Elevador Hidraulico

ELEVADOR
HIDRAULICO
CALCULO Y DISEÑO
CURSO: DISEÑO DE ELEMENTOS MECANICOS

DOCENTE: ING. LUIS LLANOS
INTEGRANTES:
SALDIVAR QUISPICUSI JHOHAN VIERY
VERDE PALACIOS ROBERTO
LEON TORO YOLMER
FERNANDEZ SANCHEZ DEIBI
CARRERA PROFESIONAL:
INGENIERÍA MECÁNICA
CICLO: VII-A
BAGUA GRANDE –UTCUBAMBA –AMAZONAS

2018
Contenido
I. INTRODUCCION...............................................................................................................2
1) PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.......................................................................2
“DISEÑO Y CONTRUCCION DE un elevador hidráulico accionado por tijeras”
2) FORMULACION DEL PROBLEMA...........................................................................2

3) JUSTIFICACION...........................................................................................................2
4) OBJETIVOS...................................................................................................................3
a) OBJETIVO GENERAL.............................................................................................3
b) OBJETIVOS ESPECIFICOS...................................................................................3
II. MARCO TEORICO............................................................................................................3
1) ANTECEDENTES.........................................................................................................3
2) DEFINICION DE TERMINOS BASICOS...................................................................4
3) PROCESO DE DISEÑO DE PIEZAS Y MAQUINAS...............................................4
4) METODOLOGÍA PARA EL DISEÑO.........................................................................4
5) CONSIDERACIONES BÁSICAS PARA EL DISEÑO.............................................4
6) FACTORES DE DISEÑO.............................................................................................4
7) PRUEBA Y EVALUACIÓN DE MAQUINAS.............................................................4
III. CALCULO......................................................................................................................5
1) ANÁLISIS QUE SE PRESENTAN EN LA ELEVADORA HIDRÁULICA..............5
2) CALCULO DE LA ELEVADORA................................................................................7
3) SOLIDWORKS DE LAS DEFORMACIONES QUE SE PRESENTARA EN EL
ELEMENTO MECÁNICO...................................................................................................11
IV. PROCEDIMIENTOS DE FABRICACION................................................................12
I. INTRODUCCION
El presente proyecto propone el diseño y la implementación de un
sistema de elevador hidráulico accionado a tijeras.
Este sistema elevador está estructurado, básicamente, en doce sistemas
de tijeras accionadas por un cilindro hidráulico, anclado al eslabón en la
base de la plancha donde van las tijeras. Cada una de estas tijeras se
DISEÑO DE ELEMENTOS MECANICOS INGENIERIA MECANICA 1

apoya a la plataforma favoreciendo así el reparto de cargas, siendo muy

útil en superficies.
Todo el conjunto es propulsado por un gato hidráulico al cual cierras una
llave y un operario empieza a accionar una palanca al cual dará impulso
al cilindro hidráulico.
1) PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
En el mercado podemos encontrar elevadores de tijera de muchos

tipos.
Para esto se ha escogido un elevador de este tipo ya que supone
una gran ayuda para trabajos de elevación de cargas pesadas y de
grandes dimensiones. Algunas de las características que reúnen
este tipo de máquinas son las siguientes:
 Este tipo de elevadores son de posición fija ya que para su
desplazamiento se precisa de otra máquina que lo eleve y lo
desplace.
 Se puede aumentar o disminuir la altura de trabajo con gran
facilidad.
 Se trata de una máquina de gran rigidez, esto da al operario
una mayor sensación de seguridad que resulta en un trabajo
más eficaz.
 A la hora de alcanzar la altura de trabajo, en esta plataforma
sólo es necesario accionar el sistema hidráulico para elevar
las estructuras de tijera; sin embargo, en los andamios
convencionales hay que subir unas escaleras con los
consecuentes riesgos: de caída y de golpeo con elementos de
los andamios para los trabajadores.
 A colocar el elevador de tijeras debajo de algo pesado y el
gato hidráulico lo puedes sostener afuera puedes elevar el
peso sin que te caiga encima
2) FORMULACION DEL PROBLEMA
¿COMO CONSTRUIR UN ELEVADOR HIDRAULICO CAPAZ DE
LEVANTAR 800 KG DE PESO?
3) JUSTIFICACION
Algunas de las necesidades de las personas es que tienen que
realizan un trabajo forzado para levantar grandes masas pesadas y
con esto quedan expuestos a golpes accidentes y con el paso del
tiempo este provocaría enfermedades.
Ahora con el diseño de un elevador hidráulico las personas que lo
usen ya no estarán expuesto a ningún peligro ya que el elevador de
carga ayudara a facilitar el trabajo sin esfuerzo alguno.
Además, se ahorraría tiempo y también a transportar más cantidad
agilizando la producción y la satisfacción de quienes consumen el
producto.
4) OBJETIVOS

