Exerc Cios Sistemas Hidr Ulicos E Pneum Ticos

SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS

1. Um atuador hidráulico deve deslocar um massa de 500 Kg a uma altura de 1 m em 10 segundos. Calcule a força de avanço, o diâmetro comercial do pistão e a pressão de trabalho. Admita que a pressão nominal é de 70 bar.

m = 500 Kg
L = 1 m
Pn = 70 bar

Fa = m . g
Fa = 500 . 9,81
Fa = 4905 N
Adotando a Pressão de Trabalho estimada, adotando uma perda de carga estimada entre 10 a 15%.

Ptb = Pn - (Pn . 0,15)
Ptb = 59,5 Bar
Ptb = 59,5 . = 5,95 MPa

D = = = 0,0323 m
D = 32,39 mm

De acordo com o catálogo REXROTH, o diâmetro comercial é de 40 mm.

2. Para o mesmo cilindro do exercício anterior, e considerando que ele deva retornar em 5 segundos. Calcule a vazão de avanço, a vazão de retorno, considerando que , e a vazão da bomba.

tr = 5 s ta = 10 s
L = 1 m
D = 0,0323 m

Ap = = = 0,82

Ac = = = 0,659 0,66
Qa = Va . Ap
Qa = . 0,82
Qa = 0,082 ou 4920

Qr = Vr . Ap
Qr = . 0,82
Qr = 0,164 ou 9840

QB = Vr . Ac
QB = . 0,66
QB = 0,132 ou 7920

3. Em relação ao exercício 1, calcule a pressão induzida no avanço, a pressão da bomba e a pressão induzida no retorno.

Pn = 70 bar
AP = 0,82
Ac = 0,659

PB = 70 . = 7 MPa

Fa = PB . Ap
Fa = 70 . . 0,82
Fa = 5,74 . N

Pia = = = 8,69 . 8,7 MPa

Fr = PB . Ac
Fr = 70 . . 0,66
Fr = 4,62 . N

Pir = = = 5,63 . 5,6 MPa
4. Suponha uma bomba que forneça 32,6 a um cilindro de 80 mm de diâmetro de pistão e 36 mm de diâmetro de haste. Calcule a vazão induzida no avanço e no retorno do cilindro.

Q = 32,6 = 5,43 .
D = 80 mm = 0,8 m d = 36 mm = 0,36 m

Ap = = = 0,5

Ac = Ap - Ah = = 0,4

Va = = = 1,08 .

Qia = Va . Ac = 1,08 . 0,4 = 4,32 .
Qia = 25,92 26

Vr = = = 1,35 .

Qir = Vr . Ap = 1,08 . 0,5 = 6,8 .
Qir = 40,8 41

5. Suponha que a pressão máxima da bomba que aciona o atuador do exercício 4 seja de 100 bar. determine a pressão induzida no avanço e no retorno do cilindro, supondo ainda que exista alguma resistência a passagem do fluído