la máxima potencia sin que obtengamos ninguna potencia de salida [Ws] al estar el motor parado [ns = 0 rpm]. Es decir: no hacer nada productivo con la presión del sistema siendo máxima al estar abierta la válvula de seguridad al descargar por ella el caudal que no va a trabajar [ Pm = Pvs ].


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Situación de paro de un motor oleohidráulico con un circuito abierto accionado por un motor eléctrico.

En estas circunstancias la potencia es máxima y en términos oleohidráulicos viene determinada por el producto de la presión por el caudal.Y aquí todo el caudal de la bomba se pierde todo por la válvula de seguridad que es la encargada de limitar la presión máxima del sistema. Resultando pues, que el sistema en estos momento está consumiendo la máxima potencia para nada:

[ Wmx = Pvs . Qb / 600 (Kw – bar – l/m)]


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Hagamos trabajar al motor oleohidráulico en un sentido de giro

En este esquema lo que apreciamos son los dos conceptos fundamentales de la oleohidráulica: -El concepto de presión como reflejo de las dificultades del caudal para recorrer el circuito y realizar el trabajo.-El concepto de caudal como vehículo de la potencia que es impulsada por la bomba.


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La bomba es el elemento impulsor generador de caudal: [volumen de aceite impulsado / partido por el tiempo necesario para impulsarlo]. Se dice que la bomba es una máquina volumétrica de desplazamiento positivo (es decir con puntos de cierre sin posibilidad de retorno o vuelta para atrás por parte del fluido). Esta impulsión de fluido oleohidráulico se realiza en el mismo continuo de tiempo siendo esto su caudal Qb.


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Es decir: todos los volúmenes que entran al sistema, salen del sistema [si éste no tiene acumuladores o puntos de acumulación al ser el fluido prácticamente incompresible]. El resultado es una suerte de comunicación entre todas las partículas del fluido (aceite) que transmiten hacia atrás su estado de ánimo, o dificultad de lo que aún les queda por realizar a las que vienen detrás, al pretender todas volver al estado ideal de reposo en el depósito. A esa información de las dificultades que se transmite en la dirección contraria al caudal la denominamos presión: [dificultad que siente el fluido ante su realidad o estado de trabajo].


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Se observa entonces que un sistema oleohidráulico es un transmisor de potencia: la bomba recibe la potencia del motor que la mueve [Me y ne] transformándola e impulsándola al circuito

[Pm . Qb / 600 (Kw – bar – l/m)]


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Dicha potencia recorre el circuito y es transportada hasta la ubicación del motor oleohidráulico donde éste la convierte de nuevo en potencia mecánica: [Ms y ns]. Por tanto un sistema oleohidráulico es sólo una forma flexible de llevar a un punto de una máquina la potencia mecánica requerida en dicha ubicación; y lo hace por medio de toda la tecnología oleohidráulica; que es la tecnología con mejor relación de peso/potencia. De tal forma que a mayor presión de trabajo, menor tamaño.


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Hagamos trabajar al motor oleohidráulico en el otro sentido de giro

Así mismo el sistema oleohidráulico está provisto de componentes que permiten regular y controlar el mando de tal transmisión de potencia.


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Pudiendo hacer trabajar al motor oleohidráulico en el otro sentido de giro por medio del mando de un distribuidor, como se ve en este esquema. En donde de nuevo se repiten las circunstancias y hechos del giro anteriormente explicado, sólo que en este caso es el giro contrario.

Hagamos trabajar al motor oleohidráulico en el otro sentido de giro


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Resumiendo

El comportamiento de la oleohidráulica quedaría, por tanto, explicado de esta forma resumida.La misión de la tecnología oleohidráulica no sólo es facilitar la transmisión de potencia, sino hacerlo de la forma más rentable reduciendo las perdidas a lo largo de su recorrido: la central, el circuito y el actuador.


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CARLOS MUÑIZ CUETO

Es instructor de «Automatización Oleohidráulica»En el Centro de Formación Profesional para el Empleo de Avilés

OLEOHIDRÁULICA INDUSTRIAL

Carlos Muñiz Cueto [email protected]

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