Prensa casera de bricolaje de un gato: dibujos y diagramas

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Para algunas operaciones, el aficionado al bricolaje puede necesitar una prensa con una fuerza de compresión significativa, pero la compra de equipos de esta clase será completamente injustificada. Hoy te contamos cómo montar una prensa fiable basada en un gato hidráulico para coche en unas pocas horas..

Prensa casera de un gato con sus propias manos.

Qué y cómo montar un marco para la prensa.

El material de la cama, su resistencia estructural y el método de montaje deben ser determinados por la presión que el gato es capaz de suministrar. Para un cálculo preciso, es importante comprender en qué dirección actúan las cargas durante la operación..

La base de la prensa es un marco rectangular en forma de U hecho de un canal o ángulo de acero gemelo. La principal fuerza que actúa es la resistencia a la compresión, expresada como una carga concentrada. El esfuerzo principal se concentra en los centros de las barras horizontales. Las fuerzas que estiran las cremalleras verticales y los fenómenos de deformación en las piezas comprimidas pueden ignorarse por completo..

Diagrama de una prensa casera de un gato. 1 – viga de empuje superior; 2 – tornillos; 3 – gato 20 t; 4 – resortes retornables; 5 – viga móvil; 6 – pasador de bloqueo; 7 – viga de soporte ajustable; 8 – viga transversal; 9 – piernas de las esquinas

Para la instalación con una fuerza de compresión de hasta 5 toneladas para la fabricación de un marco, puede usar de manera segura:

  1. Canal de acuerdo con GOST 8240–89, tamaño estándar 8P.
  2. Un par de esquinas laminadas en caliente de acuerdo con GOST 8509-93, tamaño 50×5 mm, conectadas con varillas de 10 mm cada 20-25 cm, o con una costura soldada sólida.

Tamaños del canal 8P Tamaños del canal 8P

Hagamos una reserva de inmediato que proporcionamos datos aproximados en metal laminado para un marco con una ventana interior no más ancha de 100 cm. Al igual que, cuando se usa un gato con una fuerza de hasta 10 toneladas, el marco debe estar hecho de:

  1. Canal de tamaño estándar 10P.
  2. Acero de doble ángulo 63×7 mm, junta monobloque con insertos internos de sección nominal.

Tamaños de canal 10P Tamaños de canal 10P

Si la fuerza de compresión requerida alcanza las 15 toneladas o más, entonces el marco debe estar hecho de:

  1. Canal de tamaño estándar 14P.
  2. Esquina doble 75×8 mm, conexión similar a la anterior.

Tamaños del canal 14P Tamaños del canal 14P

La propuesta anterior para metal laminado implica un factor de seguridad diez veces mayor, lo que excluye por completo el exceso del límite de deformación elástica y es normal para instalaciones de este tipo. Todas las juntas del marco deben soldarse con costuras de doble cara de una sola pieza y molduras a tope. Si la conexión no se realiza mediante soldadura, se permite el montaje con pernos o chavetas. En este caso, es imperativo tener en cuenta la carga cortante máxima permitida..

Marco para una prensa casera de un gato.

Cuando se atornilla, la carga principal se dispersa y la fuerza de compresión de la prensa debe dividirse por el número de pernos o pasadores. La fuerza de corte destructiva de los pernos fabricados con el acero ST-3 más común es:

  1. M10 – alrededor de 2500-3000 kg.
  2. M12 – 4000-4500 kg.
  3. М14 – 5500-6000 kg.

Marco para una prensa casera de un gato.

Para garantizar el margen de seguridad requerido, cada elemento de fijación debe experimentar una carga cinco veces menor que la destructiva. Para los dedos de acero, la fuerza se puede tomar un 10-15% más alta que los valores indicados. Si no se puede colocar el número requerido de sujetadores en la unidad de esquina, la resistencia debe aumentarse con refuerzos, para lo cual es preferible usar acero angular en lugar de chapa de acero. Lo mismo se aplica a la estructura del marco soldado, que también ayuda a evitar el uso de acero laminado innecesariamente masivo..

Marco para una prensa casera de un gato.

Además de la parte superior cargada de la cama, la cama incluye dos patas con patas que brindan suficiente estabilidad a la prensa, y una viga transversal, que puede ser ajustable para procesar piezas de diferentes tamaños. La sección de las vigas superior e inferior debe ser equivalente, así como la sección de sus elementos de sujeción. Todos son libres de implementar las piernas y el soporte de acuerdo con sus propias consideraciones, no experimentan cargas de trabajo además del propio peso de la prensa. El único requisito es la presencia de un travesaño inferior, que le da a la estructura una rigidez adicional..

Qué conector usar y cómo modificarlo

El más asequible y adecuado para hacer una prensa doméstica será un gato hidráulico de vidrio para automóvil. Como se mencionó anteriormente, tiene derecho a elegir la fuerza de trabajo para sus tareas, hay dispositivos relativamente económicos a la venta que pueden exprimir hasta 20 toneladas e incluso más..

Gato hidráulico tipo botella

El principal problema con estos gatos es su incapacidad para trabajar al revés. Parece más lógico fijar el gato de forma permanente en la viga superior y utilizar la inferior como soporte para la pieza. Sin embargo, esto requerirá la finalización del mecanismo hidráulico..

La primera opción para modificar el gato es instalar un tanque de expansión adicional con una capacidad de aproximadamente 300 ml. El depósito está conectado al orificio de llenado del gato con un tubo de silicona normal. Para su ajuste apretado, puede usar accesorios roscados para una manguera de oxígeno, que están disponibles en la gama en cualquier tienda de autopartes..