En este proyecto se realizará el diseño y el estudio en

SOLIDWORKS de los componentes de un elevador de tijera
accionado por un cilindro hidráulico, el cual previamente ha sido
diseñado para elevar un máximo de 800 kg a una altura máxima de
metros con una velocidad de elevación de 20 segundos y con unas
dimensiones perimetrales de 49 x 29 centímetros. Los siguientes
puntos se resumen en el siguiente proyecto:
a) OBJETIVO GENERAL
 Dar a conocer el uso fundamental de este proyecto que
se está realizando.
 Este diseño facilitara muchísimo en el trabajo que se
desempeñara ya sea en un lugar.
b) OBJETIVOS ESPECIFICOS
 Se analizará componente a componente empleado
como cargas de estudio las calculadas analíticamente.
 Se realizarán estudios y análisis de concentraciones de
tensiones.
 Se diseñará la sujeción superior y el anclaje inferior.
II. MARCO TEORICO

1) ANTECEDENTES
En el mercado podemos encontrar elevadores de tijera de muchos
tipos algunos de ellos los mostramos a continuación.
Figura 1. Imágenes de elevadores de tijeras comerciales
Se ha escogido una grúa de este tipo ya que supone una gran ayuda
para trabajos de elevación de cargas pesadas y de grandes
dimensiones. Algunas de las características que reúnen este tipo de
máquinas son las siguientes:

 Este tipo de elevadores son de posición fija ya que para su

desplazamiento se precisa de otra máquina que lo eleve y lo
desplace.
 Se puede aumentar o disminuir la altura de trabajo con gran
facilidad.
 Se trata de una máquina de gran rigidez, esto da al operario una
mayor sensación de seguridad que resulta en un trabajo más
eficaz.
 A la hora de alcanzar la altura de trabajo, en esta plataforma
sólo es necesario accionar el sistema hidráulico para elevar las
estructuras de tijera; sin embargo, en los andamios
convencionales hay que subir unas escaleras con los
consecuentes riesgos: de caída y de golpeo con elementos de
los andamios para los trabajadores.
2) DEFINICION DE TERMINOS BASICOS
2.1 ¿QUÉ ES UN ELEVADOR HIDRÁULICO Y PARA QUÉ SIRVE?
Los elevadores hidráulicos son unos aparatos mecánicos que se

emplean para levantar objetos pesados, por ejemplo, un automóvil
que necesita una reparación común como cambiar una de sus
ruedas, facilitando el acceso a éste para que todo el proceso se
lleve a cabo con mayor rapidez. Los elevadores se usan con todo
tipo de vehículos, desde motos, quads hasta grandes
automóviles, y pueden utilizarse tanto en entornos profesionales
como en el ámbito doméstico.
El inventor de esta herramienta fue Richard Dudgeon, un
maquinista del siglo XIX, quién reemplazando al gato de rosca
que era el elevador estándar utilizado en aquella época creó el
elevador hidráulico tal y como lo conocemos hoy en día.
2.2 ¿CÓMO FUNCIONA UN ELEVADOR HIDRÁULICO?
El funcionamiento del elevador hidráulico se basa en el principio

de Pascal, el cual establece que “la presión ejercida sobre un
fluido poco compresible y en equilibrio dentro de un recipiente de
paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas
las direcciones y en todos los puntos del fluido”.
Los elevadores hidráulicos emplean este principio combinando
dos cilindros (uno pequeño y otro grande) para incrementar la
presión y poder levantar objetos de mayor peso. De manera que,
la energía necesaria para la elevación de la carga se transmite
por una bomba con motor de accionamiento eléctrico que

