Apostila Hidraulica-LAIC

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UNIVERSIDADE REGIONAL E INTEGRADA DO ALTO URUGUAI E DAS MISSÕES 
URI CAMPUS DE SANTO ÂNGELO 
DEPARTAMENTO DAS ENGENHARIAS E CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO 
LAIC - LABORATÓRIO DE AUTOMAÇÃO INSTRUMENTAÇÃO E CONTROLE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FUNDAMENTOS DE COMANDOS HIDRÁULICOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Professor Dr. André João de Souza 
Disciplina de Comandos Hidráulicos e Pneumáticos 
 
 
 
Santo Ângelo, 2007. 
 2 
ÍNDICE 
 
 
1. INTRODUÇÃO................................................................................................................................................................4 
 
2. CARACTERÍSTICAS.....................................................................................................................................................6 
 
3. APLICAÇÃO DOS SISTEMAS HIDRÁULICOS .......................................................................................................7 
 
4. SISTEMA HIDRÁULICO GENÉRICO .......................................................................................................................8 
 
5. COMPOSIÇÃO DE UM GRUPO DE ACIONAMENTO ...........................................................................................9 
 
6. VÁLVULAS DIRECIONAIS .......................................................................................................................................10 
 
7. VÁLVULAS CONTROLADORAS DE VAZÃO........................................................................................................13 
 
8. VÁLVULAS DE RETENÇÃO .....................................................................................................................................13 
 
9. VÁLVULAS REGULADORAS DE PRESSÃO..........................................................................................................15 
9.1 Válvulas de Alívio ...........................................................................................................................................................15 
 
10. ATUADORES LINEARES ...........................................................................................................................................16 
 
11. ATUADORES ROTATIVOS .......................................................................................................................................16 
 
12. FILTROS........................................................................................................................................................................17 
 
13. RESERVATÓRIOS.......................................................................................................................................................19 
13.1 Dimensionamento .........................................................................................................................................................20 
13.2 Regra da Altura do Filtro de Sucção ..........................................................................................................................20 
13.3 Resfriamento do Fluído................................................................................................................................................21 
13.4 Precipitação de Impurezas...........................................................................................................................................21 
13.5 Circulação Interna do Ar.............................................................................................................................................21 
 
14. ACUMULADORES.......................................................................................................................................................22 
 
15. FLUÍDOS HIDRÁULICOS ..........................................................................................................................................22 
15.1 Viscosidade....................................................................................................................................................................23 
 
16. BOMBAS HIDRÁULICAS...........................................................................................................................................24 
16.1 Bombas de engrenagem................................................................................................................................................25 
16.2 Bombas de Palhetas ......................................................................................................................................................25 
16.3 Bombas de Pistões.........................................................................................................................................................26 
16.4 Bombas de Parafuso .....................................................................................................................................................27 
 3 
17. INSTRUÇÕES PARA A INSTALAÇÃO DAS BOMBAS HIDRÁULICAS............................................................27 
17.1 Partida e Sangria ..........................................................................................................................................................27 
17.2 Tipos de Desalinhamento .............................................................................................................................................28 
17.3 Sentido de Rotação .......................................................................................................................................................29 
17.4 Cavitação .......................................................................................................................................................................29 
17.5 Qualidade do Fluído .....................................................................................................................................................30 
17.6 Temperatura .................................................................................................................................................................30 
17.7 Sobrepressão .................................................................................................................................................................31 
17.8 Procedimentos no Momento de Troca da Bomba......................................................................................................31 
 
18. COMANDOS MÚLTIPLOS.........................................................................................................................................32 
 
19. INSTRUMENTOS E ACESSÓRIOS...........................................................................................................................32 
 
20. ALGUNS DEFEITOS NOS SISTEMAS HIDRÁULICOS E SUAS POSSÍVEIS CAUSAS ..................................33 
 
21. EXEMPLOS DE CIRCUITOS HIDRÁULICOS .......................................................................................................36 
 
22. SIMBOLOGIA...............................................................................................................................................................40 
 
23. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .........................................................................................................................45 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 4 
1. INTRODUÇÃO 
 
A utilização de sistemas hidráulicos, já fazem parte do cotidiano da humanidade há muitos anos, 
seja pela necessidade de promover forças de grande intensidade, ou pela simples realização de um 
movimento com a finalidade de facilitar o trabalho braçal.A partir do domínio e do uso da hidráulica, 
uma pessoa pode manobrar um automóvel de duas toneladas com um pequeno esforço na direção. Ou 
com um simples toque numa alavanca, pode levantar vários metros cúbicos de terra numa pá 
carregadeira. 
 No contexto atual de produção, onde o domínio da ciência e tecnologia, aliados a otimização do 
tempo e do capital, são peças chaves para a o sucesso da atividade, a hidráulica em determinadas 
condições é uma ferramenta indispensável, pois se trata de um sistema eficiente e prático que prioriza a 
alta produtividade com o uso racional da mão-de-obra, direcionando os rumos para a produção em 
grande escala. 
De um modo geral, um sistema hidráulico é um conjunto de elementos físicos convenientemente 
associados, que utilizam como meio de transferência de energia um fluído sob pressão, permitindo assim 
a transmissão e controle de forças, movimentos e velocidade. Quando falamos em fluído, estamos 
falando em qualquer substância no estado líquido ou gasoso capaz de escoar e assumir a forma do 
recipiente que a contém. Em tratores, implementos agrícolas, veículos industriais, máquinas para 
movimentação de terra e veículos automotores de todos os tipos, encontramos aplicações de força com 
controle muito preciso, através de sistemas hidráulicos. 
Os sistemas hidráulicos podem ser divididos em dois grupos: Sistemas Manuais e Sistemas 
Automatizados. Os sistemas manuais também podem ser denominados como maquinismo ou 
mecanização, onde o comando e o controle das máquinas e equipamentos são realizados pelo homem. 
No maquinismo, o operador dispondo de informações sensoriais dos dados de aparelhos de 
medidas e de informações diversas, introduz correções na atuação do sistema de máquinas de modo a 
atingir-se, da melhor forma possível, um objetivo determinado, além de ditar o regime de 
funcionamento da máquina. Um exemplo é o torneiro mecânico (torno convencional) que comanda os 
movimentos de seu torno de acordo com a forma que a peça fabricada vai tomando, em função das 
medidas que realiza periodicamente. 
Já os sistemas automatizados, além de substituírem a força muscular do homem, têm a 
capacidade de “tomar decisões” a partir de uma determinada programação. A esta tecnologia também é 
dado o nome de Automação. A automação baseia-se na utilização de equipamentos capazes de realizar 
controles e auto-correções, através de sensoriamento e ações similares a do ser humano. Pode-se dizer 
que a automação traz algumas vantagens, tais como: 
 5 
• Repetibilidade: o processo torna-se uniforme e as características dos produtos são mantidas 
• Flexibilidade: alterações mais rápidas na forma de produção 
• Aumento da Produção: através de um melhor aproveitamento do tempo e aumento da 
velocidade de operação das máquinas e processos 
• Valorização do Trabalho Humano: substituição do elemento humano entre trabalhos 
repetitivos executados em longos períodos, onde o homem é levado a exaustão física e psicológica, e 
também em trabalhos insalubres e alta periculosidade. 
É importante salientar que a automação de um processo produtivo não é garantia de aumento da 
produtividade, mas sim da repetibilidade do processo. Esta repetibilidade é que permite, através da 
variação dos parâmetros do processo, o estabelecimento de um ponto ótimo de operação, no qual se 
obtêm produtos de maior qualidade e maiores índices de produtividade. 
 6 
2. CARACTERÍSTICAS 
 
Os sistemas hidráulicos possuem características que os tornam especialmente recomendados para 
uma série de aplicações. De um modo geral, são caracterizados por apresentarem um alto momento de 
rotação e baixa velocidade, além de desenvolverem movimentos lineares simples, usando cilindros com 
boa velocidade de controle, e forças muito grandes. Com altas pressões, (acima de 600 bar) podem ser 
geradas forças na faixa de 3000 kN. Como vantagens pode-se citar: 
 
• Baixa relação peso/potência, ou seja, transmissão de grandes forças e torques elevados, com 
dimensões relativamente reduzidas. 
• Capacidade de vencer a inércia de grandes cargas. 
• Possibilidade de utilização do sistema em condições ambientais adversas. 
• Possível combinação com sistemas elétricos, mecânicos e pneumáticos. 
• Adaptação automática da força ou torque. 
• Possibilidade de variação contínua de força e da velocidade nos atuadores lineares e do torque e 
da rotação nos atuadores rotativos, por meio de controle e ajuste. 
 
