Elétrica, mecânica e hidráulica são os três métodos de transmissão de energia. Uma combinação desses três métodos é usada na maioria das aplicações para um trabalho eficiente. Esses métodos são selecionados dependendo de aplicativos específicos.
A unidade hidraulica, por exemplo, transmite energia usando a pressão de um fluido incompressível dentro de um sistema vedado. Normalmente este fluido incompressível é o óleo.
Em cada projeto básico de um sistema hidráulico há dois pistões conectados a um cilindro comum.
Ao aplicar pressão em qualquer pistão, o fluido se move através do cilindro e entra no segundo pistão. O princípio por trás deste conceito de sistema hidráulico é a lei de Pascal (F ÷ {P x A}).
Aplicações de sistemas hidráulicos
Aplicações de Unidade hidráulica estão em toda parte. Varia de pistões de água a aeronaves.
Os sistemas hidráulicos são utilizados nos equipamentos de elevação como macacos hidráulicos, elevadores para cadeiras de rodas, ou prensas hidráulicas usadas em britadores de carros. Ela ainda pode ser encontrada em aeronaves e barcos, usados nos flapes e lemes; sistema de freio e direção hidráulica de carros e caminhões, entre outros.
Os sistemas hidráulicos são usados para movimentar e acionar trens de pouso, retalhos e freios. Assim, aeronaves maiores, controles de voo, reversores, entre outros, usam esses sistemas.
Vantagens do sistema hidráulico
Atualmente, os sistemas hidráulicos são amplamente utilizados porque podem transferir energia para locais remotos com menos partes móveis e alta eficiência de forma efetiva.
Um sistema hidráulico é caracterizado como um sistema fácil e flexível com movimentos ágeis. Aqui estão algumas vantagens dos sistemas hidráulicos:
- Fáceis de controlar e precisos;M
- ais simples e fáceis de manter;
- Podem fornecer torque ou força constante;
- Fácil de detectar vazamentos;
- Sistemas de lubrificação centralizada protege os pontos certos;
- Grande quantidade de energia pode ser transmitida;
- Não causam faíscas;
- Têm a capacidade de manter sua viscosidade de aeronavegabilidade;
- Mantém a densidade e a temperatura do fluido;
- Energia hidráulica pode ser transmitida em linhas flexíveis e variadas;
- A quantidade de força no sistema de direção pode ser ajustada;
- Possibilidade de multiplicação de força;
- Componentes permitem variações de velocidade micrométricas;
- Minimiza os ruídos indesejáveis.
Além de todas essas vantagens, um sistema hidráulico é fácil de reparar. Assim, as máquinas importantes em sistemas hidráulicos, como cilindros hidráulicos, válvulas de controle de direção, Bomba centrífuga monoestágio e motores são facilmente verificados e retificados.
Atuação do cilindro hidráulico
Um cilindro hidraulico é um atuador linear alimentado por energia hidrostática. Um atuador linear é um dispositivo mecânico projetado para criar força em uma linha reta, empurrando ou puxando.
A energia hidrostática é a motivação por trás da capacidade do cilindro de criar força linear e é criada (ou seja, convertida) pela bomba hidráulica.
A energia hidráulica é uma combinação de fluido pressurizado e o volume ou taxa na qual o fluido se move, que é expresso como pressão e fluxo, respectivamente.
Um simples cilindro tipo aríete consiste em um tubo cilíndrico e uma haste de aço inserida e selada nesse tubo.
O fluido pressurizado é bombeado para dentro do cilindro, no qual a pressão para cima de 3000 psi ou mais atua sobre o fundo circular do tubo.
A força do fluido pressurizado empurrará a haste para fora do cilindro, desde que a massa na haste seja menor que a força criada contra a haste pelo fluido.
Muitas vezes, um cilindro hidráulico tem um pistão preso ao fundo da haste e este pistão é selado contra o cano.
Um pistão permite que a haste tenha um diâmetro menor que o barril, abrindo a área e o volume no lado da haste do cilindro.
Como a energia hidrostática pode atuar em ambos os lados do pistão, agora ela pode empurrar e puxar, ao contrário de um aríete que só pode empurrar.
Uma advertência com esses cilindros de “ação dupla” é que o volume e a área da haste são reduzidos, criando um diferencial entre os lados da haste e do pistão.
Esses cilindros “diferenciais” se retraem com menos força devido à menor área do pistão, mas se retraem com mais velocidade devido ao volume reduzido.
Assim, as aplicações dos sistemas hidráulicos, seja um Engate rapido hidraulico ou uma bomba hidráulica são incontáveis e, devido aos benefícios da hidráulica, especialmente em máquinas móveis, elas continuarão a prosperar nas próximas décadas.
