SISTEMA HIDRAULICO

Un sistema hidráulico es un método de aplicación de fuerzas a través de la presión que ejercen los fluidos.

Aplicación de la hidráulica

Hidráulica, aplicación de la mecánica  fluidos en ingeniería  para construir dispositivos que funcionan con líquidos, por lo general agua o aceite. La hidráulica resuelve problemas  como el flujo de fluidos por conductos o canales abiertos y el diseño  de presas de embalse, bomba y turbinas. Su fundamento es el principio de Pascal, que establece que la presión  aplicada en un punto de un fluido se transmite con la misma intensidad a cada punto del mismo.

 Los principales componentes de un sistema hidráulico son:

1.-Bomba

2.-Actuadores

3.-Válvula de seguridad

4.-Filtros

5.-Motor

6.-Depósito

 Ventajas de la hidráulica.

A) Velocidad variable.- A través del cilindro de un sistema hidráulico se puede conseguir velocidades muy precisas, regulares y suaves, que no se logran con motores eléctricos.

B) Reversibilidad.-Los actuadores hidráulicos pueden invertir su movimiento sin problemas y, además, pueden arrancar bajo su máxima carga.

C) Protección contra las sobrecargas.-Las válvulas protegen al sistema hidráulico contra las sobre cargas de presión. 

D) Tamaño pequeño.-El tamaño de los componentes hidráulicos es pequeño comparándolo con la potencia  y energía que puedan transmitir.

Historia de hidráulica

La rueda hidráulica y el molino de viento Son preámbulos de mucho interés para la historia de los sistemas con potencia fluida, pues familiarizaron al hombre con las posibilidades d los fluidos para generar y transmitir energía y le enseñaron en forma empírica los rudimentos de la Hidromecánica y sus propiedades.

La primera bomba construida por el hombre fue la jeringa y se debe a los antiguos egipcios, quienes la utilizaron para embalsamar las momias. CTESIBIUS en el siglo II A.C., la convirtió en una bomba de doble efecto.

En la segunda mitad del siglo XV, LEONARDO DA VINCI en su escrito sobre flujo de agua y estructuras para ríos, estableció sus experiencias y observaciones en la construcción de instalaciones hidráulicas ejecutadas principalmente en Milán y Florencia.

GALILEO en 1612 elaboro el primer estudio sistemático de los fundamentos de la Hidrostática.
Un alumno de Galileo, TORRICELI, enunció en 1643 la ley del flujo libre de líquidos a través de orificios. Construyo El barómetro para la medición de la presión atmosférica.

PLANO INCLINADO

La rampa es una superficie plana que forma un ángulo agudo con la horizontal. La rampa viene definida por su inclinación, que puede expresarse por el ángulo que forma con la horizontal o en porcentaje   Se centra en dos aspectos: reducir el esfuerzo necesario para elevar un peso y dirigir el descenso de objetos o líquidos.

Son comunes para practicar deportes de deslizamiento, como skateboard, freeski, snowboard o BMX

 La cuña es una maquina simple que consiste en una pieza de madera o de metal con forma de prisma triangular. Técnicamente es un doble plano la cuña Es una pieza de madera o de metal con forma de prisma triangular.

El tornillo es un operador que deriva directamente del plano inclinado y siempre trabaja asociado a un orificio roscado.

Utilizado en la fijación temporal de unas piezas con otras.

El tirafondo es un tornillo afilado y su principal función es penetra y unir piezas de madera y de acero. 

 

 

 

 

SISTEMAS NEUMATICOS

SISTEMAS NEUMÁTICOS

 La neumática es la tecnología que emplea el aire comprimido como modo de

Transmisión de la energía necesaria para mover y hacer funcionar mecanismos. El

Aire es un material elástico y por tanto, al aplicarle una fuerza, se comprime,

Mantiene esta compresión y devolverá la energía acumulada cuando se le permita

Expandirse, según  los gases ideales.

Elementos de un sistema neumático

En todo sistema neumático se pueden distinguir los siguientes elementos:

 

· Elementos generadores de energía. Tanto si se trabaja con aire como con un

Líquido, se ha de conseguir que el fluido transmita la energía necesaria para el

sistema. En los sistemas neumáticos se utiliza un compresor, mientras que en el

caso de la hidráulica se recurre a una bomba. Tanto el compresor como la bomba

han de ser accionados por medio de un motor eléctrico o de combustión interna.

