Cilindros hidráulicos
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Cilindros hidráulicos Transforman la energía hidráulica en energía mecánica. Producen movimientos lineales (motores lineales), a diferencia de los motores hidráulicos, los cuales realizan movimientos giratorios. Aplicaciones más habituales: elevación, descenso, bloqueo y desplazamiento de cargas.
Tipos de cilindro según su efecto: simple efecto y doble efecto. Cilindros de simple efecto: realizan trabajo en un solo sentido. El retroceso del pistón se lleva a cabo a través de un resorte, por el propio peso del pistón o por efecto de una fuerza externa. Cilindro de simple efecto con pistón sin vástag bolo buzo)
Con tope internoSin tope interno
Autor: Pere Rufes Sistemes Oleohidràulics i Pneumàtics Edició: 03/2005
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o (ém
Resorte interno
Cilindro con retroceso por muelle
Cilindros de presión
Resorte externoResorte interno
Cilindros de tracción
Resorte externo
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Cilindros de doble efecto: realizan trabajo en ambos sentidos. Disponen de dos superficies de efecto opuesto, de igual o de distinto tamaño. Cilindro diferencial (vástago unilateral). Ambas cámaras tienen igual longitud pero distinto volumen. La velocidad de extensión es menor que la de retracción, a igual
caudal. La fuerza de extensión es mayor que la de retracción, a igual presión
de servicio.
Cilindro de doble vástago. Ambas cámaras tienen la misma longitud y el mismo volumen. Velocidades de extensión y retracción, iguales. Fuerzas ejercidas en ambos sentidos, iguales.
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Versiones especiales Cilindro de doble efecto en versión tándem. Se trata de dos cilindros dispuestos en serie. El vástago de uno de ellos presiona sobre la superficie del pistón del otro. Se pueden ejercen grandes fuerzas sin aumentar la presión de servicio
y utilizando diámetros reducidos. La longitud del dispositivo es mayor que en el caso de un cilindro
convencional (se trata de dos cilindros).
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Cilindro de marcha rápida. Se carga sólo una parte de la superficie del pistón mientras no se requiere la fuerza completa de trabajo. Se consiguen velocidades altas (volumen pequeño). Se consiguen grandes fuerzas de compresión (gran superficie del
pistón).
a se logra a través de la
presión se consigue uperficie del pistón (A2). és de la conexión B.
Simple efecto. - La marcha rápida se logra a través de la
conexión A1. - La fuerza de compresión se consigue usando
toda la superficie del pistón (A2). - El retroceso es debido al peso propio o a
una fuerza externa.
Autor: Pere Rufes Sistemes Oleohi Edició: 03/2005
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Doble efecto. - La marcha rápid
conexión A1. - La fuerza de com
usando toda la s- Retroceso a trav
dràulics i Pneumàtics
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Cilindro telescópico. Se construyen con dos, tres, cuatro o cinco niveles. Empleados en plataformas elevadoras, ascensores hidráulicos, construcción de antenas, ...
Doble el movimiento desalida n caso de simpleefecto l movimiento deretrac pistón con mayorsuper e primero hastala pos
Simple efecto. El pistón con mayor superficiesale en primer lugar. El movimiento de salida empieza con la fuerza más grande y a bajavelocidad y acaba con la más pequeña y aalta velocidad. El orden del movimiento deretracción es inverso.
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efecto. El orden en es el mismo que e, pero el orden deción es inverso. El ficie anular retrocedición final.
cs i Pneumàtics
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Clasificación según el tipo de construcción
Construcción por tirantes
Autor: Pere Rufes
Construcción redonda
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Esquema de un cilindro hidráulico de construcción por tirantes
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Esquema de un cilindro hidráulico de construcción redonda
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Pandeo Cuando existe una gran longitud de carrera y la fuerza que realiza el pistón es elevada, debe determinarse la resistencia a pandeo según Euler (se considera que el vástago es una barra esbelta),
2LρJE2π
ρKF ==
donde F es la carga admisible a pandeo (N). K la carga de pandeo (N). ρ el coeficiente de seguridad (normalmente se utiliza un valor
comprendido entre 3 y 4). E el módulo de Young (Pa). Para el acero, E=2,06·1011Pa.
J el momento de inercia (m4). Para un vástago de sección circular,
J= 4d64π
, siendo d el diámetro del vástago (m).
L la longitud libre de pandeo (m). Depende del caso de carga, según se muestra a continuación.
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Caso de carga
Un extremo libre, otro fijo
Dos extremos articulados
Un extremo articulado, otro
fijo
Dos extremos fijos
Representación
Longitud libre
de pandeo l2L = l=L 2
L l=
2L l=
Montaje
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