Apostila Mecatronica final

Apostila Mecatronica final


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o
acumulador de bexiga:
ACUMULADOR COM ELEMENTO SEPARADOR DE DIAFRAGMA
Um acumulador de diafragma (figura a seguir) envolve dois hemisférios feitos de peças de
aço forjadas. Os hemisférios são unidos hermeticamente, e um diafragma de borracha flexível,
enrolado, é preso em torno da periferia. Um pré-carregamento de ar ou gás é aplicado a um dos
hemisférios; o óleo sob recalque é aplicado ao hemisfério oposto para comprimir a carga de ar ou
gás. Quando o ar ou gás é comprimido, a pressão sobe, e então o gás atua como uma mola. A
pressão do óleo e a pressão do gás são iguais, pois o elemento separador é flexível.
ACUMULADOR DE
BEXIGA
O acumulador de bexiga é um
invólucro de aço inoxidável de forma
cilíndrica, esférica em ambas as
extremidades. Uma válvula de gás está
localizada em uma extremidade do
invólucro e abre-se para dentro dele.
Uma grande abertura através da qual a
bexiga pode ser inserida está localizada
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no extremo oposto. A bexiga é feita de borracha sintética e tem a forma de pêra. A bexiga totalmente
encerrada, incluindo uma haste pneumática moldada, é presa através de uma contra-porca à extremidade
superior ao envoltório. Do lado oposto do envoltório é montado um conjunto de tomada contendo um
orifício para o óleo e uma válvula de gatilho. O acumulador não pode ser desmontado enquanto uma
carga de gás estiver no interior da bexiga. O acumulador deve ser instalado com a extremidade que
contém o ar na parte superior para evitar apanhar óleo quando se descarrega.
FILTRO DE ENTRADA OU DE RESERVATÓRIO
A maioria das bombas hidráulicas é equipada com filtro de entrada ou de reservatório. Outra
denominação para o filtro de entrada é \u201cpassador\u201d. O propósito do filtro de entrada é o de impedir
que a sujidade e os corpos estranhos atinjam as peças de precisão da bomba e causem danos. Um
corte de camisa protetora de metal expandido mostra a posição das barras magnéticas. O filtro de
entrada é ligado à extremidade rosqueada da tubulação de entrada.
O filtro é montado numa posição horizontal. Isso permite que o filtro seja montado na parte
inferior do tanque de onde se captam os fluidos, de forma que nenhuma de suas partes seja exposta
ao ar. Se a seção de tela do filtro for exposta ao ar, esse entrará na tubulação de entrada; depois
entrará na bomba, causando cavitação, que ocasiona inconvenientes às peças de operação da
bomba e aos outros componentes importantes por todo o sistema hidráulico.
Observe-se também que o filtro não deve tocar a base do reservatório. Isso evita que a
sujidade que porventura esteja acumulada na base do reservatório fique presa ao filtro e obstrua-
o. Isso também causa cavitação. Partículas de algodão no óleo também bloqueiam o filtro.
Em algumas instalações, é necessário utilizar filtros de tela maior. Se o reservatório for raso,
poderá ser necessário mais de um filtro para proporcionar a superfície de filtragem conveniente;
manter os filtros no lugar adequado com relação ao nível de óleo e à base do reservatório.
Os filtros de elementos sintéticos são construídos para remover partículas de até um mícron
de diâmetro. Os elementos sintéticos são feitos de uma fibra aglutinada com material resinoso. Os
elementos filtrantes de fibra são muito porosos, deixando grandes áreas de filtragem com relação
ao tamanho do filtro.
A maioria dos filtros é limpa
facilmente encharcando-os em solvente,
e enxaguando-os depois com solvente ou
ar. Normalmente, os elementos de
filtragem são facilmente substituídos.
Os filtros de linha são usados em
conjunto com o dispositivo de potência, mas
não são usados no reservatório de óleo.
