PNEUMATICA

1º Projeto – Circuito hidráulico com duplo bloqueio do cilindro

Temos o seguinte circuito hidráulico:

Dados Gerais do Sistema Hidráulico:
Óleo hidráulico mineral.
Diâmetro do êmbolo = DE = 180 mm.
Diâmetro da haste = DH = 110 mm.
Curso do êmbolo = 3000 mm.
Pressão de operação da válvula de segurança = 90 bar.

Cálculo das velocidades de avanço Va e de recuo Vr do êmbolo:

De acordo com os dados da bomba hidráulica #2, temos:

Sendo:
Q = vazão da bomba;
Va = velocidade de avanço;
Vr = velocidade de recuo;
AE = área do êmbolo;
AH = área da coroa.

Cálculo das vazões de entrada e saída do cilindro:

No avanço:

No recuo:

Cálculo da perda de carga da válvula #7:

Do catálogo de válvulas de retenção retirado de www.boshrexroth.com.br, temos:

Admitindo-se uma pressão de abertura de 5 bar (curva 2) e considerando as vazões do item anterior, tem-se:
No avanço:
= 7 bar
= 6 bar
No recuo
= 7 bar
= 8 bar Cálculo da perda de carga na válvula direcional #6
Do catálogo de válvulas direcionais retirado de www.boshrexroth.com.br, temos:

O êmbolo escolhido é do tipo J, nos forncendo pela tabela acima as curvas a serem utilizadas, portanto:
No avanço:
= 1,2 bar
= 0,8 bar
No recuo
= 1,5 bar
= 4,0 bar

Cálculo das Forças no cilindro #14 para a pressão de operação da válvula #3:
No avanço:
Fa = Pa.AE
Pa = Popmáx - ---
Pa = 90 – 7 – 6 – 1,2 – 0,8 = 75 bar = 7,50 MPa
Fa = 7,50x10.0,025 = 187,5 kN = 18750 kgf

No recuo:
Fr = Pr.(AE-AH)
Pr = Popmáx ----
Pr = 90 – 7 – 8 – 1,5 – 4,0 = 79,5bar = 7,95MPa
Fr = 7,95x10.0,016 = 127,2 kN = 12720 kgf

Cálculo da pressão teórica limite máxima a ser ajustada na válvula de segurança #3
Considerando que o lado mais crítico do cilindro é o lado da haste durante o avanço, a força calculada será em função da pressão nominal do cilindro:
25x10 =  F = 398,39kN
Se aplicarmos essa força do lado do êmbolo, onde a área é maior, teremos uma