Motoare Hidraulice

CAP. I ARGUMENT

Hidraulica este stiinta care studiaza legile de echilibru si de miscare a fluidelor din punct de vedere al aplicatiilor in tehnica.

Denumirea de hidraulica provine din cuvintele grecesti hidro-apa si aulos-tub. Notiunea a fost pusa initial in legatura cu orga de apa(instrument muzical din Grecia antica)unde caracteristicile sunetelor erau realizate de inaltimea coloanelor de apa.

Hidraulica studiaza in principal lichidele care sunt fluide practic incomparabile , ele nu au forma proprie ci sunt perfect plastice la efortul de compresiune. Lichidele in cantitati mici iau forma sferica , iar in cantitati mari iau forma recipientului, prezentand o suprafata libera.

Hidraulica are un vast domeniu de aplicabilitate. Apa fiind un element indispensabil vietii, primele asezari omenesti au fost conditionate de prezenta ei. In timp au aparut primele lucrari hidrotehnice: diguri, stavilare, apeducte, sisteme de irigatii. Mai tarziu rezervele mari de apa stranse in lacuri de acumulare sau canale au putut fi utilizate dupa dorinta pentru irigatii, navigatie, pentru scopuri industriale sau energetice.

Domeniul de aplicabilitate al hidraulicii s-a extins considerabil. La ora actuala nu exista nici o ramura a tehnicii unde sa nu isi gaseasca aplicabilitate.

Exemple:

- Industria constructoare de masini:in tehnica automobilului, locomotivei, aviatiei, navale ( vezi anexa 4), in industria usoara si alimentara s-au extins sistemele hidraulice de comenzi, actionari si automatizari, amortizoare, suspensii hidraulice etc.

- Transporturi: principiile de functionare ale celor mai multe mijloace de transport sunt bazate pe legile hidraulicii. Astfel sunt vapoarele si submarinele, avioanele etc. De asemenea transportul fluidelor in conducte si canale, transportul hidraulic si pneumatic al diferitelor materiale in suspensie(pulberi, paste, grane).

- Metalurgie: siderurgie, in industria grea, de o importanta deosebita este problema apei de racire la furnale, laminoare, dispozitive hidraulice de turnare a metalelor si maselor plastice, echipamente hidraulice ale forjelor si preselor etc.

- Masini hidraulice: reprezinta de asemenea un domeniu vast de aplicabilitate: turbine hidraulice sau eoliene, turbine de foraj, pompe de diferite tipuri etc.

Tinand seama de costul relativ ridicat al instalatiilor de actionare hidraulica domeniul de utilizare cu maxima eficienta economica a acestui mod de actionare a dispozitivelor, il constituie productia de serie mare si de masa. Dar, avand in vedere ca marea majoritate a masinilor unelte moderne poseda instalatii hidraulice proprii pentru actionarea miscarilor, care permit racordarea motoarelor pentru actionarea dispozitivelor, precum si realizarea centralizata a subansamblurilor si ansamblurilor hidraulice normalizate, ofera posibilitatea utilizarii economice a actionarii hidraulice si in productia de serie mica si mijlocie. O larga raspandire a capatat utilizarea acestui mod de actionare in constructia dispozitivelor pentru masini-unelte agregat.

Pana acum am incercat sa arat de ce am fost interesat de alegerea acestei teme, prin care eu doresc sa prezint mai detaliat unele aspecte interesante ale acestui domeniu, des intalnit in industrie, pentru o serie de avantaje, care o fac sa fie aleasa pentru actionarea diferitelor utilaje.

În ultimele decenii piata mondialã înregistreazã o crestere a diversificãrii produselor destinate atât aplicatiilor industriale cât si cele de cercetare. Simultan cu diversificarea produselor , o tendintã a pietei mondiale este reprezentatã de cresterea performanþelor tehnice ale produselor colaborate cu reducerea pretului de cost. O altã tendintã a pietei mondiale este aceea de conservare a mediului ambiant, o componentã importantã a acestui deziderat fiind reducerea consumului de materii prime.

Prin acest proiect am incercat sa caracterizez echipamentele hidraulice prin prezentarea unei clasificari a motoarelor hidraulice, a modului de functionare, o serie de avantaje si dezavantaje, a mediului de transmitere a fortelor, precum si unele actiuni auxiliare care deservesc instalatia hidraulica fara de care aceasta nu ar putea functiona.

Tot in acest proiect am calculat modul de alegere a unui motor si principalele marimi ce caracterizeaza acest sistem.

Nu in ultimul rand am adus in atentie faptul ca trebuie respectata legislatia in vigoare privind sanatatea si securitatea la locul de munca precum si prevenirea si stingerea incendiilor, toate aceste masuri fiind de o importanta majora deoarece au in vedere siguranta muncitorului cat si a intregului proces tehnologic.

CAP. II CONSIDERATII GENERALE

Motoarele hidraulice transforma energia potentiala a lichidului, de putere hidraulica PH =p•Q in putere mecanica PM= F•v pentru miscarea de translatie si

PM = M •ω pentru miscarea de rotatie, facand parte din grupul generator-transformator de energie hidraulica. Dupa natura fizica a miscarii realizate se disting urmatoarele categorii de motoare:

- motoare cu miscare de rotatie,miscare ce poate fi realizata in mod continuu (cu autoinversare) si discontinuu, alternativ (fara autoinversare). Prin autoinversare se intelege posibilitatea motorului de a realiza o rotatie completa de 360°; prin comparatie se intelege ca un motor este fara autoinversare daca nu este capabil, datorita particularitatilor sale constructive sa realizeze o rotatie completa. Motoarele hidraulice rotative sunt rareori folosite ca elemente bipozitionale; la puteri mici sunt folosite in actionari cu viteza constanta in timp ce la puteri mari, servesc si la actionari cu viteza variabila;

- motoare cu miscare de translatie, care pot fi: bipozitionale si pentru reglare continua a vitezei, pozitiei sau vitezei. In prima categorie scopul actionarii consta in realizarea cursei complete cu invingerea unei anumite rezistente, dar fara ca viteza sau stabilitatea miscarii sa reprezinte criterii importante ce se au in vedere in proiectare si utilizare; pentru cea de-a doua categorie in afara realizarii cursei, caracteristicile cinematice si dinamice constituie, din contra, criterii valorice de performanta.

Referindu-ne la ansamblul instalatiilor in care isi gasesc aplicatie sistemele hidraulice de executie acestea pot fi grupate in functie de obiectivul urmarit, astfel:

- in instalatiile din industriile chimice, aerospatiale etc. in scopul reglarii debitelor fluidelor cand actioneaza ventile, clapete etc., pentru reglarea cantitatilor de lichid;

- in instalatiile din industria materialelor de constructii la actionarea alimentatoarelor cu banda, cu surub melcat etc. in scopul reglarii cantitatilor de material lichid;

- in instalatiile mai complexe pentru reglarea directiei sau pozitiei (instalatii de carma la avioane, vapoare, sistem de urmarire in general);

- in alte instalatii din industria constructoare de masini-unelte, utilaje pentru constructii etc.