Target Hydraulics hace una lista aquí para que aprenda y verifique cuando diseñe su sistema hidráulico/unidad de paquete de energía hidráulica o componentes hidráulicos.
Target Hydraulics no asume ninguna responsabilidad por errores en los datos ni en la operación segura y/o satisfactoria del equipo diseñado a partir de esta información.
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Cálculos de bombas hidráulicas
–Bomba hidráulica de pistón.jpg
Caballos de fuerza requeridos para impulsar la bomba:
GPM x PSI x .0007 (este es un cálculo de 'regla general')
Ejemplo: ¿Cuántos caballos de fuerza se necesitan para accionar una bomba de 5 gpm a 1500 psi?
GPM = 5 PSI = 1500
GPM x PSI x 0007 = 5 x 1500 x 0007 = 5.25 caballos de fuerza
–Bomba hidráulica.jpg
Desplazamiento de bomba necesario para GPM de flujo de salida:
231 x GPM ÷ RPM
Ejemplo: ¿Qué desplazamiento se necesita para producir 5 gpm a 1500 rpm?
galones por minuto = 5
RPM = 1500
231 x GPM ÷ RPM = 231 x 5 ÷ 1500 = 0.77 pulgadas cúbicas por revolución
Flujo de salida de la bomba (en galones por minuto):
RPM x Desplazamiento de la bomba ÷ 231
Ejemplo: ¿Cuánto aceite producirá una bomba de 2.5 pulgadas cúbicas que funcione a 1200 rpm?
RPM = 1200
Desplazamiento de la bomba = 2.5 pulgadas cúbicas
RPM x desplazamiento de la bomba ÷ 231 = 1200 x 2.5 ÷ 231 = 12.99 gpm
Cálculos de cilindros hidráulicos
–Cilindro Hidráulico de Doble Efecto.jpg
Área del extremo de la varilla del cilindro (en pulgadas cuadradas):
Área del extremo ciego – Área de la varilla
Ejemplo: ¿Cuál es el área del extremo del vástago de un cilindro de 6″ de diámetro que tiene un vástago de 3″ de diámetro?
Área del extremo ciego del cilindro = 28.26 pulgadas cuadradas
Diámetro de varilla = 3″
El radio es 1/2 del diámetro de la varilla = 1.5″
Radio2 = 1.5″ x 1.5″ = 2.25″
π x Radio2 = 3.14 x 2.25 = 7.07 pulgadas cuadradas
Área del extremo ciego – Área de la varilla = 28.26 – 7.07 = 21.19 pulgadas cuadradas
Área del extremo ciego del cilindro (en pulgadas cuadradas):
PI x (Radio del cilindro)2
Ejemplo: ¿Cuál es el área de un cilindro de 6″ de diámetro?
Diámetro = 6 ″
El radio es 1/2 del diámetro = 3″
Radio2 = 3″ x 3″ = 9″
π x (Radio del cilindro)2 = 3.14 x (3)2 = 3.14 x 9 = 28.26 pulgadas cuadradas
Salida del extremo ciego del cilindro (GPM):
Área del extremo ciego ÷ Área del extremo de la barra x GPM pulg.
Ejemplo: ¿Cuántos GPM salen por el extremo ciego de un cilindro de 6″ de diámetro con una varilla de 3″ de diámetro cuando se colocan 15 galones por minuto en el extremo de la varilla?
Área del extremo ciego del cilindro = 28.26 pulgadas cuadradas
Área del extremo de la varilla del cilindro = 21.19 pulgadas cuadradas
Entrada GPM = 15 gpm
Área del extremo ciego ÷ Área del extremo de la barra x GPM In = 28.26 ÷ 21.19 x 15 = 20 gpm
Fuerza de salida del cilindro (en libras):
Presión (en PSI) x Área del cilindro
Ejemplo: ¿Cuál es la fuerza de empuje de un cilindro de 6″ de diámetro que opera a 2,500 PSI?
Área del extremo ciego del cilindro = 28.26 pulgadas cuadradas
Presión = 2,500 psi
Presión x Área del cilindro = 2,500 X 28.26 = 70,650 XNUMX libras
¿Cuál es la fuerza de tracción de un cilindro de 6″ de diámetro con una varilla de 3″ de diámetro que opera a 2,500 PSI?
