H510 - Exercícios

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Um Guincho hidráulico deverá erguer uma carga através do avanço de um atuador de simples ação, acionado por uma válvula de alavanca. Para descer a carga o atuador deve recuar através do desacionamento desacionamento da válvula de alavanca.

H510 Automação Hidráulica

Projetar o esquema hidráulico para o sistema descrito acima .

EXERCÍCIO 01 (TEÓRICO) Guincho para pequenas cargas

Festo Brasil Brasil Ltda. Rua Giuseppe Crespi, Crespi, 76 Jardim Santa Emília São Paulo Paulo - SP 04183-080 Tel: (0xx11) 5013-1616 Fax: (0xx11) 5013-1613 www.festo.com.br

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Um cilindro de dupla ação tem a função de abrir e fechar a porta de uma caldeira e deverá ser controlado por uma válvula direcional com retorno por mola , sendo que , no acionamento promove-se o avanço , no desacionamento , o retorno .


Projetar o circuito hidráulico para o dispositivo descrito acima .

EXERCÍCIO 02

Porta de Caldeira

Festo Brasil Ltda. Rua Giuseppe Crespi, 76 Jardim Santa Emília São Paulo - SP 04183-080 Tel: (0xx11) 5013-1616 Fax: (0xx11) 5013-1613 www.festo.com.br

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Um “ macaco “ hidráulico é necessário para elevar um automóvel

H510

de 1000 kgf através do bombeamento manual .

Automação

Com os dados abaixo , calcular a força F1 necessária para elevar o automóvel e quantas vezes o operador deverá bombear para que este suba 15 cm ?

Hidráulica EXERCÍCIO 03

Formulário : Pressão Volume

p=F/A V=A.s

(TEÓRICO)

Dados : [ kgf/cm²] [ l = dm³]

F2 = 1000 A1 = 5 A2 = 20 S1 = 10 S2 = ? F1 = ? NS = ?

[ kgf] [ cm²] [ cm²] [ cm] [ cm] [ kgf]

Transmissão de pressão com multiplicação da força


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Uma injetora utiliza um sistema hidráulico para elevar a pressão de trabalho na injeção para uma pressão de 120 bar. Conforme os dados relacionados abaixo calcular a pressão suportada pela bomba. Pressão p1.

H510 Automação Hidráulica EXERCÍCIO 04

Formulário : Pressão Volume

p=F/A V=A.s

(TEÓRICO)

Dados : [kgf/cm² ] [l = dm³ ]

p1 = ? A1 = 15 A2 = 5 p2 = 120

[ bar ] [ cm² ] [ cm² ] [ bar ]

Transmissão de força com multiplicação da pressão


Desenvolva um circuito hidráulico para a injetora. Leve em consideração os seguintes aspectos: • O fechamento da matriz é realizado manualmente através do

acionamento de uma alavanca de duas posições; • Após o fechamento da matriz e antes do início do processo de injeção, a pressão de trabalho no atuador deverá ser dobrada com o auxilio de um multiplicador de pressão. • A pressão máxima do sistema é de 40 bar e a pressão para o processo deverá subir para 80 bar. Obs.: Utilize um atuador diferencial para multiplicar a pressão do atuador principal.


Injetora


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Um cilindro hidráulico de dupla ação contém as seguintes características : Área de Avanço Área de Retorno Curso do Atuador

A1 = 20,0 A2 = 10,0 Sat = 200


[ cm² ] [ cm² ] [ mm ]

EXERCÍCIO 06 

Calcular a máxima força e velocidade que o atuador exerce no avanço e no retorno com uma pressão de trabalho ( P ) de 60 kgf/cm² e vazão ( Q ) de 5000 cm³/min

Formulário : Pressão Volume Vazão Area Pi

p=F/A V=A.S Q=v.A A = . d²/4 = 3,14

Fa = ? Fr = ? va = ? vr = ?

Cálculo de força e velocidade para

Calcular : [ kgf/cm² ] [ l = 1000 cm³ ] [ cm³/min ] [ cm² ]

(TEÓRICO)

atuadores hidráulicos [ kgf ] [ kgf ] [ cm/min ] [ cm/min ]


Desenvolva um circuito hidráulico para a furadeira. Leve em consideração os seguintes aspectos: • O avanço do mandril é comandado manualmente através do acionamento

de uma alavanca; • O avanço deverá possuir duas velocidades; • O retorno deverá ser rápido. Obs.: Para aumentar a velocidade no avanço, utilize um circuito regenerativo.


