Pompe si motoare hidraulice cu palete :

- sunt utilizate la sistemele hidraulice cand sunt necesare debite mari- au presiuni de lucru de 50-150 deca N/cm- pot fi cu actionare simpla sau dubla.

Sunt alcatuite din corpul pompei, rotor, palete, arbore de antrenare, conducta de refulare si aspiratie.Spatial de lucru e format de rotor si stator si 2 palete alaturate.Fortele ce actioneaza asupra paletelor in sensul impingerii pe stator: forta centrifuga, forta data de arborele montan in spatele paletelor, forte date de presiunea uleiului din conducata de refulare.

Funtionare Datorita deplasarii excentrice a rotorului in stator pe jumatatea din dreapta spatiile isi maresc volumul iar pompa aspira ulei prin CA, iar pe jumatea din stanga spatiile de lucru isi micsoreasza volumul iar pompa refuelaza uleiul prin CR.

Pompa cu palete cu actiune simpla cu aspiratie si refulare interioara

Sunt alcatuite din rotor, stator, paleta, pastila, ax tubular fix, excentricitate, CR, CA, perete despartitor, cond radiala practicata in rptor intre 2 palete.Functionare

Datorita deplasarii excentrice a rotorului in stator si datorita antrenarii rotorului in miscare de rotatie cu viteza unghiului w, pe jumatea din dreapta, spatiile de lucru isi maresc volumul si in interiorul acestora e aspirat ulei din CA, prin canalele radiale,. Iar pe jumatea din stanga spatiile dde lucru isi micsoreaza volumul si uleiul e refulat prin CR. La deplasarea statorului in jos scade excentricitatea debitul.Atunci cand e=0(centrul statorului coincide cu centrul rotorlui) debitul e nul.Daca se continua deplasarea statorului in jos se schimba R cu A.

Q= Vg*nN=Q/VgCalculul debitului teoreticQt=Qa-QbQa=Sa*VaQb=Sb*Vb

Sa=(R+e-r) *LSb=(R-e-r) *L

Va=[r+ ½*(R+e-r)]*w = ½ w (R+e-r) Vb=[r+ ½ (R-e-r)]*w = ½ *w (R-e-r)

Qa=[ ½ w (R+e-r)] *w *(R+e-r)*LQb=[ r+ ½ (R-e-r)] *w *(R-e-r)*LQt= [ ½ w(R-e-r)]w )R+e-r)L – [r+ ½ (R-e-r)] LQt =2R*w*e*L= n/30 *D*e*L [l/min]D= 2r – raza startorului D,e,L – [dm] n [rot/min].

Pompa cu palete cu actiune dublaEste alcatuita din stator elliptic la interior, rotr, paleta, arbore de antrenare.Aceasta aspira si refuleaza de 2 ori la o rotatie. Pe o jumate de rotastie A si R si pe celalta jumate A si R.

Pompa uu motoare hidraulice cu roti dintate

Sunt utilizate la sistee hidraulice datorita simplitatii constructive, compactitatii si sigurantei in functionare. Au debite cureinse intre 6 si 120 l/min, iar presiuni de lucru pot atinge valori de 150 decaN/m2.Acestea pot fi cu angrenare interioara sau exterioara.

Pompe cu roti dintate cu angrenare exterioaraSunt alcatuite din: corpul pompei, arborele conducator, arborele condos, rotoare, conducta A si R.Acolo unde rotile ies din agrenare, spatiile de lucru isi maresc volumul si pompa aspira ulei. Acesta este portat pe periferia rotoarelor pana in zona in care rotile intra in angrenare, unde spatial del ucru se micsoreaza si volumul si pompa refuleaza ulei.

Pompe cu roti dintate cu angrenare interioaraSunt alcatuite din corpl pompei, roata dintata motoare, roata condusa, piesa de separare, cond de A si R. Sunt folosite ca pompe auxiliare nu principale.Acolo unde rotile ies din agrenare, spatiile de lucru isi maresc volumul si pompa aspira ulei. Acesta este portat pe periferia rotoarelor pana in zona in care rotile intra in angrenare, unde spatial del ucru se micsoreaza si volumul si pompa refuleaza ulei.

Distributia presiunilor radiale pe periferia rotoarelorAceasta distributie duce la incarcarea arborelui si lagarelor rotoarelor.

In corpul pompei s-au prelucrat canale a,b,c,d iar asi b sunt legate la aspiratie, iar c si d sunt legate la refulare. In acest mod se produce o redistributie a presiunilor radiale pe periferia rotoarelor fapt ce duce la micsorarea fortelor din lagar.

