Controles hidraulicos

UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE

ESCOLA DE ENGENHARIA

ENGENHARIA MECÂNICA

COMANDOS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS

Eder Francisco Morais Bueno 40885305-5

1. INTRODUÇÃO

O seguinte trabalho tem por objetivo dimensionar um circuito hidráulico do tipo “alta vazão/baixa pressão e alta pressão/baixa vazão, conforme a figura esquemática que se segue. Para o desenvolvimento do trabalho serão calculados parâmetros, como:

* Diâmetro interno do atuador; * Diâmetro da haste; * Vazões das bombas; * Diâmetro da bomba identificando cada seguimento de acordo com a sua função.

2. CARACTERÍSTICAS DO PROJETO

* Capacidade = 100.000N; * Velocidade de avanço rápido = 0,2m/s; * Velocidade de prensagem = 0,01m/s; * Velocidade de retração do atuador = 0,3m/s; * Pressão máxima no circuito = 150 bar; * Perdas no atuador = 15%.

Onde:

1- Linha de Pressão; 2- Linha de Sucção da Bomba 1; 3- Linha de Sucção da Bomba 2; 4- Linha de Retorno; 5- Linha de Pressão para Avanço do Atuador/ Linha de Retorno para Retração do Atuador; 6- Linha de Retorno para Avanço do Atuador / Linha de Pressão para Retorno do Atuador.

3. CÁLCULO DO DIÂMETRO INTERNO DO ATUADOR

O primeiro passo consiste na determinação da força útil, que leva em consideração as perdas no atuador, então:

FT = 1,2. C
FT = 1,15x100000
FT =115.000N ou 11.500 Kgf

Com isso é possível determinar a área do êmbolo , levando-se em conta a pressão máxima do sistema.

Ao=FTPmáx

Ao=11.500150

Ao=76,67 cm²

Consequentemente temos:

∅o=4.Aπ

∅o=4.76,67π ∅o=9,88 cm

4. CÁLCULO DAS VAZÕES Para a bomba de alta pressão/baixa vazão (bomba b1), temos: Q1=Vp.Ao Q1=0,01x76,67x10-4 Q1=0,0000767 m³/s Transformando-se em LPM, temos: Q1=0,0000767*60000 Q1=4,6 LPM Através da velocidade de avanço rápido é possível determinar a vazão total no circuito, expressa por: Qt=Vr.Ao Qt=0,2x76,67x10-4 Qt=0,00153 m³/s Transformando-se em LPM,