Oleohidráulica, ventajas e inconvenientes

Lo primero que hay que saber sobre el sistema oleohidráulico es que tiene mucha relación con el sistema neumático y es por ello que en determinados proyectos es interesante tener características de ambos. La forma de conseguirlo son los sistemas neumático-hidráulicos aire-aceite y los cilindros oleoneumáticos y de comodidad en el control.

Ventajas e inconvenientes del sistema oleohidráulico, respecto al neumático

Ventajas

- Fácil regulación de la velocidad, ya que es posible regular el cabal de aceite-agua de manera que también se regule la velocidad.

- Transmisión de grandes potencias.

- Control de la posición, gracias a la incompresibilidad del fluido utilizado.

- Reversibilidad de los conductos, con capacidad de circular el líquido en ambos sentidos.

- Protección del sistema, gracias a la posibilidad de utilizar válvulas de seguridad.

- Posibilidad de arranque y detención en carga.

Inconvenientes

- Es un sistema más lento, caro y complejo.

- Sólo puede transmitir energía, no almacenarla.

Los líquidos hidráulicos deben reunir una serie de características para poderlos utilizar correctamente en una central hidráulica. Estas son que deben tener propiedades lubricantes, una gran estabilidad química y térmica y una mínima compresibilidad, como vemos en la siguiente fórmula: P₁=P₂ => F1/A₁=F2/A₂.

De esta forma, podríamos conseguir una gran fuerza a partir de otra más pequeña, aumentando el área del émbolo contrario en el cual hemos aplicado la fuerza correspondiente para llevar a cabo nuestro trabajo.

Si buscamos una definición de un circuito oleohidráulico, deberíamos decir que es un conjunto de elementos dispuestos de tal forma que mediante un material aceitoso realizan un trabajo o ejecutan una serie de acciones destinadas al accionamiento de máquinas o mecanismos. El esquema de bloques del sistema oleohidráulico sería el formado por el motor, la bomba, los elementos de transporte, los dispositivos de regulación y control, y finalmente, los elementos de trabajo.

En cuanto a las bombas hidráulicas, estos son elementos destinados a convertir la energía mecánica en energía hidráulica, provocando el movimiento del fluido a lo largo de los conductos de la instalación. Sus características más importantes a tener en cuenta son la presión del trabajo, el cabal o el desplazamiento geométrico. Podemos distinguir entre bombas hidrodinámicas, que solo se utilizan en circuitos hidráulicos y funcionan mediante la fuerza que impulsa el fluido hacia una dirección determinada, y por otra parte, las bombas hidrostáticas, que suministran la misma cantidad de líquido en cada ciclo o revolución del elemento de bombeo. Las más importantes son rotativas de paletas y las rotativas de pistones.

El fluido suministrado por la bomba en una determinada presión, una vez introducido en el circuito, es necesario que sea controlado, regulado y distribuido según las necesidades que el sistema requiera. Para realizar esta función se deben utilizar válvulas, que permiten regular y controlar los parámetros de presión y cabal, además de dirigir o bloquear el paso del fluido utilizado para accionar los elementos de trabajo. Se pueden clasificar en válvulas distribuidoras, reguladoras de cabal y reguladoras de presión.

Las primeras, las válvulas distribuidoras, son componentes hidráulicos que abren y cierran el paso y dirigen el fluido a través de las diferentes conducciones de la instalación y hacen posible el gobierno de los elementos de trabajo. Los más usuales son las de cuatro vías y tres posiciones, aunque también se encuentran las de 4/2, 2/2 y las válvulas distribuidoras unidireccionales, que permiten el paso solo en un sentido de circulación. Estas últimas suelen ser válvulas antiretorno y antiretorno pilotada.

En cuanto a las segundas, las reguladoras de cabal, debemos explicar que son aquellas que permiten variar la velocidad de los actuadores variando el cabal del fluido y que se pueden clasificar en dos grupos: las reguladoras de cabal fijo y cabal variable. La más sencilla es la válvula reguladora de aguja, en la cual a medida que se abre el mando de regulación, el cabal que pasa se va incrementando. Las válvulas reguladoras de cabal compensadas son las más utilizadas, ya que permiten asegurar una velocidad más estable y mantienen el cabal constante independientemente de la presión.

Finalmente, las válvulas reguladoras de presión son elementos que únicamente regulan la presión por defecto, es decir, que solo se pueden adaptar a un valor inferior al de entrada. De estas, hay diferentes tipos, las reguladoras y las limitadoras de presión.

Estos son los componentes destinados a convertir la energia hidráulica de nuevo en energía mecánica y, dependiendo del uso que requieran, se clasifican en lineales (cilindros) o rotativos (motores). Los primeros son actuadores que transforman la energía hidráulica en un movimiento o fuerza lineal, ya sea de efecto simple (solo permiten una fuerza en un solo sentido) o de doble efecto (que permiten ejercer la fuerza en ambos sentidos).

En cuanto a los motores, son actuadores que transforman la energía hidráulica en energía mecánica rotativa. Funcionan de manera inversa a las bombas y los más utilizados son los motores de pistones, de engranajes y de palas. Los más utilizados son los primeros, a causa de sus altas prestaciones de eficiencia, aunque también se utilizan a menudo los de engranajes, por su bajo precio.