Por outro lado, os sistemas hidráulicos também possuem algumas limitações, tais como: 
 
• Custo elevado em relação aos sistemas mecânicos e elétricos compatíveis. 
• Maior risco de poluição ambiental. 
• Maior perigo resultante da pressão excessiva. 
• Dependência da temperatura (mudança na viscosidade do fluído hidráulico). 
• Perdas por vazamentos internos e possibilidade de vazamentos externos, devido a folgas, que 
diminuem a eficiência do sistema e comprometem a precisão dos movimentos. 
• Perda de potência devido à dissipação de energia por atrito viscoso, isto é, perdas de carga nas 
canalizações e componentes, o que limita a velocidade do fluído, e conseqüentemente a 
velocidade dos atuadores hidráulicos. 
 
 
 
 
 
 7 
3. APLICAÇÃO DOS SISTEMAS HIDRÁULICOS 
 
 
Em função dos esforços de desenvolvimento tecnológico, os sistemas hidráulicos encontram 
aplicação em praticamente todos os ramos de atividades, da extração mineral à indústria aeroespacial, 
bem como a aplicações de uso cotidiano, como em veículos de transporte e passeio. De um modo mais 
simplificado, pode-se classificar como: 
 
a) Hidráulica Industrial 
Máquinas operatrizes, máquinas injetoras, prensas hidráulicas, maquinaria pesada, robôs 
industriais e máquinas de precisão. 
 
b) Siderurgia, Engenharia Civil e Geração de Energia 
Laminadores, transportadores, controle dos fornos e lingotamento, comportas e represas, 
mancais e controladores de turbinas, além de equipamentos para pontes móveis. 
 
c) Hidráulica Móbil 
Máquinas de Terraplanagem, máquinas agrícolas, veículos de transporte e passeio. Neste caso 
específico, os exatos movimentos de trabalho são gerados por atuadores lineares (cilindros) e os 
movimentos de rotação por atuadores de rotação ( motores e controles de rotação). 
 
d) Aplicações Gerais 
Oficinas e postos de serviços de veículos, manutenção de redes elétricas, equipamentos 
odontológicos e hospitalares, etc. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 8 
4. SISTEMA HIDRÁULICO GENÉRICO 
 
As possibilidades de aplicação dos sistemas hidráulicos são amplas e variadas, como se viu 
anteriormente. Para uma determinada aplicação, diferentes circuitos podem ser utilizados para diferentes 
fins, desde que sejam mantidas algumas características de semelhança entre as aplicações. 
Entretanto, qualquer que seja o sistema de aplicação, todos mantém certa característica básica, de 
acordo com o sistema lógico da figura abaixo. 
 
 
 � Fonte de Energia � Sistema de Controle � Sistema de Aplicação 
 SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO 
 
 
a) Fonte de Energia 
Neste sistema, a energia normalmente elétrica é transformada em energia mecânica, que por sua 
vez é convertida em energia hidráulica. É composto por motor elétrico, acoplamento e bomba de 
deslocamento positivo. 
 
b) Sistema de Controle 
 A energia hidráulica obtida no sistema fonte de energia, ao ser transmitido para o sistema de 
aplicação, é intermediariamente controlada pelo sistema de controle. Fazem parte deste sistema, as 
válvulas de controle direcional, válvulas de controle de vazão e controle de pressão. 
 
c) Sistema de Aplicação 
 A energia hidráulica é finalmente entregue ao sistema de aplicação, onde é convertidonovamente em energia mecânica, realizando trabalho. Os cilindros motores e osciladores hidráulicos 
compõe este sistema. 
 
d) Sistema de Distribuição 
 Este sistema é responsável dos demais sistemas. É geralmente composto por filtros, mangueiras, 
tubulações, conexões, reservatório, acumuladores e acessórios. 
 
 
 
 
 9 
5. COMPOSIÇÃO DE UM GRUPO DE ACIONAMENTO 
 
O grupo de acionamento fornece a energia necessária para o funcionamento do sistema 
hidráulico. Seus principais componentes são: 
 
 
1) Bomba hidráulica 
2) Acoplamento 
3) Motor elétrico 
4) Reservatório 
5) Válvula limitadora de pressão 
6) Tubulação rígida e as conexões 
7) Filtro 
8) Indicação do nível do líquido 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Grupo de Acionamento de um Sistema Hidráulico 
 
 
A bomba (1) está unida ao motor elétrico (3) por meio de um acoplamento (2). A bomba, o 
reservatório e a válvula de segurança estão unidos entre si mediantes tubulações rígidas. Os extremos 
das tubulações que penetram no reservatório encontram-se abaixo do nível do líquido, para evitar 
entrada de ar. 
 
 
 
 
 
 10 
6. VÁLVULAS DIRECIONAIS 
 
São os elementos de comando de um sistema hidráulico. Têm a função de controlar a direção e o 
fluxo do fluído. Através deste controle, podem-se obter os movimentos desejados nos atuadores, de tal 
forma que se torne possível efetuar o trabalho exigido. 
 
 
 
 
 
 Válvulas Direcionais de 2/2 Vias 
 
Sua denominação ocorre conforme a quantidade de conexões úteis (vias) e o número de posições 
de comutação. 
 
 
 
 
A posição de repouso da válvula pode ser feita de duas formas 
 
 
 
 
Quanto ao tipo de centro podem ser aberto ou fechado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A B
P T
A B
P T
Centro aberto CAP - Centro aberto
positivo
A B
P T
A B
P T
CAN - Centro aberto
negativoCentro fechado
A B
P T
Centro H (Tandem)
 11 
6.1 Métodos de Acionamento 
 
 Os acionadores das válvulas podem ter atuação mecânica manual (botão, alavanca, pedal, 
batente, rolete ou mola), atuação por filtro (hidráulico) ou atuação elétrica (solenóide). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dente ou trava
Manual
Mecânico rolete
Pedal
Alavanca
Botão
Mola
Solenóide
Piloto
Duplo acionamento
(Sanduiche de Válvulas)
 12 
6.2 Exercício 
 
Descreva a simbologia das válvulas direcionais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
01 -
02 -
03 -
04 -
05 -
06 -
07 -
08 -
09 -
10 -
11 -
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7. VÁLVULAS CONTROLADORAS DE VAZÃO 
 
 Estas válvulas influenciam na velocidade do movimento dos atuadores, através da modificação 
na seção de passagem do fluído no ponto de estrangulamento (diminuição ou aumento), limitando o 
fluxo. A válvula controladora de vazão unidirecional, onde o fluxo é apenas num sentido, é uma 
combinação da válvula de restrição e de retenção. O controle da restrição da vazão depende da direção 
do fluxo. No sentido oposto, toda restrição é eliminada e o fluído passa livremente através da válvula. 
 Já para válvula controladora de vazão de duas vias, existem dois pontos de estrangulamento, o 
“2” que é ajustável e pode ser montado na entrada ou na saída da válvula. E o “1”, que funciona como 
uma balança de pressão. Na balança de pressão, o estrangulamento altera a resistência imposta à 
passagem do fluxo de acordo com a pressão existente na entrada ou na saída da válvula. A pressão 
provocada pela resistência é que irá determinar a divisão de fluxo entre reservatório e circuito 
hidráulico. 
 
 
 
 
 
 
 
 Válvula Controladora de Vazão de 2 Vias Válvulas Controladoras de Vazão Unidirecionais 
 
 
 
 
 
8. VÁLVULAS DE RETENÇÃO 
 
Válvulas unidirecionais ou válvulas de retenção são válvulas simples que permitem a vazão livre 
do fluído em apenas uma direção, fechando sua passagem em sentido contrário. Encontramos duas 
modificações neste tipo de válvula: unidirecional com restrição (fluxo livre num sentido, restrito em 
sentido contrário) e unidirecional pilotada (fluxo livre num sentido, sentido contrário fechado até que 
seja comandado para abrir). 
 
