AHP

121
 CUPRINS-CURS ACTIONARI HIDRAULICE Generalitati. Sisteme de actionare hidraulica, aspecte generale Studiu comparativ al actionarilor/comenz ilor hidraulice, pneumatice si electrice Simboluri si notatii utilizate in hidraulica Agregate hidraulice Lichide hidraulice Fenomene speciale intilnite in hidraulica Cilindri hidraulici Reglarea vitezei motoarelor hidraulice Punerea in functiune a instalatiilor hidraulice Depanarea si repararea instalatiilor hidraulice Descriere functionare scheme hidraulice

Transcript of AHP

CUPRINS-CURS ACTIONARI HIDRAULICE

Generalitati. Sisteme de actionare hidraulica, aspecte generale Studiu comparativ al actionarilor/comenzilor hidraulice, pneumatice si electrice Simboluri si notatii utilizate in hidraulica Agregate hidraulice Lichide hidraulice Fenomene speciale intilnite in hidraulica Cilindri hidraulici Reglarea vitezei motoarelor hidraulice Punerea in functiune a instalatiilor hidraulice Depanarea si repararea instalatiilor hidraulice Descriere functionare scheme hidraulice

1. AVANTAJE SI DEZAVANTAJE ALE ACTIONARILOR HIDRAULICE Acionrile i comenzile hidraulice au ctigat din ce n ce mai mult importan n decursul timpului datorit avantajelor pe care le prezint n raport cu sistemele mecanice sau electrice. Cele mai importante avantaje sunt: gabaritul i greutatea redus pe unitatea de putere, fore i momente mari la volume constructive mici; caliti dinamice excepionale (un motor hidraulic de 5 7 KW are timpul de accelerare 0,030,04 sec.); adaptare automat la for; posibiliti largi de realizare a unor cicluri de funcionare automatizate; posibilitatea de reglare continu a vitezei n limite largi i dup orice lege, sau meninerea ei constant; protecie simpl la suprasarcini; largi posibiliti de unificare i tipizare a elementelor componente ale sistemelor hidraulice ceea ce permite realizarea de sistememodulare miniaturizate.

Cap. 1. Generalitati. Sisteme de actionare hidraulica, aspecte generale

Dei transmisiile hidraulice ofer numeroase avantaje cteva dezavantaje tind s limiteze utilizarea lor: transmisiile hidraulice sunt scumpe deoarece includ, n afara pompelor i motoarelor, elemente de comand, reglare i protecie, elemente de stocare, filtrare i transport a lichidului de lucru. pierderile de putere datorate transformrilor energetice din instalaia hidraulic, precum i cele datorate curgerii lichidului de lucru ntre componentele instalaiei micoreaz randamentul global al utilajului deservit. transmisiile hidraulice sunt poluante datorit scurgerilor prin neetaneiti. Ceaa de lichid, format n cazul curgerii sub presiune mare prin fante i fisuri, este foarte inflamabil datorit componentelor volatile prezente n fluidul respectiv. pericolul autoaprinderii sau pierderii calitilor lubrifiante limiteaz superior temperatura de funcionare a transmisiilor hidraulice. Acest dezavantaj poate fi evitat utiliznd lichide de nalt temperatur sau, mai nou, lichide ignifuge. contaminarea lichidelor constituie principala cauz a ieirii din funciune a transmisiilor hidraulice. Dac contaminantul este abraziv performanele sistemului se reduc continuu. Ptrunderea aerului n lichidul sub presiune genereaz oscilaii care limiteaz performanele dinamice ale sistemelor hidraulice. ntreinerea, depanarea i repararea transmisiilor hidraulice solicit personal cu calificare superioar, de specialitate.

Cap. 2. SISTEME DE ACIONARE HIDRAULIC, CLASIFICARE Dup principiul de funcionare distingem: -sisteme hidraulice de acionare de tip hidrostatic (volumic) care se bazeaza pe folosirea energiei poteniale a lichidului, sub form de presiune hidrostatic. -sisteme hidraulice de acionare de tip hidrodinamic, n care se folosete energia cinetic (de micare) a lichidului. Transformarea energiei ntr-o instalaie hidraulic de tip hidrostatic poate fi prezentat astfel: Fig.1Acionare Motor electric sau cu ardere intern Mecanisme comand i reglaj Consumator Cilindru sau motor rotativ

