Selección de bombas hidráulicas en tándem y guía de circuitos

Una bomba en tándem de repuesto puede ajustarse a la brida, deslizarse sobre el eje y enviar aceite desde ambas salidas. Es posible que la máquina todavía esté fallando.

Una sección levanta el brazo normalmente hasta que se gira el volante. Un circuito de sujeción alcanza presión, pero el transportador pierde velocidad en el mismo momento. El motor eléctrico funciona dentro de la corriente nominal durante cualquiera de las funciones sola y luego se dispara cuando ambas funciones funcionan juntas. En una mañana fría, la sección de la bomba trasera suena durante diez segundos mientras que la sección delantera suena limpia.

Esas quejas a menudo se tratan como fallas separadas de válvulas, motores o cilindros. A veces lo son. A veces, la máquina revela un desajuste más básico: las dos secciones de la bomba se seleccionaron como bombas individuales, mientras que el eje, la entrada, el motor primario y el sistema de retorno deben transportarlas como un solo conjunto.

A La bomba hidráulica en tándem es útil porque un variador puede suministrar dos circuitos hidráulicos en un paquete compacto. Esa conveniencia viene con una condición. Se deben comprobar todos los estados de funcionamiento, incluido el momento en que ambas secciones ven carga a la vez.

Por lo tanto, la pregunta de compra útil no es simplemente: '¿Cuál es el desplazamiento de cada sección?'. Es:

¿Qué funciones pueden operar juntas, qué presión ve cada sección en ese momento y pueden el accionamiento y la entrada compartidos soportar la demanda combinada?

Esta guía desarrolla esa pregunta en un método práctico de selección y resolución de problemas para bombas de engranajes hidráulicas en tándem, bombas de paletas dobles y otras disposiciones de bombas de desplazamiento fijo de secciones múltiples.

Por qué este tema provoca costosos errores en los pedidos

La placa de identificación suele presentar un código de modelo claro. La máquina no funciona tan bien.

Un comprador puede identificar la sección del extremo del eje como 35 cm3/rev y la sección del extremo de la cubierta como 17 cm3/rev. Esos números ayudan a establecer el flujo, pero no muestran qué rama alcanza la alta presión, si las funciones se superponen, cómo está dispuesto el puerto de succión común o cuánto torque pasa a través del acoplamiento entre las secciones de la bomba.

Los componentes circundantes también importan. un pequeño La válvula de control direccional hidráulica puede restringir la sección más grande. Un filtro de retorno puede ser aceptable para una rama y sobrecargarse cuando ambas corrientes de retorno llegan juntas. Una manguera seleccionada por su tamaño de rosca puede tener muy poca área interna para la entrada común.

Blince suministra bombas hidráulicas, motores, válvulas, cilindros, refrigeradores, manómetros, mangueras, accesorios y productos relacionados. Componentes del sistema hidráulico . Esa visión más amplia es importante aquí porque una queja de bomba doble a menudo pertenece al circuito alrededor de la bomba, no solo al cartucho de la bomba.

Comience con las dos funciones de trabajo, no con el antiguo código de bomba

Antes de elegir un reemplazo, anote lo que realmente hace cada tomacorriente.

¿La sección del extremo del eje alimenta la dirección, una abrazadera, un circuito de desplazamiento, un ventilador de refrigeración o un sistema piloto? ¿La sección del extremo de la cubierta suministra un cilindro grande o un motor hidráulico continuo? ¿Puede el operador utilizar ambas funciones a la vez? ¿Se descarga una sección en punto muerto o permanece cerca de la presión de alivio mientras el otro circuito funciona?

La descripción debe provenir de la máquina, no de la imagen del catálogo. Una breve nota de campo podría decir:

La sección delantera acciona continuamente un motor transportador a aproximadamente 95 bar. La sección trasera acciona una abrazadera a 145 bar durante seis segundos por ciclo. La corriente del motor aumenta bruscamente cuando la abrazadera se cierra mientras el transportador está en funcionamiento. La temperatura del aceite alcanza los 68 C después de cuarenta minutos.

Esa nota le brinda al proveedor información más útil que 'cotizar la misma bomba doble'. Identifica el funcionamiento simultáneo, la presión, la sincronización, el calor y la función con mayor probabilidad de exponer una potencia de accionamiento insuficiente.

Si la falla comenzó después de un reemplazo de manguera, cambio de válvula, nuevo accesorio, reemplazo de motor eléctrico o reparación del depósito, incluya ese historial. El La guía completa de solución de problemas de la bomba hidráulica es relevante porque se puede culpar a una bomba tándem por un cambio en el sistema que alteró la pérdida de entrada, la velocidad de transmisión, la descarga o la presión de retorno.

Qué es realmente una bomba hidráulica en tándem

Una bomba hidráulica en tándem contiene dos secciones de bombeo impulsadas en línea por un eje de entrada. Dependiendo de la familia de productos, las secciones pueden ser engranajes, paletas, pistones o una combinación permitida. Cada sección tiene su propio desplazamiento y salida. La entrada puede compartirse internamente, proporcionarse a través de un puerto externo común o suministrarse a través de puertos separados.

Las secciones giran a la misma velocidad del eje. No necesariamente entregan el mismo flujo porque sus desplazamientos pueden diferir. Tampoco operan necesariamente a la misma presión porque cada salida responde a la carga y la lógica de la válvula en su propia rama.

