Motores

Hidráulica de potencia

Se divide en dos grandes áreas.

a-. Hidráulica de potencia (oleodinámica) móvil

b-. Hidráulica de potencia (oleodinámica) estacionaria o industrial

a) Hidráulica de potencia móvilSe refiere a todas aquellas aplicaciones que se encuentran en movimientoAplicaciones como son:

•Maquinaria

•Transporte

b) Hidráulica de potencia estacionaria Maquinaria fija utilizada para la transformación de materia prima en producto terminado Aplicaciones como son:maquinas inyectorasmaquinas sopladoras

Aplicaciones de la Hidráulica de potencia

A través del actuador hidráulico (actuador lineal) convierte la potenciahidráulica en potencia lineal mecánica.

Llamados actuadores giratorios; Los motores son semejante a las bombas con

respecto a su construcción. Sin embargo, en lugar de impulsar el fluido como

lo hace la bomba, el fluido ejerce presión sobre el área interna de la superficie

del motor, desarrollando fuerza torsional.

Motores Hidráulicos

Los motores hidráulicos son los elementos destinados a transformar la energía hidráulica en energía mecánica rotativa

Como los puertos de entrada y salida pueden estar presurizados, la mayoría

de los motores hidráulicos se drenan externamente.

En todos los motores hidráulicos se recomienda que el drenaje se conecte

directamente al depósito, sin pasar por otras líneas de retorno o por filtros

que pudieran crear contrapresiones en el drenaje; y el consiguiente exceso de

presión en el retén del eje. Información

Los motores hidráulicos suelen tener la misma construcción que las bombas

hidráulicas. Clasificación de los motores:

• Motores constantes

capacidad de absorción constante

• Motores regulables

capacidad de absorción regulable

Motores Hidráulicos

Motor Hidráulico: Clasificación de acuerdo a su construcción

Motor de Engranes

•Engranes exteriores

•Engranes interiores

•Corona dentada

Motor de Aletas

•Aplicación de presión

interior

•Aplicación de presión

exterior

Motor de pistón

•Pistón Radial

•Pistón axial

Motor de caudal constante

Motores de Caudal constante, /de caudal regulable

Motores Hidráulicos

Motores Hidráulicos

Motores Hidráulicos

Los motores hidráulicos suelen tener la misma construcción que las bombas

hidráulicas.

Clasificación:

• Motores constantes (Velocidad de giro)

capacidad de absorción constante

• Motores regulables (Velocidad de giro)

capacidad de absorción regulable

Existen numerosas variantes de estos tipos básicos

UN MOTOR HIDRÁULICO: Es un actuador mecánico que convierte presiónhidráulica y flujo en un par de torsión, generalmente a un desplazamientoangular, es decir, en una rotación o giro

Motores Hidráulicos características y aplicación

Características

❖Regulación de velocidad de rotación

❖Dimensión pequeña (peso pequeño)

❖Seguros con sobrecarga

❖Insensibilidad al polvo

❖Ausencia de peligro de explosión

❖Reducido mantenimiento

❖Sentido de rotación fácilmente

reversible

Aplicaciones

❖Construcción de maquinaria

❖Industria minera o de transporte

❖Industria siderúrgica

❖Centrales de energía

❖Industria nuclear

❖Industria médica

❖Industria petrolera

Tipos de motoresLos cuatro tipos más comunes de motores hidráulicos son de engranaje, depaletas , de pistón y de eje acodado

Los motores hidráulicos se clasifican principalmente según el desplazamiento ocilindrada, el par o la fuerza torsional y la presión máxima de operación

Motores HidráulicosSe aplican los mismos parámetros que en las bombas hidráulicas. Sin embargo,

en los motores hidráulicos se aplica el criterio de capacidad absorción, en el caso

de las bombas hidráulicas se aplica el criterio de expulsión. Los fabricantes de

motores hidráulicos indican el volumen de absorción en cm3 por giro. Además

indican el margen de revoluciones correspondiente al funcionamiento eficiente

del motor.

Motor de engranes

El motor de engranes cuenta con unacarcasa (caja) con puertos de entrada ysalida del aceite, y un grupo rotatorioformado por dos engranes, uno de losengranes va conectado al eje de salidapara mover la carga.

Aceite de la bomba

Engrane impulsor

Aceite al deposito

Carcasa

Engrane impulsado

Motores Hidráulicos

En los motores hidráulicos se aplican los mismos parámetros que en las bombas

hidráulicas. Sin embargo, en los motores hidráulicos se aplica el criterio de

capacidad absorción, en el caso de las bombas hidráulicas se aplica el criterio de

expulsión. Los fabricantes de motores hidráulicos indican el volumen de

absorción en cm3 por giro. Además indican el margen de revoluciones

correspondiente al funcionamiento eficiente del motor. (Renate Aheimer et al.

2013)

Los motores hidráulicos se clasifican principalmente según el desplazamiento y

la fuerza torsional.

3( ) / 100

/

ME

H

M Nm rad sW

W Q m s P

3

3

Areal

vol

Anom

mQ

s

mQ

s

Motor de paletas de una carrera

Motores Hidráulicos

Aceite

Aceite de la bomba

Aceite al deposito

Motor de paletas: las paletas son de superficievariable expuestas a presión provocando undesbalance de fuerzas, llamado un par torsor, elrotor se encuentra excéntrico con respecto a lacarcasa cilíndrica.