Pomp hidraulic

Element de pus n micare

Energie termic i electric

Energie mecanic

Energie hidraulic

Energie hidraulic

Energie mecanic

Proprietati specifice uleiurilor hidraulice Proprieti termice i termodinamice -Punctul de solidificare (congelare) este temperatura la care uleiul nu mai curge (-25 grade) -punctul de curgere- este temperatura la care uleiul prezint o uoar curgere (cu 3 grade peste temp. de congelare) -Punctul de inflamabilitate - este temperatura la care uleiul dezvolt vapori care se aprind la o surs termic, dar care se sting dupa dispariia sursei (180-210 grade) Punctul de ardere - este temperatura la care uleiul continu s ard (220-270 grade) Punctul de autoaprindere - este temperatura la care vaporii de ulei se aprind n contact cu aerul (aprox.250 grade) Proprieti termochimice i chimice Stabilitatea termic - este temperatura critic la care uleiul se degradeaz chimic (se descompune prin cracare (ruperea moleculelor)) Stabilitatea la oxidare pstrarea proprietilor fizice si chimice in contact cu aerul, atunci cnd temperatura crete Stabilitatea hidrolitic proprietatea uleiurilor de a rezista la umezeal (absoria de lichide pe la neetaneiti formare emulsie ulei-ap) - Coninutul de aer si capacitatea de dizolvare a gazelor- absoria unei cantiti suplimentare de aer peste limita admisibil capacitatea de dizolvare crete cu creterea presiunii pana la 30 MPa. Proprieti de lubrifiere (onctuozitatea : capacitate ulei de a forma straturi de molecule aderente pe supraf solide n scopul reducerii frecrii n regimul de ungere la limit) Coroziunea i protecia anticoroziv - capaciatea de a rezista la coroziunea chimic

Desemulsionarea si spumareaCauzele apariiei spumrii sunt urmtoarele: Neetaneiti ale conductei de aspiraie a pompei; n aceast situaie, pompa aspira aer din atmosfer i l dizolv n lichidul de lucru. Absena peretilor despartitori- linititorului care delimiteaz zona de aspiraie din rezervorul de ulei; rolul linititorului este chiar de a liniti uleiul din rezervor, permind astfel separarea aerului dizolvat eventual in ulei nainte de aspirarea acestuia n instalaie. Completarea lichidului din rezervor cu ulei spumat n timpul funcionrii pompei. Pornirea utilajului (dup un timp ndelungat sau la punerea n funciune) fr a dezaera n prealabil instalaia hidraulic. Se poate spune ca spumarea este, de fapt, o contaminare a lichidului de lucru; n urma acestei contaminri rezult un amestec bifazic, lichid - gaze, proprietile i comportarea sa n exploatare suferind modificri majore: lichidul devine compresibil, i scade viscozitatea. Prezena spumrii se manifest prin funcionare zgomotoas, ocuri i oscilaii ale presiunii, nclzire excesiv, micarea elementelor de execuie cu vitez neuniform, iar n cazul sistemelor precise de poziionare / urmrire se constat abateri nepermis de mari de la toleranele admise.

Aparatura auxiliar Rezervorul de ulei- soluie constructiv

Air Bag Stops contamination from outside the reservoir.

Mesh separator encourages bubbles to combine together and disperse more easily.

Return Line Diffuser Reduces velocity of the return oil and prevents turbulence.

-Filtrabilitatea i compatibilitatea

-

Toxicitatea Proprieti organoleptice (incolor sau transparent pentru reperarea impuritilor; inodor-plcut mirositor) Aciditatea i alcalinitatea Cifra de cenu indic posibilitatea depunerilor de crbune

FENOMENE SPECIALE NTLNITE N HIDRAULIC 1. Griparea hidraulic - considerm un sertar cilindric circular drept, alimentat cu o presiune oarecare. Fenomenul descris mai sus se numete gripare hidraulic i se explic printr-o distribuie asimetric a presiunii pe umerii sertarului, al crei efect este lipirea acestuia de buc. Timpul necesar producerii gripajului i dispariiei acestuia corespunde timpului necesar strivirii filmului de ulei, respectiv refacerii acestuia. 2. ocul hidraulic - regimul permanent se ntlnete foarte rar n conductele transmisiilor hidraulice deoarece debitul real al pompelor volumice variaz periodic cu frecven mare, ciclurile mainilor de lucru acionate impun variaii de vitez sau inversri ale sensului de micare, forele i momentele rezistente sunt frecvent variabile, etc.

- Singura cale de reducere a presiunii este micorarea vitezei iniiale prin mrirea diametrului conductei. n practic , viteza lichidului n conducte se limiteaz la 5m/s, o suprapresiune de 50 bar considerndu-se acceptabil pentru presiuni de lucru de 200 - 300 bar. - Efectele ocului hidraulic se limiteaz cu ajutorul acumulatoarelor hidropneumatice. De asemenea, se vor evita variaiile brute de seciune i sudurile in circuitele hidraulice. - Pentru evitarea rezonanei dintre pompa i sistem, cauzat n special de supapele de presiune, la punerea n funciune mai sunt necesare modificri ale lungimilor unor conducte sau schimbarea poziiei unor acumulatoare. 3. Cavitaia - este un fenomen hidraulic complex, ce se produce ntr-un lichid aflat n micare i const n formarea unor bule (caviti) de vapori i gaze, ca urmare a scderii presiunii locale sub o valoare numit presiune critic. n cazul instalaiilor hidraulice, cavitaia se manifest prin zgomot mare n funcionare, temperaturi mari, performane sczute ale instalaiei, uzura prematur a unitilor de pompare.