Esta disposición es común cuando una máquina necesita dos niveles de flujo o dos circuitos sin dos motores primarios separados. Una bomba de engranajes hidráulica en tándem puede alimentar funciones de dirección e implementar en equipos móviles. Una bomba de doble paleta puede alimentar dos circuitos de máquina herramienta donde es importante una instalación compacta y con poco ruido. Una disposición en tándem de pistones puede combinar un circuito de trabajo principal con una función secundaria, sujeto a los límites de transmisión del fabricante.

Blince Las bombas de paletas dobles de la serie SQP ilustran el patrón de selección básico: un código de bomba de extremo de eje, un código de bomba de extremo de cubierta, una opción de eje, una orientación de puerto, una forma de montaje y una rotación pertenecen al modelo completo. Omitir una parte de ese código puede cambiar la instalación o el rendimiento.

La bomba tándem, la bomba de dos etapas y la bomba de paletas de doble efecto no son lo mismo

Estos tres términos suelen mezclarse en los mensajes de compra. Describen diferentes ideas.

Una bomba en tándem no cambia automáticamente de alto flujo a alta presión. Si sus dos salidas están conectadas a circuitos independientes, cada sección continúa dando servicio a su propia rama. Si se combinan ambas salidas, el circuito necesita la disposición correcta de verificación, alivio y descarga; una simple T no crea un sistema de dos etapas adecuado.

Para conocer el concepto de alto flujo/baja presión y bajo flujo/alta presión, consulte Cómo funciona una bomba hidráulica de dos etapas . Para la terminología de construcción de paletas, el artículo sobre Las bombas hidráulicas de paletas simples y dobles explican por qué 'doble efecto' se refiere a las zonas de bombeo de un cartucho, no automáticamente a dos secciones de bomba.

Calcule el flujo de cada sección por separado

A una velocidad del eje conocida, el flujo estimado entregado desde cada sección de desplazamiento fijo es:

Q = Vg xnx eficiencia volumétrica / 1000 

Dónde:

• Q es el caudal entregado en L/min.

• Vg es el desplazamiento de la sección en cm3/rev.

• n es la velocidad del eje en rev/min.

• La eficiencia volumétrica tiene en cuenta las fugas internas.

Suponga que la sección del extremo del eje es de 32 cm3/rev y la sección del extremo de la cubierta es de 16 cm3/rev. A 1.450 rpm y una eficiencia volumétrica supuesta de 0,90, los flujos estimados son aproximadamente 41,8 L/min y 20,9 L/min. La demanda de entrada combinada es de aproximadamente 62,7 L/min antes de permitir el margen de diseño y la variación operativa.

No utilice el desplazamiento del catálogo como prueba del flujo de trabajo en caliente. La eficiencia volumétrica cambia con la presión, la viscosidad del aceite, el desgaste y el diseño de la bomba. Una sección que parece saludable durante una prueba en frío sin carga puede perder su entrega útil después de que el aceite caliente exponga una fuga de espacio interno.

Cuando una rama es lenta, mida esa salida en lugar de asumir que ambas secciones se han desgastado por igual. El artículo sobre un La bomba de paletas que chirría cuando está caliente muestra por qué el flujo, la condición de entrada, la temperatura y la presión deben registrarse juntos.

La presión pertenece a la carga, pero el par pertenece al eje compartido

Una bomba crea flujo y debe suministrar el torque necesario para mover ese flujo contra la presión. En un montaje en tándem, cada sección puede sufrir una presión diferente. Es posible que el eje de entrada tenga que transmitir la suma de sus demandas de par.

Un par de entrada de bomba aproximado para cada sección es:

T = presión x desplazamiento / (20 x pi x eficiencia mecánica) 

Con presión en bar y desplazamiento en cm3/rev, el resultado es aproximadamente N m. Para la selección, utilice el método de torque y las clasificaciones permitidas por el fabricante de la bomba en lugar de tratar la fórmula como una aprobación final.

Considere el ejemplo de 32 + 16 cm3/rev. Si la sección grande trabaja a 90 bar y la sección pequeña trabaja a 150 bar al mismo tiempo, ambas aportaciones de par llegan al eje de entrada. Es incorrecto comprobar sólo la sección de mayor presión. También es incorrecto agregar 90 y 150 bar y llamar a la presión de la bomba 240 bar.

El método correcto es calcular la contribución del par de cada sección cargada, sumar las demandas simultáneas y comparar el resultado con los límites del eje de entrada, el acoplamiento entre secciones y el motor primario. El catálogo oficial de bombas de engranajes multisección de Parker utiliza este mismo principio: el número y el tamaño de las secciones de la bomba están limitados por la capacidad de torsión del eje impulsor y los acoplamientos entre las secciones.

Ésta es una de las razones por las que una bomba vieja puede sobrevivir durante años mientras que una sustitución nominalmente similar rompe un eje o un acoplamiento. El nuevo orden de las secciones, la clasificación de presión, la combinación de desplazamiento o el patrón de funcionamiento simultáneo pueden transferir más torsión a través de un acoplamiento interno particular.

Si la condición del acoplamiento es incierta, inspeccione la alineación y el montaje antes de cargar la nueva unidad. El La guía de alineación del acoplamiento de la bomba hidráulica explica cómo la tensión de la tubería, el error angular, la posición del cubo y la carga del eje pueden hacer que una bomba correcta parezca defectuosa.

