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CONEXIONES
Y
MANGUERAS
HIDRÁULICAS
TUBERÍA MANGUERAY/O GENERACION CONVERSION MECÁNICA O DE ELÉCTRICA ENERGÍA VÁLVULAS^ CILINDRO MOTOR BOMBA MA^ Y/ONDOS CO DEN VENERGIAERSION HIDRAULICA EN ENERGÍAHIDRÁULICA A UN REMOTOPUNTO
SISTEMAS HIDRÁULICOS
MOTOR TUBERÍAY/O^ ACTUADORES MANGUERA A U REMOTON PUNTO EMECÁNICAN ENERGIA TRANSMISIÓN ENERGÍA DISTRIBUCIÓNDE LA TRANSMISIÓNENERGÍA HIDRAULICA ENERGÍA HIDRAULICA CONTROL ELEMENTO PARA LA TRANSMISIÓN DE ENERGIA HIDRÁULICA CONEXIONES HIDRÁULICAS Son uniones herméticas que permiten conectar o acoplar una línea de fluido hidráulico hacia otro componente hidráulico.
CONEXIONES HIDRÁULICAS Para una buena conexión hidráulica tendremos en cuenta dos elementos básicos existentes: SELLO TERMINAL : Rosca, Brida. SELLO Es la acción de junta que se realiza entre terminales para evitar las fugas. Una característica de un Sistema Hidráulico de Poder, es que debe estar libre de fugas. SELLO Esto se logra por el uso adecuado del sello elegido. El sello no produce fugas, sino la selección y/o
instalación inadecuada. SISTEMA LIBRE DE FUGAS
Compatibilidad de los terminales roscados Buena elección de éstos de acuerdo al uso SELLO RECUERDE : TIPOS DE SELLO Analicemos los tipos de Sello más comunes: Sello a través de la ROSCA Sello a través de un ASIENTO Sello a través de un O’RING Sello a través de la ROSCA Se caracteriza por que uno de los elementos roscados (macho y/o hembra), tiene que tener una geometría cónica. Se produce el sello cuando los filetes de las roscas se ajustan entre ellos.
Sello a través de un ASIENTO En los terminales JIC tanto el macho como la hembra presentan un asiento cónico de 37 º donde al unirse se produce el sello Sello a través de un ASIENTO
JIC 37 °
Sello a través de un ASIENTO HEMBRA JIC MACHO JIC Sello Sello a través de un ASIENTO Sello a través de un ASIENTO La mayoría de las fugas en este tipo de Sello en el asiento son causadas por : El asiento mal fabricado (por ejemplo ángulos del macho y la hembra no iguales). Irregularidades en la cara de la superficie del asiento. Faltadeajusteenlaunión. Sello a través de un ASIENTO Verifique siempre la compatibilidad entre el ángulo del asiento macho y el asiento hembra. Recuerde que no es necesario usar teflón.
Sello a través de un O’RING Este es el tipo de sello más recomendado para un control óptimo y evitar fugas en los sistemas hidráulicos de alta y extrema presión. Sello a través de un O’RING Se caracterizan por llevar un O’Ring (Junta Tórica), el cual es el encargado de producir el sello. Sello a través de un O’RING Se presentan en las conexiones: Asiento Plano Bridas Code 61 y Code 62 Bridas tipo CAT y DCAT O’ring Boss Métricos Light y Heavy, entre otros. Sello a través de un O’RING El Sello en el tipo Asiento Plano se produce entre el O’ring del macho y la cara plana de la hembra. Estos tipos de sellos son los más eficientes en trabajos a alta y extrema presión. Sello a través de un O’RING O'RING MACHO HEMBRA GIRATORIA ASIENTO PLANO ASIENTO^ PLANO Sello a través de un O’RING MACHO HEMBRA ASIENTO PLANO ASIENTO PLANO Sello
TERMINALES ROSCA - BRIDA : Es el elemento de sujeción del acople que permite la fijación en una conexión. TIPOS DE ROSCA Las principales roscas queseutilizanenlos sistemas hidráulicos de potencia son: TIPOS DE ROSCA - BRIDA ROSCA NPT - NPS ROSCA JIC DE 37º - UNF ROSCA O’RING BOSS - UNF ROSCA SAE 45º ROSCA ASIENTO PLANO ROSCA BSP ROSCA METRICA 24º: LIGHT Y HEAVY BRIDA: CODE 61, 62, CAT Y D-CAT
CUADRO DE ROSCAS
TAMAÑO RAYAL DASH Es la nomenclatura internacional que se utiliza para indicar la medida de los terminales de una conexión hidráulica así como para indicar el diámetro interior de una manguera. TAMAÑO RAYAL DASH Dicho sistema expresa las medidas en dieciseisavos de pulgada. ( - 4 = ¼”; - 5 = 5/16” ....- 32 = 2” ). Por ejemplo un puerto - 4 es de 4/16 de pulg. ode1/4”.