 
 
 
 
 14 
 
 
 
 
 
 
 
 Válvula de Retenção Simples 
 
Para a válvula de retenção dupla, o fluxo é livre nas direções de A1 para B1 ou de A2 para B2 e é 
bloqueado de B1 para A1 ou de B2 para A2. Se o fluxo passa através da válvula de A1 para B1, o êmbolo 
de controle é deslocado para a direita e a retenção da válvula é aberta permitindo a passagem de fluxo de 
B2 para A2. 
 
 
 
 
 
 
 
 Válvula de Retenção Dupla 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Válvula de Retenção Pilotada 
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9. VÁLVULAS REGULADORAS DE PRESSÃO 
 
São válvulas que influenciam na pressão do sistema em uma instalação ou parte dela. Consiste 
basicamente em garantir que a pressão mantenha-se dentro de um valor pré-determinado. Se este valor 
for atingido, a válvula abre e conduz a vazão excedente. Conforme sua função, elas podem ser 
subdivididas em: válvulas limitadoras de pressão (limitar a pressão de entrada na bomba); válvulas de 
seqüência (ações que devem ser executadas seqüencialmente); e válvulas redutoras de pressão (limitar a 
pressão de saída no atuador). A maioria é de posicionamento infinito, ou seja, pode assumir diversas 
posições, desde totalmente aberta até totalmente fechada. 
A válvula é aberta na posição normal. A pressão de saída em “A” é transmitida ao êmbolo “1” 
através de um tubo de controle “3”. A força resultante é comparada com a força da mola. Se a força da 
superfície do pistão excede o valor do conjunto, a válvula começa a fechar logo que o cursor se move 
contra a mola até um equilíbrio de forças surgir. Isso causa uma redução no vão do estrangulamento e há 
uma queda de pressão. Se a pressão na saída “A” aumenta novamente, o êmbolo se fecha 
completamente. 
 
 
 
 
 
 
 Válvula Reguladora de Pressão de 2 Vias 
 
 
9.1 Válvulas de Alívio 
 
Este tipo de válvula possui duas funções num circuito hidráulico: limitar a pressão no circuito ou 
em parte dele a um nível pré-selecionado e proteger o sistema, bem como os diversos equipamentos que 
o compõem, contra sobrecargas. As válvulas de alívio e segurança podem ser de três tipos: de operação 
direta, de operação indireta ou pilotada e diferencial. 
A válvula de alívio somente entrará em operação em caso de falha do regulador de pressão e se a 
pressão do sistema hidráulico ultrapassar seu nível máximo. 
 
 
 
 
 16 
 
 
 
 
Válvula de Alívio 
 
 
10. ATUADORES LINEARES 
 
 
São chamados de cilindros e tem como função básica, converter a força, potência ou energia 
hidráulica em força, potência ou energia mecânica. Existem os cilindros de simples efeitoe os de dupla 
ação. O cilindro de ação simples é usado em circuitos hidráulicos quando o esforço for aplicado em um 
só sentido e o movimento de retorno pode ser realizado por uma mola de reposição. Já o de dupla ação, 
o movimento do pistão é feito através da entrada do fluído em qualquer uma das tomadas a uma 
determinada vazão e pressão, e se faz necessário quando for exigido o esforço em ambos os sentidos. 
 
 
 
 
 Atuador de Simples Ação Atuador de Dupla Ação 
 
 
11. ATUADORES ROTATIVOS 
 
Tem como função, transformar energia hidráulica em energia mecânica rotativa e apresentam 
construção semelhante à das bombas. São representados basicamente por motores hidráulicos 
unidirecionais e bidirecionais. 
Os motores hidráulicos são máquinas que convertem energia hidráulica em energia mecânica 
expressa em torque e velocidade angular. De modo geral, os motores hidráulicos são bem parecidos com 
as bombas hidráulicas. Eles têm sua aplicação apoiada em algumas vantagens sobre outros tipos de 
motores como a melhor relação potência/ peso, baixa inércia, alto torque de partida, além de permitirem 
uma facilidade na variação da velocidade e possuírem um tempo de vida útil maior. 
Bem como as bombas, os motores hidráulicos podem ser unidirecionais, com um único sentido 
de rotação, ou bidirecionais, com rotação em ambos os sentidos. Os motores hidráulicos assim como as 
bombas possuem um limite para o volume de admissão (fluxo) máximo, bem como de uma pressão 
 17 
máxima de trabalho. Os componentes internos do motor trabalham submersos em óleo, que é 
continuamente retirado por um dreno cujas funções são: lubrificar, refrigerar e impedir a entrada de ar. 
Quanto à escolha do motor apropriado, um motor térmico só deve ser usado quando não existe 
outra solução, devido ao alto custo dos combustíveis e das constantes manutenções. Já os motores 
elétricos, não servem para algumas aplicações, principalmente quando se tem paradas e partidas 
constantes com carga, ou ainda quando se precisa uma reversão rápida no sentido de rotação, conversão 
de torque ou controle de velocidade. A deficiência dos motores elétricos foi suprida pela introdução dos 
motores hidráulicos, que são usados em diversas aplicações que necessitam de uma grande intensidade 
de força. 
 
 
 
 
 
 
 Motor Hidráulico tipo Engrenagens Motor Hidráulico tipo Palheta 
 
 
 
12. FILTROS 
 
As partículas contaminadas que podem existir no fluído prejudicam, diminuem o tempo de vida, 
ou até mesmo impedem o funcionamento de alguns elementos. A função do filtro é evitar estes 
problemas, garantindo um bom funcionamento do sistema. Logo, existem dois tipos de filtros, o filtro 
químico e o mecânico. 
Os filtros químicos são geralmente usados para evitar que o óleo mineral torne-se ácido ou 
alcalino, transformando a substância nociva em água e cloreto de sódio, separando-os e deixando passar 
apenas o óleo mineral puro. 
Os filtros mecânicos, por sua vez, retém as partículas maiores e deixam passar as menores 
através de seus poros. Pode-se também fazer uma filtragem sucessiva, em que a abertura dos poros vai 
diminuindo e retendo partículas cada vez menores. Nos dois casos, existem poros em que ocorre um 
acúmulo de impurezas. Assim, quando a grande maioria dos poros estiver desta forma, o filtro estará 
entupido e deverá ser limpo ou trocado. 
 18 
É comum a utilização de filtro com uma válvula de retenção simples em paralelo. Esta válvula 
abre uma passagem livre para o fluído, uma vez que é atingida a pressão de abertura quando bloqueado 
o filtro. O fluído vence a pressão da mola e passa livremente. Esse tipo de válvula é igualmente utilizada 
em filtros de retorno. 
 Existem vários tipos de filtros mecânicos: Filtro de Pressão, montado antes de alguns 
componentes que requeiram filtragem mais fina (01 a 10 mícron); Filtro de Sucção, montado entre o 
reservatório e a bomba, tem a função de reter partículas insolúveis do fluído (130 a 150 mícron); e o 
Filtro de Retorno, que é o responsável pela filtragem de todo fluído que retorna ao tanque ( 30 a 60 
mícron). Este se apresenta na maioria das vezes em forma de “T” e é constituído por três partes: a 
caneca, o elemento filtrante e o corpo superior, onde se encontra a válvula de retenção simples operando 
como uma válvula de elemento filtrante. 
 O fluído é obrigado a passar pelo elemento filtrante (papel poroso especial). A medida que este 
elemento vai se contaminando, a pressão aumenta até chegar a 1 bar, acionando então a válvula em 
paralelo. Recomenda-se, a utilização de um manômetro de leitura entre zero e dez bar antes da válvula, 
pois quando estiver marcando um bar saber-se-á que é a hora de trocar o elemento filtrante. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Filtro de Retorno Elementos Filtrantes 
 
 
 
 
 
 
 19 
13. RESERVATÓRIOS 
 
 Além de servir como depósito do fluído a ser utilizado pelo sistema, os reservatórios também são 
os responsáveis pelo resfriamento do fluído e pela precipitação das impurezas. O fluído deve ser 
armazenado de tal forma que ele nunca seja insuficiente ou excessivo, cabendo ao reservatório suprir 
tanto as necessidades mínimas, quanto as máximas do sistema. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Reservatório Hidráulico 
 
 
1) Filtro de ar 
2) Tampa desmontável 
3) Tubo para enchimento e filtro de grade 
4) Tubo de aspiração 
5) Parafuso de drenagem 
6) Visor de controle para nível máximo 
7) Visor de controle para nível mínimo 
8) Tubo de retorno 
9) Placa para evitar movimento do líquido 
10) Bomba 
 
Como componentes internos do reservatório, pode-se destacar ainda: 
 
a) Filtro: Tem por finalidade reter as impurezas que podem contaminar o óleo. 
 
b) Válvula de alívio: Desvia o fluído que retorna ao filtro, em caso de entupimento do mesmo. É 
denominada válvula by-pass do filtro. É importante frisar que o óleo by-passado não é filtrado. 
 
