Un divisor de caudal de engranajes reparte el caudal de una bomba entre dos o más ramales. Puede utilizarse para coordinar cilindros o motores hidráulicos y, en las versiones adecuadas, reunificar los caudales de retorno. La suma de los caudales de los ramales corresponde al caudal total, considerando las pérdidas del equipo.
Aplicaciones y principio constructivo
Entre sus aplicaciones figuran elevación de escenarios, puertas, plataformas y puentes, maquinaria de madera, instalaciones militares, lubricación, industria alimentaria, manipulación de contenedores, elevación de depósitos de residuos, cizallas y prensas de chapa, y moldeo y desmoldeo de prefabricados de hormigón.
El conjunto incorpora dos o más secciones, cada una con una pareja de engranajes unida mecánicamente a las demás. Los engranajes giran a la misma velocidad, impulsados por la entrada de aceite a presión, de forma comparable al funcionamiento de un motor hidráulico. La cilindrada de cada sección determina su parte del caudal.
Con secciones iguales se obtienen caudales aproximadamente iguales. Esto favorece velocidades similares en cilindros con las mismas superficies útiles o motores con igual cilindrada. No equivale a una sincronización perfecta: las fugas internas, las diferencias de carga y la corrección de fase influyen en el resultado. Frente a ciertas soluciones por estrangulación, un divisor de engranajes puede mejorar el aprovechamiento energético y reducir el número de bombas y acoplamientos necesarios; la comparación depende del circuito.
Versiones y corrección de fase
Divisores sin válvulas
Permiten dividir y reunificar caudal, pero no corrigen por sí mismos el desfase acumulado. Los siguientes intervalos recomendados por sección corresponden a determinadas familias de aluminio; confirma siempre la referencia concreta.
| Grupo | Caudal orientativo recomendado por sección |
|---|---|
| 0 | 0,4–5 l/min |
| 1 | 2–20 l/min |
| 2 | 7–71 l/min |
| 3 | 27–117 l/min |
Una válvula común
La válvula común permite la corrección de fase en el sentido de división, no una corrección equivalente durante la reunificación. En esta última, la igualación al final de carrera depende de las fugas internas. Su ventaja de puesta en servicio es que requiere regular una sola válvula. Como referencia, su ajuste se sitúa al menos 15–20 bar por debajo del limitador principal, sujeto a las instrucciones del modelo.
Válvulas en cada sección
Incorporan corrección de fase y anticavitación en cada módulo y permiten corregir en división y reunificación. Los ajustes pueden diferenciarse por sección. También se considera una separación orientativa de 15–20 bar respecto al limitador principal; la regulación definitiva debe seguir el procedimiento del fabricante.
Divisor con motor auxiliar
Un motor hidráulico reversible integrado ayuda al giro cuando las condiciones de entrada o retorno no proporcionan suficiente par de arranque. Esta opción debe seleccionarse en función de las condiciones reales de cada sentido de movimiento.
Presión mínima y caudal de retorno
El divisor necesita presión suficiente para arrancar. Como orientación, pueden requerirse 15–50 bar según cilindrada y modelo, y surgir dificultades si el limitador de la instalación se ajusta a valores bajos, por ejemplo 40–60 bar. No son mínimos universales: comprueba los datos del fabricante al caudal previsto.
En cilindros de simple efecto, una carga insuficiente al bajar puede no generar la presión necesaria para reunificar. En cilindros de doble efecto, el retorno puede superar el caudal de la bomba según la relación entre la superficie del pistón y la superficie anular del lado del vástago. Dimensiona el divisor y las conducciones para ambos movimientos.
Condiciones de funcionamiento y precisión
Un régimen orientativo para determinadas familias es de 1.600–2.200 rpm según modelo y cilindrada. También relaciona una diferencia de presión entre secciones no superior a 30 bar con una precisión dentro del 3%, siempre según fabricante y condiciones; no es una garantía para todos los divisores. La presión de cada sección nunca debe exceder su límite de catálogo.
| Parámetro | Condiciones orientativas de referencia |
|---|---|
| Temperatura del aceite | +30 a +60 °C |
| Viscosidad | 20–40 cSt |
| Filtración | 10–25 µm |
| Temperatura ambiente | 0 a +50 °C |
| Fluido | Aceite mineral HLP o HV, DIN 51524 |
Las válvulas de retención o de mantenimiento de carga apropiadas deben situarse entre divisor y actuadores, lo más cerca posible de los cilindros, según la seguridad requerida. Colocarlas únicamente antes del divisor no evita el intercambio entre ramales debido a fugas internas.
Vivoil MIA-FD para cargas diferentes
Para diferencias de carga elevadas existe el MIA-FD autocompensado. Vivoil indica una precisión dentro del 1,5% con diferencias de presión de hasta 170 bar, bajo sus condiciones especificadas; no debe extrapolarse por encima de ese rango. Sus conexiones permiten módulos de válvulas CETOP NG6. Consulta los datos del fabricante.
El vídeo de demostración muestra tres cilindros con cargas distintas, aproximadamente 0, 125 y 80 bar. En una carrera de 500 mm presenta diferencias finales cercanas a 5 mm, equivalentes al 1% de esa carrera; es una demostración concreta, no una garantía general.
Reparto desigual y ejemplo de cálculo
Las secciones también pueden tener distinta cilindrada. Con una sección de 6 cm³/vuelta y otra de 14 cm³/vuelta, un caudal de entrada de 40 l/min se reparte teóricamente en 40 × 6/20 = 12 l/min y 40 × 14/20 = 28 l/min.
Algunos divisores pueden utilizarse además como intensificadores de presión, siempre dentro del diseño y los límites del circuito; esta función no debe atribuirse a todos los modelos. Vivoil excluye el MIA-FD de esa utilización por su compensación interna.
Esquema y datos para seleccionar
El esquema ilustra un divisor alimentando dos cilindros de doble efecto. Para estudiar tu instalación, indica caudal de entrada y retorno, número y cilindrada de secciones, superficies de los cilindros, cargas, presiones de cada ramal, precisión deseada y necesidad de corrección de fase. Esos datos permiten contrastar el montaje completo y no solo el tamaño nominal del divisor.