Furadeira


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Um Elevador de carga deverá transportar volumes de grande peso da linha de produção da plataforma A , para o estoque B ou C . Durante a retirada do material a plataforma deve ficar hidraulicamente fixada . Projetar o esquema de comando hidráulico para o dispositivo descrito .


Plataforma Elevatória de Cargas

A

B C


Através do circuito abaixo determinar a pressão de atuação da válvula limitadora de pressão, para os valores de pressão dados na tabela. Pressão de regulagem (bar)

20

25

30

35

40

45

50

55

Pressão de abertura (bar)


Procedimento do experimento: •

• • • •

Ajustar a Pressão P1 para 60 bar;

EXERCÍCIO 09

Repetir para cada valor da tabela: Regular P2 (com V1 fechada) através da válvula limitadora de pressão para os valores dados na tabela. Abrir totalmente a válvula V1. Fechar lentamente V1 até o motor hidráulico começar a se movimentar. Anotar o valor da pressão de abertura da limitadora.

Comportamento da Válvula Limitdora de Pressão

P2

VLP V1

P1 60 bar


Desenvolva um circuito hidráulico para plataforma elevatória. Um cilindro de dupla ação está acoplado a uma esteira para executar o transporte de carga de uma plataforma à outra, a esteira é comandada por um motor hidráulico que gira em sentido único. Leve em consideração os seguintes aspectos: • O acionamento da plataforma é realizado manualmente através do

acionamento de uma alavanca de duas posições; • Após a plataforma chegar na posição superior, o motor hidráulico é acionado automaticamente • Quando a plataforma estiver na posição inferior ou se movimentando, o motor deverá ficar parado. Obs.: Utilize uma válvula de seqüência.


Plataforma Automática


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Numa morsa são fixadas peças de diferentes materiais para posterior furação.

H510 Automação

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A pressão de fixação deverá ser regulada em função do material da peça.

Hidráulica

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Projetar o circuito hidráulico para o dispositivo descrito acima .

EXERCÍCIO 11

Morsa Hidráulica

Alumínio Aço Bronze


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Em um forno para tratamento térmico , o movimento de abertura e fechamento da porta é realizado por meio de um cilindro de dupla ação . A Abertura da porta deve ser em velocidade normal e o fechamento , executado lentamente , de forma a não promover impacto durante o processo. Projetar o esquema de comando hidráulico para o dispositivo descrito acima .


Forno de Tratamento Térmico


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Uma furadeira tem o movimento de avanço do mandril realizado por um cilindro hidráulico . No processo não poderá existir alteração de velocidade em função da resistência oferecida pela peça no momento da usinagem . Por este motivo , a velocidade de avanço deverá ser compensada quanto a pressão. O retorno não necessita deste controle, uma vez que não haverá esforço.


Furadeira

Projetar o esquema de comando hidráulico para o dispositivo descrito acima .


Desenvolva um circuito hidráulico para o sistema de abertura do silo. Leve em consideração os seguintes aspectos: • A abertura do silo é acionada manualmente por uma alavanca; • O tamanho da abertura do silo será controlado manualmente; • O sistema deverá contar com um sistema de segurança para fechar o silo

mesmo em caso de queda de energia elétrica.

H510

Obs.: Utilize um acumulador hidráulico para implementar o sistema de segurança.

Automação Hidráulica EXERCÍCIO 14

Silo Automático


Desenvolva um circuito hidráulico para a retífica. Leve em consideração os seguintes aspectos. • O movimento da mesa é realizado por um cilíndro de dupla ação

manualmente através do acionamento de uma alavanca de duas posições; • No processo não poderá existir alterações de velocidade em função da resistência oferecida pela peça no momento da usinagem; • As velocidades de avanço e retorno da mesa deverão ser iguais e ajustadas por uma única manopla. Obs.: Utilize a placa de


graetz .

EXERCÍCIO EXTRA (TEÓRICO) Retífica Plana

controle hidráulico controle mecânico


Desenvolva um circuito hidráulico para a dobradeira. Leve em consideração os seguintes aspectos: • A dobradeira avança manualmente através do acionamento de uma

alavanca; • O sistema de acionamento deverá permitir paradas intermediárias; • Não poderá existir diferença de velocidade entre os dois atuadores durante o avanço; • A bomba deverá ficar em alívio quando o sistema estiver parado.

H510 Automação Hidráulica EXERCÍCIO EXTRA

Dobradeira


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