Projeto de hidraulica

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Projeto Hidráulico

1°Passo-Elaborar o Esquema Hidráulico

Considerações Iniciais  1‐ Reservatório aberto à atmosfera    ‐Capacidade mínima=3.Q+10% ar    2‐Filtro de ar  – Qar=Q da bomba              ‐Micragem 125 mícron    3‐Filtro de sucção    ‐Q filtro=3.Q bomba  ‐Micragem=125 mícron 

 

  4‐Vacuômetro    ‐vácuo máximo permitido= ‐0,3 bar    5‐Altura máxima da bomba = 400mm   6‐Filtro de retorno ‐Q filtro= 3.Q bomba    ‐Micragem= 25 mícron    7‐Válvula de retenção    ‐carga=3 bar             

2° Passo – Dimensionar o Circuito Hidráulico Dados: *Fa = força de avanço do cilindro = 800kgf *s = curso máximo do cilindro = 300mm *ta = tempo gasto no avanço = 5 seg *L = distância entre o ponto de fixação do cilindro e a ponta da haste totalmente extendida = 800 mm nv = rendimentovolumétrico da bomba = 0,9 Ap= área do pistão = ?

Definir uma pressão de trabalho *Faixa econômica = 140 kgf/cm²

1-Calcular a área do pistão – Ap

Ap(cm²) =
Dados:

Fa( Kgf ) P( Kgf / cm²)

*Fa = força de avanço = 800 kgf *P = pressão de trabalho = 140 kgf/cm² Ap = 5,714 cm²

2-Cálculo do Diâmetro do Pistão

Ap(mm²) =

Dp²(mm) × Π 4

Dp = 26,972 mm

Escolha da haste doCilindro

Considerações: *1-verificar a flambagem *2-Quanto maior o diâmetro da haste mais rápido retorna o cilindro. *3-Quanto maior o diâmetro mais caro custa o cilindro Flambagem *tipo de fixação do cilindro *curso do cilindro *carga aplicada na haste Obs: Quando o comprimento “L” exceder a 1m usa-se um tubo de parada de 25mm. *Para cada 250mm que “L” exceder a 1m usa-se 25mm de tubo de parada. 3-Calcular o Diâmetro Mínimo da Haste

2 4 F (ton).(LF ) Dh(mm) = 2,91 0,8ton.800 2 Dh(mm) = 4 2,91
Dh = 20,48 mm Obs: “LF” é encontrada analisando-se a montagem do cilindro na máquina, comparando-a com situações de montagem da tabela.

Diâmetros calculados:

Dp = 26,972mm

Dh = 20,48 mm

Catálogo Rexrooth Dp(mm) 40 Dh(mm) 18 25 50 22 36 63 28 45 80 36 56 100 45 70 125 56 90Relação de áreas 1,25:1 1,6:1 1,25:1 2:1 1,25:1 2:1 1,25:1 2:1 1,25:1 2:1 1,25:1 2:1

Conforme catálogo da Rexrooth o cilindro escolhido tem os diâmetros: *Dp = 40 mm *Dh = 25 mm

4-Recalcular a área do pistão

Ap(mm²) =
Dados:

Dp²(mm) × Π 4

Dp = 40mm ou 4 cm

Ap = 12,5664 cm²

5-Recalcular a área da haste

Ah(mm²) = Dh²(mm) × Π 4
Dados: Dh = diâmetro da haste = 25mm ou 2,5cm

Ah =4,9087cm²

6-Calcular a área da coroa Ac(cm²)=Ap(cm²) – Ah(cm²) Dados : Ap = 12,566cm² Ah = 4,908cm²

Ac = 7,658cm²

7-Calcular a Força de Contrapressão Fórmula : Fcp(kgf) = Pcp(kgf/cm²) . Ac(cm²) Dados : Pcp = pressão de contrapressão = 7kgf/cm² Ac = área da coroa = 7,658cm²

Fcp = 53,606kgf

8-Calcular a Força total de avanço Fórmula : Ft(kgf) = Fa(kgf) + Fcp(kgf) Dados : Fa = 800kgfFcp = 53,606kgf

Ft = 853,606kgf

9-Recalcular a pressão de trabalho (regulagem nominal da válvula de segurança)

Pnom( Kgf / cm²) =
Dados : Ft = 853,606kgf Ap = 12,566cm²

Ft ( Kgf ) Ap(cm2 )

Pnom = 67,929kgf/cm²

10-Calcular a regulagem efetiva da válvula de segurança Pefet(kgf/cm²) = Pnom(kgf/cm²) . 1,2 Dados : Pnom = 67,929kgf/cm² 1,2 = constante para acréscimo de 20% depressão

Pefet = 81,514kgf/cm²

11-Calcular a força de retorno do cilindro Fr(kgf) = Ac(cm²) . Pnom(kgf/cm²)

Dados : Ac = 7,658cm² Pnom = 67,929kgf/cm²

Fr = 520,200kgf

12-Calcular o fluxo(volume de fluido) necessário para o cilindro avançar

Va=Ap(cm²).S(cm) Dados : Ap = 12,566cm² s = 300 mm=30cm

Va=376cm³ Va=0,000376m³ Va = 0,376 litros

13-Calcular o fluxo necessário para ocilindro recuar Vr=Ac(cm²).S(cm)

Dados : Ac = 7,658cm² S = 300mm=30cm

Va=229cm³ Va=0,000229m³ Vr = 0,229litros

Escolha da Bomba Hidráulica 14-Calcular a vazão mínima necessária no sistema

Qsis(lpm) = Va(litros) .60 ta(s)
Dados : Qsis = Vazão mínima do sistema em lpm Va = 0,376 litros ta = 5s

Qsis = 4,512lpm

15-Calcular a Vazão Nominal da Bomba

Qnom(lpm) = Qsis(lpm) ηv...
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