Área del extremo de la varilla del cilindro = 21.19 pulgadas cuadradas
Presión = 2,500 psi
Presión x Área del cilindro = 2,500 x 21.19 = 52,975 XNUMX libras
–Cilindro hidráulico.jpg
Velocidad del cilindro (en pulgadas por segundo):
(231 x GPM) ÷ (60 x Área neta del cilindro)
Ejemplo: ¿Qué tan rápido se extenderá un cilindro de 6″ de diámetro con una varilla de 3″ de diámetro con una entrada de 15 gpm?
galones por minuto = 6
Área neta del cilindro = 28.26 pulgadas cuadradas
(231 x GPM) ÷ (60 x Área neta del cilindro) = (231 x 15) ÷ (60 x 28.26) = 2.04 pulgadas por segundo
¿Qué tan rápido se retraerá?
Área neta del cilindro = 21.19 pulgadas cuadradas
(231 x GPM) ÷ (60 x Área neta del cilindro) = (231 x 15) ÷ (60 x 21.19) = 2.73 pulgadas por segundo
GPM de flujo necesario para la velocidad del cilindro:
Área del cilindro x Longitud de carrera en pulgadas ÷ 231 x 60 ÷ Tiempo en segundos para una carrera
Ejemplo: ¿Cuántos GPM se necesitan para extender un cilindro de 6″ de diámetro 8 pulgadas en 10 segundos?
Área del cilindro = 28.26 pulgadas cuadradas
Longitud de carrera = 8 pulgadas
Tiempo para 1 carrera = 10 segundos
Área x Longitud ÷ 231 x 60 ÷ Tiempo = 28.26 x 8 ÷ 231 x 60 ÷ 10 = 5.88 gpm
Si el cilindro tiene una varilla de 3″ de diámetro, ¿cuántos gpm se necesitan para retraer 8 pulgadas en 10 segundos?
Área del cilindro = 21.19 pulgadas cuadradas
Longitud de carrera = 8 pulgadas
Tiempo para 1 carrera = 10 segundos
Área x Longitud ÷ 231 x 60 ÷ Tiempo = 21.19 x 8 ÷ 231 x 60 ÷ 10 = 4.40 gpm
Presión de fluido en PSI requerida para levantar la carga (en PSI):
Libras de fuerza necesarias ÷ Área del cilindro
Ejemplo: ¿Qué presión se necesita para desarrollar 50,000 libras de fuerza de empuje desde un cilindro de 6″ de diámetro?
Libras de Fuerza = 50,000 libras
Área del extremo ciego del cilindro = 28.26 pulgadas cuadradas
Libras de fuerza necesarias ÷ Área del cilindro = 50,000 28.26 ÷ 1,769.29 = XNUMX PSI
¿Qué presión se necesita para desarrollar 50,000 6 libras de fuerza de tracción en un cilindro de 3″ de diámetro que tiene una varilla de XNUMX″ de diámetro?
Libras de Fuerza = 50,000 libras
Área del extremo de la varilla del cilindro = 21.19 pulgadas cuadradas
Libras de fuerza necesarias ÷ Área del cilindro = 50,000 21.19 ÷ 2,359.60 = XNUMX PSI
Cálculos de motores hidráulicos
–Motor hidráulico.jpg
GPM de flujo necesario para la velocidad del motor fluido:
Desplazamiento del motor x RPM del motor ÷ 231
Ejemplo: ¿Cuántos GPM se necesitan para accionar un motor de 3.75 pulgadas cúbicas a 1500 rpm?
Desplazamiento del motor = 3.75 pulgadas cúbicas por revolución
RPM del motor = 1500
Desplazamiento del motor x RPM del motor ÷ 231 = 3.75 x 1500 ÷ 231 = 24.35 gpm
Velocidad del motor fluido de la entrada de GPM:
231 x GPM ÷ Desplazamiento del motor fluido
Ejemplo: ¿A qué velocidad girará un motor de 0.75 pulgadas cúbicas con una entrada de 6 gpm?
galones por minuto = 6
Desplazamiento del motor = 0.75 pulgadas cúbicas por revolución
231 x GPM ÷ Desplazamiento del motor de fluido = 231 x 6 ÷ 0.75 = 1,848 rpm
Torque del motor fluido por presión y desplazamiento:
PSI x desplazamiento del motor ÷ (2 x π)
Ejemplo: ¿Cuánto par desarrolla un motor de 2.5 pulgadas cúbicas a 2,000 psi?