Compensarea hidrostatica a jocului frontalFortele date de presiunile uleiului din p apasa bucsele spre rotoare si rotoarele spre alte bucse mentinand jocul dintre suprafata frontala si bucse la o valoare minima. Calculul debitului teoretic Se pleaca de la ipoteza ca volumul dintilor e egal cu volumul spatiilor dintre dinti. Volumul spatiilor dintre dintii celor 2 rotoare ar fie gal cu volumul coroanei dintae a rotii mototare.Vg=*Dd*h*L [cm3/rot]H,Dd,L – cmQt= Vg*n= *Dd*h*L*n*10 3 [l/min]Dd=n*zH=a+b=2aH=2fmL=ψ*nQt= *nz*n3*fψn*10 3 [l/min]

Cilindri hidraulici Motoarele hidraulice liniare care pot fi cu simpla ctiune si cu dubla actiune.Sunt alcatuiti din cilindru, piston, tija, orificii de lucru, orificii de aerisire si drenare. La cilindri hidraulici cu simpla actiune deplasarea pistonului se face intr-un singur sens sub actiunea presiunii uleiului. Cursa inverse e asigurata fie de greutatea asamblului actionat fie de arcurile montate in mecanismul actionat de catre cilindri. Ptr deplasare spre dreapta in sensul iesirii tijei din cilindrii orificiul de lucru e legat la conducat de refulare a pompei.La cilindrii hidraulici cu dulba actiune deplasarea pistonului in ambele sensuri se face sub actiunea presiunii uleiului. Ptr deplasarea catre dreapta orificiul a se leaga cu pompa si b cu rezervorul. Ptr deplasare catre stanga orificiul b se leaga cu pompa si a cu rezervorul. Atunci cand se doreste efectuarea unor curse mari se folosesc cilindrii hidraulici telescopici. Cilindri hiraulici telescopici sunt cu simpla sctiune cu deplasare succesiva a pistoanelor, cu simpla actiune cu deplasare simultata a pistoanelor, cu dubla actiune.

Alegerea cilindrilor hidraulici Se aleg functie de forta necesara actionarii si de viteza necesara, cursa stabilindu-se functie de mecanismul actionat. Cazul 1 Qa F1= D²/4 p v1 = Q/D²/4 = 4Q/D²

Cazul 2 Qb F2= (D²-d²)/4 p v2=q/(D²-d²)/4 = 4Q/(D²-d²).Cazul 3 Qa,b F3=F1-F2=d²/4Q+Qb=D²/4*v3Qb=(D²-d²)/4*v3]Q+(D²-d²/4*v3 = D²/v3Q=d²/4 *v3 v3=4Q/d².

SupapeDeschid sau inchid trecerea uleiului intre 2 conducte sau cavitati sub actiunea presiunii uleiului sau la o comanda exterioara.Sunt facute ptr limitarae presiunii in vederea protejarii sistemului, ptr reglarea presiunii intr-un circuit, ptr dirijarea uleiului pe diverse circuite, ptr retinerea uleiului, ptr a permite trecerea uleiului numai intr-un singur sens.

Supape de siguranta – se utilizeaza la sis hidraulice avand sarcina de a limita presiunea in sistem la o valoare max admisa, protejand sis de avarii ce pot aparea datorita exploatarii necorespunzatoare fie intretinerii defectuoase. Se monteaza in paralel cu pompa, scurtcircuitand-o la rezervor in cazul cresteriipresiunii in system la valoarea ptr care sunt reglate sa se deschida.In cazuld eschiderii supapei de siguranta puterea disipata pein aceasta este P=q*pmax ducand la incalzirea excesiva a uleiului.Pentru evitarea acestei situatii Ss trebuie sa functioneze un timp cat mai scurt posibil.Ss poate avea si rol de avertizare a operatorului ca in sistem a aparut o avarie

Functionare- cand presiunea din sistem ajunge la valoarea pmax se deschide supapa

de siguranta si prin aceasta este legat spatele supapei de trecere la rezervor.

- Drept urmare St se deschide descarcand pompa la rezervor. In system scade presiunea si Sg se inchide. Ciclul se reia. St si SS functioneaza alternative producand vibratii ce avertizeaza operatorul.

Supape de retinere (de sens, unisens)- permit trecerea energiei hidraulice (uleiului) numai intr-un singur sens

Ex de utilizare: se montaza imediar dupa pompa in scopul prevenirii avariilor ce pot aparea datorita scurgerilor prin neetanseitate.Dispozitive de reglare a vitezelor motoarelor hidraulice cu ajutorul rezistentelor hidraulice reglabile. Reglarea vitezei se realizeaza numai intr-un singur sens.

Supape de trecere - permit trecerea uleiului dintr-un circuit in altul ca urmare a unei comenzi date din exterior.

Ex de utilizare: conectarea circuitului de refulare al pompei la rezervor in cazul in care mai multe distribuitoare sunt alimentate de aceeasi pompa.

