Utilidades en el aire - de forma segura - con sistema hidráulico

Añadir a mis favoritos

Ver traducción automática

#Novedades de la industria

{{{sourceTextContent.title}}}

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

{{{sourceTextContent.description}}}

El sector de servicios públicos es cualquier industria relacionada con la prestación de servicios esenciales de infraestructura a los clientes finales, y estos servicios incluyen agua, alcantarillado, electricidad, gas natural y comunicaciones, por nombrar algunos. Cada una de estas industrias se presta como un servicio público, ya sea a través del gobierno local o de empresas privadas que atienden a los consumidores en nombre del gobierno. Como servicio público, estas industrias están altamente reguladas, especialmente en lo que respecta a la seguridad tanto de los consumidores como de los trabajadores.

La maquinaria utilizada en los sectores de servicios públicos debe ser productiva y eficiente, pero también segura y fiable. Afortunadamente para usted y para mí, la energía fluida sobresale en estas cualidades, y la hidráulica es la principal fuente de transferencia de fuerza mecánica en la maquinaria de servicios públicos. La hidráulica no sólo es potente y compacta, sino también fiable, controlable y extremadamente segura. Debido a que muchas cosas pueden salir mal al trabajar con maquinaria en carreteras públicas, edificios y hogares, la seguridad de la maquinaria es la principal prioridad, tanto para los operadores como para los civiles.

La naturaleza casi incompresible del fluido hidráulico lo hace altamente controlable y seguro. Los sistemas estrictamente mecánicos son más difíciles de controlar, sobre todo si son suaves. La actuación eléctrica en la maquinaria móvil es apenas un punto en el radar, así que no discutiremos ese punto. Debido a que muchas aplicaciones de servicios públicos implican el movimiento y la elevación de personas, se tiene especial cuidado para mitigar los daños potenciales, que podrían ocurrir de varias formas.

Una plataforma elevadora de tijera, por ejemplo, se fabrica para elevar a una o más personas a la altura de trabajo requerida, como en el caso de instalaciones eléctricas o de fontanería. Estas plataformas pueden levantar cincocientas libras o más de seres humanos, herramientas y suministros, y lo hacen de manera increíblemente suave con un récord increíble de seguridad y confiabilidad.

La capacidad de la hidráulica para controlar la velocidad del movimiento de las moléculas de fluido es un factor clave que hace de la hidráulica la mejor opción para las aplicaciones de elevación humana. El fluido puede ser medido, detenido e instantáneamente invertido a través de operadores manuales, hidráulicos o eléctricos, permitiendo el flujo completo de la bomba o literalmente gotas de fluido. El componente de control de movimiento conocido como válvula de contrapeso es un buen ejemplo de medición hidráulica que proporciona un control seguro y suave sobre la plataforma elevadora independientemente del flujo de entrada. En este caso, la bomba sería accionada por un motor de corriente continua y sólo proporcionaría caudal cuando fuera necesario, que sería cuando la operación acciona el elevador con sus controles eléctricos. La bomba se encenderá, pasando por alto la válvula de contrapeso (CB) y pasando directamente a través de la válvula de retención. Debido a que la válvula de retención es un obturador unidireccional, cuando la válvula está en su estado neutro, funciona como una válvula de retención, permitiendo el flujo al cilindro del elevador, elevando la plataforma.

La magia en este circuito ocurre en el camino hacia abajo. La velocidad de un motor de corriente continua se puede variar fácilmente cambiando el voltaje entrante, por lo que la velocidad de subida y bajada de la grúa puede ser suavizada para proporcionar a los usuarios confianza y facilidad al posicionarse. Sin embargo, cuando las aplicaciones son capaces de moverse sin la potencia de la bomba, como con una plataforma cargada, se debe tener cuidado de no sobrepasar la velocidad de bajada deseada. Si nuestra plataforma está cargada por encima de su capacidad de peso nominal, puede caer a una velocidad incómoda o insegura por encima de lo que le pide la bomba, independientemente de si está girando más lentamente.

La válvula de contrapeso, también conocida como válvula de control de movimiento, es una forma fantástica de controlar o prevenir cargas por adelantamiento. Funciona detectando la presión en el puerto opuesto del cilindro de trabajo, esta vez conectado al lado de la varilla, y usando la presión de ese puerto para abrir la válvula y permitir el descenso. La entrada a la válvula CB está conectada al lado de la tapa del cilindro, y con un diseño de carrete que hace trampas, compara la presión en este puerto con el puerto piloto. Las áreas mecanizadas de cada lado de la bobina tienen un diferencial específico y conocido que facilita la apertura de la válvula utilizando la presión de pilotaje en comparación con la presión directa.

