Elegir el cilindro hidráulico adecuado para un remolque basculante no es simplemente cuestión de seleccionar el cilindro más grande que quepa.
El cilindro debe proporcionar la fuerza suficiente para levantar la caja basculante, alcanzar el ángulo de descarga requerido, caber dentro del espacio disponible y funcionar correctamente con el sistema hidráulico del remolque.
En el caso de los cilindros de repuesto, existe otro desafío: es posible que el cilindro original ya no esté disponible o que el fabricante no proporcione las especificaciones completas.
En esa situación, saber cómo medir y dimensionar el cilindro hidráulico de un remolque basculante puede ahorrar tiempo y evitar un costoso desajuste.
Esta guía explica los principales factores a comprobar, incluyendo: diámetro del orificio, longitud de carrera, dimensiones de montaje, presión de trabajo, carga, ángulo de descarga y geometría del cilindro.
¿Qué factores determinan el tamaño del cilindro hidráulico de un remolque basculante?
El tamaño del cilindro hidráulico de un remolque basculante está determinado por algo más que la capacidad nominal del remolque.
Varios factores actúan conjuntamente:
- Peso del remolque y de la carga útil
- Presión del sistema hidráulico
- Fuerza de elevación requerida
- Longitud de la caja basculante
- Ángulo de descarga deseado
- Ubicaciones de montaje del cilindro
- Espacio de instalación disponible
- Accidente cerebrovascular requerido
- Diámetro del cilindro y de la biela
- Longitud retraída y extendida
Por lo tanto, dos remolques basculantes con capacidades de carga útil similares pueden utilizar cilindros diferentes.
La razón es sencilla: el cilindro no levanta todo el remolque directamente. Su posición de montaje y la geometría de la caja basculante influyen en la ventaja mecánica.
1. Empiece con el tráiler y la aplicación.
Antes de fijarse en las dimensiones del cilindro, hay que entender qué función debe cumplir realmente.
Comience con la siguiente información:
Peso bruto vehicular (GVWR) y carga útil del remolque
Verifique el peso bruto vehicular (GVWR) del remolque y la carga útil típica.
No es necesario que el cilindro levante el peso bruto vehicular completo en cada punto del ciclo, pero la carga de trabajo real es importante al estimar la fuerza de elevación requerida.
Longitud de la caja basculante
Una caja de volteo más larga puede generar diferentes requisitos de elevación debido a que la carga se distribuye sobre una superficie mayor.
Material que se está transportando
Un remolque que transporta material suelto, como grava, puede comportarse de manera diferente a uno que transporta material más pesado o distribuido de forma irregular.
Ángulo de descarga del objetivo
El ángulo de descarga requerido también es importante.
Un remolque diseñado para alcanzar un ángulo de descarga mayor puede requerir una mayor carrera del cilindro y una geometría de montaje diferente.
Esta es una de las razones por las que La capacidad del remolque por sí sola no debe utilizarse para seleccionar un cilindro..
2. La presión hidráulica afecta la fuerza del cilindro.
La fuerza del cilindro depende de la presión hidráulica y del área efectiva del pistón.
Para un cilindro básico de simple efecto, la fuerza de extensión teórica se puede estimar utilizando:
Fuerza = Presión × Área del pistón
Y:
Área del pistón = π × Diámetro interior² ÷ 4
Por ejemplo, si un cilindro tiene un diámetro interior de 4 pulgadas y el sistema hidráulico funciona a 3000 psi, la fuerza de extensión teórica es aproximadamente:
3000 × 12,57 = 37 710 libras
Este es un valor teórico.
El rendimiento de elevación en condiciones reales puede ser inferior debido a la geometría mecánica, las pérdidas de presión, la fricción, la resistencia del sellado y las condiciones de carga cambiantes.
Para un remolque basculante, el punto importante es que El diámetro del orificio y la presión hidráulica trabajan juntos..