transmite un fluido hidráulico a un cilindro que, a su vez, actúa

directa o indirectamente para provocar el ascenso.
2.3 TIPOS DE ELEVADORES HIDRÁULICOS
Los ascensores hidráulicos pueden clasificarse en función del tipo
de vehículo con el que se van a emplear, ya sean elevadores
hidráulicos para coches, para motos, para camiones, para quads,
etc. Pero también, se dividen dependiendo de las características
que posean:
2.3.1 Elevadores hidráulicos de dos columnas para taller para
levantar coches o tractores
Son los más empleados en los talleres de servicio automotriz,
concesionarios y garajes también conocidos como elevadores
hidráulicos para talleres para levantar coches/ autos o tractores.
Tal y como su nombre indica, cuenta con dos columnas fuertes y
brazos de apoyo de estabilización. Estos elevadores pueden ser
simétricos, cuyos brazos de apoyo se localizan frente a frente y
soportan el 50% de la carga cada uno, y/o asimétricos, con brazos
giratorios que permiten una mayor accesibilidad para proceder a
la reparación del vehículo.
2.3.2 Elevadores hidráulicos de dos columnas (Zavagli eurolift)
Este elevador hidráulico para levantar automóviles que se
encuentra a la venta en Amazonas, es capaz de soportar 2700 kg
de peso en un tiempo de subida de 0,033 m/seg y de bajada
0,033 m/seg dispone de brazos telescópicos con dispositivo
automático de carga y protección de los pies, siendo una gran
opción para los que buscan un elevador hidráulico para talleres
mecánicos.
2.3.3 Elevadores hidráulicos de estacionamiento

Los elevadores hidráulicos de estacionamiento permiten duplicar las
posibilidades de aparcamiento. Sobre sus características, son similares
a los de cuatro columnas pero un poco más pequeños. Con este
ascensor hidráulico podrás sacar de una manera sumamente sencilla

coches de diferentes niveles, es decir, desde el sótano hasta el primer o

segundo piso.
2.3.4 Elevadores hidráulicos de alineación

Los elevadores hidráulicos de alienación están especialmente
diseñados para facilitar la operación de alineado de ruedas en
todo tipo de vehículos, presentando prestaciones adicionales para
que sea más sencillo realizar dicho servicio.
2.3.5 Elevador hidráulico de tijera polivalente (BMW G 450 X)

Este elevador hidráulico de tijera ostenta una altura máxima de
77cm (incluyendo las ruedas 85cm) y una capacidad de carga de
135 kilogramos, representando un modelo ideal para ser utilizado
como elevador hidráulico para levantar motores.

2.3.6 Elevador hidráulico para levantar motores (B00QMGAPCE)
Diseñado para facilitar el montaje y desmontaje de motores y

transmisiones de hasta 500 kg de peso, sus pies de apoyo
cilíndricos evitan dañar las aletas u otras partes montadas del
vehículo. Ligero y funcional, es una gran alternativa para las
personas que quieren comprar un elevador hidráulico económico.
3) PROCESO DE DISEÑO DE PIEZAS Y MAQUINAS.

4) METODOLOGÍA PARA EL DISEÑO.
5) CONSIDERACIONES BÁSICAS PARA EL DISEÑO.
El diseño de esta máquina cumple con la normativa UNE-EN

280:2002+A2 y la NTP 634. Esta norma se titula “Plataformas
elevadoras móviles de personal: Cálculos de diseño, criterios de
estabilidad, construcción, seguridad, exámenes y ensayos”. Para el
cálculo y diseño de esta plataforma se han utilizado estas normas como
guía a la hora de definir las diferentes soluciones para los requisitos que
estas normativas tratan.
En ellas se indica los parámetros de diseño con los que se llevan a cabo
los cálculos para determinar los esfuerzos a lo que está sometida la
estructura. De esta forma podremos realizar el dimensionado de sus
partes para asegurarnos estabilidad en cuanto a que aguanta todas las
solicitaciones y a que la grúa no vuelca.
Estos parámetros de diseño dependen de las dimensiones principales de
la grúa: largo, alto, ancho. Por ello primero fijamos éstas y a partir de
ellas y con las condiciones establecidas en las normas determinamos las
fuerzas que actúan en nuestra grúa tijera.
Dimensiones:

- La base, la plataforma y las barras de la estructura tijera tendrán la

misma longitud al objeto de que en la posición replegada ninguna
sobresalga de la otra en la vista en planta.
 Largo: 2,5 metros.
- En cuanto a las demás dimensiones se tomarán:
 Ancho: 1,5 metros.
 Altura de las barandillas: 1,1 metros.
En caso de que luego fuese necesario modificar alguno de los
parámetros establecidos por las citadas cuestiones de capacidad de
carga o inestabilidad al vuelco, se llevaría a cabo un proceso de
optimización.
6) FACTORES DE DISEÑO
 Carga nominal:
Es la suma del peso de las personas que trabajaran a la vez sobre la
plataforma más el peso de las herramientas y materiales. Para el
caso que nos ocupa:
 Nº personas = 1 Peso por persona (según norma) = 80 Kg.
 Peso de las herramientas y material = 220 Kg.
CARGA NOMINAL TOTAL = 300 Kg.
 Cargas debidas al viento:

 En las barandillas: está aplicada en dirección perpendicular y
en el centro de la superficie. Para calcular las cargas del
viento considero las barandillas como una superficie plana.
Teniendo en cuenta que la carga del viento depende de la
superficie, parece que el caso más desfavorable sería calcular
la fuerza del viento para los dos lados mayores de la
plataforma ya que es en estos en los que la superficie será
mayor.
Sin embargo, aunque este sería el caso en el que las cargas

del viento alcanzarían su mayor valor, si combinamos este
estado de cargas con las cargas debidas a las personas y el
equipo no es el más desfavorable, ya que la carga de las
personas y del equipo siempre van a estar en dirección vertical
y hacia abajo.
De forma que si ponemos la carga del viento perpendicular-
mente al resto de las cargas, las barras estarían sometidas a
tres estados de cargas:

 Cortante: carga de equipo y personas verticalmente

hacia abajo.
 Flexión: carga de equipo y personas en el plano XY.
 Torsión: carga del viento perpendicularmente al plano
XY.
El valor del esfuerzo que originaría esta torsión es
despreciable frente al resto de valores, y además, como se
indicará posteriormente, se ha aplicado un coeficiente de
seguridad para el caso de que la torsión alcanzara valores
puntualmente altos.
Por todo esto, para el dimensionamiento de las barras que
nos ocupa ahora, tomaré la dirección del viento del eje x,
mientras que más tarde para el establecer el máximo
momento de vuelco, tomaré la dirección perpendicular.
 Superficie de actuación en dirección x: 1,1·1,5 = 1,65

m2
 Fuerza del viento = 100 N/m2 (Para una velocidad del
viento según norma = 12,5 m/s)
 Factor de forma = 1,4
Carga total = 1,65·100·1,4 = 165 N
 En las personas: es la debida a la que actúa en la superficie

de las personas que sobresale por encima de las barandillas.
 Superficie = 0,35 m2
 Fuerza del viento = 100 N/m2
 Factor de forma = 1,0
Carga total = 0,35·100·1,0 = 35 N
 En los útiles de trabajo y demás materiales empleados: se

sitúa a 0,5 m. de sobre el piso de la plataforma de trabajo.
 Fuerza: 3% de la masa.
 Masa = 220 Kg.
 Total = 0,03·220 = 6,6 Kg.
TOTAL = 6,6 Kg · 9,8 N/Kg. = 64,68 N
CARGA TOTAL VIENTO: 165 + 35 + 64,68 = 264,68 N
 Carga manual: se sitúa a 1,1 m sobre el piso de la plataforma de

trabajo.

 Fuerza = 200 N/persona

 Nº personas = 1
CARGA TOTAL MANUAL = 200·1 = 200 N
III. CALCULO
1) ANÁLISIS QUE SE PRESENTAN EN LA ELEVADORA HIDRÁULICA

 En la plataforma superior
Aquí se observa la plataforma diseñada en el SolidWorks sin
ningún tipo de esfuerzo aplicado
Aquí ya se observará los esfuerzos que se están aplicando en la

plataforma superior

 Reacción en el eslabón A-H

Eslabón A-H sin ningún tipo de esfuerzo aplicado
Aplicando los esfuerzos
 Reacción en el eslabón B-G

Eslabon B-G aquí no se aplica ninguna fuerza

Aquí se aplican las debidas fuerzas
2) CALCULO DE LA ELEVADORA
Después del análisis de esfuerzos se realizará el dicho calculo con todo

lo aprendido del ciclo académico para saber que fuerzas presentara en
dicho elemento mecánico.
Al emplear las fórmulas procedemos a desarrollar cuanto es lo que
puede soportar cada una de las tijeras y la fuerza que debe hacer el
elevador hidráulico para poder levantar dicho peso
Figura 1: plataforma; eh aquí hallamos los esfuerzos que deben hacer
los apoyos para retener el peso y levantarlo en los apoyos superiores

Calculamos las reacciones en los apoyos inferiores con un peso de

800kg Eh aquí los que actúan son:
 La masa =800kg
 La gravedad = 9.8(m/s^2 )
Σ 𝐹𝑦 = 0
m
𝑅𝑎𝑦 + 𝑅𝑏𝑦 – (800kg * 9.8 2 ) /3.84= 0
s
𝑅𝑎𝑦 + 𝑅𝑏𝑦 –2041.67*3.84 = 0……. (I)

