Aula 10 - Projeto sistema hidraulico_2Cilindros_simutaneo

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Jaqueline Mendes Queiroz
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Comandos Hidráulicos e 
Pneumáticos
Introdução a Hidráulica
Roteiro
 Dimensionamento cilindro
 Motor hidráulico
 Bomba / motor elétrico
 Reservatório
 Tubulação 
 Filtro de ar
 Filtro de retorno
 Instrumentação básica
 Componentes básicos
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Cilindro Hidráulico
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Elaborar um projeto:
Desenvolver um sistema hidráulico para o controle de 2 
cilindros, conforme dados abaixo.
Dados:
 Força necessária de avanço do conjunto: F = 10 ton
 Os 2 cilindros serão acionado ao mesmo tempo.
 Cada cilindro possui controle de velocidade no avanço
 A relação de áreas é de 1,25:1
 Velocidade do atuador: va = 5 cm/s
 Tempo necessário para avançar o cilindro: ta = 15 segundos
 Rendimento volumétrico: ηv = 80%
 Óleo ISO VG 68
Definida uma pressão de trabalho de 100 Bar
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1) Elaborar o sistema hidráulico
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1) Elaborar o sistema hidráulico
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1) Dimensionar o cilindro hidráulico
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 Cada cilindro: força 5 ton
 Pressão: 100 bar
 Cálculo da área do pistão
P=Fa/Ap 100=5000/Ap Ap=50 cm2 Dp=79,8 mm
 Utilizando a relação de áreas para calcular o diâmetro da haste
Ap = 1,25*Acc
Acc = 40 cm2 
Ap=Ah+Acc
Ah=10 cm2 
Dh=35,7 mm
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Tabela Rexroth:
80/36
Recalcular a pressão:
Ap=pi*(80*80)/4 =50,27 cm2
P=F/A = 5000/50,27 = 99,5 Bar
Pressão de trabalho: 100 Bar
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Cálculo da Vazão:
Q= va*Ap = 5cm/s*50,27cm2 = 251,35 cm3/s = 15,08 l/min
Q = 2 x 15,08 l/min = 30,2 l/min (2 cilindros)
Definindo uma rotação de 1750rpm
Q = 30,2 l/min /1,75 = 17,3 cm3/rot
Bomba Rexroth: 19,6 cm3/rot = 34,3 l/min
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Cálculo da Motor elétrico:
Pressão: 100 Bar
Vazão: 34,3 l/min
P(cv) = (100 bar x 34,3 l/min) / 450*0,8 = 9,5 cv
Motor elétrico de 10 cv
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Reservatório:
Volume = 34,3 l/min x 5 = 172 litros
Reservatório comercial de 200 litros.
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Regra Geral: 
V (volume do reservatório) = Q (l/min) x 5
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Cálculo do diâmetro da tubulação
Valores de velocidade 
referência Bosch Rexroth:
 Sucção: 0,5 m/s
 Retorno: 4,0 m/s
 Pressão: 4,0 m/s
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 Vazão: 34,3 l/min
Tubulação de sucção:
A=Q/v = (34,3 dm3/min) / (0,5 m/s)
A = (34,3/(60*1000)) / 0,5
d = 38,15 mm (interno)
Ø 1.1/2 tubo sch 40
Tubulação de Pressão:
A=Q/v = (34,3 dm3/min) / (4 m/s)
A = (34,3/(60*1000)) / 4
d = 13,49 mm (interno)
Ø 18 x 15 – 1/2
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Bosch Rexroth:
 Sucção: 0,5 m/s
 Retorno: 4,0 m/s
 Pressão: 4,0 m/s
Tubulação de retorno:
*Considerar o dobro da vazão. O correto é 
Calcular o valor da Qir
Qir= 1,25* 34,3 = 42,9 l/min
A=Q/v = (42,9 dm3/min) / (4 m/s)
A = (34,3*2/(60*1000)) / 4
d = 15,08 mm (interno)
Ø 18 x 15 – 1/2
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Bosch Rexroth:
 Sucção: 0,5 m/s
 Retorno: 4,0 m/s
 Pressão: 4,0 m/s
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Tubo trefilado sem costura
 Série leve (até 160 bar)
Ø 12 x 9 – ¼ ou 3/8
Ø 18 x 15 – 1/2
Ø 22 x 18 – ¾
Ø 28 x 22 – 1
Ø 35 x 29 – 1.1/4
Ø 42 x 36 – 1.1/2
 Série pesada (acima160 bar)
Ø 10 x 7 – ¼ ou 3/8
Ø 16 x 11 – 1/2
Ø 20 x 14 – 3/4
Ø 25 x 19 – 1
Ø 30 x 22 – 1.1/4
Ø 38 x 30 – 1.1/2
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Instrumentação Básica
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• Indicador de nível de óleo 27 mm
• Manômetro de glicerina, diâmetro 63mm, faixa de 
pressão de 0 a 160 Bar
Componentes
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Válvula limitadora de pressão
 DBDS10G..../100
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Válvula de retenção
 S10A1.0
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Válvula direcional com alavanca
 4 WMM6G
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Lista de componentes
1. Cilindro de dupla ação 80/36x750
2. Bomba hidráulica de engrenagens externas de 34,3 l/min
3. Motor elétrico trifásico 10 CV – 1750 rpm
4. Reservatório de 200 litros
5. Indicador visual de nível
6. Manômetro de glicerina diam 63mm – 0 a 160 Bar
7. Válvula limitadora de pressão DBDS10G/100
8. Válvula reguladora de velocidade DRV12
9. Válvula de retenção S10A1.0
10. Válvula direcional de alavanca manual 4WMM6G
11. Tubulação para sucção 1.1/2 tubo sch 40
12. Tubulação para pressão 18 x 15 mm tubo trefilado sem costura
13. Tubulação para retorno 28 x 22 mm tubo trefilado sem costura
14. Filtro de ar 
15. Filtro de retorno 10 microns
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