Sistemas de transmisión de energía

  Un sistema de transmisión de energía (STE) realiza el trabajo de forma más rápida, precisa y durante más tiempo que el ser humano, pues evita los períodos de fatiga propios del trabajo manual, y a menudo actúa de forma automática. Los STE se caracterizan porque tienen una entrada y una salida (o varias) de potencia, y una entrada y una salida (o varias) de señales de control o estado de proceso (útiles para la monitorización y el gobierno a distancia). La potencia de entrada es mecánica rotativa y viene definida por el producto de un par y una velocidad angular. La salida mecánica puede ser lineal o rotativa, y es el resultado de la transformación de la energía de entrada por el STE.

  Los sistemas de transmisión de energía pueden ser, básicamente: mecánicos, hidráulicos, neumáticos y eléctricos. En la práctica, la elección de uno de estos sistemas radica en diversas consideraciones que atañen a factores técnicos, como la precisión, la regularidad o la repetitividad de un movimiento, por ejemplo, a factores energéticos, como el rendimiento de la instalación, pero también a factores funcionales, como las necesidades de mantenimiento, reposición de recambios o facilidad de uso e interpretación. Además, el coste energético del conjunto de la instalación ha de considerarse en un entorno cada vez más global, en el que las empresas tienen como objetivo la reducción de contaminantes aprovechando mejor los materiales y los consumibles. El uso de materiales y fluidos ecológicos, reciclados, y el ahorro de energía han pasado a ser técnicas habituales del marketing y del trabajo cotidiano de las empresas.

  En un sistema de transmisión de energía oleohidráulico (STEO), la energía hidráulica generada en un grupo hidráulico es transmitida por el fluido y reconvertida en energía mecánica por medio de actuadores lineales o rotativos. La transmisión de la energía mediante conductos facilita el empleo de transmisiones hidráulicas, ya que se resuelve mediante tuberías y válvulas lo que, de modo mecánico, tendría que realizarse mediante transmisiones mecánicas, embragues, frenos, etc. Además, una misma fuente primaria de potencia hidráulica puede utilizarse para resolver los distintos movimientos de una misma máquina. Por ejemplo, en una pala excavadora, tanto los cilindros lineales como los motores de la transmisión pueden moverse simultáneamente sin que se observe apenas influencia de unos en los otros.

  Los límites de utilización de un sistema de control oleohidráulico pueden cifrarse en términos de ciertos parámetros significativos, entre los cuales se encuentran, por ejem- plo, el nivel de esfuerzos a realizar, la precisión del posicionado o el control fino de la velocidad y la regularidad del movimiento. El control automático de la aceleración, de la velocidad de desplazamiento y de la frenada de un cilindro oleohidráulico puede realizarse hoy día mediante sistemas inteligentes de control, implementados en PC o PLC de serie, y el empleo de elementos proporcionales.

  Un STEO se puede dividir en tres secciones: de entrada, de salida y de control. La sección de entrada recibe la energía del motor eléctrico, de combustión interna o turbi- na, y la convierte en energía hidráulica. El componente característico de esta sección es la bomba hidráulica de desplazamiento positivo, aunque existen aplicaciones singulares que usan bombas centrífugas por su menor coste.1 La sección de salida recibe la energía transmitida y la transforma en energía mecánica, lineal o rotativa, mediante actuadores lineales, rotativos y motores. Estos componentes son capaces de proporcionar potencia, esfuerzo y movimiento, a sistemas automatizados, máquinas y procesos, utilizando la energía de un fluido a presión. La sección de control modula la energía hidráulica procedente de la sección de entrada y la entrega eficientemente a la sección de salida usando válvulas de presión y caudal, y distribuidoras.