Prensa casera con jack invertido

Otra opción de modificación requerirá desmontar el gato. Es necesario drenar completamente el aceite y bombear el émbolo, luego girar la tuerca de sujeción superior, sujetándola con un tornillo de banco. Después de eso, el vidrio exterior se afloja con un mazo de goma, debe salir del anillo de aterrizaje en la base del gato. Directamente cerca de la palanca del émbolo hay una abertura para la entrada de fluido de trabajo. Todo el problema radica aquí: el vaso no está completamente lleno y, por lo tanto, en un estado invertido, el orificio no entra en contacto con el aceite. Para eliminar esto, se debe presionar un tubo firmemente en él, casi toda la altura del vidrio..

Refinamiento del gato de botella

Si no modifica el gato, deberá implementar un mecanismo más complejo con una tercera viga adicional. Debe deslizarse sobre los rieles laterales y ajustarse lo suficientemente ceñido para evitar que el gato se mueva al bombear presión. En nuestro caso, el gato simplemente se fija en una posición invertida al centro de la viga superior. No se necesitan pernos masivos, basta con hacer un par de agujeros en la placa base del gato y asegurar la fijación con pernos M10 o M8 que puedan soportar el peso del propio gato y una ligera fuerza de corte en la etapa inicial de compresión..

Diagrama de una prensa casera de un gato.

Fabricación de calzado prensatelas

La varilla del gato no es muy conveniente de usar, generalmente se requiere un área mayor del cabezal de compresión para usar una amplia gama de moldes y trabajar con piezas grandes. En este caso, la fuerza debe distribuirse sobre toda el área de las superficies comprimidas de manera uniforme, sin causar deformación..

En el caso más simple, los lingotes cortos de cuerpo entero pueden actuar como zapatas de presión. Es bastante fácil hacer agujeros ciegos roscados en ellos para fijarlos a la estructura principal de la prensa. Pero tales piezas no siempre están disponibles para el profano, por lo tanto, ofrecemos la opción de nuestra propia producción de asistentes, capaces de soportar una fuerza de compresión significativa sin daños..

El cabezal debe poder ensamblarse con la varilla del gato, excluyendo el movimiento durante el funcionamiento. En pocas palabras, se debe hacer un orificio ciego en el cabezal, en el que entrará el talón del gato con un espacio mínimo. También necesitará un par de orificios para colocar los resortes del mecanismo de retorno..

Prensa casera de un gato con sus propias manos.

Ambos cabezales se pueden fabricar a partir de dos tramos del canal o de cuatro ángulos, formando un paralelepípedo con bordes laterales abiertos. Las costuras en los planos a través de los cuales pasa el eje de la fuerza de trabajo principal deben soldarse con una costura continua desde el interior, el resto, desde el exterior. Una de las caras se amortigua con un inserto cuadrado, después de lo cual se rellena la cavidad interior con hormigón de arena de grado 500. Después de la solidificación, el cabezal se suelda en el otro lado, por lo que se obtienen dos almohadillas incompresibles.

Para aterrizar en un gato, basta con soldar un trozo de tubo del diámetro correspondiente en la parte superior del cabezal, que actuará como carcasa del vidrio. Para una confiabilidad aún mayor, se adjunta una arandela con un orificio para el talón del vástago en la parte inferior de la manga. El cabezal inferior se puede colocar simplemente en una viga móvil, pero es mejor soldar en un par de esquinas o varillas de acero que limitan el desplazamiento..

Viga de soporte ajustable

Como ya sabe, la viga inferior debe tener una sección transversal no menor que la superior, pero su diseño es diferente. La mesa de soporte está formada por dos canales, nervaduras orientadas hacia el exterior, que se aplican en lados opuestos de las estanterías y se sueldan en la parte central mediante inserciones de esquina o refuerzo grueso. Hay espacio libre a lo largo del centro de la viga, lo que explica la necesidad de fabricar el bloque de soporte inferior. Este último debe descansar en al menos la mitad del ancho de cada estante, los topes de cizallamiento están soldados en el centro del fondo.

Prensa casera de un gato con sus propias manos.

La mejor manera de asegurar la viga a los montantes es con pasadores de acero macizos. Para hacer esto, en los canales verticales del marco, se deben realizar una serie de cortes circulares a diferentes alturas con una disposición paralela. Como puede imaginar, el diámetro de los pasadores no puede ser menor que la sección combinada de todos los pernos utilizados para sujetar la parte superior del marco..

Prensa casera de un gato con sus propias manos.

Mecanismo de retorno

La última parte del diseño de la prensa casera es el mecanismo de resorte que plegará el gato cuando la válvula de derivación esté abierta. Para este propósito, son adecuados los resortes de puerta comunes, que se pueden comprar en cantidades ilimitadas en cualquier ferretería..

Prensa casera de un gato con sus propias manos.

La tarea se complica por el uso de una cabeza de presión superior, cuyo peso muerto significativo no permitirá que los resortes se compriman. Alternativamente, puede aumentar el número de resortes a cuatro o seis, o usar resortes de tensión más potentes para la puerta..

Prensa casera de un gato con sus propias manos.

Si no hay un bloque superior, es necesario fijar los resortes a la varilla del gato. Para hacer esto, necesita una arandela, cuyo orificio interior es más grande que el tornillo de ajuste del vástago, pero más pequeño que el diámetro del pistón. El resorte se fija a él a través de dos pequeños orificios en los bordes y se fija a la viga superior de la misma manera o en ganchos soldados. No es necesario colocar el resorte estrictamente verticalmente, puede compensar el exceso de longitud con una posición inclinada.

Prensa casera de un gato con sus propias manos.

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