 20 
c) Chicana: É uma chapa estendida em pé, no sentido longitudinal do reservatório, assentada no seu 
fundo. Evita a turbulência do óleo de retorno, provocando o efeito quebra-redemoinho no interior do 
tanque. Pode ser visualizada no item 9 da figura anterior. 
 
 
13.1 Dimensionamento 
 
Uma regra prática para o dimensionamento de reservatórios, é fazer com que o volume seja duas 
à três vezes maior que a vazão da bomba de alimentação. Porém, esta regra não se aplica a todos os 
casos. Nos sistemas mais complexos, com cilindros e linhas de transmissões grandes, deve-se estudá-los 
como se fosse um caso particular, visando não ter fluído para mais ou para menos. 
 
 
13.2 Regra da Altura do Filtro de Sucção 
 
 O filtro de sucção não pode estar depositado na parte inferior do reservatório, nem mergulhado a 
uma altura muito pequena, pois estes dois casos propiciam a entrada de ar no sistema. Assim, existem 
normas que recomendam que a altura mínima “h” do nível de fluído ao filtro seja de 76,2 mm. Por outro 
lado, algumas normas recomendam que a cota mínima seja uma vez e meia o diâmetro do duto da seção. 
Para assegurar o bom andamento do sistema, sugere-se que se utilize a maior cota destes dois critérios. 
Além disso, recomenda-se que a altura “h1” seja no mínimo 50 mm, para que as impurezas precipitadas 
no fundo do reservatório não entupam a parte de baixo do filtro de sucção. No caso em que não é 
possível obedecer a uma destas duas condições, geralmente é introduzida uma chicana horizontal, que 
sãoparedes montadas no interior do reservatório, com a finalidade de evitar a turbulência no tanque e 
assentar materiais insolúveis. Essas chicanas são instaladas geralmente um pouco abaixo do nível do 
fluído, já que ela extingue o vórtice (redemoinho) antes que ele atinja o filtro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Reservatório com Posicionamento do Filtro 
 21 
13.3 Resfriamento do Fluído 
 
 A geração de calor num sistema hidráulico é um fator negativo na instalação podendo trazer 
algumas conseqüências no seu próprio funcionamento. Uma grande parte do calor gerado pelo sistema, 
que também pode ser dissipado pelas paredes dos cilindros e da tubulação, é conduzido ao reservatório 
pelo próprio fluído. Em contato com as paredes do tanque, o calor do fluído é trocado através da 
radiação e da condução, pois o calor é transmitido de um corpo mais quente (fluído) para um outro mais 
frio (ar). 
 É importante evitar colocar o duto de retorno perto do duto de sucção, visto que o fluído que 
retorna ao reservatório volta imediatamente para o circuito hidráulico, sem efetuar a troca de calor, 
aquecendo o sistema e provavelmente causando uma pane em pouco tempo. Para refrigerar o sistema, 
pode-se ainda utilizar chicanas verticais que obrigam a circulação do fluído, ou até mesmo um trocador 
de calor. 
 
 
13.4 Precipitação de Impurezas 
 
 A precipitação de impurezas no fundo do tanque pode ocorrer facilmente, já que quando o fluído 
retorna para o reservatório a sua velocidade decresce rapidamente. Para a limpeza no momento da troca 
do fluído, desta espécie de borra que se forma, necessita-se de um jato de óleo diesel de alta pressão. 
 
 
13.5 Circulação Interna do Ar 
 
 Quando o fluído retorna ao reservatório, ele pode absorver ar devido a movimentação da 
superfície livre. Este ar deve ser eliminado para que não aconteçam problemas na sucção. Essa 
desaeração deve ser feita através do escape do ar contido nas bolhas de espuma, que é feito pelo respiro 
localizado na base superior do reservatório hidráulico. É valido lembrar que ao reservatório podem ser 
adicionados alguns acessórios que auxiliam no trabalho do sistema como o bocal de enchimento, 
respiro, indicadores de nível e magnetos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 22 
14. ACUMULADORES 
 
 Componente necessário em todo circuito hidráulico dinâmico, o acumulador tem por finalidade 
amortecer o aumento súbito de pressão no sistema, ao mesmo tempo, que acumula a pressão produzida 
pela bomba. Consiste de uma peça cilíndrica com duas câmaras separadas por um êmbolo flutuante. 
Num dos lados do êmbolo é colocado nitrogênio pressurizado (efeito mola) que empurra o êmbolo para 
o batente oposto. A medida que a bomba hidráulica vai pressurizando o fluído no sistema hidráulico, a 
pressão vai forçando o êmbolo em sentido contrário, comprimindo o nitrogênio, movimentando o 
êmbolo para o interior do cilindro do acumulador. Quanto maior for a pressão, mais ele empurra o 
êmbolo, acumulando maior pressão e absorvendo a carga hidráulica da bomba, protegendo-a contra 
vibrações e choques hidráulicos. 
Acumuladores de pressão não precisam de indicadores de pressão em suas linhas de ar e, quando 
se faz necessário verificar a sua pré-carga (pressão de ar) , basta aliviar a pressão do sistema hidráulico e 
observar o movimento do ponteiro do manômetro. Quando houver uma queda súbita da pressão para 
zero, a última leitura é a medida da pré-carga. Quanto aos seus tipos, podem ser de peso, de bola, de 
pistão, de membrana e de bexiga. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Acumulador 
 
 
 
 
15. FLUÍDOS HIDRÁULICOS 
 
 A escolha correta do fluído de trabalho a ser utilizado, é um dos principais fatores para que se 
obtenha um maior rendimento com um mínimo de manutenção em uma instalação hidráulica. Um bom 
fluído é aquele que transmite com eficiência a potência que lhe é fornecida, e lubrifica satisfatoriamente 
os componentes internos do sistema. Neste sentido, os fluídos mais utilizados são o óleo mineral e os 
 23 
fluídos resistentes ao fogo (fosfatos de ésteres, cloridratos de hidrocarbonos, água glicóis e água em 
óleo). Os fluidos hidráulicos apresentam em geral, a compressibilidade de 0,5% na pressão de 70 
kgf/cm2. 
 Em suma, para uma melhor conservação dos equipamentos que compõe o sistema hidráulico, e 
para uma maior vida útil do próprio lubrirefrigerante, é importante que não se misture dois fluídos de 
fabricantes diferentes. Também é imprescindível que durante a troca, todo óleo tenha sido removido, 
pois testes revelam que 10% do óleo “velho” reduz 70% das qualidades do óleo novo. 
Em situações que o fluído hidráulico ficar parado por mais de dois meses, após seu respectivo 
uso, convém substituí-lo. O tipo de óleo a ser utilizado, bem como seu respectivo período de troca são 
recomendados pelo fabricante, e é importante que não se utilize o método de somente completar o nível 
de óleo, quando for necessário a troca . 
 