Verifique la potencia del motor primario para el peor estado operativo real

La potencia hidráulica para cada sección se puede estimar como:

P = caudal x presión / 600 

Con caudal en L/min y presión en bar, el resultado es la potencia hidráulica en kW. Agregue las secciones que se pueden cargar simultáneamente y luego permita la eficiencia de la bomba, el acoplamiento y la transmisión.

La frase importante es 'cargada simultáneamente'. Una sección de dirección puede funcionar sólo durante unos segundos, pero esos segundos aún cuentan si el circuito del implemento permanece bajo carga. Un motor eléctrico que transporta cualquiera de las ramas sola puede sobrecargarse cuando ambas ramas alcanzan presión. Un motor pequeño puede perder velocidad, haciendo que ambos caudales de la bomba caigan al mismo tiempo.

Por lo tanto, la corriente del motor, la velocidad del motor y la velocidad del eje son lecturas de diagnóstico, no detalles de fondo. A La guía de combinación del motor de la bomba hidráulica es útil cuando una bomba en tándem entrega un flujo aceptable sin carga pero la transmisión se desacelera mientras ambos circuitos funcionan.

No oculte una potencia de accionamiento insuficiente reduciendo los ajustes de alivio sin comprender el funcionamiento de la máquina. Eso puede proteger el motor pero dejar una abrazadera débil, una dirección lenta o una función de control de carga insegura. La solución puede ser diferentes desplazamientos, operación secuenciada, mejor descarga, un motor primario más grande o una disposición de desplazamiento variable.

El orden de las secciones es una decisión mecánica, no solo una elección de portabilidad

La sección más cercana a la transmisión se denomina comúnmente extremo del eje o sección frontal. La sección más alejada del variador es la tapa-extremo o sección trasera. La terminología del producto varía, así que confirme el dibujo.

El orden de las secciones afecta qué par debe pasar a través de cada acoplamiento interno. El eje de entrada soporta la carga de todas las secciones activas. Un acoplamiento entre las secciones delantera y trasera transmite el par que necesita la sección aguas abajo. Las reglas del fabricante pueden limitar qué desplazamiento se puede colocar en cada posición.

Un comprador no debe invertir los códigos de sección simplemente porque sería más fácil canalizar las salidas. Una sección trasera más grande puede exceder el límite de acoplamiento entre secciones incluso cuando el eje de entrada sea adecuado. La orientación del puerto debe seleccionarse después de conocer la combinación de secciones permitida.

El código completo de un La bomba de paletas doble 2520VQ, 3520VQ, 3225VQ, 4520VQ, 4525VQ o 4535VQ identifica más que el nombre de la familia. La combinación de cartuchos, el eje, la rotación y las posiciones de los puertos deben coincidir con la máquina.

La demanda de entrada compartida es donde muchas bombas dobles se vuelven ruidosas

Dos salidas son fáciles de ver. La entrada merece más atención.

Si ambas secciones pasan por una entrada externa común, ese pasaje debe llevar la suma de sus flujos de entrada instantáneos. Una manguera de succión que fuera adecuada para una bomba puede resultar restrictiva después de una doble actualización de la bomba. Lo mismo se aplica a la salida del tanque, la válvula de cierre, el codo, la rejilla de succión, el adaptador y cualquier canal de perforación compartido en una carcasa.

El aceite frío dificulta la prueba. Un sistema puede pasar un taller cálido y aún morir de hambre durante el primer arranque invernal. La alta viscosidad aumenta la pérdida de presión a través del camino de entrada. La sección trasera puede vibrar primero porque la geometría interna y las pérdidas locales no dividen las condiciones de entrada por igual.

Se debe considerar una entrada común como un camino desde el depósito hasta ambas secciones de bombeo. Verifique el nivel de aceite, el área de salida del tanque, el diámetro interno de la manguera, la longitud de la manguera, el estado del revestimiento, los accesorios, la rejilla, el respiradero, el grado del aceite y la temperatura de arranque más baja esperada. la guía sobre Por qué una bomba hidráulica no extrae aceite proporciona una orden de inspección útil.

No asuma que los puertos de entrada separados eliminan el problema. Es posible que aún compartan una pequeña salida de tanque o un tubo vertical interno. Mida la condición de entrada cerca de la bomba mientras ambas secciones exigen el flujo máximo, no solo mientras una rama está inactiva.

La velocidad de entrada, el vacío y el diseño del depósito necesitan datos reales

El tamaño del puerto del catálogo no es una regla completa para el tamaño de las mangueras. Los hilos del puerto identifican la geometría de la conexión; no garantizan que una manguera larga, varios codos, una rejilla de aceite frío y una salida de tanque pequeña cumplan con las condiciones de entrada permitidas de la bomba.

Utilice los límites de entrada del fabricante de la bomba y un cálculo de caída de presión para la viscosidad y el flujo reales del aceite. Luego verifique la instalación con un manómetro de entrada o vacuómetro adecuado. Registre el arranque en frío, el ralentí en caliente, el flujo total en una sección y el flujo total en ambas secciones.

Si el vacío aumenta bruscamente sólo cuando se inicia la segunda función, es posible que la bomba esté en buen estado y que la entrada común sea demasiado restrictiva. Si el medidor sigue siendo aceptable pero una sección aún cavita, inspeccione los puertos locales, el sellado interno, la rotación, la velocidad y la posibilidad de una fuga de aire cerca de esa sección.