Supapa de blocare - se folosesc ptr impiedicarea aparitiei unor avarii grave la masinile prevazute cu sisteme hidraulice ce in pozitia de repaus raman sub presiune sau pot genera accidente prin spargerea conductelor in timpul functionarii.Supapa de blocare ptr un cilindru hidraulic cu simpla actiune Functionare: ridicare a-b, coborare b-a ocolind ventilul prin orificiul ‘o’ Daca se sparge conducta ‘a’ debitul ce iese din cilindru este foarte mare, ventilul este impins in jos si obtureaza conducta ‘a’. sistemul se poate debloca numai daca prin ‘a’ se introduce ulei sub presiune.

Supapa dubla de deblocare (ptr Ch cu dubla actiune). Supape de cuplare se utilizeaza ptr cuplarea motoarelor hidraulice la prizele hidraulice. Permit cupalrea rapida , impiedica patrunderea impuritatiilor in ulei, impiedica scurgerea uleiului din sistem cand supapale se decupleaza.

Pompe si motoare hidrauliec hipocicloidaleSunt masini hidraulice cu roti dintate cu angrenaj interior, dintii rotilor avand profil hipocicloidal. Pot fi cu coroana fixa sau mobila.

Pompe hipocicloidale cu coroana mobila. Sunt alcatuite din: corp, coroana mobile, rotor, arbore antrenare, canale semicirculare de aspiratie si refulare.Conditia de functionare : in orice pozitie a rotorului labii acestuia trebuie sa fie in contact cu lobii coroanei. Aceasta impune o corelatie determinate intre lobii rotorului si a coroanei. Daca rostogolirea se ‘rostogoleste’ fara alunecare in interiorul bazei, un punct M de pe rostogolire desctie o hipocicloida.Ptr a implini cond de functionare trebuie ca hipocicloida sa se inchida rezulttnd lungimea bazei sa fie multiplu al arcului MM1. MM1=2rs-DrMM1=2Rs-2Rr.2Rs/2Rs-2Rr = k – nr intreg /:2Rs

Pompa hipocicloidala cu coroana fixaRotorul orbiteaza in jurul centrului coroanei. Este necesar un distribuitor care sa conecteze spatiile de lucru cu conditia de A sau R funtie de marirea sau micsorarea volumului spatiilor respective. Avantajul : debit de zr ori mai mari decart la cele cu coroana mobile.

Calucului debitului teoreticPompe cu coroana mobileQt=Vg*nr*10 4 [l/min] Vic-volum intrerior al coroanei Vg=Vic-Vr [cm3/rot]. Vr – volul rotor [cm3] nr – turatia rotorului [rot/min]

Pompa cu coroana fixaQt= Vg*nr*zr*10 3 [l/min]Zr – nr de lobi ai rotoruluiAu debit mare la dimensiuni si turaii miciD anfoss (danemarca) arbitral system de servodirectie

Realizarea de circuite hidraulice a functiilor logice

Elemenele de comanda ale sist hidraulice pot fi constituite astfel incat sa aiba numai 2 stari distincte opuse (sa permita sau nu trecerea uleiului sau sa se afle in miscare sau nu) si astfel pot fi considerate elemente binare sau bivolente. Utilizand algebra binara care foloseste doar 2 valori ( 0 si 1) parcurgerea lantului de elemente de catre semnalul de comanda pana la realizarea comenzii poate fi descrisa orintr-o fucntie logica. Functia logica cat de complicate r fi e alcatuita din combinatii ale functiilor logice elementare ‘si’ sau ‘nu’ .Functia ‘si’ – functie logica de 2 sau mai multe variabile ce pot lua valorile 0 sau 1, iar fct ia valoarea 1 numai cand toate variabilele au valoarea 1.

Functia ‘sau’ – de 2 sau mai multe variabile, functie care ia valoarea 1 cand cel putin una din variabile e 1. Sds – are valoare de a separa circuitele celor 2 distribuitoare D1, D2 (supapa dubla de sens).

Functia ‘NU’ – functie logica de o singura variabila si ia valoarea opusa variabilei. Functia ete utilizata in cazul in care se doreste intreruperea uneia ctiunii (deplasari). Functia de interblocare – e utilizata cand se doreste intertzicerea eforturiloe a 2 sau mai multe comenzi simultan.

Cand D1 e in pozitie 0, uleiul refulat de pompa ajunge prin D1 la distribuitorul D2 si apoi se poate comanda cilindru hidraulic Ch2. Actionand cilindri hidraulici Ch1 (scoaterea distribuitorului D1 din pozitia 0 si trecerea in 1 sau 2) se blocheaza posibilitatea comandarii lui Ch2 ptr ca se intrerupe legatura intre pompa si D2.