· Elemento de tratamiento de los fluidos. En el caso de los sistemas neumáticos,

debido a la humedad existente en la atmósfera, es preciso proceder al secado del

aire antes de su utilización; también será necesario filtrarlo y regular su presión,

para que no se introduzcan impurezas en el sistema ni se produzcan

sobre presiones que pudieran perjudicar su funcionamiento. Los sistemas

hidráulicos trabajan en circuito cerrado, y por ese motivo necesitan disponer de

un depósito de aceite y también, al igual que en los sistemas neumáticos,

deberán ir provistos de elementos de filtrado y regulación de presión.

· Elementos de mando y control. Tanto en sistemas neumáticos como en

hidráulicos, se encargan de conducir de forma adecuada la energía comunicada

al fluido en el compresor o en la bomba hacia los elementos actuadores.

· Elementos actuadores. Son los elementos que permiten transformar la energía

del fluido en movimiento, en trabajo útil. Son los elementos de trabajo del sistema

y se pueden dividir en dos grandes grupos: cilindros, en los que se producen

movimientos lineales y motores, en los que tienen lugar movimiento.

Componentes de un sistema neumático.

Ventajas y desventajas de los sistemas  hidráulicos.
➢ El aire es limitado y se encuentra disponible gratuitamente en cualquier lugar. No precisa conductos de retorno; lo cual implica que el aire utilizado pasa de nuevo a la atmósfera.
➢ El aire es almacenado y comprimido en acumuladores o tanques, puede ser transportado y utilizado donde y cuando se precise.
➢ El aire esta aprueba de explosiones. No hay riesgo de chispas en atmósferas explosivas y puede ocuparse en lugares húmedos sin riesgo de electricidad estática.
➢ El aire es fiable, incluso a temperaturas extremas.
➢ Si se producen escapes de aire no son perjudiciales y pueden colocarse en las líneas, en depuradores o extractores para mantener el aire limpio.
➢ El diseño y constitución de los elementos es fácil y de simple conexión.
➢ Las velocidades y las fuerzas pueden regularse de manera continua y escalonada.
➢ Para la preparación del aire comprimido es necesario la eliminación de

  impurezas y humedades previas a su utilización.
➢ La obtención del aire comprimido es costosa.
➢ El aire que escapa a la atmósfera produce ruidos bastante molestos.
➢ No se obtienen velocidades uniformes en los elementos de trabajo.
➢ Es una fuente de energía Cara.

Preparación del aire comprimido

El proceso puede clasificarse en tres fases. La eliminación de partículas gruesas, el

secado y la preparación fina del aire.

En el compresor, el aire se calienta, por lo que es necesario montar un equipo de

refrigeración del aire inmediatamente detrás del compresor.

Acumulador de aire comprimido

Tiene la finalidad de almacenar el aire comprimido que proporciona el compresor.

Su fin principal consiste en adaptar el caudal del compresor al consumo de la red.

Debe cumplir varios requisitos; entre ellos: una puerta para inspección interior, un

grifo de purga, un manómetro, válvula de seguridad, válvula de cierre, e indicador de temperatura.

 Puede colocarse horizontal o verticalmente, pero a ser posible

alejado de toda fuente calorífica, para facilitar la condensación del vapor de agua procedente del compresor.

Sistemas eléctricos.

Un sistema eléctrico es el recorrido de la electricidad a través de un conductor, desde  la fuente de energía hasta su lugar de consumo. Todo circuito eléctrico requiere, para su funcionamiento, de una fuente de energía, en este caso, de una corriente eléctrica.

 

 Se da el nombre de corriente eléctrica a un desplazamiento de electrones a lo largo de un conductor entre cuyos extremos se aplica una diferencia de potencial. El fenómeno físico del flujo de electrones en un conductor es análogo al flujo de un líquido por el interior de una tubería entre cuyos extremos existe una diferencia de presión, debida, por ejemplo, a una diferencia de nivel.

 

Un circuito en serie es una configuración de conexión en la que los bornes o terminales de los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, interruptores, entre otros) se conectan secuencial mente. La terminal de salida de un dispositivo se conecta a la terminal de entrada del dispositivo siguiente.

El circuito eléctrico en paralelo es una conexión donde los puertos de entrada de todos los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, etc.) conectados coincidan entre sí, lo mismo que sus terminales de salida.

Siguiendo un símil hidráulico, dos tinacos de agua conectados en paralelo tendrán una entrada común que alimentará simultáneamente a ambos, así como una salida común que drenará a ambos a la vez. Las bombillas de iluminación de una casa forman un circuito en paralelo, gastando así menos energía.

Símbolos eléctricos

Para medir el voltaje en un circuito se utiliza el voltímetro ,que se conecta en los extremos del elemento a medir, es decir se conecta en paralelo. Existen voltímetro para medir corriente  eléctrica  alterna y corriente continua.