Rayal Pulg Rayal Pulg Rayal Pulg
**- 2 1 / 8 - 6 3 / 8 - 16 1
- 3 3 / 16 - 8 1 / 2 - 20 1 1 / 4
- 4 1 / 4 - 10 5 / 8 - 24 1 1 / 2
- 5 5 / 16 - 12 3 / 4 - 32 2**
TAMAÑO RAYAL
DASH
Tabla de Tamaños Rayales
JUNTAS TÓRICAS
O-RING
O-RING
Los O-RING , son empaques muy utilizados en aplicaciones hidráulicas y neumáticas dada su eficiencia, bajo costo y sencillez de diseño del alojamiento. Su nombre técnico es junta tórica.
O-RING
La identificación de los O-RING se determina por su diámetro interior y su sección transversal. W = SECCIÓN TRANSVERSAL Di = DIÁMETRO INTERIOR W (^) Di
O-RING
La correcta elección del O-RING dependerá del tipo de fluido, la temperatura de trabajo, la presión y el tipo de servicio al que se someterá. Los componentes mas empleados son el Nitrilo, el Viton y la Silicona.
O-RING
Al utilizar el O-RING en un trabajo dinámico será necesario un aplastamiento entre el 8 y el 20%, y para el estático el aplastamiento será del 12 al 25%. Las ventajas de utilizar este tipo de empaque, radican en aliviar parcialmente las vibraciones, su falla es generalmente gradual, requieren de poco espacio y son económicas.
CONECTORES HIDRAULICOS Se conoce así a los accesorios capaces de conectar herméticamente la manguera hidráulica , a cualquier otro componente del circuito hidráulico. CONECTORES HIDRAULICOS Existen dos tipos comunes de conectores hidráulicos : CONECTORES PRENSABLES CONECTORES REUSABLES CONECTORES PRENSABLES Son aquellos que solo se pueden ensamblar una sola vez, son permanentes. Requieren de un equipo de ensamble. Son más seguros, confiables y económicos. CONECTORES PRENSABLES PREARMADO DOS PIEZAS CONECTORES PRENSABLES 1.- PREARMADO ; Donde la férrula viene engrapada de forma permanente a la espiga. CONECTORES PRENSABLES CONECTOR PREARMADO
CONECTORES PRENSABLES
2 .- DOS PIEZAS :
Donde la espiga y la férrula son independientes entre sí.
CONECTORES PRENSABLES
DOS PIEZAS
CONECTORES REUSABLES
Son aquellos conectores que pueden ser utilizados más de una vezyseinstalan empleando herramientas básicas. Férrula Espiga
CONECTORES REUSABLES
Conector Reusable
CONECTORES REUSABLES
Espiga Férrula
Ensamble ADAPTADORES
HIDRÁULICOS
ADAPTADORES Para facilitar el flujo en diferentes direcciones. ADAPTADORES
Lectura de Tees y
Cruces:
Para mayor facilidad al momento de seleccionar un adaptador de este tipo se seguirá la secuencia mostrada en el gráfico. ADAPTADORES 3 3 1 2 1 2 4 TEE CRUZ MANGUERAS HIDRAÁULICAS Tubo interior Refuerzo intermedia Cubierta de la manguera Cubierta intermedia :Niitriillo (NBR) Características : Adhesiión y protecciión entre llos refuerzos Cubierta de la mangueraC:aucho Sintético Característiicas y condiciii ones externas: Proteccióni de contratrabajjo laslcondiicionesi atmosféricas, ozono, rayos UV
Construcción de la
Manguera
Los principales elementos de una manguera Tubo interiorNiitrillo (NBR), Neoprene (CR) Características : Resiistenciia all flluído, resiistenciia a llos iimpullsos (viida útiill) Refuerzos: Fiibras textiilles yallambre de acero Resistencia a la presión y a los impulsos Cubierta
Construcción de la
Manguera
Selección de una Manguera Para una buena selecciòn de una manguera se deberá tomar en cuenta las siguientes caracteristicas:
- Tamaño o diámetro
- Temperatura
- Aplicación o uso
- Material o Fluido a transportar
- Presión de trabajo
- Extremos o terminales Tipos de Manguera Dentro de los tipos más comunes de mangueras podemos encontrar los siguientes: Especificación Estándar Construcción ( tipo de Refuerzo ) SAE 100 R1S DIN EN 853 1SN Una malla de refuerzo de acero SAE 100 R2S DIN EN 853 2SN Dos mallas de refuerzo de acero 2SN-K Dos mallas de refuerzo de acero SAE 100 R4 Un espiral helicoidal de acero Tipos de Manguera Especificación Estándar Construcción (tipo de refuerzo) SAE 100 R5 Una malla de refuerzo de acero SAE 100 R12 Cuatro mallas espiraladas de acero Hasta Ø 1” cuatro mallas SAE 100 R13 espiraladas SAE 100 R15 A partir de Ø 1 ¼” seis mallas espiraladas DIN EN 856 4SP Cuatro mallas espiraladas de acero DIN EN 856 4SH Cuatro mallas espiraladas de acero Preparación de la Manguera DROP Preparación de la Manguera CUT – OFF: Es la longitud del conector que no esta directamente en contacto con la manguera. Para conectores rectos: Es la longitud desde el anillo de traba hasta el extremo de la rosca (conector macho) o hasta el extremo de la tuerca (conector hembra). Preparación de la Manguera CUT OFF
