Actionari hidraulice si pneumatice

Laborator despre Actionari hidraulice si pneumatice
Sistemele de actionare hidraulice se impart in doua mari categorii:
-hidrostatice, care inmagazineaza in agentul motor energie potentiala de tip hidrostatic caracterizata prin presiunea mediului hidraulic. In acest caz, energia potentiala a agentului motor se dezvolta pe o suprafata creand miscare si forta;

-hidrodinamice, care vehiculeaza agent motor incarcat cu energie cinetica, materializata prin viteza acestuia, energie care se produce intr-o pompa de tip centrifugal si care se transforma in energie mecanica intr-un motor de tip turbina.

Prezenta lucrare va analiza doar structura si simbolurile elementelor ce alcatuiesc sistemul de actionare hidrostatic. Sistemele de actionare hidrostatica se compun in general dintr-o pompa PH (figura 1.1.), elemente de distributie, reglare, control si protectie (EDRCP) si un motor hidraulic MH. Pompa PH, antrenata de motorul electric ME la cuplul Mi si turatia ni, aspira agentul motor din rezervorul Rz trimitandu-l spre elementele de directionare si reglare cu presiunea pp si debitul Qp.

Elementele de reglare modifica presiunea si debitul agentului furnizat de pompa la alti parametri pm si Qm care sunt necesari actionarii motorului hidraulic MH pentru a se putea obtine la iesire cuplul Me sau forta Fe cu turatia ne sau viteza ve, utile actionarii organului de lucru OL. De la motorul MH agentul motor este retransmis la rezervorul Rz.

Practic, intr-un astfel de sistem au loc trei conversii energetice:
-electro-mecanica, la nivelul motorului electric ME;
-mecano-hidraulica, la nivelul generatorului hidrostatic (pompa PH);
-hidro-mecanica, la nivelul motorului hidrostatic MH.

Desfasurarea lucrarii
In cadrul lucrarii vor fi prezentate principalele elemente care intra in componenta sistemelor de actionare hidrostatica.
Pentru intelegere, va fi facuta o analiza de principiu a modului lor de functionare si se va stabili simbolizarea utilizata in schemele de actionare.

Terminologia folosita in domeniul sistemelor de actionare hidrostatica este reglementata de STAS 6965 iar semnele conventionale folosite la reprezentarea in scheme a elementelor de actionare sunt reglementate de STAS 7145.

Principalele componente ale sistemelor de actionare hidrostatice sunt:
•Pompele volumice (PH) - sunt ansamble care imprima mediului hidraulic de lucru energie hidrostatica caracterizata prin presiune (pP) si debit (QP). Ele receptioneaza energia mecanica produsa de o masina de forta si caracterizata de momentul Mi si turatia ni si o transforma in energie hidrostatica. Aproape toate pompele sunt actionate in miscare de rotatie.

•Motoarele hidrostatice (MH) - sunt ansamble care primesc energia hidrostatica produsa de pompa (presiune X debit) si o transforma in energie mecanica de rotatie (moment X turatie) la motoarele rotative sau de translatie (forta X viteza) la motoarele hidraulice liniare (cilindri de forta), pentru antrenarea mecanismului actionat (OL).

Uneori aceleasi ansamble pot fi atat pompe cat si motoare, depinzand de modul in care sunt montate. Unele pot functiona intr-un singur sens (nereversibile), altele in ambele sensuri (reversibile). Din punct de vedere a variabilitatii debitului vehiculat se disting pompe si motoare cu debit constant si cu debit variabil. Simbolizarea pompelor si motoarelor rotative hidrostatice este in tabelul 1.1.

Motoarele hidraulice rectilinii (cilindri hidraulici) sunt din punct de vedere constructiv de tip cilindru - piston, motiv pentru care se mai numesc si cilindri de forta. Din punctul de vedere al modului in care se realizeaza actionarea, respectiv al modului in care agentul motor actioneaza pe fetele pistonului, cilindri de forta pot fi: cu simplu sau cu dublu efect.

Din punct de vedere al raportului dintre diametrul tijei si a pistonului, pot fi:
-cu diametrul pistonului mai mare decat diametrul tijei;
-cu diametrul pistonului egal cu cel al tijei, adica cu pistoane plunjer.

Simbolizarea cilindrilor hidraulici este indicata in tabelul 1.2.
•Elementele de distributie au rolul de a dirija agentul motor spre diferitele conducte ale schemei hidraulice. Echipamentul de distributie al actionarii hidrostatice este constituit din: robinete distribuitoare, distribuitoare cu bila, distribuitoare cu sertar (sertarase distribuitoare) si supape de sens unic (supape de blocare).

Sertarasele distribuitoare sunt cele mai raspandite elemente de distributie din sistemele de actionare hidrostatica si se intalnesc intr-o gama variata de solutii constructive de aceea, simbolizarea lor va cuprinde pe langa simbolul propriu-zis si un cod numeric exprimat printr-o fractie ordinara unde la numarator se va inscrie numarul cailor hidraulice racordate la distribuitor iar la numitor, numarul fazelor de lucru pe care le poate realiza distribuitorul. Astfel ca 4/3 inseamna ca distribuitorul are 4 cai de racordare si 3 faze de lucru.