#e01 diseño de una unidad de potencia hidráulica

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2002 Parker is On Parker is Parker is On On Diseño de una Unidad de Potencia Hidráulica Silenciosa Diseño de una Unidad Diseño de una Unidad de Potencia Hidráulica de Potencia Hidráulica Silenciosa Silenciosa Doug Gilbert Gerente de Producto Industrial División de Bombas y Motores

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Page 1: #E01 DISEÑO DE UNA UNIDAD DE POTENCIA HIDRÁULICA

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Parker is OnParker isParker is OnOn

Diseño de una Unidad de Potencia Hidráulica

Silenciosa

Diseño de una Unidad Diseño de una Unidad de Potencia Hidráulica de Potencia Hidráulica

SilenciosaSilenciosa

Doug Gilbert Gerente de Producto IndustrialDivisión de Bombas y Motores

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Mexico Technical ConferenceMexico Technical ConferenceMexico Technical Conference

La reducción del ruido se ha convertido en un punto de presión en la Industria de la Potencia Fluida...

Como resultado, los fabricantes de componentes de Potencia Fluida están diseñando productos con este enfoque

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3 Fuentes de Ruido3 Fuentes de Ruido3 Fuentes de Ruido

El ruido en los sistemas hidráulicos se puede atribuir a 3 factores:

• Transmisión de Ruido por el Fluido

• Transmisión de Ruido por la Estructura

• Transmisión de Ruido por el Aire

Pulsaciones de presión generadas por la bomba

Vibración del cuerpo de labomba y de los componentes del circuito debido a las pulsaciones

Resultado de algo vibrando

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Transmisión de Ruido por el Fluido

Transmisión de Ruido Transmisión de Ruido por el Fluidopor el Fluido

Las bombas de pistones convencionales producen una onda de flujo (zumbido) que viaja a través de los componentes

Esta onda de flujo se genera por la pérdida del mismo cuando el pistón cambia de baja presión a la presión del sistema

VálvulasManifolds

FiltrosMangueras

p

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Diseño TradicionalDiseño TradicionalDiseño Tradicional

El flujo de salida se usa para precargar el pistón de salida

Zona de presión

Plato de válvula

Zona de succión

1a rotación

12a rotación

Esto provoca una pérdida de flujo y por lo tanto, un zumbido

1 pistón

flu

jotiempo

Teórico

Actual

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Nueva TecnologíaNueva TecnologíaNueva Tecnología

Nueva tecnología en bombas de pistones

Cámara de PreCámara de Pre--compresión en bombas de pistonescompresión en bombas de pistones

Para reducir la transmisión del ruido por el fluido, se diseñó una cámara de pre-compresión (cámara de zumbido) dentro de la bomba logrando disminuir la pulsación del flujo de salida

Cámara dezumbido

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Cómo TrabajaCómo TrabajaCómo Trabaja1a rotación

12a rotación

Cámara de Pre-compresión

Zona de succión Zona de presión

La cámara de precompresión se localiza en la tapa trasera de la bomba y mantiene un volumen de aceite que está presurizado a la presión del sistema

Este volumen de aceite precarga el pistón y entonces se vuelve a llenar cuando el pistón se conecta a la zona de succión

La ventaja de la cámara de zumbido es una transición más suave de baja a alta presión, en el pistón

El volver a llenar la cámara de precompresión requiere un periodo más largo de tiempo resultando en un efecto menor en la pérdida del flujo de salida

El resultado = ¡ pulsación de flujo reducida y un sistema hidráulico más silencioso !

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Sin Costo AdicionalSin Costo AdicionalSin Costo Adicional

¡ Esta nueva tecnología en bombas de pistones noincrementa el precio !

- El cuerpo se fabrica con un volumen “vacío” - No se requiere maquinado adicional

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Las fuerzas internas de una bomba de pistones tensionan severamente su cuerpo provocando que se doble, elongue y gire

Usando herramientas mejoradas de ingeniería, se han diseñado nuevos cuerpos de bombas de pistones que sean rígidos para evitar las altas frecuencias de vibración natural que se perciben como ruido

Como resultado se provoca una excitación del aire circundante

Transmisión de Ruido por la Estructura

Transmisión de Ruido Transmisión de Ruido por la Estructurapor la Estructura

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La combinación motor eléctrico - bomba es otra fuente de transmisión de ruido por la estructura

Los montajes de amortiguamiento o aislamiento son una forma de reducir la vibración introducida al sistema a través de la combinación motor eléctrico - bomba

Montajes de AmortiguamientoCampana de Aislamiento

El motor eléctrico también puede ser una fuente de ruido indeseable.Usando un motor con cuerpo de hierro fundido o trabajando el motora 1200 rpm, disminuirá el ruido del motor

Ruido del Motor

Transmisión de Ruido por la Estructura

Transmisión de Ruido Transmisión de Ruido por la Estructurapor la Estructura

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Aislamiento del ComponenteAislamiento del ComponenteAislamiento del Componente

El aislamiento de componentes del lado de la presión del sistema hidráulico también ayuda a reducir la transmisión de ruido por la estructura

Aislar los manifolds de la estructura de la unidad de potencia

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Aislar el filtro de presión

Aislamiento del ComponenteAislamiento del ComponenteAislamiento del Componente

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Aislamiento del ComponenteAislamiento del ComponenteAislamiento del Componente

Aislar el circuito de enfriamiento

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Aislar del piso a la unidad de potencia con zapatas de hule

También es conveniente:

Aislamiento del ComponenteAislamiento del ComponenteAislamiento del Componente

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Montajes para AislamientoMontajes para AislamientoMontajes para Aislamiento

Cuando se integran montajes para aislamiento en el diseño de una unidad de potencia, estos serán más eficientes cuando se calculan para soportar alrededor del 80% de su capacidad

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Diseño de la Tubería y DepósitoDiseño de la Tubería y DepósitoDiseño de la Tubería y Depósito

La succión de la bomba debe ser de tipo positivo y debe aislarse del recipiente con manguera para minimizar la transmisión de ruido por el fluido y por la estructura hacia el depósito

depósito

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Transmisión de Ruido por el AireTransmisión de Ruido por el AireTransmisión de Ruido por el Aire

Con las mejoras a las bombas de pistones y con un diseño adecuado del circuito hidráulico, el ruido del sistema se reducirá considerablemente

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Uso de CubiertasUso de CubiertasUso de Cubiertas

Si se han tomado todos los pasos para disminuir el ruido en el sistema hidráulico, y éste sigue siendo inaceptable, otra opción para reducir la transmisión de ruido por el aire es el uso de cubiertas o envolturas

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ResumenResumenResumen

Un buen diseño integrando tanto a la unidad de

potencia como al sistema hidráulico además de la

implementación de diversas mejoras tecnológicas es

lo más importante para obtener un sistema

hidráulico silencioso

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ConclusiónConclusiónConclusión

Incorporando técnicas de diseño para reducir la:

- Transmisión de Ruido por el Fluido- Transmisión de Ruido por la Estructura- Transmisión de Ruido por el Aire

Usted será capaz de estar dentro de las especificaciones de ruido de la industria

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GRACIAS