Digamos que nuestra válvula de contrapeso en este ejemplo tiene una relación piloto de 3:1, lo que significa que se necesitan 2,800 psi de presión de trabajo directamente en la entrada de la válvula para abrirla contra la presión del resorte, pero se necesitan sólo 933 psi en el lado del vástago del cilindro para permitir que el flujo pase y que el cilindro baje. Con una válvula de contrapeso, es absolutamente necesario ver la presión que viene de la bomba para bajar el cilindro, lo que es bueno de una válvula de contrapeso es el rendimiento bajo varios niveles de flujo. Dentro de un rango razonable controlará suavemente el descenso incluso con un caudal variable desde la bomba. Si se reduce el caudal de la bomba, se reduce la velocidad de aumento de presión en el puerto piloto y la velocidad de descenso subsiguiente se ajusta sin problemas. Las válvulas CB no son digitales como las válvulas de retención operadas por piloto, que están abiertas o cerradas, y parlotearán si se encuentran atrapadas entre ellas. Esta es la razón por la que la válvula de contrapeso también se denomina válvula de control de movimiento.

Como punto final relacionado con este circuito de muestra, usted habrá notado que la válvula de bloqueo manual está en contacto con el puerto de la tapa del cilindro. Alimenta aguas abajo a un orificio fijo, en realidad probablemente instalado en la propia válvula o en un accesorio en su puerto. Si se produce un corte de corriente y la bomba no es capaz de proporcionar presión piloto para operar la válvula de contrapeso, esta válvula proporcionará un método de respaldo de descenso seguro. El orificio se dimensionará como tal para proporcionar un movimiento muy lento, ya que el flujo a través de él se basa completamente en la presión de carga.

La maquinaria móvil moderna se gestiona cada vez más con controles electrónicos sofisticados, especialmente a medida que el precio de dichos componentes desciende en un mercado de maquinaria móvil muy competitivo. En el pasado, la hidráulica se podía utilizar para lograr características ingeniosas para mejorar la seguridad sin necesidad de intervención electrónica. Sin embargo, debido a que es capaz de levantar muy alto con un alcance largo, puede sobrecargarse con el potencial de inclinar toda la máquina, bajando la pluma y a las personas en la parte superior. Cuanto más alto y más lejos se extienda un elevador, mayor será la presión sobre el cilindro de la pluma. La hidráulica tradicional empleará una válvula reductora de presión en el circuito del cilindro que impide que la máquina mueva la plataforma de trabajo más alto o más lejos, evitando así accidentes.

Una electrónica sofisticada, que incluye transductores de presión, acelerómetros e inclinómetros de varios ejes, puede ahora detectar con exactitud la carga, la velocidad y el ángulo tanto de la máquina como de la plataforma de trabajo. El controlador utiliza un control de lazo cerrado para mantener a los pasajeros fuera de peligro, de modo que siempre se muevan suavemente, y en caso de que el vehículo o el ángulo de la pluma se vuelvan demasiado severos, evitar que la carga se desequilibre al restringir el movimiento.

Con las aplicaciones de servicios públicos, la seguridad no sólo está en la forma en que se controlan los sistemas de energía fluida, sino que a veces está en la forma en que se realizan. Un buen ejemplo es el uso de mangueras hidráulicas no conductoras para todas las aplicaciones de servicios públicos con elevadores aéreos que permiten a las personas trabajar con cables de alta tensión. Las mangueras no conductoras clasificadas R7 y R8 tienen límites de conductividad admisible, incluso cuando la tensión se acerca a 75.000. En caso de que una manguera hidráulica tradicional de construcción estándar con trenzado de acero haga contacto accidentalmente con un cable de alta tensión, podría electrificar toda la máquina, ya que transmite a través de la manguera y de todos los componentes metálicos acoplados en la parte superior. Las mangueras no conductoras emplean material trenzado textil o sintético como refuerzo, aislando las mangueras hidráulicas del resto de la máquina, lo que reduce la posibilidad de electrificación.

A medida que la población mundial sigue creciendo, el sector de los servicios públicos debe crecer con ella. Más personas significa más servicios esenciales, y con el aumento de la necesidad de infraestructura viene acompañado de un mayor uso de maquinaria hidráulica para satisfacer esas necesidades. La motivación hidráulica ya es una de las favoritas de los diseñadores de máquinas móviles, y el caso de la energía fluida en aplicaciones de servicios públicos para mejorar la seguridad seguirá siendo pertinente.