La respiración del tanque es importante porque el aceite que sale del depósito debe ser reemplazado por aire. Un respiradero bloqueado o de tamaño insuficiente puede agregar vacío a una entrada que ya es marginal. El La guía de selección del respiradero del tanque hidráulico es relevante cuando la bomba se vuelve ruidosa después de varias carreras del cilindro o cuando al aflojar el tapón de llenado cambia el sonido.

Mantenga legibles los dos circuitos de salida

Cada sección de bomba normalmente necesita una ruta de presión, una estrategia de alivio y una ruta de retorno claras. Si un circuito no tiene una ruta de alivio adecuada, su presión puede aumentar rápidamente cuando una válvula se cierra o un actuador llega al final de su recorrido.

Marque las líneas antes de retirarlas. Una foto de dos puertos similares no es suficiente si el reemplazo tiene un código de orientación diferente. Confirme qué salida alimenta qué banco de válvulas, el flujo y la presión esperados de cada rama y la ubicación de cada válvula de alivio.

Evite combinar salidas con una simple T a menos que el fabricante del circuito y de la bomba permita explícitamente esta disposición. Dos secciones de desplazamiento positivo conectadas descuidadamente pueden chocar entre sí, hacer circular el flujo a través del alivio o enviar alta presión a una sección y circuito destinados a una presión más baja.

Si la máquina necesita un flujo combinado por debajo de una presión de transición y una sección descargada por encima de ella, se trata de un circuito diseñado de dos etapas. Generalmente requiere lógica de verificación y descarga. Copiar sólo la forma de la tubería sin comprender la secuencia puede generar un choque de calor o presión.

La lógica de alivio y descarga decide si el flujo adicional se convierte en trabajo útil

Una bomba doble puede mejorar el embalaje y desperdiciar energía si una sección permanece en alivio cuando su función está inactiva.

Supongamos que la sección más pequeña alimenta un circuito piloto o de sujeción. Una vez cargado el acumulador o cerrada la pinza, ese tramo deberá seguir el comportamiento previsto de espera o descarga. Si su flujo cruza continuamente una válvula de alivio, la energía hidráulica se convierte en calor incluso aunque el actuador principal esté realizando un trabajo útil.

Se deben instalar manómetros en el lugar donde separan las dos ramas. Un medidor principal en un colector combinado puede ocultar qué sección está cargada. El La guía de colocación del manómetro hidráulico explica por qué la presión local antes y después de una sospecha de restricción indica más de un número de salida de la bomba.

Registre ambas presiones de salida durante el punto muerto, cada función individual, el funcionamiento simultáneo y el modo de espera en caliente. Si es posible, observe la temperatura de retorno de alivio. Una rama que se mantiene inesperadamente caliente puede estar descargando debido a una restricción o estar bajo presión cuando el diseño contemplaba la circulación de baja presión.

La dirección de rotación y la orientación del puerto deben confirmarse antes de la puesta en marcha

Las dimensiones correctas de brida y eje no demuestran una rotación correcta. Las bombas en tándem pueden tener sincronización de puertos, rutas de lubricación, sellos y códigos de modelo específicos de rotación.

Confirme la rotación del eje desde la dirección de visión indicada por el fabricante. La dirección del ventilador del motor, una flecha de pintura vieja y una foto tomada desde el extremo opuesto pueden generar errores. En los accionamientos eléctricos trifásicos, el trabajo eléctrico puede invertir la rotación incluso cuando la bomba misma no ha cambiado.

La orientación portuaria es igualmente importante. Forzar las mangueras hacia los lados para alcanzar una posición de salida diferente carga el cuerpo de la bomba y el soporte de montaje. Vuelva a verificar la alineación del acoplamiento después de instalar las mangueras porque la tensión de la tubería puede mover una bomba que estaba correctamente alineada en el banco.

Antes del primer funcionamiento con carga, confirme el nivel del depósito, el grado del aceite, la posición de la válvula de entrada, el procedimiento de llenado de la bomba, los ajustes de alivio, la identificación de la salida y la rotación. Haga jogging sólo cuando las instrucciones de la bomba y las reglas del sitio lo permitan. Deténgase si alguna de las secciones suena seca.

Por qué una sección puede fallar mientras la otra sigue funcionando

Dos secciones comparten un eje pero no comparten condiciones idénticas.

La sección más grande puede sufrir primero la falta de entrada porque necesita más flujo. La sección de alta presión puede desarrollar fugas internas antes porque sus espacios libres funcionan bajo mayor presión. La sección trasera puede verse afectada por un acoplamiento o un problema de entrada local. Una rama también puede transportar contaminación de un actuador defectuoso mientras que la otra rama regresa por un camino más limpio.

Esta es la razón por la que 'la otra salida todavía funciona' no limpia el conjunto de la bomba. Pruebe el flujo de cada sección a su propia presión y temperatura de trabajo. Luego verifique el estado de la unidad cuando ambos estén cargados.

Después de una falla interna, inspeccione ambos circuitos. Los desechos pueden moverse desde una salida a través de válvulas, actuadores, retornos de tanques, refrigeradores y el depósito compartido antes de llegar a la otra sección. El La guía de control de contaminación hidráulica es relevante cuando una sección de reemplazo falla temprano o una segunda rama comienza a atascarse después de la primera falla.

El calor es a menudo un mapa de circuito disfrazado

Una bomba tándem que funciona en caliente no se sobredimensiona automáticamente. El calor muestra dónde se está perdiendo energía útil.

