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Mfa404 U2 DR2
Mfa404 U2 DR2
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Nombre
Estudiante: Nombre Apellido Paterno Apellido Materno
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Contenidos:
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Área Mecánica
1. Protocolo de seguridad en el mantenimiento de bombas de
desplazamiento positivo.
A. Inspección visual.
La zona de trabajo asignada para el desarrollo de la actividad de mantenimiento
debe cumplir con las condiciones de seguridad requeridas para la intervención. Se
debe verificar que la zona de trabajo:
Esté limpia y libre de humedad o derrames.
Esté sin extensiones o cables eléctricos que pasen por el suelo.
Esté sin obstáculos o elementos que obstruyan la correcta manipulación del
tablero eléctrico.
Esté libre de proyección de partículas incandescentes (trabajos de soldadura,
esmerilado, etc.)
Además, debe asegurarse que la bomba presente las siguientes condiciones:
Se encuentre apagada y desconectada de la energía eléctrica antes de comenzar
cualquier tipo de mantenimiento.
Esté vaciada y libre de presión antes de comenzar el mantenimiento.
C. Herramientas.
Todas las herramientas manuales deben ser revisadas o inspeccionadas en forma
visual antes de ser utilizarlas, informando en forma inmediata cualquier desperfecto
o daño que se aprecie en el estado de ésta, el cual no debe presentar desgastes o
zonas con desprendimiento de material.
Es importante tener en cuenta que algunas bombas pueden requerir herramientas
especializadas para su mantenimiento. Siempre es recomendable seguir las
instrucciones del fabricante y utilizar las herramientas específicas recomendadas
para cada tipo de bomba de desplazamiento positivo. Además, es importante tener
en cuenta que las herramientas deben ser de buena calidad y estar en buen estado
para garantizar un mantenimiento seguro y eficiente. Es importante asegurarse de
que todas las herramientas necesarias estén disponibles antes de comenzar el
mantenimiento, y de que se estén utilizando de manera adecuada y segura.
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Área Mecánica
mecánicos
D. Instrumentos de verificación.
Se establece el uso obligatorio de la instrumentación adecuada para la verificación
de ausencia de presiones residuales en el sistema, además de herramientas que
permitan el correcto montaje de la bomba.
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Área Mecánica
Manómetro Tacómetro digital
Termómetro de infrarrojos
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Área Mecánica
Zapatos de seguridad con planta
Lentes de seguridad
antideslizante
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Área Mecánica
Es importante recordar que el aceite hidráulico puede ser perjudicial para el medio
ambiente y la salud humana, por lo que se debe tomar medidas rápidas para
contener y limpiar el derrame. Es importante seguir las regulaciones ambientales de
la sede y las instrucciones del fabricante en cuanto a la limpieza y eliminación del
aceite hidráulico.
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Área Mecánica
2. Bombas de paletas.
Las bombas de paletas admiten y descargan el fluido de acuerdo con los cambios
del espacio comprendido entre las paletas, contenidas por un rotor que gira,
variando el volumen cubicado al apoyar, las mismas, contra un anillo. Las
encontramos en un rango de presiones bajo a medio de aproximadamente 7 [MPa]
a 25 [MPa] (70 [bar] a 250 [bar]) y con desplazamientos que pueden llegar hasta
aproximadamente 300 [cm3/rev]. (Distritec, 2022)
Algunas ventajas que poseen las bombas de paletas son:
1) pulsaciones de la descarga minimizadas.
2) son compactas y livianas para un alto caudal de salida.
3) son de menor perdida de eficiencia por desgaste.
4) brindan confiabilidad y son de fácil mantenimiento.
Las bombas de paletas son más silenciosas por su estructura y son menos proclives
a la contaminación contenida por el fluido de trabajo que las bombas de pistones.
Por lo tanto, son convenientes para una amplia gama de aplicaciones. Estas bombas
tienen una estructura donde las paletas son presionadas contra el anillo de levas
introduciendo el fluido a presión en la parte inferior de la paleta. Con esta estructura
mejorada, están disponibles comercialmente bombas que pueden funcionar a altas
presiones de hasta 42 [MPa] (420 [bar]). (Distritec, 2022)
Las bombas de paletas son de dos clases: de desplazamiento fijo y de
desplazamiento variable. Cada tipo se divide, a su vez, en bombas simples y
bombas múltiples. Con las bombas de paletas es fácil construir bombas dobles o
triples montando los elementos en tándem sobre el eje de la bomba (componentes
como rotores, paletas y anillos de levas). Se han comercializado bombas múltiples
con desplazamientos entre 300 [cm3/rev] y 500 [cm3/rev].
