Autor Tema: Preguntas sobre bomba de engranajes.  (Leído 9828 veces)

Desconectado taule

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Preguntas sobre bomba de engranajes.
« en: 08 Septiembre 2015, 02:59 »
Hola a todos. Quería fabricarme una bomba de líquido hidráulico. Los requerimientos son aproximados. No he podido por el momento afinar las características por no encontrar en el mercado los elementos precisos.

Había pensado en un principio una bomba de engranajes y no se si sería factible construirla. Tiene que ser ligera. La presión andaría sobre 40-50 kg/cm². La potencia sería de unos 1000 wats., entregada por un motor eléctrico de aeromodelismo. Las revoluciones máximas estaría entre 8000-10000 RPM.

He buscado primero bombas y o son pesadas o las RPM son bajas o la presión no es la que busco. Después he buscado los piñones y o son pequeños o grandes o son bastos. Creo que para este proyecto necesitaría piñones rectos y de mucha precisión. El eje andaría entre 5-6 mm y con chavetero.

A lo mejor estoy equivocado en la elección de bomba de engranajes. Deduzco que aunque sencilla, tendrá que ser de mucha precisión y hay que pensar mucho como mecanizarla y tardaré tiempo en construirla. Estoy abierto a sugerencias.

Tengo muchas mas dudas, pero por el momento esto es suficiente.
« última modificación: 08 Septiembre 2015, 03:04 por taule »

XLR

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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #1 en: 08 Septiembre 2015, 03:47 »
algo no me cierra... 1.000 Watts motor electrico de aeromodelismo ?? (una bateria de auto de 65A/h da a penas 780 watts/hora)
para que queres esa bomba?  .confuso2

Desconectado mekanic

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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #2 en: 08 Septiembre 2015, 05:53 »
Hola Buenas,
Yo hace unos años me fabrique una bomba para un pequeño proyecto  de una mini excavadora rc , y me fabrique yo la bomba, la hice con cuerpo de aluminio y engranajes de modulo 1, la bomba estaba accionada por un motor brushless de 800 o 1000 rpm, pero no conseguia subir la presión a mas de 12 o 15 kg/cm².

aquí  te adjunto unas bombas que van muy bien y tienen todo lo que necesitas. http://shop.premacon.com/product_info.php?products_id=604&XTCsid=754c8d4bcf92cdb04bcdb99de71dba29

Haber si encuentro alguna foto de la bomba que me fabrique y las pongo.

Saludos
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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #3 en: 08 Septiembre 2015, 12:24 »
XLR Pues ya te puede ir cerrando

http://hobbyking.com/hobbyking/store/__9517__Turnigy_5000mAh_5S_30C_Lipo_Pack.html

Es una 5S 5A normalita que da hasta 2.7 KW

http://hobbyking.com/hobbyking/store/__37459__Turnigy_600_Series_1220KV_Brushless_Outrunner_Helicopter_Motor.html

2,2 Kw y los hay mas potentes.  Lo que ocurre que tu habrás pensado en el cálculo de una hora como mínimo y en un aeromodelo los vuelos normales se miden en minutos. No en horas. Terminarías de los nervios con un acrobático si te pasas de tiempo. El consumo de pico aquí es cuando varías la geometría del ala en contra del viento. El resto del tiempo el consumo es mas reducido.. Pero hay que hacer el cálculo para los momentos de consumo extremo y se trata de un modelo que me he fijado el límite de 9,5 kg  de peso máximo.

  mekanic,  engranajes de modulo 1 supongo que sera  el tamaño, ¿no?

Gracias por tu información pero ya la conocía y descarté por su falta de potencia. Da 45 bares y 0.9 litros/sg. Si aplicas la fórmula
Pot. [KW] = (P [bar] X Q [LPM]) / 600  da 67 wats. Muy poco y pesa mas de 300 gr. Si es que me he tirado meses buscando y no he tenido suerte. Por eso tendré que diseñarla a partir de los engranajes que encuentre en el mercado.

Si buscas de esa marca y misma familia tienes la
http://www.jung-fluid.de/fuer-tankeinbau-ipz-1-her.html
que da 720 w. pero a unas 3000 rmp que no hay motor brusless que te de esa potencia a tan bajas revoluciones y a unos 120 bares. A ver que tubo flexible encuentras luego que aguante.

XLR

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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #4 en: 08 Septiembre 2015, 13:10 »
si, la primera bateria es de 5 A/h y es cierto que a las de auto se les puede sacar 8.000 watts o mas por pocos minutos, pero me llamó la atencion la potencia del motor, yo le regalaba los discos rigidos viejos (que le sacaba a las maquinas de mis clientes) a un par de muchachos que hacian aeromodelismo y esos motores ni se arriman a los 20 watts y a penas a 7200 rpm y volaban aviones medianos ... no se si los ponian de a dos o mas  .confuso2
es increible la potencia que estan usando  ;D
yo tengo en algun lado un  cox .48 que habia montado en un spitfire de casi un metro de ala, hace unos 40 años  ::)
y ahora viendo si, hay motores de 800 watts como si nada  :o
Pregunta, no podrias hacer una reduccion de 3 a 1 para reducir las vueltas antes de la bomba ?
Saludos y suerte  ;D

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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #5 en: 08 Septiembre 2015, 14:51 »
taule: el módulo de los engranajes es, efectivamente, una medida del tamaño de los dientes. Concretamente, es el valor que multiplicado por el número z de dientes te da el diámetro del círculo primitivo. Como los dientes suelen tener una altura de un módulo por encima del círculo primitivo, el diámetro exterior equivale al módulo multiplicado por el número de dientes más dos.

Por ejemplo, una rueda dentada de 40 dientes de diámetro 1mm tiene un diámetro exterior de 1·42 = 42 mm

La misma rueda de 40 dientes, en módulo 2 tiene un diámetro de 84 mm
Torno Ausona 180, fresadora Nicolás Correa FOU, sierra de cinta Samur 3-300, taladro Ibarmia 35 CA, sierra alternativa UniZ-14, Afiladora Elite AR5-E

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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #6 en: 08 Septiembre 2015, 15:10 »
Una bomba de engranajes no es moco de pavo, tiene que estar muy bien diseñada y fabricada, por la mas mínima tonteria deja de meter presión.
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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #7 en: 08 Septiembre 2015, 16:16 »
Bueno pues he encontrado unas fotos de la que me fabrique yo, creo recordar que los engranajes eran de 14 dientes modulo 1
Si te sirve como referencia o para que veas que realmente es muy sencillo de fabricar pero como bien han comentado se necesita un gran ajuste para conseguir buenos resultados.




También si nos dices exactamente para que quieres la bomba igual te puedo ayudar ya que yo en su día estuve mirando muchas opciones.

Saludos
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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #8 en: 08 Septiembre 2015, 17:18 »
Es lo de menos, pero me parece que o son mas dientes o mas mòdulo.
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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #9 en: 08 Septiembre 2015, 17:25 »
Como decía antes, una bomba de engranajes no es moco de pavo. Una cosa es una bomba para un servicio determinado y otra que quiera que de 40 ó 50 bares, no dice el caudal.
Para esa presión tiene que tener asientos rectificados al igual que los engranajes y sobre todo el diseño.
Si me equivoco que me corrijan.
Saludos,
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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #10 en: 08 Septiembre 2015, 18:37 »
No se exactamente la aplicación, pero yo tengo una yamaha de 125 4T y lleva una bomba de aceite trocoidal, que es como la de engranajes pero en la que un engranaje interior rueda dentro de otro exterior (no se si me explico, pero con la bomba en la mano se ve perfectamente).

Son pequeñas, ligeras y están mecanizadas con mucha precisión, aunque diría que no rectificadas, más bien parece que los rotores estén sinterizados con un molde pulido o algo así.

El motor gira a unas 12.000 rpm y la bomba lleva un engranaje que reduce su velocidad a unas 6000 rpm, con lo que sería compatible con el motor de aeromodelismo.  El engranaje de accionamiento es de plástico en yamaha, pero otras marcas lo hacen de metal.  En tu caso debería estudiarse algún método de accionamiento, tal vez directo.

Lo que desconozco es la presión máxima que admite y el caudal que saca.  Se ve material robusto y los rotores son de acero, por lo que supongo que aguantarían el tirón, aunque por diseño las motos no creo que necesiten más de 10 Bar.

Adjunto una foto.



Por precio, supongo que en un desguace la deberías encontrar barata. 

Un saludo.

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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #11 en: 08 Septiembre 2015, 19:32 »
Es de engranajes interiores.
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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #12 en: 08 Septiembre 2015, 20:26 »
la bomba de engranajes es delicada, necesita mucho ajuste ni de coña subirás esa presión con engranajes fresados a módulo, luego otro detalle y es que las bombas de engranajes llevan unas pequeñas cañalizaciones bien calculadas que son las que dan ajuste a los dados que carean con los piñones y los que mantienen una presión constante sobre estas caras. También disponen de casquillos antifricción o de aluminios de baja fricción, y los ejes de los piñones son duros y rectificados.

Las bombas de fabrica trabajan entre 150 y 200 bares, con lo que poniendo mucha atención a los ajustes pues sería fácil conseguir los 50 bares que dices, pero dudo que los mantuviese en el tiempo.
Otro detalle que debes tener encuenta es que las bombas con mucha pérdida calientan mucho el aceite, con lo que seguramente podrías obtener la presión que necesitas pero que calentase tanto el aceite que no te valiese el invento.
« última modificación: 08 Septiembre 2015, 20:31 por tor_nero »

Desconectado tor_nero

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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #13 en: 08 Septiembre 2015, 20:32 »
Albea los circuitos de presión de motores trabajan a 5bares a lo sumo seguramente la bomba sea de algo más pero no mucho.

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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #14 en: 08 Septiembre 2015, 21:25 »
Taule, me parece que estás haciendo el cálculo al revés: Dices que una bomba de 67 Watios es muy poco potente, pero no he visto que pongas el caudal de aceite que necesitas.

Me explico:
Si no estoy equivocado, quieres la bomba para mover unos cilindros hidráulicos que a su vez moverán los alerones de un avión. Si ya tienes elegidos los cilindros, tienes que cubicarlos, es decir, calcular la cantidad de aceite que cabe en su interior. Luego, tienes que decidir en cuanto tiempo quieres que ese o esos cilindros se extiendan o se retraigan. Dividiendo el cubicaje del cilindro por el tiempo de extensión te dará el caudal de aceite que necesitas. Por otro lado habrás calculado la presión que necesita el cilindro que has escogido para hacer la fuerza que necesitas.
A partir de ese caudal y esa presión y utilizando la fórmula que tú mismo has puesto, calcularás la potencia hidráulica que supone hacer ese trabajo en ese tiempo. Como el rendimiento de esa bomba no será del 100%, la potencia que realmente la bomba absorverá del motor será mayor. Si suponemos un rendimiento del 80%, la potencia realmente consumida será la que previamente has calculado dividida entre 0,8.

Lo deseable es que este consumo de potencia sea lo menor posible, y me parece que tú estás partiendo de la base de que quieres una bomba que te dé/consuma mucha potencia, sin saber si realmente necesitas esa potencia.

Para hacernos una idea de los ordenes de magnitud, vamos a hacer unos pequeños cálculos. No tengo ni idea de si los datos de los que partiré se aproximan a los reales, pero como digo es sólo para hacernos una idea.

Supongamos que quieres mover dos cilindros (uno para cada ala) con diametro interior 10 mm. y carrera 20 mm. y que quieres que esos cilindros se extiendan totalmente en 1 segundo.

Cada cilindro tiene un volumen interior de 1.57 cm3, y como son dos el total es 3.14 cm3. Por lo tanto, la bomba tiene que suministrar 3.14 cm3 en un segundo. Eso supone un caudal de 188 cm3/minuto.
Como la bomba va a girar a unas 8000 RPM., dividiendo 188 entre 8000 nos sale el tamaño de la bomba, que es de 0.024 cm3/vuelta.

El consumo de potencia de esa bomba trabajando a 50 Bar y 8000 RPM será de 16W, ó 20W si consideramos el rendimiento del 80%.

No sé si mis datos de partida son razonables, pero sí que puedo decirte que los engranajes necesarios para fabricar una bomba de ese tamaño entrarían dentro del campo de la relojería...


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Re:Preguntas sobre bomba de engranajes.
« Respuesta #14 en: 08 Septiembre 2015, 21:25 »

 

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