Una sección puede estar pasando flujo a través del relieve. Es posible que una válvula sea demasiado pequeña para la sección de bomba más grande. Un acoplador rápido puede tener la rosca correcta pero un recorrido interno estrecho. Un filtro de retorno o un enfriador pueden ver ambos flujos a la vez. La entrada puede estar restringida, provocando aireación y llenado deficiente.

Mapee la temperatura en lugar de tocar solo la carcasa de la bomba. Compare ambas líneas de salida, retornos de alivio, entradas y salidas de válvulas, filtro, enfriador y retorno del tanque. Combine esas observaciones con la presión y el flujo en el mismo estado operativo.

Si la culpa es del refrigerador, primero verifique si el circuito produce calor innecesario. El La guía de tamaño del enfriador de aceite hidráulico explica por qué un enfriador más grande puede ocultar un problema de pérdida de presión sin corregirlo.

¿Bomba de engranajes en tándem o bomba de paletas dobles?

La respuesta depende de la máquina, no de una clasificación universal.

Una bomba de engranajes hidráulica en tándem es compacta, familiar y, a menudo, adecuada para circuitos industriales móviles o en general. Puede tolerar tareas prácticas, pero las condiciones de entrada, la alineación de la transmisión, los límites de presión, la velocidad y la contaminación siguen siendo importantes. Las secciones de engranajes externos también producen ondulaciones del flujo que pueden afectar los equipos sensibles al ruido.

Una bomba de doble paleta suele resultar atractiva cuando es importante un flujo más suave y un menor ruido. Blince La gama de bombas hidráulicas de paletas incluye configuraciones simples y dobles para diferentes combinaciones de desplazamiento y patrones de instalación. Las bombas de paletas siguen necesitando aceite limpio, un llenado fiable, una rotación correcta y una viscosidad adecuada.

No seleccione entre ellos basándose únicamente en las reclamaciones de ruido. Compare la presión de operación, los flujos de sección requeridos, el rango de velocidad, la limpieza del aceite, la temperatura de arranque, el ciclo de trabajo, el acceso de servicio, la ondulación de presión esperada, la envolvente de montaje y las prácticas de reparación locales.

Si la máquina actualmente usa una bomba de engranajes, cambiar a una bomba de paletas es una conversión de ingeniería, no una sustitución directa del modelo. Se deben verificar las necesidades de entrada, las cargas del eje, las conexiones, la filtración, la capacidad de presión y el comportamiento del control.

Cuando una bomba más un divisor de flujo puede ser mejor

Una bomba en tándem no es la única forma de crear dos flujos.

Una bomba más grande con un divisor de flujo puede ser razonable cuando el flujo total está disponible continuamente y las dos ramas necesitan una división definida. Sin embargo, la pérdida de presión del divisor de flujo genera calor y el comportamiento prioritario debe coincidir con la máquina. Si una rama alcanza presión mientras la otra aún necesita flujo, la respuesta del divisor se vuelve importante.

Pueden ser preferibles dos bombas separadas cuando los circuitos necesitan velocidad, aislamiento de servicio, fluido o servicio independientes. Una bomba de desplazamiento variable con control con detección de carga o presión compensada puede reducir la pérdida de reserva en máquinas donde el flujo fijo pasaría gran parte del ciclo cruzando una válvula o alivio.

La comparación práctica no es sólo el precio del surtidor. Compare el tamaño del motor primario, la complejidad del control, las pérdidas por inactividad, el espacio de instalación, el acceso al servicio, la exposición a la contaminación y el costo de una falla que detenga ambas funciones.

Comprobaciones específicas del equipo

Maquinaria Agrícola y Móvil

Las máquinas agrícolas suelen combinar funciones de dirección, elevación, ventilador, transportador y accesorios. El patrón operativo cambia según la temporada y el apego. Una bomba de engranajes hidráulica en tándem que funcionaba con un cilindro de ciclo corto puede funcionar mucho más caliente cuando un motor hidráulico nuevo funciona continuamente.

Verifique la demanda de flujo del accesorio, la velocidad del motor bajo carga, la condición de entrada común, el tamaño del acoplador rápido, la presión de retorno y si las funciones de dirección y del implemento se superponen. El La guía de caída de presión del acoplador rápido hidráulico es útil cuando un accesorio funciona lento o está caliente mientras otros funcionan normalmente.

El almacenamiento estacional añade otra variable. El agua, el polvo, una manguera de succión endurecida o un respiradero bloqueado pueden convertir una entrada previamente aceptable en un problema de arranque en frío. Registre el grado del aceite y la temperatura de arranque más baja esperada antes de ampliar la bomba.

Accesorios de construcción

Las barredoras, zanjadoras, cepilladoras en frío, barrenas y trituradoras pueden exigir un flujo continuo. Es posible que una máquina básica diseñada con cilindros intermitentes no tenga suficiente potencia del motor primario, enfriamiento o capacidad de retorno cuando ambas secciones en tándem permanecen cargadas.

Si la bomba se calienta solo con un accesorio, compare el flujo requerido, la presión de trabajo, el drenaje de la caja del motor, los acopladores, la longitud de la manguera y la ruta de retorno. Un correcto El motor hidráulico aún puede funcionar lentamente cuando la sección de la bomba, la válvula o la línea de retorno no coinciden.

Máquinas herramienta industriales y equipos de moldeo

Las máquinas industriales pueden utilizar una sección de bomba para aproximación rápida y otra para sujeción, lubricación o movimiento auxiliar. La secuencia puede parecer ordenada en el PLC mientras aún se produzca superposición hidráulica durante las transiciones.