 
15.1 Viscosidade 
 
 Pode-se definir viscosidade como uma propriedade específica dos fluídos, que em outras 
palavras representa a resistência que se opõe ao escoamento do fluído. Se um fluído escoa facilmente, 
comparado a outro, pode-se afirmar que ele possui uma viscosidade mais baixa. Em contrapartida, um 
fluído que escoa com dificuldade possui uma alta viscosidade. 
Em geral, quando a viscosidade é muito alta, há um aumento do atrito, ocasionando um aumento 
do consumo de energia, aumento da temperatura de trabalho e uma maior queda de pressão devido à 
resistência. Problemas como operação vagarosa e a dificuldade em separar o ar do óleo no reservatório 
também podem vir a ocorrer. 
Por outro lado, quando a viscosidade for baixa, os vazamentos internos aumentam e 
conseqüentemente há um aumento da temperatura. O rendimento da bomba pode ser reduzido, vindo a 
resultar numa operação mais lenta do atuador. Além do gasto excessivo ou talvez o engripamento sob 
carga pesada, devido à decomposição química da película de óleo entre as peças móveis. 
 Na realidade, existe outro parâmetro que deve ser observado quando da escolha de um fluído, o 
índice de viscosidade. O índice de viscosidade é uma medida relativa da mudança de viscosidade de um 
fluído com relação às variações de temperatura. Um fluído que tem uma viscosidade relativamente 
estável a temperaturas extremas, tem um alto índice de viscosidade. Já um fluído que é espesso quando 
frio, e fino quando quente, tem um baixo índice de viscosidade. 
 
 
 24 
16. BOMBAS HIDRÁULICAS 
 
 A bomba é o elemento do sistema hidráulico responsável pela geração de vazão, sendo portanto, 
fundamental para o acionamento dos atuadores. Elas convertem energia mecânica em energia hidráulica. 
Podem ser divididas em dois grupos principais: bombas de deslocamento não-positivo (bombas 
hidrodinâmicas) e bombas de deslocamento positivo (bombas hidrostáticas). 
As bombas de deslocamento não-positivo, também conhecidas como roto dinâmicas, encontram 
seu maior uso na transferência de líquidos, sendo que durante a operação o único tipo de resistência 
encontrada é aquela causada pelo peso do líquido ou pelo atrito encontrado no escoamento pela 
tubulação. Nelas, um pequeno aumento de pressão reduz consideravelmente sua capacidade de vazão. 
Em geral, não existe uma boa vedação entre a sucção e a descarga, pois não há um contato direto 
entre o rotor e a carcaça, provocando assim uma grande quantidade de vazamentos internos. Desse 
modo, esse tipo de bomba pode operar com fluídos de baixa viscosidade, e a altas pressões 
(aproximadamente 7 bar), não sendo necessário a proteção contra sobrecargas. São classificadas em 
Radiais (centrífugas), Axiais (hélice) e Mistas (turbinas). 
 
 
 
 
 
 Rotores de Turbo bombas FechadosRotor de Turbo bomba Aberto 
 
 
 Já as bombas de deslocamento positivo são as mais empregadas em sistemas hidráulicos. A 
vazão fornecida por esse tipo de bomba é pouco influenciada pela pressão de saída, devido a sua boa 
vedação interna e a seu funcionamento através de meios puramente estáticos. 
 Esse tipo de bomba cria uma depressão na sua entrada, suficiente para que a pressão atmosférica 
atuante no depósito e desloque o fluído para o interior da bomba. A partir desse ponto, o fluído é 
simplesmente compelido, apesar das grandes resistências contrárias, para a saída da bomba. A pressão 
aparece como conseqüência da resistência oposta ao fluxo do líquido, causada pelo sistema atrás da 
bomba, necessitando de válvulas de segurança após as bombas. Produzem vazões pequenas. 
 As bombas de deslocamento positivo podem ser de deslocamento fixo ou variável, sendo que as 
últimas, tem a capacidade de variar a vazão de um valor máximo até zero, em sentido único ou com 
reversão de sentido. 
 25 
 Tipos de bombas de vazão fixa: manuais, engrenagens (bomba de engrenagens internas, de 
engrenagens externas e rotores lobulares), parafusos, palhetas e pistões (radiais e axiais). 
 Tipos de bombas de vazão variável: manuais, palhetas (bombas de palhetas de vazão variável 
com compensação de pressão) e de pistões (axiais). 
 
 
16.1 Bombas de engrenagem 
 
Consiste de uma engrenagem de acionamento e uma engrenagem acionada, contidas numa caixa 
bem justa. As engrenagens giram em direções opostas e encaminham o óleo lateralmente, no espaço 
entre os dentes, empurrando-o para o sistema hidráulico. A eficiência da bomba é medida pela folga 
entre a engrenagem e a carcaça da bomba. 
 São de construção simples, pois normalmente existem somente duas peças móveis, além de 
serem de fácil manutenção. Trabalham com uma pressão de até 250 kgf/cm2 e apresentam um 
rendimento de 80 a 85%. Apresentam elevado ruído (reduzido nas bombas helicoidais), porém 
comparado com outras bombas possuem uma maior tolerância a impurezas e apresentam um preço mais 
baixo. 
 
 
 
 
 
 
 Bombas de Engrenagem Interna Bomba de Engrenagens Externas 
 
 
16.2 Bombas de Palhetas 
 
Consiste de um rotor provido de ranhuras que é girado por um eixo de acionamento. Cada 
ranhura do rotor retém uma palheta retangular que pode mover-se radialmente na ranhura. Quando o 
rotor gira, a força centrífuga aciona as palhetas para fora. Para bombas de palhetas deslizantes, devido à 
excentricidade do rotor em relação à carcaça da bomba, a entrada de óleo está situada na parte onde as 
câmaras aumentam de tamanho e o movimento das palhetas conduzem o óleo para a saída da bomba, 
onde as câmaras diminuem de tamanho, empurrando-o para o sistema hidráulico. 
 26 
Apresentam uma construção simples, porém possuem maior número de peças móveis (palhetas), 
e também são de fácil manutenção. Sua pressão de trabalho é de até 210 kgf/cm2 para bombas de anel 
elíptico, e apresentam um rendimento de 75 à 80%. São de baixo ruído, porém apresentam pouca 
tolerância a impurezas. 
 
 
 
 
 
 
 
 Bomba de Palhetas Deslizantes no Rotor Bomba de Palhetas Flexíveis 
 
 
16.3 Bombas de Pistões 
 
Ao girar o rotor, montado excentricamente, os pistões executam um curso, que aumenta 
gradativamente na câmara de sucção e diminui na câmara de pressão. Possuem uma construção muito 
precisa, logo são de difícil manutenção. A pressão de operação chega a 700 kgf/cm2. São as que 
apresentam baixo ruído e tem o melhor rendimento, entorno de 95%. Em contrapartida, são as que 
menos toleram impurezas e possuem baixo poder de sucção. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Bomba de Pistões Radiais Bomba de Pistão Radial 
 
 
 
 
 27 
16.4 Bombas de Parafuso 
 
São unidades de alta eficiência para o recalque de líquidos /ou recirculação, contendo sólidos, 
tais como esgoto bruto ou lodo, permitindo elevações de até 7,5 metros em um único estágio, chegando 
a vazões de até 3m3/s. As bombas parafuso consistem basicamente em um canal inclinado com o 
"parafuso" de aço que, por seu movimento rotativo, transporta o líquido canal acima. Sua construção 
permite funcionamento contínuo a uma velocidade constante, mesmo para vazões variáveis, eliminando 
desta forma dispositivos de controle sofisticados. Em geral, a escolha do tipo de bomba se faz, baseado 
na necessidade de deslocamento volumétrico, ou seja, a vazão real que a instalação necessita. O 
deslocamento teórico, em geral é fornecido pelo fabricante através de catálogos técnicos, e o 
deslocamento real é medido na prática. 
 
 
 
 
 
 
 
 Bomba de 3 Parafusos Bomba de 1 Parafuso 
 
 
 
17. INSTRUÇÕES PARA A INSTALAÇÃO DAS BOMBAS HIDRÁULICAS 
 
Assim como qualquer equipamento elétrico ou mecânico, o equipamento hidráulico requer uma 
série de cuidados para ser instalado ou mantido, a fim de que sua vida útil não seja abreviada. Isso 
acontece principalmente com as bombas, que por serem um dos equipamentos mais solicitados em um 
sistema hidráulico, estão mais sujeitas a falência prematura. Com isso, alguns itens devem ser 
observados para que o sistema funcione de acordo, evitando assim possíveis gastos com equipamentos. 
 
