Cilindro hidráulico
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Cilindro hidráulico. Mecanismo que consta de un cilindro, dentro del cual se desplaza un émbolo (pistón), y que transforma la presión de un líquido en energía mecánica (aplicar una fuerza).
Introducción
El término cilindro procede del latín cylindrus, y este del griego κύλινδρος)m y se aplica a un tubo en que se mueve el émbolo de una máquina. Entre las acepciones de hidráulico (del latín hydraulĭcus, y este del griego ὑδραυλικός, derivado de ὑδραυλίς, hidraulis), se encuentra “un dispositivo que se mueve por medio del agua o de otro fluido”.
En la práctica existen muchos usos de los cilindros hidráulicos, como por ejemplo el elemento cilindro-pistón de un motor, los gatos hidráulicos y las prensas hidráulicas (ver los artículos correspondientes), pero en este caso nos referimos al tipo de dispositivo que se emplea en numerosas máquinas para generar una fuerza que mueve una pieza o un mecanismo, generalmente por el principio de la palanca.
Usos
Como ejemplos del uso de cilindros hidráulicos tenemos los empleados en el sistema de levante de tres puntos de los tractores, en los brazos delanteros de los buldóceres y que sirven para elevar y bajar la cuchara o cuchilla, para abrir y cerrar los alerones en las asperjadoras, y muchos otros usos similares.
Funcionamiento
El líquido hidráulico producido a presión por la bomba hidráulica llega a través de una manguera y penetra en la cámara del cilindro. La presión hace que se desplace el émbolo empujando el vástago (barra), el cual aplica una fuerza al elemento que se desea mover. Para el retroceso del émbolo se corta la presión de entrada y el líquido retrocede por la manguera. Por su forma de accionamiento pueden ser cilindros de simple efecto o de doble efecto.
Cilindro de simple efecto. El líquido a presión entra solo por la parte trasera de la cámara del cilindro. El retroceso del émbolo se produce por la fuerza de gravedad o la acción de una fuerza contraria cuando se libera la presión del líquido.
Cilindro de doble efecto. El líquido a presión entra por la parte trasera de la cámara del cilindro. El retroceso del émbolo se produce por la entrada de líquido a presión por la parte delantera de la cámara del cilindro, mientras se libera la presión en la parte delantera.
Componentes
Los principales componentes de un cilindro hidráulico son:
Cilindro. Cuerpo principal del cilindro hidráulico en forma de un tubo cilíndrico, con una superficie interior muy pulida, dentro del cual se desplaza el émbolo.
Émbolo o pistón. Pieza cilíndrica maciza que se mueve alternativamente en el interior del cuerpo del cilindro hidráulico, primero desplazándose para ejercer una fuerza al vástago y después para recibir de éste la fuerza necesaria para moverse en sentido contrario.
Vástago. Barra acoplada al émbolo, que efectúa el movimiento alternativo de ida y regreso.
Cabezales. Tapas roscadas en cada extremo del cilindro, la trasera es ciega, y la delantera tiene un orificio a través del cual se desplaza el vástago.
Boquillas. Son los orificios de entrada y salida del líquido hidráulico a presión, y en las cuales se acoplan las mangueras que conducen el líquido.
Horquillas. Son las piezas simples o en forma de U, que sirven para fijar el cilindro y el vástago, para lo cual están dotadas de orificios a través de los cuales se coloca un perno (tornillo o pasador). La trasera forma parte del cabezal trasero, y la delantera se encuentra en el extremo del vástago.
Fuentes
- Arcadio Ríos. Máquinas agrícolas, tracción animal e implementos manuales. Instituto de Investigaciones de Ingeniería Agrícola. Editorial Infoiima. La Habana, 2011.
- Arcadio Ríos. La ingeniería agrícola del productor cubano. (Libro en edición). Instituto de Investigaciones de Ingeniería Agrícola. Editorial Infoiima. La Habana, 2015. 250 p.