Mida la presión durante la transición, no sólo en puntos estables del ciclo. Un comando de válvula que se superpone durante medio segundo puede ejercer presión sobre ambas secciones y producir el par de eje más alto del ciclo. Ese breve evento puede explicar una falla recurrente en el acoplamiento o por sobrecarga del motor.

Las familias de bombas de bajo ruido, como la configuración de doble paleta SQP, pueden adaptarse a estas aplicaciones, pero la selección del modelo aún depende de la combinación de desplazamiento, presión, velocidad, rotación, orientación del puerto, aceite y servicio simultáneo.

Unidades de energía hidráulica compactas

Las unidades de potencia compactas tienen un volumen de depósito limitado y poco espacio para una ruta de succión generosa. Dos secciones de bomba pueden vaciar rápidamente una pequeña área local del tanque si el deflector, el chorro de retorno o la posición de salida fomentan el vórtice.

Verifique el nivel del depósito durante todo el ciclo del actuador. Los grandes cilindros de doble efecto pueden mover el volumen de aceite de un lado del circuito al otro, cambiando el nivel del tanque. El aceite de retorno no debe impulsar el flujo aireado directamente hacia la entrada de la bomba en tándem.

En las unidades eléctricas, registre el voltaje de suministro, el equilibrio de fases, la corriente del motor y la velocidad mientras ambas secciones funcionan. Un problema de bomba y un problema de accionamiento eléctrico pueden generar la misma queja de bajo flujo.

Una secuencia de prueba práctica para una bomba doble existente

No comience girando válvulas de alivio ni cambiando mangueras. Establecer una línea de base.

1. Registre el modelo completo de la bomba, la rotación, el eje, el montaje, el orden de las secciones y la orientación de los puertos.

2. Identifique el actuador o banco de válvulas suministrado por cada salida.

3. Registre el grado del aceite, el nivel del depósito, la temperatura de arranque en frío y la temperatura normal de trabajo.

4. Mida la velocidad de transmisión y la corriente del motor o el comportamiento del motor en ralentí y bajo carga.

5. Mida la presión de salida solo para la sección A, solo para la sección B y para ambas funciones juntas.

6. Mida el flujo de cada sección a una presión de trabajo realista y con aceite caliente.

7. Mida la presión de entrada o el vacío cerca de la bomba durante el flujo combinado máximo.

8. Verifique la presión de retorno donde ambas ramas se unen al recorrido del tanque.

9. Inspeccione el flujo de alivio, la caída de presión de la válvula, el estado del filtro, la restricción del enfriador y la temperatura de la manguera.

10. Inspeccione la tensión del acoplamiento, el soporte, el eje y la tubería después de que el sistema esté completamente conectado.

Utilice instrumentos clasificados adecuadamente y procedimientos de prueba seguros. Una lectura de presión sin flujo, velocidad, temperatura y estado de funcionamiento puede respaldar una conclusión errónea.

Ejemplo resuelto: la bomba encaja, pero el motor se dispara

Una unidad industrial utiliza una sección delantera de 30 cm3/rev y una sección trasera de 12 cm3/rev a 1.450 rpm. El ramal delantero normalmente trabaja a 80 bar. El brazo de sujeción trasero alcanza los 160 bar. Cada función funciona sola, pero el motor de 11 kW se dispara cuando la abrazadera se cierra durante el funcionamiento del transportador.

Primero estime los flujos. Con una eficiencia volumétrica del 90 por ciento, las secciones entregan aproximadamente 39,2 y 15,7 L/min.

Siguiente estimación de potencia hidráulica durante carga simultánea:

Sección delantera: 39,2 x 80 / 600 = 5,23 kW Sección trasera: 15,7 x 160 / 600 = 4,19 kW Potencia hidráulica total: aproximadamente 9,42 kW 

Después de las pérdidas de la bomba y del variador, la entrada requerida puede acercarse o exceder la potencia disponible del motor, especialmente si el voltaje es bajo o hay picos de presión durante la transición de la válvula. La bomba puede ser mecánicamente correcta. El margen de servicio y de conducción no lo son.

Las posibles correcciones incluyen evitar la superposición de funciones, revisar los desplazamientos, corregir una caída de presión innecesariamente alta, mejorar la descarga o seleccionar una unidad adecuada. Reducir la presión de la abrazadera sin confirmar la fuerza requerida no es una solución completa.

Ejemplo resuelto: la sección trasera gime sólo al arrancar en frío

Una máquina móvil utiliza una bomba de engranajes hidráulica en tándem con una entrada común. La sección delantera alimenta la dirección y permanece silenciosa. La parte trasera más grande alimenta un accesorio y suena durante el primer minuto por debajo de los 5 C. El comportamiento en caliente es aceptable.

El nivel del depósito es correcto, pero la manguera de succión es larga, el revestimiento interno se ha ablandado y la salida del tanque contiene una malla fina. Cuando se abre la válvula del accesorio, el vacío de entrada aumenta bruscamente. La parte trasera no está defectuosa por ser trasera; es la sección que exige el flujo la que expone la restricción de entrada compartida.

La reparación debe seguir la pérdida de entrada medida. Puede involucrar la condición y el diámetro de la manguera, el servicio de la pantalla, la viscosidad del aceite, la geometría de salida del tanque o el procedimiento de calentamiento. Instalar otra bomba sin corregir la entrada puede repetir el desgaste.