 
17.1 Partida e Sangria 
 
Diferentes tipos de bombas requerem diferentes tipos de partidas, portanto se for utilizado um 
procedimento de partida incorreto, a bomba poderá ser danificada em poucos segundos. 
 28 
É importante que a partida de uma bomba, seja feita com a linha de pressão ligada diretamente 
para o tanque, afim de que todo ar existente no interior da bomba seja descarregado para fora. Caso 
contrário, poderá danificar a bomba por falta de lubrificação inicial. Portanto, é imprescindível fazer 
com que as válvulas direcionais permitam que a vazão da bomba seja descarregada diretamente para o 
tanque. 
Antes de o sistema hidráulico ser acionado, todo ar deve ser removido. Além disso, é importante 
que se operarem todos os cilindros e motores de carga, um a um, fazendo a sangria. Deve-se estar atento 
ao nível de óleo do reservatório, caso contrário, torna-se difícil em proceder a regulagem do sistema. 
Quando se trabalha com bombas de vazão fixa (bomba de engrenagens), o motor elétrico de ser 
ligado sem atingir sua rotação normal. Caso não haja vazão, deve-se desligar o motor e repetir este 
passo por curtos espaços de tempo, até que a bomba esteja succionando normalmente. Quando todo ar 
for expulso da linha de pressão, deve-se reapertar a conexão de saída da bomba. 
Para bombas de vazão variável (bomba de pistões e de palhetas), com parafusos de ajuste de 
vazão, regula-se a vazão para seu valor máximo de modo a facilitar a sucção. Após esta operação, 
regula-se para a vazão desejada. A carcaça das bombas de pistões axiais deve ser enchida com fluído 
hidráulico, isto pode ser obtido através da tomada de dreno das bombas. Esse procedimento permite a 
expulsão do ar existente no interior da bomba. 
Seja qual for o tipo de bomba utilizada, os filtros devem ser substituídos após as primeiras 50 
horas. A partir daí, a troca de ser feita a cada 500 horas quando se trabalha em ambientes normais, ou a 
cada 250 horas quando se trabalha em ambientes contaminados. 
 
 
17.2 Tipos de Desalinhamento 
 
Após substituir ou reparar uma bomba do sistema hidráulico, uma das primeiras precauções que 
deve ser tomada na instalação de uma bomba é a do alinhamento na união da bomba com o motorde 
acionamento. Os desalinhamentos máximos permitidos pelos componentes variam de tipo para tipo e de 
fabricante para fabricante. Duas são as possibilidades de desalinhamento: axial e angular. 
 
 
 
 
 
 Desalinhamento Angular Desalinhamento Axial 
 29 
Quando a bomba está inclinada ou em desnível com o motor, haverá um esforço sobre o eixo, 
que será transmitido às partes girantes internas da bomba, ocasionando o desgaste prematuro ou até 
mesmo a quebra instantânea da bomba, logo no princípio de funcionamento. 
Deve-se admitir, porém, que por mais perfeitos que sejam os sistemas de medição, sempre existe 
a possibilidade da ocorrência de um dos dois tipos de erros expostos acima. Uma alternativa para 
corrigir este problema, é a utilização de acoplamentos flexíveis que permitem uma pequena faixa de erro 
durante o funcionamento. Geralmente, os próprios fabricantes de bombas recomendam qual 
acoplamento deve ser usado para determinado serviço. 
 
 
 
 
 
 
 
17.3 Sentido de Rotação 
 
Eventualmente, pode ocorrer que durante a instalação, uma bomba seja instalada com o sentido 
de rotação errado. Como resultado, a bomba não irá succionar o fluído e funcionará a seco. Isso fará 
com que o atrito entre as partes móveis com as fixas da bomba, originem um geração de calor excessiva, 
podendo ocasionar uma soldagem entre as partes, rompendo o eixo da bomba, devido a falta de 
lubrificação. 
É fácil perceber quando a bomba gira sem óleo (mesmo que esteja girando no sentido correto), 
pois o nível de ruído durante o seu funcionamento será bem mais elevado do quando em trabalho 
normal. Os fabricantes sempre indicam o sentido de rotação de trabalho da bomba. Ele pode vir indicado 
tanto no perfil quanto na tampa da carcaça da bomba. Verifique também se o sentido de rotação do 
motor elétrico está de acordo com o da bomba. Normalmente há uma seta no conjunto motor bomba 
indicando o sentido de rotação. 
 
 
17.4 Cavitação 
 
Quando a bomba foi instalada corretamente, porém, observa-se que a mesma emite ruídos como 
“pipocas estalando na panela”, pode-se dizer que a bomba está cavitando. Em outras palavras, está 
 30 
ocorrendo a formação de bolhas de ar que implodem e “cavam” material interno da bomba. Para cada 
líquido em uma determinada temperatura, existe uma determinada pressão, abaixo da qual se inicia sua 
vaporização. A essa pressão se dá o nome de pressão de vapor do líquido. Se isso ocorrer na sucção de 
uma bomba, o líquido irá vaporizar parcialmente sob forma de bolhas que ao serem arrastadas pelo rotor 
para uma zona de maior pressão irão se condensar bruscamente, provocando fortes choques com os 
componentes internos da bomba, vindo a arrancar partículas de material destes componentes. Como 
forma de evitar o fenômeno da cavitação, alguns fatores devem ser levados em conta. 
• Diminuir a perda de carga na linha de sucção. 
• Aumentar a pressão do reservatório. 
• Resfriar o fluído na sucção. 
• Reduzir a distância entre a bomba e o reservatório. 
• Verificar se o filtro de sucção está totalmente imerso no fluído, e se o respiro do reservatório não se 
encontra obstruído. 
• Verificar se as uniões do duto de sucção (cotovelos, junções, etc.) estão bem vedadas. 
• Verificar se o fluído utilizado é o recomendado pelo fabricante. 
• Verificar se as dimensões da linha de sucção estão corretas. 
 
 
17.5 Qualidade do Fluído 
 
Deve-se assegurar que o fluído esteja sempre livre de impurezas, principalmente de partículas 
sólidas, caso contrário, provocará um desgaste prematuro da bomba. Frente a isto, é importante que se 
tenha uma boa filtragem no retorno do fluído para o reservatório, utilizando filtros de retorno na sucção, 
e evitando assim que objetos estranhos presentes no reservatório sejam succionados pela bomba. 
 
 
17.6 Temperatura 
 
É importante sempre observar a máxima temperatura do fluído recomendada pelo fabricante. Se 
o fluído atingir temperaturas elevadas para depois esfriar, quando o equipamento não esta sendo 
acionado, os elementos de borracha que fazem parte da vedação da bomba, tornam-se quebradiços, e ao 
primeiro pico de pressão se partem. 
 
 31 
17.7 Sobre pressão 
 
A elevação repentina de pressão pode provir de vários fatores, contudo é imprescindível que se 
analise e identifique a real causa do problema. O choque hidráulico por compressão também pode ser 
considerado um tipo de sobre pressão. Quando o sistema hidráulico propicia a geração de sobre pressão, 
introduzimos válvulas de segurança, tais como válvulas de alívio de ação direta, supressora de choque, 
etc. 
 
 
17.8 Procedimentos no Momento de Troca da Bomba 
 
 
No momento em que for realizada a troca da bomba, por algum motivo que tenha ocasionado a 
sua quebra, é importante que se tome como norma de ação o seguinte: 
a) Determinar a causa da quebra, e procurar eliminar o problema. 
b) Retrair todos os cilindros e drenar o reservatório. 
c) Limpar o reservatório com jato de óleo diesel e panos limpos. Não usar estopas, pois fiapos podem 
se alojar no reservatório entupindo o filtro de sucção, ou serem succionados pela bomba. 
d) Instalar novos elementos filtrantes. 
e) Instalar a bomba nova ou a antiga (se houve possibilidade de recondicionamento). 
f) Preencher o reservatório com fluído novo. 
g) Desconectar todas as linhas que vão para o cilindro e/ou motores hidráulicos. 
h) Pôr o sistema em funcionamento, ativando cada parte do circuito através das válvulas de controle 
direcional, afim de que ocorra o preenchimento das linhas com o novo fluído. 
i) Conectar os cilindros no lado oposto ao da haste e todos os motores hidráulicos. No caso do cilindro, 
deixar o lado da haste desconectado, assim o fluído antigo será drenado e o lado oposto da haste será 
preenchido com fluído novo. 
j) Conectar o lado da haste. 
k) Operar cada cilindro e/ou motores hidráulicos do circuito durante 30 minutos alternadamente. 
l) Trocar o elemento filtrante do filtro de retorno e adicionar mais fluído ao reservatório, se necessário. 
Em suma, três simples procedimentos melhoram o funcionamento, eficiência e vida de um 
sistema hidráulico, podendo ser facilmente controlados. O primeiro é trocar regularmente os filtros. O 
segundo é trocar regularmente o óleo, observando o indicado pelo fabricante e mantendo-o sempre no 
nível indicado. E por fim, manter apertada as conexões, porém não exageradamente, a fim de impedir 
entradas de ar falsas no sistema. 
 32 
18. COMANDOS MÚLTIPLOS 
 
