-
CONEXIONES
Y
MANGUERAS
HIDRÁULICAS
TUBERÍAY/O
MANGUERA
GENERACION
CONVERSION DE ENERGÍA
MECÁNICA OELÉCTRICA
CILINDROVÁLVULAS
Y/O MANDOS
MOTOR BOMBA
CONVERSION
DE ENERGIA
HIDRAULICA
AUNPUNTO
REMOTO
EN ENERGÍAHIDRÁULICA
SISTEMAS HIDRÁULICOS
MOTOR
ACTUADORESTUBERÍAY/O
MANGUERA
A UN PUNTO EN ENERGIA
REMOTO MECÁNICA
TRANSMISIÓN DISTRIBUCIÓN TRANSMISIÓN
ENERGÍA DE LA ENERGÍA
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 la ROSCA
Este sello tiene la ventaja que
un ligero giro puede evitar una
fuga.
Por otro lado la seguridad de
este tipo de sello depende de
que tan perfectas estén
formadas las roscas.
Sello a través de la ROSCA
NPT
HEMBRA MACHO
Sello a través de la ROSCA
HEMBRA NPT
MACHO NPT
Sello
Sello a través de la ROSCA
Sello a través de un ASIENTO
Se caracterizan por tener un
sello metal con metal en un
asiento formado por un ángulo
determinado, entre el elemento
macho y el elemento hembra.
Sello a través de un ASIENTO
Este tipo de Sello se
presenta en:
JIC 37°
SAE 45°
NPS
BSP, entre otros.
-
Sello a través de un ASIENTO
En los terminales JIC tanto
el macho como la hembra
presentan un asiento
cónico de 37º 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 (porejemplo ángulos del macho y
lahembra no iguales).
Irregularidades en la cara de lasuperficie 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
-
Sello a través de un O’RING
En el tipo Brida, el conector
hembra (puerto) posee un
orificio central sin rosca y
cuatro orificios para pernos.
El macho posee una cabeza
de brida con un alojamiento
para el O’Ring.
Sello a través de un O’RING
PUERTO
Sello
BRIDA
Sello a través de un O’RING Sello a través de un O’RING
El sello se produce
cuando se comprime la
cabeza de la brida que
tiene el O’ring contra la
superficie plana que rodea
al puerto.
Sello a través de un O’RINGCONEXIONES HIDRAULICAS
TERMINALES
ROSCA - BRIDA
-
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 = SECCIÓNTRANSVERSAL
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.
-
SELLADORES DE
ROSCAS
SELLADORES DE ROSCAS
Son selladores anaeróbicos que evitan
las fugas de gases y líquidos en las
uniones de tuberías.
Estos selladores son muy eficientes en
uniones donde el sistema está sometido
a vibraciones, presiones y cambios de
temperatura.
SELLADORES DE ROSCAS
Ventajas:
- Lubrican durante el montaje.
-Sellan hasta el valor límite de rotura de la
tubería.
Desventajas:
- Temperatura máxima de trabajo 200ºC.
- Diámetro máximo de trabajo 80mm.
TIPOS DE CONEXIÓN
HIDRÁULICA
TIPOS DE CONEXIONES
Podemos clasificar a las
conexiones hidráulicas en
dos tipos:
Conectores
Adaptadores
CONECTORES
HIDRÁULICOS
-
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
Se les conoce así a los
accesorios capaces de
facilitar la instalación y
orientación en una línea
de transmisión hidráulica.
ADAPTADORES
Se presentan en diversos
combinaciones de roscas,
formas y tamaños; pueden ser
rectos, curvos, tees, crucetas,
según sea la condición donde
se requiera usar.
Rectos
A 45º
A 90º
Tees
ADAPTADORES
Se clasifican en :
Crucetas
Bushing
Reductor
Tapones
ADAPTADORES
Pueden usarse en las
siguientes condiciones:
Para facilitar la
conexión del puerto
y la instalación de la
manguera.
ADAPTADORES
Para cambiar a una
configuración diferente de rosca.
ADAPTADORES
Para pasar de un
diámetro a otro.
-
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 24
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:auchoSintéticoCaracterístiicas :
Proteccióni contra lasl condiicionesi atmosféricas, ozono, rayos UV
y condiciii ones externas de trabajjo
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 aceroResistencia 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
-
Preparación de la
MangueraPara Conectores Curvos:
Es la longitud desde el anillo de traba hasta el
eje del asiento del conector.
CUT OFF
Mangueras Hidráaulicas
El Proceso de
Prensado
El Conector Hidráulico
Férrula
Espiga Dientes de laespiga
Pestaña de laférrula
Anillo detraba
Cuello detraba
Diente dela férrula
Cabezadel conector
La deformación depende de la fuerza perpend. F N La deformación
de la espiga tambien depende de la
forma de la férrula.
FN
El proceso de prensado
La deformación de la espiga dependerá de:FN
a) La cubierta de la manguera
b) La forma y material de la espiga
c) Tener presente que el
caucho es incompresible
El proceso de prensado
Estiramiento de la férrula y la espiga durante el prensado
L + L
El caucho es incompresible
El proceso de prensado
El mejor indicador de un correcto prensado es cuando la
espiga interior se deforma controladamente. Esto depende
directamente de la fuerza perpendicular FN.
FN
Valores de referencia:
DF = DI -5%
DIDII = Ø int. espiga antes delprensado
DF DF = Ø int. después delprensado
FN = Fuerza de prensado
FN
-
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 laespiga
Fuerza de
corte de la
cubierta y tubo
interior
Fuerza
Perpendicular
FN
El proceso de prensadoSobre 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 enla 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 . . . MedioAmbiente
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
fatigaRotura de la manguera
El uso continuo de la manguera excediendo la temperatura
de trabajo y el sobrecalentamiento del tubointerior
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 lamanguera
-
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 deacero
Una manguera a alta presión, dobladacon
manguera
Factores que influyen en
la vida útil de la
P
Factores que influyen en la vida útil de la
manguera
Factores que influyen enla vida útil de la
mangueraAlta exposición a los rayos solares (ozono,
MA rayos UV), en combinación con una reducciónenel 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 unafuente de
calor excesivo
text
Endurecimiento y resecamiento de lacubierta
de la manguera, rotura, corrosióntmax
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 enla vida útil de la
manguera
La operación continua y simultanea
a:
R1S/1SN
R2S/2SN
R12
R13
R15
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 hidráulicaSobresaliente resistencia a los
impulsos
(= vida útil)
