Facultad de Ingeniería Mecánica Ingeniería en Mecatrónica Automatización Industrial Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Investigación Tarea 7: Circuitos Hidráulicos 2 con FluidSIM Indicaciones: Para diseñar los circuitos hidráulicos se utiliza el software FluidSIM h. Para la documentación se pega una imagen del circuito en el documento. 1) Diseño de circuitos hidráulicos con diferentes configuraciones válvulas de control a) Operación directo de un cilindro doble efecto con una válvula 4/2 vías, con operación manual y retorno de muelle. b) Operación directo de dos cilindros doble efecto con carga de 500 N con una válvula 4/3 vías, centro bloqueado con operación manual y centrada de muelle: Observar el funcionamiento. Posteriormente aplicar cargas diferentes por ejemplo 500 N y 700 N: observar funcionamiento. c) Operación directo de dos cilindros doble efecto con carga de 500 N cada uno con una válvula 4/3 vías, centro bloqueado con operación manual y centrada de muelle d) Operación directo de tres cilindros doble efecto con 3 válvulas 4/3 vías, configuración tándem, centrada con muelle y operado manualmente. Montar indicadores de presión en cada entrada de los cilindros; Aplicar cagas sobre los cilindros (~200N) y observar movimiento (activar indicación de la velocidad) y presión, sobre todo del último cilindro, ¡cuando los tres cilindros se activan al mismo tiempo! ¿Qué pasa cuando el cilindro 1 llegue a su posición final y la válvula del cilindro sigue activado? e) Operación directo de un cilindro doble efecto con una válvula 4/3 vías, centro con A y B conectado al tanque. El cilindro está cargado con una fuerza (~300N). Observar el comportamiento del sistema cuando el cilindro está en posición semiavanzada y la válvula de control en posición centrada. 2) Circuitos con válvula antirretorno. Elaborar un circuito con un cilindro de doble efecto y válvula 4/3 con posición central de silla (o posición central a descarga) y una válvula antirretorno desbloqueable para evitar el movimiento abrupto cuando se regresa el cilindro (efecto de válvula de contrapeso). 3) Circuito con cilindro vertical que tiene una carga grande. El circuito debe tener una válvula de contrapeso (válvula de alivio) que evita el movimiento brusco al habilitar la válvula de control. Utilizar una válvula de control 4/3, posición central cerrada. Para le control hay que montar dos indicadores de presión en el circuito, uno en la entrada del cilindro y el otro en su salida. a) Simular el circuito por su funcionamiento y observar las presiones de entrada y salida b) Poner una carga de 2500 N sobre el cilindro: ajustar le presión de la válvula de contrapeso de tal manera que la velocidad de salida y entrada sea aproximadamente igual. ¿Qué es la diferencia de presión en entrada y salida? c) Documentar circuitos y tabla de resultados de las simulaciones. Facultad de Ingeniería Mecánica Ingeniería en Mecatrónica Automatización Industrial Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Investigación 4) Divisor de flujo: Elabora un circuito de dos cilindros con cargas diferentes (200N y 1000 N). Los dos cilindros levantan una plataforma y debe avanzar paralelamente con la misma velocidad, aunque hay cargas diferentes sobre los actuadores. Para lograr esta condición se requiere utilizar un divisor de flujo. Hay que montar indicadores de presión en las entradas de cada cilindro. El levantamiento de los dos cilindros se efectúa con un botón manual. Cuando se suelta el botón los cilindros se retractan. a) Elaborar el circuito con FluidSIM b) Simular el funcionamiento y observar el comportamiento (presión y velocidad den los dos cilindros) c) Documentar circuito y escribir conclusiones. 5) Sujeción de baja y alta presión. Un sistema de bomba baja presión alta presión se utiliza para una sujeción que tiene que alcanzar una presión final alta. Una válvula check separa los dos circuitos de 100bar y 50 bares. Un sensor (válvula 3/3) abre el flujo de la bomba de presión alta al final de la trayectoria del cilindro y simultáneamente se manda el flujo de la bomba de presión baja de regreso al tanque. Elabora el circuito con dos estaciones de generación de presión, una válvula-sensor de 3/2 vías y tres válvulas check que separan los dos circuitos de alta y baja presión. 6) Avance con diferentes velocidades: Un cilindro debe avanzar con diferentes velocidades y retornar con un avance rápido. Con sensores sobre el cilindro se separan las etapas de avance. Inicialmente debe avanzar rápido después de la mitad del recorrido reducir la velocidad y en el último cuarto del movimiento se redice de nuevo. Utilice dos sensores sobre el cilindro para reducir la velocidad de avance y dos adicionales para regresar las válvulas 3/2 que conducen el fluido a través de válvulas estranguladoras en cascada.