O uso da hidráulica na mecânica pesada já é há muito tempo um fator notável, principalmente 
tratando-se de guindastes, guinchos e máquinas agrícolas em geral. É fácil observar que as válvulas 
direcionais aplicadas nesses equipamentos, devem possuir inúmeras características como 
compatibilidade, robustez, fácil manutenção, simplicidade de acionamento, etc. Pensando em atender 
todas estas exigências, é que foi desenvolvido o comando móbile ( comando móvel). 
O comando móbile é um conjunto de válvulas direcionais construído basicamente por um corpo 
de admissão, constituído de uma válvula reguladora de pressão principal, um ou mais corpos centrais ( 
providos ou não de válvula reguladoras de pressão secundárias) e um corpo de descarga. 
Existem basicamente dois tipos de comandos móbiles: prioritário e não-prioritário. O comando 
móbile prioritário permite comandar o sistema hidráulico acionando apenas uma válvula direcional por 
vez. Enquanto o comando móbile não-prioritário permite comandar o sistema hidráulico acionando 
quantas válvulas direcionais forem necessárias para realizar determinados trabalhos ao mesmo tempo. 
 
 
 
19. INSTRUMENTOS E ACESSÓRIOS 
 
 De um modo geral, são utilizados para informar, avaliare controlar o funcionamento de um 
sistema hidráulico. Estão associados a temperatura, pressão, vazão entre outros. 
 O manômetro (ou vacuômetro) é usado para a medição da sobre pressão de operação em relação 
à pressão atmosférica em qualquer parte do sistema. Apesar dos diferentes tipos, os mais utilizados nos 
sistemas hidráulicos são aqueles de mostrador circular e ponteiro, contendo unidades expressas em 
kgf/cm2 ou psi. O pressostato é utilizado para funções de comando e controle, já que os elementos de 
comutação instalados internamente ligam ou desligam um circuito elétrico em função da pressão 
hidráulica. Já o termostato limita a temperatura em níveis máximos e mínimos. Caso esses valores sejam 
atingidos, um sinal elétrico é enviado, ou cortado para o painel de controle elétrico. 
 
 
 
 
 
 
 Manômetro Termostato Pressostato 
 33 
20. ALGUNS DEFEITOS NOS SISTEMAS HIDRÁULICOS E SUAS POSSÍVEIS CAUSAS 
 
 
A Bomba está com Barulho Excessivo 
 
a) A tubulação e/ou filtros de sucção podem estar bloqueados ou com restrição. 
b) Os filtros de ar no reservatório podem estar bloqueados. 
c) A viscosidade do óleo pode estar muito alta. 
d) O eixo da bomba e do motor podem estar desalinhados. 
e) Pode estar ocorrendo um vazamento de óleo pelo retentor. 
f) A bomba pode estar girando em rotação errada. 
g) O nível de óleo no reservatório pode estar baixo. 
h) A bomba pode estar com rotação acima do nominal. 
i) O acoplamento pode estar desalinhado. 
j) Pode estar ocorrendo entrada de ar na linha de sucção ou em torno do retentor do eixo da bomba. 
k) A vazão pode estar restrita através da linha de sucção. 
l) Pode ter ar preso no interior da bomba. 
m) As linhas de retorno podem estar terminando acima do nível de óleo do reservatório. 
n) Os anéis de pressão podem estar gastos. 
o) Os filtros ou a tela podem estar restritos. 
p) O respiro do reservatório pode estar bloqueado. 
q) As palhetas podem estar pegajosas ou presas. 
 
 
A Bomba Não Fornece Óleo para o Sistema 
 
a) A tubulação de sucção ou o filtro podem estar bloqueados. 
b) O eixo de acoplamento ou rotor da bomba podem estar quebrados. 
c) O ajuste de pressão pode estar muito baixo. 
d) A bomba pode estar no sentido errado de rotação. 
e) O nível de óleo pode estar baixo no reservatório. 
f) A rotação da bomba pode estar demasiadamente lenta. 
g) Pode estar ocorrendo a entrada de ar na linha de sucção. 
h) O óleo pode ser inapropriado (muito viscoso). 
i) Algum ponto do circuito pode estar descarregando óleo para o tanque. 
 34 
j) A linha de sucção ou filtro de sucção podem estar obstruídos. 
k) O prato da bomba pode não estar adequadamente encostado no prato do anel, que fica em torno 
do rotor. 
l) O eixo ou rotor da bomba ( se for de palhetas) pode estar partido. 
m) Pode ter ocorrido o rompimento da chaveta do acoplamento ou do rotor. 
n) O anel de pressão que fica em torno do rotor pode estar preso. 
o) Sujeira ou cavacos entre as palhetas podem estar segurando o anel de pressão, que fica em volta 
do rotor na posição central. 
 
 
O Sistema Não Atinge a Pressão Requerida. 
 
a) A regulagem da válvula de alívio está inapropriada. 
b) Pode estar ocorrendo um vazamento na válvula de alívio. 
c) A mola da válvula de alívio pode estar quebrada. 
d) O óleo pode estar retornando para o tanque. 
e) Pode estar acontecendo um vazamento interno nas válvulas de controle. 
f) As vedações do pistão do cilindro podem estar danificadas. 
 
 
Desgaste Excessivo dos Componentes 
 
a) Podem existir partículas abrasivas no óleo hidráulico. 
b) A viscosidade do óleo pode ser inadequada. 
c) A máxima pressão da bomba pode estar sendo constantemente ultrapassada. 
d) O eixo da bomba e do motor podem estar desalinhados. 
 
 
Sistema Excessivamente Quente 
 
a) As bombas podem estar operando acima das pressões requeridas. 
b) A bomba pode estar descarregando grande parte do tempo pela válvula de alívio. 
c) A bomba não descarrega livremente quando está sem carga durante o ciclo de operação da 
máquina. 
 35 
d) O sistema de refrigeração pode estar sendo insuficiente. 
e) Pode estar ocorrendo um vazamento interno excessivo na bomba. 
f) A linha de dreno pode estar muito próxima da linha de sucção dentro do reservatório. 
g) O ambiente onde trabalha a bomba pode ser muito quente. 
h) Há uma possibilidade de existir pouco óleo no reservatório. 
i) Pode estar ocorrendo um atrito excessivo. 
j) O reservatório pode ser muito pequeno. 
k) Restrições ou subdimensionamento das válvulas do sistema. 
 
 
Vazamento no Retentor do Eixo da Bomba 
 
a) Pode estar ocorrendo uma pressão excessiva dentro da carcaça da bomba. 
b) O acoplamento pode estar desalinhado. 
c) O retentor pode ter sido danificado na instalação. 
 
 
Rolamento Defeituoso 
 
a) O acoplamento pode estar desalinhado. 
b) Podem estar ocorrendo choques excessivos. 
c) A carga pode estar suspensa no eixo. 
d) Um jogo no eixo do motor pode estar provocando um esforço axial no eixo da bomba. 
 
 
A Bomba Perde Vazão com o Aumento da Pressão. 
 
a) O parafuso de ajuste de pressão da bomba pode não estar apertado corretamente. 
b) A válvula de alívio pode não estar ajustada corretamente. 
c) O óleo pode estar indo para o reservatório de algum ponto do circuito. 
d) O manômetro pode estar com defeito ou a linha de tomada de pressão pode estar fechada. 
e) Uma ou várias palhetas podem estar ficando presas no canal do rotor. 
f) A bomba pode estar girando a uma rotação muito baixa. 
 