También hay disponibles bombas de paletas del tipo de desplazamiento variable, en
las que la excentricidad del anillo es variable.
Estas bombas se usan ampliamente como fuentes de presión hidráulica en
máquinas herramienta de pequeño tamaño.
2.1. Funcionamiento.
Las bombas de paletas rotativas son una clase de bombas de desplazamiento
positivo. En un alojamiento cilíndrico, el rotor se posiciona de forma excéntrica en el
eje para que quede cerca de la parte superior del cilindro. Las paletas del rotor van
montadas en el interior de las ranuras del rotor. Cuando este empieza a girar, la
fuerza centrífuga hace que las paletas salgan y se deslicen por la superficie interna
de la carcasa. Se forma una celda entre dos paletas y su volumen cambia
constantemente durante la rotación. El fluido entra en la celda por el puerto de
entrada hasta que la paleta trasera alcanza el extremo del puerto de entrada
(Thomas, de Ingersoll Rand, s.f.). El volumen crece durante el giro del rotor, hasta
alcanzar un valor máximo. Después se cierra y se traslada a la cavidad de impulsión
(puerto de salida) de la bomba.
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Área Mecánica
Al mismo tiempo se inicia el desalojo del líquido de la cámara de trabajo en una
cantidad igual a su volumen útil.
No tienen el mismo grado de hermeticidad como otras bombas rotativas. Esto se
puede mejorar aumentando el número de paletas. (QuimiNet, 2008)
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Área Mecánica
Se debe considerar que, en el caso de las bombas de paletas, se generan dos
divisiones de componentes, el Cartucho (Catridge) donde se aloja el rotor que
permite el funcionamiento de la bomba; y el Cuerpo, formado por: el Alojamiento
(Housing), Tapa delantera o tapa de montaje (Front cap or mounting cap) y Eje
(Shaft assembly).
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Área Mecánica
Figura 3. Plano de despiece del cartucho o cartridge simple Parker, Serie T7–T67–
T6.
Fuente: (Parker Hannifin Manufacturing SAS, 2011)
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Área Mecánica
Recomendación Descripción
correcto: La distancia entre la tubería de succión y las
líneas de retorno en el tanque debe ser la máxima.
Se recomienda un bisel en las líneas de succión y retorno
para aumentar la superficie y, por lo tanto, reducir la
velocidad. Se recomienda un ángulo mínimo de 45°.
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Área Mecánica
2.4. Cálculos y selección de una bomba de paletas.
Para la selección de una bomba de paletas se tomará como referencia una bomba
Parker T7B E11.
1. Primera estimación del tamaño de la bomba basada en el requisito de flujo y
una "velocidad máxima media".
Requisito de caudal máximo=95 lpm
Velocidad máxima media=2500 rpm
Presion máxima=200 ¯¿
Q× 1000 95× 1000 3
Desplazamiento volumétrico (Vi )= = =38 cm /vuelta
n 2500
Se selecciona una bomba T7B E11 con un desplazamiento volumétrico
3
Vi=35 cm /rev que parece aceptable
2. Registrar la pérdida de flujo de esta bomba para cada presión de trabajo.
3. Calcular los caudales reales que la bomba tiene que suministrar para cada
paso del ciclo.
vs
Q real=Q+q
Donde:
Q real: Caudal real
Q : Caudal teórico
vs
q : Fuga interna
4. Calcular la velocidad de rotación de la bomba para cada etapa del ciclo.
( )
3
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n=Q real ×
Vi
Donde:
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Área Mecánica
n : número de revoluciones por minuto
5. Calcule el torque teórico para cada paso del ciclo.
Vi× p
T teo =
20 × π
6. Reporte la pérdida de torque de esta bomba para cada presión de trabajo y
velocidad de operación.
Tmáx=327 Nm
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Área Mecánica
Tmax debe ser mayor que el valor T real .
De lo contrario, seleccionar otra bomba con un eje más resistente y vuelva a
empezar desde el punto 2.
9. Comparar la velocidad de rotación más alta de la bomba durante el ciclo con la
clasificación de velocidad máxima de la bomba seleccionada.