– Ray*3.84+ (2041.67*3.84*2.9)=0 …. (II)
Ray= 5420.84N
Se reemplaza (II) en (I)
Rby=2419.17N
Por lo que de aquí se obtiene que Ray =5420.84 ʌ Rby= 2419.17
Para una solo tijera Ray= 2710.42N ʌ Rby=1209.59
Sabemos que estas reacciones se transmiten las barras con la misma

dirección y sentidos contrarios
Figura 2: Sabemos que las reacciones se transmiten a las barras con la
misma dirección, pero sentido contrario. Aquí hallamos las reacciones
en barra “A-H”

-Ecuaciones de equilibrio “A-H”

Σ 𝐹𝑥 = 0
9800(0.375) COS 35°+9800(0.2) COS 35°+9800(0.13) COS

35°+9800(0.025) COS 35°=0
A=9800(0.375) COS 35°=3010.38N
B=9800(0.2) COS 35° = 1605.54N
C=9800(0.13) COS 35°=1043.59N
D=9800(0.025) COS 35°=200.69N
Σ 𝐹𝑦 = 0
-2710.42 (0.375) +9800(0.375) SEN35°-7840.01 (0.2)+9800(0.2)

SEN35°-1209.59 (0.025) SEN35°+9800(0.025) SEN35°
A= -2710.42 (0.375) +9800(0.375) SEN35° =1091.49
B= -7840.01 (0.2)+9800(0.2) SEN35° = - 443.79N
C=9800(0.13) SEN35° = 730.74N
D= -1209.59 (0.025)+9800(0.025) SEN35° = 110.29N

Figura 3: analizamos las reacciones en barra “B-G”

-Ecuaciones de equilibrio en barra “B-G”

Σ 𝐹𝑥 = 0
9800(0.2) COS 35° - 9800(0.2) COS 35° = 0
Σ 𝐹𝑦 = 0
-2710.42 (0.025)+9800 (0.025) SEN35°-7840.01 (0.2)+9800(0.2) SEN35°-

1209.59 (0.375)+9800(0.375) SEN 35°
A=-2710.42 (0.025)+9800 (0.025) SEN35° = 72.76
B=-7840.01 (0.2)+9800(0.2) SEN35° = -443.79
C=-1209.59 (0.375)+9800(0.375) SEN 35° =1654.29
Figura 4: Analizamos reacciones en barra “G-D”

Ecuaciones de equilibrio en barra “G-D”

Σ 𝐹𝑥 = 0
9800(0.175) COS 35° - 9800(0.175) COS 35° = 0
Σ 𝐹𝑦 = 0
-2710.42 (0.375)+9800 (0.375) SEN35°-7840.01 (0.2)+9800(0.2) SEN35°-

1209.59 (0.025)+9800 (0.025) SEN35°
A=-2710.42 (0.375)+9800 (0.375) SEN35° = 1091.49

B=-7840.01 (0.2)+9800(0.2) SEN35° = -443.79
C=-1209.59 (0.025)+9800 (0.025) SEN35° = 110.29
Finalmente, una vez dimensionados todos los componentes
analíticamente con sus respectivos coeficientes de seguridad se observa
que el objeto inicial de elevar una carga de 800kg, una vez verificada la
solución y teniendo en cuenta el peso propio de la estructura, se observa
que finalmente la carga máxima que va a poder levantar la estructura será
de 800 kg a más.
Por ello llegamos a la conclusión, que en una estructura de esta índole el
peso propio de la misma juega un papel vital a la hora del
dimensionamiento de los componentes y es un factor que debemos tener
muy en cuenta ya que puede influir de manera nefasta en los resultados
finales.