 
 36 
Motor de Acionamento Sobrecarregado 
 
 
a) Pode não estar sendo usado o motor adequado para a pressão e vazão requeridas pela bomba. 
b) Toda a vazão da bomba pode estar escoando a maior parte do tempo através da válvula de alívio. 
c) A bomba pode estar iniciando o trabalho carregada. 
d) A proteção de sobrecarga do motor pode estar fora das especificações. 
e) O motor pode estar ligado em uma voltagem errada. 
 
 
 
21. EXEMPLOS DE CIRCUITOS HIDRÁULICOS 
 
 Na Figura 2, devido ao tempo de atraso, para o início do avanço do cilindro comandado a 
distância (em vista do comprimento da tubulação de alimentação), adota-se uma válvula para o comando 
e uma válvula para a distribuição. A bomba com o motor acoplado é normalmente aplicado em conjunto 
com uma válvula limitadora de pressão (simples estágio – alívio), para que o sistema hidráulico fique 
protegido contra sobrecargas em pressão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Na Figura 3, uma pressão momentânea na válvula de comando (sinal piloto z), fará com que a 
válvula de distribuição passe para a posição de avanço do cilindro, e nela fique até que se pressione o 
botão da segunda válvula de comando, quando um sinal piloto (y) comandará o retorno. 
 37 
 Por vezes, será necessário, comandar o mesmo cilindro por dois locais diferentes e distantes, ou 
por uma “OU” por outra válvula. Assim, utiliza-se uma válvula alternadora (ou de dupla retenção) no 
circuito da Figura 4. Se agora for necessário comandar simultaneamente o cilindro por 2 válvulas, tem-
se o circuito da Figura 5. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Seja o problema de um cilindro ter que avançar comandado por um botão e retornar 
automaticamente quando atingir o fim do curso. São duas as possibilidades. A Figura 6 mostra uma 
válvula limitadora de pressão, que somente permite a passagem de ar quando a pressão na sua entrada, 
enviada pelo cilindro, superar um valor preestabelecido pela regulagem da mola. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 38 
A Figura 7 mostra outra forma de obter-se o retorno automáticode cilindros hidráulicos, através 
da utilização de válvulas direcionais acionadas por rolete. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Considere o circuito hidráulico da Figura 7. Suponha que, por qualquer motivo, o botão da 
válvula de acionamento seja mantido pressionado até que seja atingido o fim de curso do cilindro. Neste 
caso pode-se constatar que a válvula de distribuição ficará submetida a dois sinais piloto (z e y), não 
sendo feito portanto, o retorno. Assim, é necessário que seja previsto um circuito que interrompa o sinal 
piloto z (avanço da válvula de distribuição) antes que o cilindro atinja o fim do curso. Para tanto, utiliza-
se uma válvula de controle de vazão com restrição variável e retorno livre por bloqueio (válvula de 
retenção + válvula de controle de vazão), segundo a Figura 8. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 39 
De maneira geral, atrasos de sinal são conseguidos de maneira semelhante ao exibido na Figura 8 
para o corte de sinal. Assim, se for necessário que o cilindro retorne após um período de tempo ∆t 
depois de ter atingido o fim do curso, o tempo de atraso é computado através da regulagem da válvula 
controladora de vazão, como mostra a Figura 9. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O controle de velocidades, tanto de avanço, quanto de retorno, de cilindros hidráulicos, podem 
ser feitos tanto pelo controle da vazão da alimentação quanto pelo controle da vazão de descarga. A 
Figura 10 mostra os controles de avanço e retorno, ambos pela vazão de alimentação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 40 
22. SIMBOLOGIA 
 
 
• Transformações de Energia 
 
Bomba hidráulica com deslocamento constante com sentido de fluxo 
 
Bomba hidráulica com deslocamento constante com 2 sentidos de fluxo 
 
Bomba hidráulica com deslocamento variável com 1 sentido de rotação 
 
Bomba hidráulica com deslocamento variável com 2 sentidos de rotação 
 
Motor hidráulico com deslocamento constante com 2 sentidos de fluxo 
 
Motor hidráulico com deslocamento variável com 1 sentido de fluxo 
 
Motor hidráulico com deslocamento variável com 2 sentidos de fluxo 
 
Motor hidráulico com campo giratório limitado 
 
Bomba/ Motor de deslocamento variável com reversão no sentido de fluxo 
 
Cilindro de ação simples 
 
Cilindro de ação simples retorno por mola 
 
Cilindro de ação simples avanço por mola 
 
Cilindro de ação dupla com haste simples 
 
Cilindro de ação dupla com haste passante 
 
Cilindro diferencial 
 41 
Cilindro com amortecedor regulável nos dois sentidos 
 
Cilindro telescópio 
 
 
• Comando e Regulagem de Energia 
 
Válvulas Direcionais 
Válvula direcional 2/2 vias posição normal aberta 
 
Válvula direcional 3/2 vias posição normal fechada 
 
Válvula direcional 4/2 vias 
 
Válvula direcional 4/3 vias posição intermediaria fechada 
 
Válvula direcional 4/3 vias posição intermediaria fechada com saídas em retorno 
 
Válvula direcional 4/3 vias posição intermediária em desvio 
 
Válvula direcional de 5/2 vias 
 
Válvula direcional 5/3 vias posição intermediaria fechada 
 
Válvulas de Bloqueio 
Válvula de retenção sem mola 
 
Válvula de retenção com mola 
 
Válvula de retenção pilotada 
 
Válvulas de Fluxo 
Válvula de fluxo com estrangulamento constante 
 
 42 
Válvula de orifício com estrangulamento constante 
 
Válvula reguladora de fluxo com estrangulamento regulável nos dois sentidos 
 
Válvula reguladora de fluxo de 2 vias vazão variável – estrangulador 
 
Válvula reguladora de fluxo de 3 vias vazão variável- estrangulador descarga no 
reservatório 
 
Válvulas de Pressão 
Válvula limitadora de pressão regulável (alívio) 
 
Válvula limitadora de pressão pilotada através de controle remoto 
 
Válvula limitadora de pressão com via para retorno 
 
Válvula limitadora de pressão sem alívio 
 
• Transmissão de Energia 
Linha de trabalho (utilização) 
 
Linha de comando (pilotagem) 
 
Linha de contorno. Delimitação de um conjunto de funções em único corpo 
 
Reservatório de entrada com extremidade acima do nível de fluido 
 
Reservatório pressurizado 
 
Acumulador 
 
Filtro 
 
 
 43 
Resfriador (Refrigerador) 
 
• Acionamentos 
Acionamento Manual 
Geral 
 
Por botão 
 
Por pedal 
 
Por botão-com trava 
 
Acionamento Mecânico 
Por came 
 
Por rolete apalpador 
 
Por rolete (posição inicial acionado) 
 
Acionamento Elétrico 
 
Por eletro-imã com enrolamento ativo (solenóide) 
 
Proporcional por eletro-imã 
 
Acionamento por Pressão 
 
Direto por aumento de pressão (positivo) 
 
Indireto por acrécimo de pressão (servo pilotagem) 
 
Acionamento Combinado 
Por solenóide e válvula piloto 
 44 
Por solenóide ou válvula piloto centragem por mola 
 
• Aparelhos Diversos 
Indicador de pressão (manômetro) 
 
Indicador de pressão diferencial 
 
 Indicador de temperatura 
 
Aparelho medidor de fluxo (vazão) 
 
Aparelho medidor de fluxo (volume) 
 
Conversor hidráulico-elétrico 
 
Aparelho sensitivo de pressão (pressostato) 
 
Aparelho sensitivo de temperatura (termostato) 
 
 
• Unidades 
Grupo de acionamento com uma bomba 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 45 
23. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
 
FESTO DIDATIC. Hidráulica Industrial. Edição: abril de 2001. São Paulo, 2001. 
 
BAPTISTA, M. B. et al. Hidráulica Aplicada. Coleção ABRH 8. Associação Brasileira de Recursos 
Hídricos. Porto Alegre, 2001. 
 
 LINSINGEN, I. V. Fundamentos de Sistemas Hidráulicos. Editora da UFSC. 2° ed. Florianópolis, 
2003. 
 
CAMARGO, G.O. et al. Hidráulica Móbil - Comandos Hidráulicos 4. CTAI- Centro de Tecnologia 
em Automação e Informática. Florianópolis,1998