- Pentru evitarea apariiei cavitaiei este necesar ca presiunea lichidului de lucru la aspiraia pompelor s nu scad sub presiunea de vaporizare pv; pentru ulei mineral, pv = 0,66 bar. - Creterea presiunii la aspiraie se obine prin presurizarea rezervorului, plasarea pompei sub nivelul lichidului din rezervor, folosirea filtrelor grosiere la aspiraie, dimensionarea corect a conductei de aspiraie sau folosirea de pompe auxiliare.

POMPE SI MOTOARE VOLUMICE

Basic types of pumps

Gear

Vane

Piston

External gear pump

External gear pump

Internal gear pump

Rotor type - internal gear pump

Internal gear pump

Unbalanced vane pump

Unbalanced vane pump

Balanced vane pump

Variable displacement vane pump

Piston pump

Balanced vane pump

Piston pump

Axial piston pump

Fixed displacement piston pump STROKE

Q

Q = (No. of Pistons) x (Piston Size) x (Piston Stroke) x (Drive Speed)

Variable displacement vane pump

Vane pumps compared

Piston pump

Pompe si Motoare Volumice

Pompe si Motoare Volumice Pompe cu roti dintate

Pompe si Motoare Volumice Pompe cu pistoane axiale

Pompe si Motoare Volumice Pompe cu pistoane axiale

Pompe si Motoare Volumice Pompe cu pistoane axiale

Pompe si Motoare Volumice Pompe cu pistoane radiale

Pompe si Motoare Volumice Pompe cu pistoane radiale

Pompe si Motoare Volumice Pompe cu palete culisante

Pompe si Motoare Volumice Pompe cu palete culisante

Pompe si Motoare Volumice Pompe cu palete culisante

Pompe si Motoare Volumice Pompe cu urub

Avantajele sunt similare ca la pompele cu roti dintate Volumul transportat este cuprins intre carcasa si lob (Ar)

Pompe si Motoare Volumice Pompe cu lobi

Pompe si Motoare Volumice Motoare volumice rotative

Pompe si Motoare Volumice Motoare volumice rotative

Pompe si Motoare Volumice Motoare volumice rotative

Motoare hidraulice liniare (Cilindricii hidraulici)

Motoare hidraulice liniare (Cilindricii hidraulici)

Motoare hidraulice liniare Amplificatorul de presiunex y

10 ins2

1 ins2

1 psi

10 lbf 10 psi

Motoare hidraulice liniare (Cilindricii hidraulici)

Motoare hidraulice liniare (Cilindricii hidraulici)

Motoare hidraulice liniare (Cilindricii hidraulici)

Motoare hidraulice liniare (Cilindricii hidraulici)

Elemente de reglare a presiunii Supape de presiune

Elemente de reglare a presiunii Supape de sens

Elemente de reglare a presiunii Supape de sens

Elemente de reglare a presiunii Supape de presiune

Elemente de reglare a presiunii Supape de presiune

Elemente de reglare a presiunii Supape de presiune

Elemente de reglare a presiunii Supape de presiune

Elemente de reglare a presiunii Supape de presiune

Elemente de reglare a presiunii Supape de presiune

Elemente de reglare a presiunii Supape de presiune

Elemente de reglarea debitului (vitezei)Elemente generale de reglarea debitului

Elemente de reglarea debitului (vitezei)Elemente generale de reglarea debitului

Elemente de reglarea debitului (vitezei)Elemente generale de reglarea debitului

Elemente de reglarea debitului (vitezei)Elemente generale de reglarea debitului

Circuit hidraulic cu reglare rezistiva

Elemente de reglarea debitului (vitezei)DROSELE-Clasificare, simbolizare

Elemente de reglarea debitului (vitezei)DROSELE-Clasificare, simbolizare

Elemente de reglarea debitului (vitezei)DROSELE-Clasificare, simbolizare

Elemente de reglarea debitului (vitezei)DROSELE- solutie constructiva, simbolizare

Elemente de reglarea debitului (vitezei)DROSELE- amplasri pe circuite

DROSELE- amplasri pe circuite de alimentare

Elemente de reglarea debitului (vitezei)

Elemente de reglarea debitului (vitezei)DROSELE- amplasri pe circuite de evacuare