Lista de verificación práctica antes de pedir una bomba hidráulica tándem

Si se desconocen varias respuestas, se puede comenzar la selección, pero debería llamarse preliminar. Una bomba puede coincidir con el eje y el patrón de pernos sin dejar de ser incorrecta para el circuito.

Errores comunes

Error 1: sumar ambos desplazamientos e ignorar los dos circuitos

El desplazamiento total ayuda a estimar la demanda de entrada. No muestra el flujo, la presión, la capacidad de la válvula ni el funcionamiento de ninguna de las salidas. Mantenga cada sección legible durante todo el cálculo.

Error 2: Sumar las dos presiones

Cada presión de salida sigue su rama. El eje de entrada ve la suma de las demandas de torque, no una presión de salida combinada ficticia.

Error 3: dimensionar el motor eléctrico a partir de una función a la vez

Si ambas funciones pueden superponerse, la unidad debe sobrevivir a ese estado. Incluya picos de presión y una eficiencia realista en lugar de utilizar únicamente potencia hidráulica constante.

Error 4: utilizar la rosca del puerto como tamaño de la manguera de succión

La manguera, los accesorios, la salida del tanque, la rejilla, la viscosidad del aceite, la longitud y el flujo total determinan la pérdida de entrada. Una rosca que se conecta correctamente aún puede ocultar un orificio restrictivo.

Error 5: invertir las secciones de la bomba para facilitar la instalación de tuberías

El orden de las secciones puede cambiar el par de acoplamiento interno. Siga la combinación permitida y el código de modelo antes de elegir la orientación del puerto.

Error 6: combinar salidas con una camiseta

Dos salidas de desplazamiento positivo necesitan una lógica de descarga y combinación de flujo diseñada. Una T puede crear reflujo, calentamiento de alivio o exposición a presión en la rama equivocada.

Error 7: verificar la configuración de alivio pero no el flujo neutro

Una sección puede permanecer bajo presión mientras su actuador está inactivo. Registre la presión de salida y la temperatura de retorno en punto muerto y durante el trabajo.

Error 8: Probar sólo con aceite fino y tibio

El aceite caliente puede revelar una fuga interna, pero puede ocultar una entrada fría marginal. Pruebe el entorno operativo, no una condición cómoda en el taller.

Error 9: reutilizar aceite sucio después de que falla una sección

Ambas secciones comparten un embalse y, a menudo, comparten una entrada. El metal de una rama puede dañar el reemplazo o la sección previamente sana.

Error 10: llamar a cada bomba doble bomba de dos etapas

Una función de dos etapas necesita el circuito de verificación y descarga adecuado. Dos secciones por sí solas no crean una operación automática de alto flujo y alta presión.

Una solicitud de cotización que produce una respuesta útil

En lugar de escribir 'necesita bomba tándem, igual que en la foto', envíe una nota técnica compacta:

Máquina agrícola móvil con bomba de dos cuerpos de cilindrada fija a 2.000 rpm del motor. La sección del extremo del eje suministra dirección; La sección del extremo de la cubierta acciona un motor de barrena. La presión de la dirección es de 105 bar y la presión del sinfín es de 135 bar. Ambas funciones pueden operar juntas. El sinfín se desacelera cuando se utiliza la dirección y el vacío de entrada aumenta durante el funcionamiento en frío. La bomba utiliza una entrada común. El aceite es ISO VG 46, la temperatura de trabajo es 58 C y la temperatura de arranque más baja es -5 C. Se adjunta el código de modelo completo, las dimensiones del eje y la brida, la orientación del puerto, la manguera de entrada, la salida del tanque, el banco de válvulas y las fotografías del acoplamiento.

Ese mensaje le brinda al proveedor la relación operativa, no solo el número de pieza anterior. También revela lo que aún necesita ser verificado: torque simultáneo, pérdida de entrada común y si la velocidad de transmisión permanece estable.

Para una bomba de doble paleta, agregue los códigos de cartucho del extremo del eje y del extremo de la tapa. Para una bomba de engranajes en tándem, agregue el desplazamiento real si lo conoce, la presión nominal y máxima, la rotación, el tipo de eje, la brida y si las entradas son comunes o separadas.

Preguntas frecuentes

¿Qué es una bomba hidráulica en tándem?

Una bomba hidráulica en tándem tiene dos secciones de bomba impulsadas por un eje de entrada. Las secciones suelen tener salidas separadas y pueden tener una disposición de entrada común o separada. Cada tramo puede tener una cilindrada diferente y alimentar un circuito hidráulico diferente.

¿Es lo mismo una bomba hidráulica tándem que una bomba de dos etapas?

No. Una bomba en tándem describe dos secciones en una unidad. Una bomba de dos etapas utiliza dos secciones con lógica de verificación y descarga para proporcionar un flujo alto combinado a baja presión y luego un flujo más bajo a alta presión. Algunas bombas en tándem se utilizan en circuitos de dos etapas, pero los términos no son intercambiables.

¿Cómo calculo el flujo de la bomba en tándem?

Calcule cada sección por separado del desplazamiento, la velocidad del eje y la eficiencia volumétrica. Agregue los flujos al verificar la demanda común de entrada, retorno, filtro o enfriador. No asuma que ambas salidas tienen el mismo flujo.

¿Se suman las presiones de dos secciones de bomba?