3) SOLIDWORKS DE LAS DEFORMACIONES QUE SE PRESENTARA

EN EL ELEMENTO MECÁNICO
Se estuvo analizando en los distintos componentes que posee la
elevadora hidráulica, lo que se pretende es tratar de ver si el material
con el que se fabricara este elemento mecánico soportara dicho peso sin
tener alguna fractura.
Aquí se ve realizando la debida distribución de carga sobre la plataforma
superior:
Aplicando el peso y el material adecuado se observa estos resultados

que nos dio SolidWorks

Aquí también tenemos los análisis de los eslabones que se dio en el

elemento mecánico que se fabrico
De acuerdo a todos estos análisis se puede saber que si será factible la

construcción de este elemento mecánico y soportará dicho peso para el
cual está fabricándose.
IV. PROCEDIMIENTOS DE FABRICACION
Primero cortamos las planchas tanto superior como inferior, luego le

soldamos las bases sujetadoras de las tijeras, y colocamos las 12 tijeras
empernadas, colocamos el cilindro hidráulico desde la base inferior para
empujar hacia la base superior, para el peso que sea necesario levantar.
1) FABRICACION DE ESTRUCTURA
 Cortamos las planchas de 49cm x 29cm, según las medidas y
detalles especificados en el plano, 003-2016-E-UPA-IM-VII
Estructura.
 Empalmamos los segmentos cortados mediante el uso de
escuadra y nivel para asegurar su paralelismo y estabilidad de las
plataformas.
 Se une la estructura con soldadura Sellocord F601- d= 1/8.
 Se procede a ensamblar el soporte del cilindro hidráulico según
las medidas en el plano especificado, para las condiciones de
montaje de los demás componentes del elevador hidráulico.
2) FABRICACIÓN DE LOS ESLABONES.
 Se maquinó el eslabón de acero, según medidas y detalles
especificadas en el plano, 004-2016 -EN-UPA-IM-VII eslabón
normal.

3) FABRICACIÓN DEL ESLABÓN SUPERIOR QUE SUJETA EL

VÁSTAGO DEL CILINDRO.
 Medimos el eslabón según las medidas especificadas en el plano,
011-2016-ETS-UPA-IN-IV. Y procedemos a cortarlo.
 Se dobla las platinas o venas, según la geometría del rodillo y el
ángulo de trabajo de las mismas.
 Se taladra los respectivos agujeros de los eslabones de forma
coincidente con los agujeros de los eslabones del plano, 004-
2016 -EN-UPA-IM-IV.
4) FABRICACIÓN DEL PIN PASADOR DEL CILINDRO HIDRÁULICO.
 Se procedió a tomar las medidas y detalles según el plano
especificado 012-2016-PPPCH-UPA-IM-IV.
 Se nivelo las tijeras de elevación para mayor fijación del pin
pasador.
5) FABRICACIÓN DE LA PLATAFORMA SUPERIOR.
 Se mide la plancha de acero de 39cm x 29cm según las medidas
y detalles del plano, 013-2016-PSPN-UPA-IM-IV.
 Se procede a soldar los levantadores de las tijeras especificado
en el plano 009-2016-LE-UPA-IM-IV con la plancha de acero.
6) SECUENCIA DE FOTOS – PROCEDIMIENTO DE FABRICACIÓN.
 Medición de plancha superior
 Corte de la plancha de acero.

 Estructura final de maquina
 Estructura final de plancha

 Medición de los eslabones
 Corte de los eslabones
 Esmerilado de los eslabones.

 Esmerilado de las planchas.
 Pintado de estructura
 pintado de los eslabones

 Estructura de Maquina terminada
7) PROCEDIMIENTO DE MONTAJE.
a. Descripción General.
Este procedimiento presenta las instrucciones generales para el montaje
de los componentes del prototipo de un elevador hidráulico de tijeras,
como son: estructura, eslabón normal, cilindro hidráulico, aislador del
cilindro hidráulico, tapa del cilindro hidráulico, cabeza del vástago del
cilindro, pistón del vástago del cilindro, deslizador del eslabón,
deslizador pequeño del eslabón, eslabón taladrado superior, pin pasador
del cilindro, plataforma superior, también se define los detalles, medidas
y las tolerancias a ser respetadas durante el montaje.
b. Prototipo elevador hidráulico de tijeras.
La función del prototipo de este elevador hidráulico, es de levantar
objetos o máquinas de mayor peso, facilitando así a las personas que no
tengan que esforzarse, y te da una buena estabilidad en tu trabajo.