Elemente de reglarea debitului (vitezei)DROSELE- amplasri n derivaie

Regulatoare de debit-principii, clasificri, simbol

Elemente de reglarea debitului (vitezei)

Regulatoare de debit-principii, clasificri, simbol

Elemente de reglarea debitului (vitezei)

Elemente de reglarea debitului (vitezei)Regulatoare de debit- cu 2 ci

Elemente de reglarea debitului (vitezei)Regulatoare de debit- cu 3 ci

Distribuitoarele generaliti, clasificri, simboluri

Aparatura de distribuie

Distribuitoarele generaliti, clasificri, simboluri

Aparatura de distribuie

Distribuitoarele soluii constructive

Aparatura de distribuie

Distribuitoarele soluii constructive

Aparatura de distribuie

Distribuitoarele soluii constructive

Aparatura de distribuie

Distribuitoarele soluii constructive

Aparatura de distribuie

Distribuitoarele soluii constructive

Aparatura de distribuie

Distribuitoarele-funcionare D4/3A

Aparatura de distribuie

B

Which type of 4/3 valve?P T L

L

A

P

B

T

Distribuitoarele-funcionare D4/3A P

Aparatura de distribuie

B

T

L

L

A

P

B

T

Distribuitoarele-funcionare D4/3A P

Aparatura de distribuie

B

T

L

L

A

P

B

T

Distribuitoarele-funcionare D4/3A P

Aparatura de distribuie

B

T

L

L

A

P

B

T

Distribuitoarele-funcionare D4/3A P

Aparatura de distribuie

B

T

L

L

A

P

B

T

Distribuitoarele-funcionare D4/3A P

Aparatura de distribuie

B

T

L

L

A

P

B

T

Distribuitoarele-funcionare D4/3A P

Aparatura de distribuie

B

T

L

L

A

P

B

T

Distribuitoarele-funcionare D4/3A P

Aparatura de distribuie

B

T

L

L

A

P

B

T

Distribuitoarele-funcionare D4/3A P

Aparatura de distribuie

B

T

L

L

A

P

B

T

Servovalve (Servodistribuitoare)

Aparatura de distribuie

Servovalve (Servodistribuitoare) )-sistemul de comand

Aparatura de distribuie

Servovalve (Servodistribuitoare)-sistemul de comand

Aparatura de distribuie

Aparatura auxiliar Generaliti, clasificare

Aparatura auxiliar Filtre-generaliti

Aparatura auxiliar Filtre-generaliti

Aparatura auxiliar Filtre-generaliti

Aparatura auxiliar Acumulatoare-rol funcional, tipuri

Aparatura auxiliar Acumulatoare-rol funcional, tipuri

Aparatura auxiliar Acumulatoare - tipuri

Aparatura auxiliar Acumulatoare cele ase situaii de lucru ale acumulatorului cu balon

Aparatura auxiliar Rezervorul de ulei-rol funcional

Aparatura auxiliar Rezervorul de ulei- soluie constructiv

Aparatura auxiliar Rezervorul de ulei- soluie constructiv

Air Bag Stops contamination from outside the reservoir.

Mesh separator encourages bubbles to combine together and disperse more easily.

Return Line Diffuser Reduces velocity of the return oil and prevents turbulence.

Agregatul hidraulic este un ansamblu de componente hidraulice grupate ntr-o singur unitate funcional care asigur alimentarea cu fluid de lucru a unui sistem hidraulic static sau mobil. Tipul i structura componentelor unui agregat hidraulic este diferit de la caz la caz, depinznd de domeniul de utilizare i necesitile tehnologice.2 OA BU S CR 8 CA 1 CRP

AGREGATE HIDRAULICE Panourile hidraulice

6 6 5 2 4M

7 4 9

GV

3 1

BG

Un agregat hidraulic este n general compus din urmtoarele componente: 1 - rezervor de ulei; 2 - pomp sau grup de pompare; 3 - grup de antrenare pentru unitatea de pompare; 4 - baterii de filtrare; 5 - regulatoare; 6 - instrumente de msur i control (barometre, termometre, viscozimetre, nivelmetre, etc.); 7 - schimbtoare de cldur; 8 - grtare de linitire a circulaiei agentului de lucru n interiorul rezervorului; Se vor prezenta elementele de baz ale unui agregat hidraulic i funciile lor. Rezervorul de ulei acesta are rolul de a asigura rezerva de fluid de lucru necesar funcionrii n bune condiii a unui sistem hidraulic; capacitatea rezervorului de ulei trebuie s fie corelat cu valoarea debitului maxim furnizat de unitatea de pompare a sistemului hidraulic, aceasta trebuind s fie de cel puin trei cinci ori mai mare dect debitul maxim al pompei de alimentare.