Un diámetro mayor proporciona una mayor superficie del pistón, pero eso no significa automáticamente que sea el cilindro correcto para el remolque.
3. Diámetro del orificio: ¿Cuánta fuerza necesita el cilindro?
El diámetro del cilindro es una de las especificaciones más importantes.
Un diámetro mayor proporciona una mayor superficie de pistón y, por lo tanto, más fuerza a la misma presión hidráulica.
Por ejemplo:
- Diámetro de 3 pulgadas → menor fuerza teórica
- Diámetro de 4 pulgadas → mayor fuerza teórica
- Cañón de 5 pulgadas → mayor fuerza nuevamente
Pero aumentar el diámetro del orificio también afecta a:
- Peso del cilindro
- Requisitos de flujo de aceite
- respuesta del sistema hidráulico
- Espacio de instalación
- Costo total del cilindro
Por esa razón, el objetivo no es simplemente utilizar el calibre más grande posible.
El diámetro del orificio debe seleccionarse en función de la fuerza de elevación requerida y del sistema hidráulico.
4. La longitud de la carrera determina hasta dónde puede elevarse el cilindro.
La carrera es la distancia que se extiende el cilindro desde su posición retraída hasta su posición totalmente extendida.
Para un remolque basculante, la carrera requerida depende en gran medida de:
- Punto de montaje inferior
- Punto de montaje superior
- Geometría de la caja basculante
- Ángulo de descarga requerido
- Ángulo de instalación del cilindro
Un cilindro con una carrera insuficiente puede no elevar la caja basculante al ángulo deseado.
Un cilindro con una carrera excesiva puede no encajar en el remolque o puede generar interferencias mecánicas no deseadas.
Por eso, simplemente sustituir un cilindro por otro del mismo diámetro no garantiza que vaya a funcionar.
El La carrera y la geometría de montaje también deben coincidir..
5. La longitud retraída es tan importante como la carrera.
Al reemplazar el cilindro de un remolque basculante, muchos compradores se centran en la longitud extendida y se olvidan de la longitud cerrada.
El longitud retraída es la distancia entre los puntos de montaje del cilindro cuando este está completamente cerrado.
Debe encajar en el remolque cuando la caja basculante esté en su posición baja normal.
Antes de pedir un cilindro de repuesto, mida:
- Centro de pasador a centro de pasador cuando está cerrado
- De centro a centro de pasador cuando está extendido
- Ancho de montaje
- Diámetro del pasador
- Liquidación disponible
Un cilindro con la carrera correcta aún puede resultar inadecuado si la longitud retraída es incorrecta.
6. La geometría de montaje puede cambiar el tamaño del cilindro requerido.
Este es uno de los factores que con mayor frecuencia se pasan por alto.
El cilindro genera fuerza en su punto de montaje, pero la fuerza de elevación efectiva en la caja basculante depende de la geometría de la palanca.
Cambiar el punto de montaje del cilindro puede modificar la fuerza necesaria para levantar la misma caja basculante.
Por ejemplo, dos remolques pueden tener:
- Longitud corporal similar
- Carga útil similar
- Presión hidráulica similar
Pero con diferentes ubicaciones de montaje de los cilindros.
Por lo tanto, pueden requerir diferentes tamaños de cilindro o longitudes de carrera.
Al diseñar un nuevo sistema hidráulico para un remolque basculante, se debe considerar la geometría de montaje de los cilindros al mismo tiempo que las especificaciones de los mismos.
7. El ángulo de descarga y la carrera del cilindro trabajan en conjunto.
El ángulo de descarga objetivo es otra parte importante del dimensionamiento del cilindro.
Un remolque basculante puede requerir un ángulo de descarga de aproximadamente 40°, 45° u otro ángulo, dependiendo de su aplicación.
La carrera del cilindro necesaria no está determinada únicamente por el ángulo.