El elevador hidráulico consiste en una estructura tipo mesa en la parte

superior e inferior, en la cual va empernado con las tijeras, compuesto
por el cilindro y la gata hidráulica. El cilindro hidráulico va empernado en
la plancha inferior de diámetro de 49cm x 29cm de longitud, La fuerza
utilizada será de la gata hidráulica de (9800 N).
c. Características Principales.
 características del elevador hidráulico.
Estructura:
 Material Acero.
 Ancho 29 cm
 Largo 39 cm
plataforma superior:
 Material Acero
 Altura de la plancha superior cm
 Ancho 29cm
 Largo 39cm
Eslabones:
 Material Acero.
 Tipo hueco 3/8.
 Longitud 40 cm
 Superficie 1 cm
 Cantidad 12 unidades
Eslabón superior taladrado que sujeta el vástago del cilindro:
 Material Acero.
 Longitud 49cm
 Diámetro 5cm
Pin pasador del cilindro hidráulico:
 Material Acero.
 Longitud 24.46cm
 Diámetro 1.5cm
Operación:
 Gata hidráulica 9800 N.
 Cilindro Hidráulico 800kg
 Pesos

A continuación se indican pesos de las principales piezas a ser

ensambladas del prototipo elevador hidráulico.
PESO UNITARIO
DESCRIPCION CANTIDAD
(KG)
Plancha superior 1 9.200
Plancha inferior 1 9.500
Eslabones 10 12.000
Pin pasador del
1 35gr
cilindro hidráulico
Cilindro hidráulico 1 380gr
Levantadores de
8 800gr
los eslabones
Eslabón superior
que sujeta el
2 2.00
vástago del
cilindro
 Planos
Los siguientes planos deben ser consultados durante la etapa de
construcción y el montaje de piezas del elevador hidráulico de
tijeras
Respectivo:
RE
N° DESCRIPCION PLANO
V.
1 001-2016-EG-UPA-IM-VII 1 Ensamble General.
002-2016-EEG-UPA-IM- Explosionado de
2 1
VII Ensamble General.
Estructura Plancha
3 003-2016-E-UPA-IM-VII 1
inferior.
013-2016-PSPN-UPA-IM- plataforma Plancha
4 1
VII superior.
5 004-2016-EN-UPA-IM-VII 1 Eslabones normales.
Eslabones taladrados
6 011-2016-ETS-UPA-IM-VII superior que sujeta el
vástago del cilindro
012-2016-PPPCH-UPA- Pin pasador del cilindro
7 1
IM-VII hidráulico.
9 005-2016-CH-UPA-IM-IV 1 Cilindro hidráulico.

 Observaciones Generales.
 Las observaciones e instrucciones generales contenidas
en este capítulo tienes por objeto informar los datos para el
montaje de las piezas. Se debe proveer los medios y
herramientas seguras para la manipulación y ejecución de
los trabajos.
 Para efectuar el ajuste de pernos, tuercas en general, etc.
No deben ser utilizados lubricantes. Deberá ser hecha una
limpieza por medio de solventes.
 Se deberá montar todos los componentes del elevador
hidráulico de acuerdo a los planos elaborados para este
trabajo.
 Son actividades propias del montaje todas aquellas
necesarias para alcanzar su correcta ejecución, lograr las
tolerancias necesarias y obtener el funcionamiento normal
del elevador hidráulico de acuerdo a lo diseñado.
 Sin que la enumeración que se dará a continuación
signifique una limitante o exclusión alguna de trabajos a
disponer y ejecutar, deben incluirse a lo menos las
siguientes:
 Disponer de todos los componentes del elevador
hidráulico que serán montados
 Pre-armado de componentes si es necesario.
 Ejecución de soldaduras, cortes, doblados,
perforaciones.
 Ejecución de mediciones, ajustes, calibraciones,
regulaciones, apriete de pernos.
 Ejecución de uniones soldadas y/o empernadas.
 Obtención de verticalidades, rectitudes,
nivelaciones.
 Ejecución de lubricaciones
 Verificación de desplazamiento entre piezas fijas y
móviles y de funcionamiento.
 Proponer soluciones a defectos o errores que
afecten el montaje o produzcan interferencias.
 Se deberá contar con todos los equipos,
herramientas e instrumentos necesarios para
ejecutar el montaje y ensamblaje total de la
máquina.
d. Trabajos preliminares
 Deberá marcarse los eslabones y posiciones de las tijeras y

estructura del elevador hidráulico para su identificación correcta y
así darle facilidad al montaje, usar punto centro y/o rayador de
acero para las marcas.

 El montaje se iniciara con la plataforma inferior sobre los

extremos de la estructura del elevador hidráulico, luego se
montara las tijeras conjuntamente con los pernos el cual está
unido con la plancha superior.
 Se fijará los eslabones de acuerdo a los huecos y se procede a
ajustar para mejor fijación
 Se procede a nivelar las tijeras para el montaje de la plataforma
superior como última pieza del montaje.
 Para todos los trabajos se contará con herramientas adecuadas y
equipos necesarios para asegurar la correcta ejecución del
montaje.
e. Secuencia de Fotos – Procedimiento de Montaje.