No como una presión de salida cuando las secciones alimentan circuitos separados. Cada rama tiene su propia presión. Lo que añade al accionamiento compartido es el par y la potencia requeridos por los tramos que se cargan al mismo tiempo.

¿Por qué el motor eléctrico se dispara sólo cuando operan ambas funciones?

Es posible que las dos secciones exijan más par y potencia combinados del eje de los que el motor puede proporcionar. También verifique el voltaje, el equilibrio de fases, la caída de velocidad, los picos de presión, el flujo de alivio y la alineación mecánica antes de cambiar la bomba.

¿Puede fallar una sección de bomba en tándem mientras la otra todavía funciona?

Sí. Las secciones pueden tener diferentes recorridos de desplazamiento, presión, exposición de entrada, desgaste y contaminación. Pruebe el flujo de cada salida a una presión y temperatura realistas, luego inspeccione la entrada y la unidad compartidas.

¿Por qué hace ruido la sección de bomba trasera?

Las posibles causas incluyen alta demanda de flujo, restricción de entrada común, aceite frío y viscoso, entrada de aire, rotación incorrecta, pérdida de conexiones locales, desgaste interno o un problema de transmisión en la intersección. Su posición física por sí sola no es un diagnóstico.

¿Puedo conectar ambas salidas de bomba en tándem juntas?

Sólo con un circuito diseñado y homologado para combinar los flujos. La disposición puede necesitar válvulas de retención, control de descarga, clasificaciones de presión compatibles y protección de alivio adecuada. No una salidas de desplazamiento positivo con una T inexplicable.

¿La sección de desplazamiento mayor debería estar en el extremo del eje?

Depende de la familia de bombas y de los límites de par. Algunos fabricantes especifican el orden permitido o exigen primero la sección más grande. Siga los datos exactos del producto porque la capacidad de acoplamiento interno puede gobernar la combinación.

¿Qué tamaño debe tener la línea de succión común?

Dimensionelo para el flujo de entrada máximo combinado, la viscosidad del aceite, la longitud de la manguera, los accesorios, la salida del tanque, la rejilla y la condición permitida de la entrada de la bomba. Verifique con una lectura de presión de entrada o vacío durante el peor estado operativo de flujo total y frío.

¿Por qué una bomba doble calienta el aceite?

Las causas comunes incluyen una sección que atraviesa el alivio, válvulas de tamaño insuficiente, retornos restrictivos, un filtro o enfriador sobrecargado, contrapresión excesiva, falta de entrada o un motor primario que funciona de manera ineficiente. Mapa de presión y temperatura por rama.

¿Qué información se necesita para una cotización de bomba tándem?

Envíe el código de modelo completo, desplazamientos de sección, rotación, eje, brida, orientación del puerto, disposición de entrada, velocidad, presión y flujo para ambos circuitos, servicio simultáneo, grado de aceite, rango de temperatura, fotografías de acoplamiento, disposición de manguera e historial de fallas.

Conclusión final

Se debe seleccionar una bomba hidráulica en tándem como un accionamiento mecánico que sirve a dos pisos hidráulicos.

Mantenga esas historias separadas el tiempo suficiente para entenderlas. Calcule el flujo de cada sección. Registre la presión de cada rama. Luego junte las secciones donde las une el hardware: torque del eje de entrada, potencia del motor primario, demanda de entrada común, capacidad de retorno, temperatura del aceite, alineación y control de contaminación.

Ese orden evita varios errores familiares: comprar una bomba que se adapta pero sobrecarga su accionamiento, agrandar ambas secciones dejando una pequeña línea de succión, tratar una bomba en tándem como un circuito automático de dos etapas o reemplazar una sección defectuosa sin limpiar el camino compartido del aceite.

Para seleccionar una bomba hidráulica en tándem, reemplazar una bomba de doble paleta o repetir una falla, envíe a Blince la placa de identificación completa, los códigos del extremo del eje y de la tapa, las dimensiones del eje y la brida, la rotación, la orientación del puerto, el diseño de la entrada, las presiones de trabajo, los requisitos de flujo, la velocidad de transmisión, la temperatura del aceite, la secuencia de operación simultánea y fotografías claras de la máquina. Blince puede comparar adecuado bombas hidráulicas , válvulas, filtros, enfriadores, mangueras, medidores, motores y componentes relacionados del sistema antes de comprometerse con el siguiente ensamblaje.

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Descargo de responsabilidad

Este artículo es una guía de ingeniería general. La selección final de componentes debe basarse en los dibujos de la máquina, los datos hidráulicos medidos, las condiciones de trabajo, los requisitos de seguridad y la confirmación de un ingeniero o proveedor hidráulico calificado.

Equipo Hidráulico Blince

Blince Hydraulic es una empresa líder en la industria dedicada a la fabricación de energía hidráulica con ingeniería de precisión y soluciones hidráulicas personalizadas. Respaldado por décadas de profunda experiencia en el campo de maquinaria industrial y miles de implementaciones globales exitosas, nuestro equipo de ingeniería se enfoca completamente en la fabricación de componentes hidráulicos de alto rendimiento, incluidos motores orbitales especializados, motor de accionamiento de desplazamiento de alta presión , y válvulas de control direccional robustas . Nuestra infraestructura de producción utiliza sistemas de mecanizado CNC multieje de última generación y cuenta con la certificación ISO 9001 para garantizar una precisión volumétrica repetible en cada ejecución de fabricación.

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