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Práctica 8
CARACTERÍSTICAS DE LOS MOTORES
HIDRÁULICOS
Objetivo
Observar el funcionamiento y operaciones mecánicas de los motores hidráulicos. Para obtener el performance del motor hidráulico.
Introducción
Los elementos que mejor caracterizan a un motor hidráulico son la velocidad angular de la flecha y el par útil suministrado.
El principio común de todos los motores hidráulicos es claro; el fluido a presión actúa sobre la parte activa de la unidad y desarrolla una fuerza periférica que equivale a un par aplicado
en el eje.
Una ventaja fundamental es la capacidad de desarrollar, incluso con el motor parado un par de arranque de suficiente intensidad para vencer el par resistente y poner en marcha el sistema.
Motor hidráulico
Un motor hidráulico es un actuador mecánico que convierte presión hidráulica y flujo en un
par de torsión y un desplazamiento angular, es decir, en una rotación o giro. Su funcionamiento es pues inverso por decirlo así al de las bombas hidráulicas y es el equivalente rotatorio del cilindro hidráulico. Se emplean sobre todo porque entregan un par muy grande a velocidades de giro pequeñas en comparación con los motores eléctricos.
Equipo a utilizar
Bomba de pistones axiales o bomba de paletas. Motor eléctrico Válvula de alivio Manómetros Tacómetro digital
Bascula Válvulas reguladoras de flujo variable Mangueras de conexión rápida Freno Prony Tanque Filtros. Motor Hidráulico
Procedimiento
Antes de poner en marcha el motor eléctrico que esta acoplado a una bomba de paletas balanceadas, o de pistones axiales conecte las mangueras al motor donde se requiera realizar la prueba, cierre por completo la válvula reguladora de flujo instalada en el tanque superior, instale el freno Prony sobre el tambor si se utiliza el motor hidráulico
mientras que para el motor de alta velocidad ya está colocado el freno Prony, encienda el motor eléctrico verifique que el sentido de giro del motor hidráulico sea el correcto (para el motor hidráulico y el de alta velocidad su giro es en contra de las manecillas del reloj). Para obtener los datos correspondientes al motor hidráulico será necesario regular la válvula de control de flujo colocada en la línea de trabajo del motor obteniendo el valor
más bajo en la lectura en el Flujómetro lo cual dará una velocidad de giro mínima Sera necesario determinar el par, la velocidad de rotación para ello se utilizara el tacómetro digital y la presión leída en el manómetro del circuito Se procederá a tomar las primeras lecturas de velocidad, fuerza y presión, si el freno Prony se coloca sobre el motor hidráulico su brazo de palanca descansara sobre la báscula la cual nos indicara el valor de la
fuerza para la prueba este procedimiento se repetirá nada más cerrando o abriendo la válvula reguladora de flujo que está montada en el motor hidráulico y entendiendo que cuando se regule el flujo se tomaran de nueva cuenta los datos anterior mente descritos.. Cuando el brazo de la báscula se balance significa que el freno ya está ejerciendo el valor de la fuerza fijada en la escala del a bascula el cual si lo multiplicamos por el brazo de
palanca nos da el par correspondiente. Para este valor de fuerza se procederá a tomar los datos anteriormente mencionados.
𝑇 = 𝐹⃗ 𝑟⃗ = 𝐹 𝑥 𝑟 = 𝐹 𝑟 𝑠𝑒𝑛 𝜃
Mediante labview se manipuló el gasto del motor, todo el gasto se dirigía hacia el motor hidráulico por lo que cada vez que se aumentaba el gasto aumentaba la velocidad del motor. Lo que se realiza es, mediante el freno Prony se envuelve el tambor del motor y a través del tornillo de ajuste se ejerce una fuerza presionando la superficie con lo cual se genera la presión de trabajo. Al estabilizar el brazo de la báscula se obtiene la fuerza que se lee en la
escala de la báscula, a su vez lo utilizas para la obtención de él torque. Mientras que la velocidad de giro de la flecha del motor, serán tomadas mediante el tacómetro digital. Por lo que los datos obtenidos al final serán en las unidades de RPM, el
Circuito hidráulico del banco de pruebas
Preguntas: 1.- ¿Cómo se clasifican los actuadores hidráulicos?
2.- ¿Explique el fenómeno de cavitación en los diferentes actuadores hidráulicos?
3.- ¿Cómo se calcula la eficiencia volumétrica de los actuadores rotativos?
4.- ¿Cuál es el principio de funcionamiento básico de los actuadores rotativos?
Tablas para obtener resultados de la práctica
Q = GPM
Presión PSI
Qr GPM
Qt GPM
N
RPM
Tr Lb-in
η VOL
%
η O
%
F
Lbf 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Q = GPM Presión PSI
Qr GPM
Qt GPM
N
RPM
Tr Lb-in
η VOL
%
η O
%
F
Lb f 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Q = GPM
Presión PSI
Qr GPM
Qt GPM
N
RPM
Tr Lb-i
η VOL
%
η O
%
F
Lb 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Tabla de performance
GPM 100 psi- 150 psi 200 psi 250 psi 300 psi 350 psi 400 psi 450 psi 500 psi
T= T= T= T= T= T= T= T= T= N= N= N= N= N= N= N= N= N= T= T= T= T= T= T= T= T= T= N= N= N= N= N= N= N= N= N= T= T= T= T= T= T= T= T= T= N= N= N= N= N= N= N= N= N=
Unidades N=RPM T= lb-in Pot Salida 1 Pot Salida2 Pot Salida
Conclusiones:
