Un circuito hidráulico regenerativo desvía el aceite que sale del lado del vástago de un cilindro de un solo vástago hacia el lado de la tapa durante la extensión. Esto permite conseguir una carrera de aproximación más rápida para un caudal de bomba determinado. Esta misma conexión modifica las áreas de presión efectivas, por lo que el empuje de extensión disponible es menor que en un circuito de extensión convencional a la misma presión. Esto hace que la regeneración resulte útil para algunas fases de desplazamiento con carga baja, pero debe adaptarse al perfil de carga.
¿Qué cambios se producen en el recorrido del flujo?
En una extensión normal, el caudal de la bomba entra por el lado de la tapa, mientras que el aceite del lado del vástago vuelve al depósito. En la regeneración, parte del caudal de salida del lado del vástago se une al suministro de la bomba para llenar el mayor volumen del lado de la tapa. La bomba suministra únicamente la diferencia entre los caudales de ambas cámaras. En el caso ideal, en el que ambas cámaras se encuentran a la misma presión, la fuerza neta de extensión es el producto de la presión por el área de la sección transversal del vástago, en lugar del área total del paso. La fuerza real se ve afectada además por la pérdida de presión y la fricción.
Distinguir entre la aproximación rápida y el empuje de trabajo
Una prensa o una máquina de manipulación puede necesitar poca fuerza durante la aproximación y mucha más fuerza al entrar en contacto con una carga. Un cambio controlado de la extensión regenerativa a la convencional puede adaptarse a ambas fases. Bosch Rexroth describe módulos de válvulas que cambian entre estos modos cuando aumenta la demanda de fuerza. El punto de transición, los valores nominales de presión de las válvulas y el movimiento resultante deben comprobarse en el circuito real.
Comprobaciones de diseño antes de especificar la regeneración
- Calcula la fuerza necesaria a lo largo de toda la carrera, teniendo en cuenta la aceleración y la fricción.
- Comprueba el diámetro interior del cilindro y las zonas de las bielas, el caudal de la bomba y la velocidad de extensión prevista en cada modo.
- Dimensiona las tuberías y válvulas en función del caudal combinado real en el lado de la tapa, que puede superar el caudal de la bomba.
- Comprueba la amortiguación, la energía de frenado y los golpes al cambiar de modo.
- Defina el comportamiento de retención de carga y en caso de fallo; la regeneración no sustituye a una válvula de seguridad.
Parker describe las opciones de válvulas hidráulicas conmutables para la regeneración a alta velocidad y el funcionamiento estándar con gran fuerza. El circuito adecuado depende de la geometría del cilindro, los límites de presión y el uso de la máquina. Nuestro Guía sobre caudal y superficie indica la relación de velocidad base, mientras que el Guía para elegir el tamaño de los puertos incluye la comprobación adicional del recorrido del flujo.
Referencias: Descripción general de las válvulas regenerativas e híbridas de Parker; Nota técnica sobre la válvula regenerativa de Bosch Rexroth. Portada: ilustración esquemática original.