También depende de:
- longitud del cuerpo
- Puntos de montaje del cilindro
- Ángulo del cilindro
- Ubicación del punto de pivote
- Geometría del bastidor del remolque
En otras palabras:
Ángulo de descarga + geometría de montaje → movimiento del cilindro requerido
Por eso, lo ideal es comprobar el tamaño de los cilindros comparándolo con las dimensiones reales del remolque, en lugar de estimarlo basándose únicamente en la carga útil.
8. Cilindros telescópicos para remolques basculantes
Muchos remolques basculantes utilizan cilindros hidráulicos telescópicos porque permiten un recorrido largo a la vez que mantienen el cilindro relativamente compacto cuando está retraído.
Un cilindro telescópico utiliza múltiples etapas que se extienden secuencialmente.
Este diseño puede ser útil cuando:
- Se requiere una carrera de elevación larga
- El espacio de instalación es limitado.
- La caja basculante necesita un gran ángulo de elevación.
- El cilindro debe permanecer compacto cuando está retraído.
Los cilindros telescópicos están disponibles en diferentes números de etapas y configuraciones.
En el caso de los remolques basculantes, el diseño correcto depende de la geometría del remolque, la carrera requerida, la presión de trabajo, la disposición de montaje y los requisitos de elevación.
Producto relacionado: [Cilindros hidráulicos para remolques basculantes]
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9. ¿De una o dos funciones?
La mayoría de las aplicaciones de elevación de remolques basculantes requieren energía hidráulica principalmente durante el ciclo de elevación.
Cuando se baja la caja basculante, la gravedad y el peso de la caja proporcionan la fuerza de retorno.
Para este tipo de aplicación, un cilindro telescópico de simple efecto puede ser adecuado.
Se puede considerar un cilindro de doble efecto cuando el diseño del equipo requiere retracción motorizada.
La elección correcta depende del circuito hidráulico y del diseño mecánico.
Si va a sustituir un cilindro existente, compruebe el tipo de funcionamiento del cilindro original antes de realizar el pedido.
Guía relacionada: [Cilindros hidráulicos de simple efecto frente a cilindros hidráulicos de doble efecto]
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10. ¿Qué medidas debe tomar antes de pedir un cilindro de repuesto?
Si va a sustituir el cilindro de un remolque basculante, intente recopilar la mayor cantidad de información posible.
Como mínimo, mida:
Diámetro del cilindro
Mida el diámetro interior o identifique las especificaciones del fabricante, si están disponibles.
Diámetro de la varilla
Mide el diámetro de la varilla.
En el caso de cilindros telescópicos, mida las dimensiones de la etapa correspondiente siempre que sea posible.
Ataque
Mide la diferencia entre las posiciones totalmente retraídas y totalmente extendidas.
Longitud retraída
Mida la distancia entre los centros de montaje con el cilindro cerrado.
Longitud extendida
Mida la distancia entre los centros de montaje con el cilindro completamente extendido.
Diámetro del pasador
Mida el diámetro del pasador de montaje.
Ancho de montaje
Compruebe el ancho disponible en cada punto de montaje.
Puerto hidráulico
Registre el tamaño del puerto, el tipo de rosca, la ubicación y la orientación.
Fotos generales del cilindro
También pueden resultar útiles las fotografías del cilindro completo, los extremos de montaje, los puertos hidráulicos y la placa de identificación.
11. Errores comunes al elegir tallas
Incluso los usuarios de equipos con experiencia pueden tener problemas al reemplazar un cilindro hidráulico.
Error 1: Elegir solo por aburrimiento
Un diámetro de 4 pulgadas no indica si el cilindro encajará o no.
La carrera, la longitud cerrada, las dimensiones de montaje, la presión y la geometría también son importantes.
Error 2: Comparar solo la longitud total
Dos cilindros pueden tener longitudes totales similares, pero carreras y configuraciones de montaje diferentes.
Error 3: Ignorar la presión hidráulica
El cilindro debe ser compatible con la presión de trabajo del sistema hidráulico.
Error 4: Usar solo la carga útil
La carga útil es importante, pero es solo una parte del proceso de dimensionamiento.