 Montaje de la plancha inferior
 Montaje la plancha y los eslabones

 Vista lateral de del sistema de tijeras
 Nivelación de tijeras

 Montaje de plataforma superior
 Finalizado del montaje.
 Prueba de todo el montaje.

8) PLAN DE MANTENIMIENTO.
a. Inspección de los Equipos.
Para el mantenimiento del prototipo de ELEVADOR HIDRAULICO es
necesario ejecutar periódicamente una inspección a todos los
componentes de máquina y sus equipos, según lo que se señala a
continuación:
FORMATO DE INSPECCIÓN Y MANTENIMIENTO RUTINARIO, PARA
ELEVADOR HIDRAULICO DE TIJERAS
REGISTRO HRS./ FECHA LUGAR HECHO POR
Descripción Observaciones
1. Inspeccionar en el sistema del - Sopletear con aire comprimido

Para mejor limpieza
cilindro hidráulico, la presencia
de residuos del producto.
FORMATO DE INSPECCIÓN Y MANTENIMIENTO CADA TRES MESES,

PARA ELEVADOR HIDRAULICO
REGISTRO HRS./ FECHA LUGAR HECHO POR

Ítem Descripción de los trabajos
-Tensar y de ser necesario

1. Inspeccione el desgaste de reemplazarlas los pernos de sujeción
los pernos. que estén desgastados.
2. Verificar el estado de los - Lubricar la gata hidráulica.

eslabones de las tijeras
3. Inspeccionar la corrosión - Limpiar y recubrir con pintura.

de la estructura.

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2.1 ¿QUÉ ES UN ELEVADOR HIDRÁULICO Y PARA QUÉ SIRVE?

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transmite un fluido hidráulico a un cilindro que, a su vez, actúa

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coches de diferentes niveles, es decir, desde el sótano hasta el primer o

2.3.4 Elevadores hidráulicos de alineación

2.3.5 Elevador hidráulico de tijera polivalente (BMW G 450 X)

DISEÑO DE ELEMENTOS MECANICOS INGENIERIA MECANICA 6

2.3.6 Elevador hidráulico para levantar motores (B00QMGAPCE)

Diseñado para facilitar el montaje y desmontaje de motores y

3) PROCESO DE DISEÑO DE PIEZAS Y MAQUINAS.

5) CONSIDERACIONES BÁSICAS PARA EL DISEÑO.

El diseño de esta máquina cumple con la normativa UNE-EN

DISEÑO DE ELEMENTOS MECANICOS INGENIERIA MECANICA 7

- La base, la plataforma y las barras de la estructura tijera tendrán la

CARGA NOMINAL TOTAL = 300 Kg.

 Cargas debidas al viento:

Sin embargo, aunque este sería el caso en el que las cargas

DISEÑO DE ELEMENTOS MECANICOS INGENIERIA MECANICA 8

 Cortante: carga de equipo y personas verticalmente

 Superficie de actuación en dirección x: 1,1·1,5 = 1,65

Carga total = 1,65·100·1,4 = 165 N

 En las personas: es la debida a la que actúa en la superficie

Carga total = 0,35·100·1,0 = 35 N

 En los útiles de trabajo y demás materiales empleados: se

CARGA TOTAL VIENTO: 165 + 35 + 64,68 = 264,68 N

 Carga manual: se sitúa a 1,1 m sobre el piso de la plataforma de

DISEÑO DE ELEMENTOS MECANICOS INGENIERIA MECANICA 9

 Fuerza = 200 N/persona

CARGA TOTAL MANUAL = 200·1 = 200 N

1) ANÁLISIS QUE SE PRESENTAN EN LA ELEVADORA HIDRÁULICA

Aquí ya se observará los esfuerzos que se están aplicando en la

DISEÑO DE ELEMENTOS MECANICOS INGENIERIA MECANICA 10

 Reacción en el eslabón A-H

Aplicando los esfuerzos

 Reacción en el eslabón B-G

DISEÑO DE ELEMENTOS MECANICOS INGENIERIA MECANICA 11

Aquí se aplican las debidas fuerzas

Después del análisis de esfuerzos se realizará el dicho calculo con todo

DISEÑO DE ELEMENTOS MECANICOS INGENIERIA MECANICA 12

Calculamos las reacciones en los apoyos inferiores con un peso de