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4 - PNEUMÁTICA
INTRODUÇÃO À PNEUMÁTICA
Embora a base da pneumática seja um dos mais velhos conhecimentos da humanidade, foi
preciso aguardar o século XIX para que o estudo do seu comportamento e propriedades se tornasse
sistemático. Porém, pode-se dizer que somente após o ano de 1950 é que ela foi realmente
introduzida no meio industrial. Antes, porém, já existiam alguns campos de aplicação e aproveitamento
da pneumática, como por exemplo a indústria de mineração, a construção civil e a indústria ferroviária
(freio a ar comprimido).
A introdução de forma mais generalizada da pneumática na indústria começou com a neces-
sidade, cada vez maior, da automatização e racionalização dos processos de trabalho.
Apesar da sua rejeição inicial, quase que sempre proveniente da falta de conhecimento e
instrução, ela foi aceita e o número de campos de aplicação tornou-se cada vez maior.
Hoje, o ar comprimido tornou-se indispensável nos mais diferentes ramos industriais, princi-
palmente na automatização de equipamentos.
Propriedades Físicas do Ar
Apesar de insípido, inodoro e incolor, percebemos o ar através dos ventos, aviões e pássaros
que nele flutuam e se movimentam; sentimos também o seu impacto sobre o nosso corpo. Conclu-
ímos facilmente que o ar tem existência real e concreta, ocupando lugar no espaço.
Compressibilidade
O ar, assim como todos os gases, tem a propriedade de ocupar todo o volume de qualquer
recipiente, adquirindo seu formato, já que não tem forma própria. Assim, podemos encerrá-lo num
recipiente com volume determinado e posteriormente provocar-lhe uma redução de volume usando
uma de suas propriedades - a compressibilidade. Podemos concluir que o ar permite reduzir o seu
volume quando sujeito à ação de uma força exterior.
Elasticidade
Propriedade que possibilita ao ar voltar ao seu volume inicial uma vez extinto o efeito (força)
responsável pela redução do volume.
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Difusibilidade
Propriedade do ar que lhe permite misturar-se homogeneamente com qualquer meio gasoso
que não esteja saturado.
Expansibilidade
Propriedade do ar que lhe possibilita ocupar totalmente o volume de qualquer recipiente,
adquirindo o seu formato.
Peso do Ar
Como toda matéria concreta, o ar tem peso. A experiência abai-
xo mostra a existência do peso do ar.
Temos dois balões idênticos, hermeticamente fechados, con-
tendo ar com a mesma pressão e temperatura.
Colocando-os numa balança de precisão, os pratos se equilibram.
O Ar Quente é Mais Leve que o Ar Frio
Uma experiência que mostra esse fato é a seguinte: uma
balança equilibra dois balões idênticos, abertos. Expondo-se um dos
balões em contato com uma chama, o ar do seu interior se aquece,
escapa pela boca do balão, tornando-se assim menos denso. Con-
seqüentemente há um desequilíbrio na balança.
DESENVOLVIMENTO DA TÉCNICA DO AR COMPRIMIDO
O ar comprimido é uma das formas de energia mais antigas que o homem conhece e é
utilizada para ampliar seus recursos físicos. O reconhecimento da existência física do ar, bem como
sua utilização mais ou menos consciente para o trabalho, são comprovados há milhares de anos.
O primeiro homem que, com certeza, sabemos ter-se interessado pela pneumática, isto é, o
emprego do ar comprimido como meio auxiliar de trabalho, foi o grego KTESIBIUS. Há mais de
2.000 anos, ele construiu uma catapulta a ar comprimido. Um dos primeiros livros sobre o emprego
do ar comprimido como transmissão de energia, data do século 19 d.C. e descreve equipamentos
que foram acionados com ar aquecido. Dos antigos gregos provém a expressão "PNEUMA" que
significa fôlego, vento e filosoficamente, alma. Derivando da palavra "PNEUMA", surgiu, entre ou-
tros, o conceito de "PNEUMÁTICA": a matéria dos movimentos dos gases e fenômenos dos gases.
Embora a base da pneumática seja um dos mais velhos conhecimentos da humanidade, foi
preciso aguardar o século XIX para que o estudo do seu comportamento e propriedades se tornasse
sistemático. Porém, pode-se dizer que somente após o ano de 1950 é que ela foi realmente
introduzida no meio industrial. Antes, porém, já existiam alguns campos