Prensado Deformación plástica del metal debido a que el caucho es incompresible Debido a la fuerza perpendicular FN para lograr el Ø de prensado, ocurre una deformación irreversible en la espiga y férrula. Esto es causado por el flujo del metal. Elongación lineal de la férrula Deformación de la espiga Fuerza de corte de la cubierta y tubo interior Fuerza Perpendicular FN El proceso de prensado Sobre prensado
casos típicos
El Proceso de Prensado RESUMEN El prensado depende de la fuerza perpendicular F N. Este prensado va a ser el correcto cuando la espiga se deforme el 5% como se indicó anteriormente. El mismo Ø de prensado puede hacer que en espigas diferentes la deformación interior de la espiga sea diferente. La interacción entre la manguera y conector depende de: Elongación lineal de la férula Diseño de la férrula Proceso de deformación de la espiga Manipuleo previo de los elementos
Factores que influyen en
la vida útil de la
text
manguera
Las mangueras están expuestas a diferentes condiciones de operación, las cuales influyen significativamente en la vidaútil P... presión de trabajo, picos de presión v... velocidad del fluído tint... temperatura del fluído interno text... temperatura del ambiente exterior R... radio de curvatura ... entorchado MA... Medio Ambiente R MA
P v tint
Factores que influyen en
la vida útil de la
manguera
Agrietado del tubo interior causado por el endurecimiento del material debido a un sobrecalentamiento. P v, tint El uso continuo de la manguera en condiciones que exceden la presión dinámica de trabajo Rotura de la malla de acero debido a la fatiga Rotura de la manguera El uso continuo de la manguera excediendo la temperatura de trabajo y el sobrecalentamiento del tubo interior debido a la excesiva velocidad del fluido Endurecimiento y rotura del tubo interior, produciendo fugas y pérdida del conector Es recomendable una velocidad del fluído hidráulico de entre 3 y 6 m/seg (máx. 8 m/seg)
Factores que influyen en
la vida útil de la
manguera
Reducción del radio mínimo de curvatura respecto a su eje 7 °, puede reducir su vida útil en 90 %. R
Fatiga en el acero de la malla, así como en el material de caucho, produciendo una clara reducción en la resistencia a los impulsos (vida útil de la manguera) Deformación de la manguera: tracción, entorchado Deformación y fatiga en los refuerzos de acero Una manguera a alta presión, doblada con
manguera
Factores que influyen en
la vida útil de la
P
Factores que influyen
en la vida útil de la
manguera
Factores que influyen en
la vida útil de la
manguera
Alta exposición a los rayos solares (ozono, MA rayos UV), en combinación con una reducción en el radio de curvatura Rotura de la cubierta de la manguera, mostrando los refuerzos de acero, originando que estos se oxiden y se rompan Exposición de la manguera a una fuente de calor excesivo text Endurecimiento y resecamiento de lacubierta de la manguera, rotura, corrosión (^) t max Rmin Pmax
- máxima presión de trabajo
- máxima temperatura de trabajo
- mínimo radio de curvatura pueden causar la reducción de la vida útil de la manguera
Factores que influyen en
la vida útil de la
manguera
La operación continua y simultanea a: R 1 S/ 1 SN R 2 S/ 2 SN R 12 R 13 R 15 2 SN-K 150,000 ciclos 200,000 ciclos 500,000 ciclos 500,000 ciclos 500,000 ciclos 1 ´000,000 ciclos Vida de una manguera hidráulica Sobresaliente resistencia a los impulsos (= vida útil)
