MHP Aula 5 Indianópolis

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Máquinas Hidráulicas e 
Pneumáticas
Aula 5
Prof. Fábio Sevegnani
Controle de velocidade de atuadores
Vídeo 46:57-51:30
O controle de velocidade pode ser feito basicamente de
duas formas:
- Controle de fluxo de entrada no atuador
- Controle de fluxo de saída no atuador
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de entrada
Fonte: Apostila 
FESTO Didatic
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de entrada
Ao ser acionada a válvula de 4/3 vias o lado do êmbolo é
submetido à vazão regulada da válvula reguladora de fluxo.
O êmbolo com a haste desloca-se para fora à velocidade
constante de avanço.
O líquido deslocado do espaço ocupado pela haste, é
escoado para o tanque, através da válvula de 4/3 vias e pela
segunda válvula limitadora de pressão. Isto é necessário a
fim de obter “a fixação hidráulica” do êmbolo e evitar assim
o efeito stick-slip (deslizamento aos trancos). A pressão de
contra pressão pe3 não deve ser muito elevada;
frequentemente 5 bar são suficientes para fixar
hidraulicamente o êmbolo.
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de entrada
No caso de cargas maiores que agem na direção do
deslocamento, pe3 deve ser regulada para um valor
correspondentemente maior, a fim de evitar o avanço
apressado do êmbolo.
No retorno do êmbolo, o volume deslocado de líquido
retorna para o tanque através da válvula de retenção e da
válvula limitadora de pressão. A válvula limitadora de
pressão, é agora desvantajosa, porque é necessário recuar
contra a pressão. Se em vez de uma válvula de 4/3 vias for
colocada uma válvula de 5/3 vias este inconveniente estará
eliminado.
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de entrada
Porém é vantajoso que durante a regulagem do fluxo de
alimentação, a elevação da pressão pe2 no cilindro de
trabalho corresponda apenas à resistência do trabalho,
mais resistência da força de reação. Desta maneira
conservam-se por mais tempo os elementos de vedação do
cilindro. Se o êmbolo desloca-se sem carga para fora,
apenas a pressão da válvula de contra-pressão deve ser
vencida. Porém, neste caso a pe2 é ainda menor que a pe3
(5bar).
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de entrada
Uma outra vantagem deste comando: Mediante a fixação
hidráulica do êmbolo, evita-se, no caso de carga de tração,
o avanço apressado do êmbolo com a consequente
formação de vácuo em pe2. Também não se produz
descontinuidade na partida do êmbolo, quando o êmbolo
regulador (regulador de pressão), da válvula reguladora de
fluxo, no início da passagem de fluxo ainda está aberto e
portanto, falta ∆p adicional.
Desvantagem é a elevação do custo motivada pela inclusão
da válvula limitadora de pressão para a fixação hidráulica
do êmbolo.
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de entrada
Raramente é utilizada uma regulagem do fluxo de
alimentação sem contra-pressão; portanto será tratada
apenas na informação adicional
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de saída
O problema de fixação hidráulica do êmbolo no caso de
cargas variáveis em tamanho e direção, pode ser resolvido
usando em vez de uma VLP funcionando como contra-
pressão, a válvula reguladora de fluxo, montada na saída do
fluxo.
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de saída
Fonte: Apostila 
FESTO Didatic
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de saída
Na regulagem do fluxo de saída, é regulado o fluxo de
líquido escoado do consumidor (é mantido constante).
A unidade de acionamento fornece o fluxo do líquido.
A pressão máxima pe1 é determinada pela VLP.
Ao ser acionada a válvula do 4/3 vias, o lado do êmbolo é
submetido ao fluxo do líquido da bomba.
O líquido escoado do espaço ocupado pela haste, flui para o
tanque, através da válvula reguladora de fluxo e a válvula
de 4/3 vias. Portanto, o fluxo do líquido escoado é regulado.
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de saída
A haste do êmbolo desloca-se para fora com velocidade
constante de avanço. O êmbolo está fixado hidraulicamente
entre pe2 e a pressão dinâmica pe3, diante da válvula
reguladora de fluxo. Consequentemente, é eliminada uma
VLP com função de válvula de contra-pressão.
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de alimentação, sem contra-pressão.
Fonte: Apostila 
FESTO Didatic
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de alimentação, com contra-pressão.
Fonte: Apostila 
FESTO Didatic
Controle de velocidade de atuadores
- Regulagem do fluxo de saída.
Fonte: Apostila 
FESTO Didatic
Exercício 1
Um guincho hidráulico deverá erguer uma carga através do recuo
de um atuador de dupla ação, acionado por uma válvula de
alavanca. Para descer a carga o atuador deve avançar através do
desacionamento da válvula de alavanca. Projetar o esquema
hidráulico para o sistema descrito.