Error 5: Olvidar el espacio libre para la instalación
El cilindro debe tener espacio suficiente para extenderse y retraerse sin entrar en contacto con el bastidor, la carrocería, las mangueras u otros componentes.
Error 6: Sustituir un cilindro telescópico por un cilindro de una sola etapa.
Es posible que un cilindro de una sola etapa no proporcione la carrera necesaria dentro del espacio de instalación disponible.
Error 7: Realizar el pedido sin comprobar las dimensiones de montaje.
Incluso un cilindro con el diámetro y la carrera correctos puede requerir modificaciones si los puntos de montaje no coinciden.
12. ¿Cuándo debería considerar un cilindro de remolque basculante personalizado?
Un cilindro estándar puede no ser siempre compatible con el remolque existente.
La fabricación a medida puede ser útil cuando:
- El cilindro original está descatalogado.
- Las dimensiones de montaje no son estándar.
- Se requiere un enfoque diferente
- El remolque tiene espacio de instalación limitado
- La presión hidráulica es diferente a la de una configuración estándar.
- Se requiere una configuración de puerto específica.
- La producción OEM requiere un diseño de cilindro repetible.
Para los fabricantes de remolques OEM, proporcionar un dibujo o una muestra del cilindro puede simplificar el proceso de desarrollo.
Producto relacionado: [Cilindros hidráulicos a medida]
13. ¿Qué información debe enviar a un fabricante de cilindros hidráulicos?
Si solicita un presupuesto para un cilindro hidráulico de remolque basculante, no es necesario que conozca personalmente todas las especificaciones del cilindro.
Un fabricante a menudo puede evaluar la aplicación basándose en información básica.
Para obtener un cilindro de repuesto, proporcione lo siguiente:
- Fotografías del cilindro existente
- Diámetro del orificio
- Diámetro de la varilla
- Ataque
- Longitud retraída
- Longitud extendida
- Dimensiones de montaje
- Diámetro del pasador
- Información sobre puertos hidráulicos
- Aplicación para remolque
- Presión de trabajo, si se conoce
Si es posible, proporcione también el número de modelo o el dibujo del cilindro original.
Para proyectos OEM, un plano completo con requisitos de tolerancia es aún mejor.
14. Cómo abordamos el dimensionamiento de los cilindros de los remolques basculantes
Para un fabricante de cilindros hidráulicos, el dimensionamiento no se trata solo de seleccionar un diámetro interior de un catálogo.
El cilindro debe ser compatible con el equipo real.
Para aplicaciones de remolques basculantes, los puntos clave suelen incluir:
Aplicación → Carga → Presión hidráulica → Geometría → Carrera → Montaje → Diseño del cilindro
Este método ayuda a evitar situaciones en las que un cilindro parece correcto sobre el papel, pero no proporciona el movimiento necesario después de la instalación.
Para proyectos de fabricantes de equipos originales (OEM) y de reemplazo, los cilindros hidráulicos también se pueden fabricar según los planos, muestras o requisitos de aplicación del cliente.
Reflexiones finales
Dimensionar el cilindro hidráulico de un remolque basculante implica mucho más que simplemente elegir el diámetro del orificio.
Una selección fiable debe tener en cuenta el sistema completo:
Carga + presión + diámetro + carrera + geometría de montaje + ángulo de descarga + espacio de instalación
Para la sustitución de cilindros, unas medidas precisas y fotografías del cilindro existente pueden facilitar mucho el proceso.
Para aplicaciones OEM, un plano o un conjunto completo de las dimensiones del remolque permite evaluar el diseño del cilindro en relación con el equipo real.
Si no está seguro del tamaño de cilindro necesario, envíe el dibujo del cilindro, las dimensiones, las fotos o los detalles de la aplicación del remolque para su evaluación.
¿Busca un cilindro hidráulico de repuesto o a medida para su remolque basculante? Contáctenos con sus especificaciones y requisitos de aplicación.
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