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Área Mecánica
π ( D e −Di )
2 2
Volumen V d : volumen desplazado
desplazado V d= × L−F × L × e × z
4
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Área Mecánica
Paso Imagen
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Área Mecánica
Tapa bi-rotacional Tapa uni-rotacional
Paso Imagen
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Área Mecánica
Paso Imagen
2. Retirar la tapa trasera.
3. Saque el anillo de
leva, gírelo alrededor
del eje horizontal.
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Área Mecánica
Paso Imagen
4. Cambie el pasador de
guía de A a B.
5. Coloque el pasador.
Tornillos de retención =
finalidad del montaje y
concentricidad de los
elementos.
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Área Mecánica
Paso Imagen
Intenta montar todos los
elementos de la forma
más cilíndrica posible.
Si los elementos no se
ensamblan correctamente
(mala concentricidad), el
cartucho no encajará
correctamente en la
carcasa.
2.5.3. Armado.
Paso Imagen
1. Colocar el cartucho en la
carcasa.
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Área Mecánica
Paso Imagen
2. Comprobar si el pasador
está en su posición en la
carcasa tratando de girar
el cartucho.
Si el cartucho gira, el
pasador no está en el
orificio. Sacar el cartucho y
volver a intentarlo.
Si el cartucho no encaja
correctamente en la carcasa,
verificar la concentricidad de
los tres elementos = tapa
(trasera y de presión) y
anillo de leva.
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Área Mecánica
Paso Imagen
3. Montar el conjunto de
tapa frontal en el
conjunto de carcasa y
cartucho.
Colocar el conjunto de
eje/tapa delantera solo si el
cartucho está bien colocado,
el pasador en el orificio del
pasador de la carcasa.
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Área Mecánica
Paso Imagen
4. Montaje final.
Bomba Nm ft.lbs
T6C-T6CM-
159 117
T6CP
T6C-T7D 187 138
T6E-T7E 187 138
T7B-T7BS 187 138
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Área Mecánica
Paso Imagen
f) Compruebar siempre si el eje gira. Si no, desarmar y volver al paso
anterior.
Tabla 10. Montaje completo de la bomba simple. Serie T7-T67-T6, Bombas de
paletas.
Fuente: (Parker Hannifin Manufacturing SAS, 2011)
2.6. Pautas para el desgaste aceptable.
La mayoría de los fabricantes de bombas de paletas entregan información asociada,
principalmente, al desarmado y armado de la bomba y del cartucho, por lo que se
considerarán algunas recomendaciones de expertos que puedan guiar la toma de
decisiones sobre el desgaste y mantención de estos componentes.
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Área Mecánica
Componentes Descripción Imagen
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Área Mecánica
3. Trabajos citados
Aceros y Sistemas Hidráulicos de México. (24 de julio de 2017). Bombas hidráulicas
de paletas. Obtenido de ASHM: https://www.ashm.mx/blog/bombas-
hidraulicas-de-paletas/
Distritec. (febrero de 2022). Distritec: Hidráulica y Neumática. Obtenido de ¿Qué
son las bombas a paletas?: https://www.distritec.com.ar/que-son-las-
bombas-a-paletas/#:~:text=Las%20bombas%20a%20paletas
%20admiten,las%20mismas%2C%20contra%20un%20anillo.
Parker Hannifin Corporation. (mayo de 2017). Hydraulic Pumps T7 for variable
speed drives. Francia.
Parker Hannifin Manufacturing SAS. (diciembre de 2011). Hydraulic Pumps - Overall
Instructions T7 / T67 / T6 Carcass Assemblies Single, Double and Triple
Units. France.
QuimiNet. (02 de mayo de 2008). QuimiNet.com. Obtenido de Principio del
funcionamiento de las bombas de paletas:
https://www.quiminet.com/articulos/principio-del-funcionamiento-de-las-
bombas-de-paletas-28446.htm
Thomas, de Ingersoll Rand. (s.f.). Thomas, de Ingersoll Rand. Obtenido de Acerca
de la tecnología de bomba de paletas rotativas:
https://www.thomaspumps.com/es-cl/knowledge-hub/rotary-vane-
pump#:~:text=Funcionamiento%20de%20las%20bombas%20de%20paletas
%20rotativas&text=Las%20paletas%20del%20rotor%20van,la%20superficie
%20interna%20del%20cilindro.
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