Fonte: Apostila 
FESTO Didatic
Exercício 1
Exercício 2
Um cilindro de dupla ação tem a função de abrir e fechar a porta
de uma caldeira e deverá ser controlado por uma válvula
direcional com retorno por mola, sendo que no acionamento
promove-se o avanço e no desacionamento o retorno. Projetar o
esquema hidráulico para o sistema descrito.
Fonte: Apostila 
FESTO Didatic
Exercício 2
Exercício 3
Um atuador comanda a operação de descarga de um silo para
armazenagem. Deve-se poder comandar a abertura e o
fechamento da porta do silo, sabendo-se que o produto
armazenado pode fluir em maior ou menor quantidade, em
função da posição do cilindro que controla a abertura. Projetar o
esquema de comando hidráulico para o dispositivo descrito acima.
Fonte: Apostila 
FESTO Didatic
Exercício 3
Exercício 4
Um elevador de carga deverá transportar volumes de grande peso
da linha de produção da plataforma A, para o estoque B ou C.
Durante a retirada do material a plataforma deve ficar
hidraulicamente fixada. Projetar o esquema de comando
hidráulico para o dispositivo descrito.
Fonte: Apostila 
FESTO Didatic
Exercício 4
Exercício 4
ERRADO!
Exercício 4
CORRETO!
Exercício 5
Numa morsa são fixadas peças de diferentes materiais para
posterior furação. A pressão de fixação deverá ser regulada em
função do material da peça. Projetar o circuito hidráulico para o
dispositivo descrito acima .
Fonte: Apostila 
FESTO Didatic
Exercício 5
Opção 1
Exercício 5
Opção 2
Exercício 6
Em um dispositivo , um cilindro de dupla ação está acoplado a
uma esteira para executar o transporte de carga de uma
plataforma à outra. A esteira é comandada por um motor
hidráulico que gira em sentido único. Os movimentos se dão
através de uma válvula 4/3 vias , sendo que o motor funcionará
somente quando o cilindro estiver totalmente avançado. Projetar
o esquema de comando hidráulico para o dispositivo descrito
acima.
Fonte: Apostila 
FESTO Didatic
Exercício 6
Exercício 7
Em um forno para tratamento térmico, o movimento de abertura
e fechamento da porta é realizado por meio de um cilindro de
dupla ação. A abertura da porta deve ser em velocidade normal e
o fechamento, executado lentamente, de forma a não promover
impacto durante o processo. Projetar o esquema de comando
hidráulico para o dispositivo descrito acima .
Fonte: Apostila 
FESTO Didatic
Exercício 7
Opção 1 ERRADO!
Regulagem do fluxo de
entrada sem contra-
pressão
Exercício 7
Opção 2
Regulagem do fluxo
de entrada com VLP
funcionando como
válvula de contra-
pressão
Exercício 7
Opção 3
Regulagem do fluxo
de entrada com VLP
funcionando como
válvula de contra-
pressão
Exercício 7
Opção 4
Regulagem do fluxo
de saída
	Slide 1: Máquinas Hidráulicas e Pneumáticas
	Slide 2: Controle de velocidade de atuadores Vídeo 46:57-51:30
	Slide 3: Controle de velocidade de atuadores
	Slide 4: Controle de velocidade de atuadores
	Slide 5: Controle de velocidade de atuadores
	Slide 6: Controle de velocidade de atuadores
	Slide 7: Controle de velocidade de atuadores
	Slide 8: Controle de velocidade de atuadores
	Slide9: Controle de velocidade de atuadores
	Slide 10: Controle de velocidade de atuadores
	Slide 11: Controle de velocidade de atuadores
	Slide 12: Controle de velocidade de atuadores
	Slide 13: Controle de velocidade de atuadores
	Slide 14: Controle de velocidade de atuadores
	Slide 15: Controle de velocidade de atuadores
	Slide 16: Exercício 1
	Slide 17: Exercício 1
	Slide 18: Exercício 2
	Slide 19: Exercício 2
	Slide 20: Exercício 3
	Slide 21: Exercício 3
	Slide 22: Exercício 4
	Slide 23: Exercício 4
	Slide 24: Exercício 4 ERRADO!
	Slide 25: Exercício 4 CORRETO!
	Slide 26: Exercício 5
	Slide 27: Exercício 5 Opção 1
	Slide 28: Exercício 5 Opção 2
	Slide 29: Exercício 6
	Slide 30: Exercício 6
	Slide 31: Exercício 7
	Slide 32: Exercício 7 Opção 1 ERRADO!
	Slide 33: Exercício 7 Opção 2
	Slide 34: Exercício 7 Opção 3
	Slide 35: Exercício 7 Opção 4