Eficiencia volumétrica: Es el cociente delcaudal real admitido entre el caudalnominal admitido

Eficiencia energética: es el cociente de lapotencia mecánica desarrollada entre lapotencia hidráulica suministrada

MOTORES HIDRAULICOSSimbología

MOTOR HIDRAULICO:•Energía mecánica•En Lugar de empujar el fluido como las Bombas•El Fluido ejerce presión sobre el área interna del motor•Lo que genera Fuerza Torsional•Son Bidireccionales

BOMBAS HIDRAULICAS:•Convierte Energía mecánica•En Energía Hidráulica•Son Unidireccionales

Tipos de Bombas:•Venas/ Navajas/ Paleta (El tamaño del anillo determina el caudal de flujo)•Engranajes•Pistones

Calculo de la potencia de un motor hidráulico

Par: para de rotación generado por le motor hidráulico para convertir la potencia del

motor en fuerza mecánica por medio de la rotación del eje.

Desplazamiento: Caudal del fluido necesario para alcanzar una determinada velocidad.

Presión de operación: Presión a la que trabaja el motor hidráulico.

Velocidad de operación: Velocidad a los que giran los componentes del motor hidráulico.

Temperatura de operación: temperatura a la que el motor hidráulico trabaja de forma

eficiente y segura.

Viscosidad del fluido: viscosidad del fluido de trabajo utilizado en el motor trabaja

GENERALIDADES PARA UN ACTUADOR ROTATORIO

El caudal admitido determina la velocidad en RPM

3

3

60

RPM

A

mQs

wVol m

Par del motor (N-m)

3

2

Ap Pa Vol mM

Potencia del motor es igual a la velocidad del actuador por la fuerza de salida

/W M Nm rad s

W Q P

El caudal admitido GPM determina la velocidad en RPM

3231

lgRPM

A

Q GPMw

Vol p

Par del motor (Lb-plg)

3lg2

AP psi Vol pM

lg

63.025

RPM M lbf puHp

Potencia del motor es igual a la velocidad del actuador por la fuerza de salida

GENERALIDADES PARA UN ACTUADOR ROTATORIO

El caudal admitido en función de la velocidad en RPM

3

min 1000

A RPM

Vol

cmVol w

revLitrosQ

Par del motor (N-m)

3

20

A m

cmVol p bar

revM

Potencia del motor es igual a la velocidad del actuador por la fuerza de salida

min

600

tlQ P bar

W kW

Par del motor (Lb-plg)

3lg

2

A m

pP psi Vol

revM

Potencia del motor es igual a la velocidad del actuador por la fuerza de salida

El caudal admitido en función de la velocidad en RPM

3lg

331

A RPM

Vol

pVol w

revQ GPM

ሶ𝑊(𝐻𝑃) =𝑄 𝐺𝑃𝑀 ∆𝑝 𝑏𝑎𝑟 𝑟𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑔𝑙𝑜𝑏𝑎𝑙

1714

GENERALIDADES PARA UN ACTUADOR ROTATORIO

El caudal admitido determina la velocidad en RPM

3

3

60

RPM

A

mQs

wVol m

Par del motor (N-m)

3

2

Ap Pa Vol mM

Potencia del motor es igual a la velocidad del actuador por la fuerza de salida

/W M Nm rad s

W Q P

El caudal admitido GPM determina la velocidad en RPM

3231

lgRPM

A

Q GPMw

Vol p

Par del motor (Lb-plg)

3lg2

AP psi Vol pM

lg

63.025

RPM M lbf puHp

Potencia del motor es igual a la velocidad del actuador por la fuerza de salida

Motores a pistones axiales

Características

Cilindrada 5 hasta 1000 cm³.

Presión nominal hasta 400 bar.

Velocidad de rotación máxima hasta

10000 rev/min.

Par de giro hasta 5570 Nm.

Motores a engranajes con dentado exterior

Características

Cilindrada 2.5 hasta 45 cm³

Presión nominal hasta 280 bar

Velocidad de rotación máxima

hasta 5000 rev/min.

Motores reversibles para .con 2 y 4 cuadrantes

Motores a pistones radiales

Cilindrada hasta 8525 cm3

Velocidad de rotación máxima hasta 800 rev/min.

Potencia continua hasta 260 kW.

Par de giro hasta 32500 Nm.

Características de algunos motores hidráulicos

Motores constantes pistones cónicos axiales

Tamaño nominal TN5 a 1000

Construcción de eje inclinado con pistones cónicos axiales

Circuito abierto y cerrado

Serie constructiva 6

Es posible el montaje de válvulas de freno

Opción: Válvula de lavado y de presión de alimentación integrada

Adecuado para servicio como bomba en circuito cerrado

Motores a engranajes con dentado exterior

Tamaño nominal 2,5 hasta 45 (TN5 a pedido)

Altas presiones con espacio de montaje pequeño y masa reducida

Amplios rangos de velocidad de rotación

Amplio margen de viscosidad y de temperatura

Motores reversibles para funcionamiento con 2 y 4 cuadrantes

Cojinetes de deslizamiento para grandes cargas

Elevada calidad constante gracias a la producción de grandes series

Multitud de variedades de ejecución

Motores a pistones radiales

▪ Tamaño nominal TN33 a 8200

▪Marcha uniforme, también a

velocidades de rotación mínimas

▪ Alta resistencia a choques

térmicos

▪ Buena aptitud para

accionamientos regulados

▪Cojinetes para vida útil

extremadamente alta

▪ Muy bajo nivel de ruidos

Tipo MR, MRE