Presión = 2,000 psi
Desplazamiento del motor = 2.5 pulgadas cúbicas por revolución
PSI x desplazamiento del motor ÷ (2 x π) = 2,000 x 2.5 ÷ 6.28 = 796.19 pulgadas libras
Par motor fluido de GPM, PSI y RPM:
GPM x PSI x 36.77 ÷ RPM
Ejemplo: ¿Cuánto torque desarrolla un motor a 1,200 psi, 1500 rpm, con una entrada de 10 gpm?
galones por minuto = 10
psi = 1,500
RPM = 1200
GPM x PSI x 36.7 ÷ RPM = 10 x 1,500 x 36.7 ÷ 1200 = 458.75 pulgadas libras segundo
Torque del motor fluido de caballos de fuerza y RPM:
Caballos de fuerza x 63025 ÷ RPM
Ejemplo: ¿Cuánto torque desarrolla un motor a 12 caballos de fuerza y 1750 rpm?
Caballos de fuerza = 12
RPM = 1750
Caballos de fuerza x 63025 ÷ RPM = 12 x 63025 ÷ 1750 = 432.17 pulgadas libra
–sistema-hidráulico.jpg
4.Cálculos de fluidos y tuberías
Velocidad del fluido a través de la tubería
0.3208 x GPM ÷ Área interna
¿Cuál es la velocidad de 10 gpm atravesando una tubería de cédula 1 de 2/40″ de diámetro?
galones por minuto = 10
Área Interna = .304 (ver nota abajo)
0.3208 x GPM ÷ Área interna = 3208 x 10 ÷ 304 = 10.55 pies por segundo
Nota: El diámetro exterior de la tubería sigue siendo el mismo independientemente del grosor de la tubería. Una tubería de servicio pesado tiene una pared más gruesa que una tubería de servicio estándar, por lo que el diámetro interno de la tubería de servicio pesado es menor que el diámetro interno de una tubería de servicio estándar. El grosor de la pared y el diámetro interno de las tuberías se pueden encontrar en tablas fácilmente disponibles.
La tubería de acero hidráulico también mantiene el mismo diámetro exterior independientemente del grosor de la pared.
Los tamaños de las mangueras indican el diámetro interior de la tubería. Una manguera de 1/2″ de diámetro tiene un diámetro interno de 0.50 pulgadas, independientemente de la clasificación de presión de la manguera.
Tamaños de tubería sugeridos:
– Las líneas de succión de la bomba deben dimensionarse para que la velocidad del fluido esté entre 2 y 4 pies por segundo.
– Las líneas de retorno de aceite deben dimensionarse para que la velocidad del fluido esté entre 10 y 15 pies por segundo.
– Las líneas de suministro de presión media deben dimensionarse para que la velocidad del fluido esté entre 15 y 20 pies por segundo.
– Las líneas de suministro de alta presión deben dimensionarse para que la velocidad del fluido sea inferior a 30 pies por segundo.
–sistema-hidráulico-simple.jpg
5. Conversiones generales
| Para convertir | Dentro | Multiplicar por |
| Bar | PSI | 14.5 |
| cc | Cu. En. | 0.06102 |
| ° C | ° F | (°C x 1.8) + 32 |
| Kg | lbs. | 2.205 |
| KW | HP | 1.341 |
| Litros | galones | 0.2642 |
| mm | Pulgadas | 0.03937 |
| Nm | lb-pie | 0.7375 |
| Cu. En. | cc | 16.39 |
| ° F | ° C | (°F – 32) ÷ 1.8 |
| galones | Litros | 3.785 |
| HP | KW | 0.7457 |
| Pulgadas | mm | 25.4 |
| lbs. | Kg | 0.4535 |
| lb-pie | Nm | 1.356 |
| PSI | Bar | 0.06896 |
| En. de HG | PSI | 0.4912 |
| En. de H20 | PSI | 0.03613 |
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