Motor hidráulico

R: Última actualización el 3 de octubre de 2023. Los motores hidráulicos son dispositivos que aprovechan el poder de los fluidos presurizados para convertir la energía hidráulica en movimiento mecánico. Estas ingeniosas máquinas encuentran una amplia aplicación en diversas industrias, desde maquinaria pesada y manufactura hasta ingeniería automotriz y aeroespacial.

R: Estos se clasifican principalmente en tres tipos según su configuración: motores de pistón, motores de engranajes y motores de paletas. Se diferencian tanto en su estructura como en su funcionalidad.

R: El principio básico detrás del funcionamiento de los motores hidráulicos puede entenderse como la conversión de la energía cinética o potencial lineal de un fluido en un movimiento giratorio mediante el uso de una superficie de presión y un eje que gira para crear energía.

R: Los motores tienen varias aplicaciones. Se pueden ver en accionamientos de transportadores y alimentadores, molinos de rodillos, excavadoras y también en cortacéspedes de alta potencia. Aunque los motores y bombas hidráulicos son intercambiables, un motor es un dispositivo electromecánico que se utiliza para convertir la energía eléctrica producida por la presión en energía mecánica.

R: Una bomba hidráulica es una máquina que utiliza presión para mover fluido. A menudo se utiliza en aplicaciones industriales, como la agricultura y la producción de petróleo. Un motor hidráulico utiliza el mismo principio básico, pero en lugar de utilizar presión para mover el fluido, utiliza un eje giratorio para crear una fuerza mecánica.

R: Los motores hidráulicos ofrecen eficiencia, durabilidad y potencia superiores en comparación con los motores eléctricos. Estos atributos los convierten en una opción ideal para muchas aplicaciones, como la construcción, la minería y la agricultura. La contaminación del aire y el agua son las principales causas de fallas hidráulicas y representan del 80 al 90% de las fallas hidráulicas. Las bombas defectuosas, las fallas en el sistema y los problemas de temperatura a menudo causan ambos tipos de contaminación.

R: Los motores hidráulicos son ideales cuando no es práctico proporcionar suficiente corriente y voltaje para que un motor eléctrico genere el torque y la potencia necesarios. La maquinaria móvil es un área de aplicación importante, pero estos motores también impulsan equipos industriales pesados ​​como transportadores largos, mezcladores y máquinas de moldeo.

R: Si bien se puede utilizar cualquier motor hidráulico para la tracción a las ruedas, la velocidad de los motores estándar es demasiado alta y su par demasiado bajo para la tracción directa a las ruedas. Deben acoplarse ya sea a través de un reductor de velocidad con caja de cambios o mediante una transmisión por cadena de rodillos reductores.

R: Por tanto, la potencia de salida es directamente proporcional a la velocidad. Los motores hidráulicos van desde motores de alta velocidad de hasta 10,000 rpm hasta motores hidráulicos de baja velocidad con un mínimo de 0,5 rpm. Los motores hidráulicos de baja velocidad pueden generar grandes pares a bajas velocidades. ¿Cuál es el tipo de motor hidráulico más eficiente? Un motor de pistones radiales ofrece el mayor nivel de eficiencia con un 95%.

R: Hay tres tipos principales de motores hidráulicos: de accionamiento directo, planetarios y asíncronos. Los motores de transmisión directa son los más eficientes y normalmente utilizan una caja de cambios para transferir potencia del motor al eje. Este tipo de motor es bueno para aplicaciones de alta velocidad donde la eficiencia es clave, como la agricultura o la construcción.

R: ¿Qué es el par en un motor hidráulico? El par es la fuerza de rotación que ayuda a un motor hidráulico a mover una carga. Es el producto de la potencia de salida del motor y la distancia que mueve la carga en una dirección. El par se puede aumentar en un motor hidráulico aumentando la potencia de salida o la distancia recorrida. Variables de la fórmula de dimensionamiento del motor de la bomba hidráulica: Para calcular el tamaño requerido del motor, multiplique el caudal por la presión, luego divida el resultado por el producto de la eficiencia y 1714. El resultado será el tamaño del motor requerido en caballos de fuerza (HP).

R: La mayoría de los motores hidráulicos funcionan hacia adelante, pero hay algunos que pueden funcionar hacia atrás. La razón de esto es que la presión del fluido en el sistema siempre apunta hacia el centro del motor. Pero si gira el motor de modo que la presión del fluido apunte en dirección opuesta al centro, el motor comenzará a funcionar hacia atrás.

R: Se requiere 1 HP por cada 1 GPM a 1500 PSI o cualquier múltiplo de 1500, como 3 GPM a 500 PSI, 2 GPM a 750 PSI, 1/2 GPM a 3000 PSI, etc. Otra regla práctica es que se necesita aproximadamente el 5% del HP nominal máximo de la bomba para impulsar la bomba cuando está descargada y la presión es muy baja.

R: En un sistema electrohidráulico, el motor diésel ahora accionará un generador eléctrico, que ahora genera energía eléctrica en lugar de energía hidráulica. Esta energía eléctrica se distribuye por todo el vehículo móvil. Esa energía eléctrica ahora se utiliza para hacer funcionar un motor eléctrico, que ahora impulsa una bomba hidráulica. Hay tres tipos principales de motores hidráulicos: motores de engranajes, motores de pistón y motores de paletas. Continúe leyendo para obtener más información sobre cada tipo de motor, incluidos sus beneficios y aplicaciones comunes.

R: Comúnmente se calcula con la ecuación HHP=P*Q/1714, donde P representa la presión en libras por pulgada cuadrada, Q representa el caudal en galones por minuto y 1714 es un factor de conversión necesario. para producir HHP en términos de caballos de fuerza.

R: Un actuador hidráulico puede funcionar en una gama mucho más amplia de especificaciones de fuerza y ​​velocidad que uno eléctrico de tamaño similar. El motor hidráulico mantiene el par y la fuerza a velocidades constantes, sin necesidad de una bomba que suministre fluido adicional para aumentar la presión.

R: Los diseños hidráulicos son confiables, resistentes y adecuados para una amplia gama de aplicaciones de alta fuerza. Pueden producir fuerzas increíbles para su tamaño; hasta 25 veces más grande que los diseños neumáticos de tamaño similar. Utilice esta ecuación para ayudar a determinar qué caballos de fuerza (HP) del motor eléctrico se requieren para accionar una bomba hidráulica. Simplemente tome los galones por minuto (GPM) multiplicados por la presión de la bomba PSI y luego divida ese número por el resultado de 1,714 veces la eficiencia (en este caso usamos 85% de eficiencia).

R: Los motores hidráulicos se utilizan más comúnmente en aplicaciones donde se necesitan grandes cantidades de fuerza, como en maquinaria de construcción, minería y agricultura. También se utilizan en automóviles y otros vehículos para alimentar los actuadores (los que mueven las ruedas) y otros componentes mecánicos.

R: En condiciones normales de uso, la vida útil esperada de una bomba nueva está estrechamente relacionada con factores como la vida útil del diseño, los materiales y las técnicas de procesamiento. En términos generales, la vida útil de una bomba hidráulica de alta calidad es de más de 10 años.

R: La contaminación del aire y el agua son las principales causas de fallas de las bombas hidráulicas. En términos de contaminación del aire, tendrás que preocuparte tanto por la cavitación como por la aireación. La cavitación es una causa probable de fuertes golpes provenientes de la bomba.