Aula Sistema Hidráulico Comentado.pptx

1. Sistema Hidráulico
Prof. Thiago Romanelli
11 e 12 de maio de 2020
LEB 332 – Mecânica e Máquinas Motoras

2. Traciona
Evolução do trator

3. Traciona
Aciona mecanicamente
Evolução do trator

4. Traciona
Aciona mecânica e hidraulicamente
Evolução do trator

5. O que é?
O sistema hidráulico de tratores agrícolas é um
conjunto de mecanismos de transmissão de
potência por meio de um fluído sob pressão.

6. Fluxograma básico

7. Para que serve?
Este sistema permite transmitir potência para
diversos pontos do trator e para máquinas
operadas a distância.

8. Conceito
O Princípio de Pascal estabelece que ”a pressão
aplicada num ponto de um fluido em repouso
transmite-se integralmente a todos os pontos do
fluido”.
Elaborado pelo físico e matemático francês Blaise Pascal (1623-1662).

9. Conceito
Transmissão de potência

10. Por quê óleo?
Utiliza um tipo de óleo como meio transmissor.
O óleo é incompressível e tem ação lubrificante.
Como os demais líquidos toma a forma do recipiente
que ocupa.
Todas essas características tornam o óleo como o
fluído mais indicado para transmissão de força em
sistemas hidráulicos.

11. Tipos de sistema hidráulico
a) Hidrostático
Potência transmitida entre
uma bomba hidráulica e
um ou mais atuadores
motrizes (cilindros,
motores etc.), num
circuito fechado e
usualmente a pressões
altas do fluído e a
velocidades baixas

12. Tipos de sistema hidráulico
b) Hidrodinâmico
Opera a altas
velocidades e a
transmissão de
potência se dá
por variação
cinética (ex.
Embreagem
hidráulica)

13. Tipos de sistema hidráulico
Hidrostático
a) Em função da pressão e vazão
1) Vazão constante e pressão variável
2) Pressão constante
3) Pressão e vazão variáveis

14. Tipos de sistema hidráulico
Vazão constante e pressão variável
Funciona continuamente, somente quando
acionado direciona o fluxo para o atuador
Pressão apenas suficiente para uma
determinada operação num dado momento
Mais comuns em tratores pequenos e médios

15. Tipos de sistema hidráulico
Pressão constante
Mantém a pressão numa faixa estreita
• Bomba hidráulica de cilindrada variável e pressão
compensada (do tipo de êmbolos radiais)
• Conjunto com acumulador de pressão, bomba de
cilindrada fixa e uma válvula de desvio
Permite flexibilidade de aplicação bem maior que o
sistema de vazão constante e com arranjo das
válvulas mais simples

16. Tipos de sistema hidráulico
Pressão e vazão variáveis
Sistema cujo arranjamento básico dos
componentes permite a recirculação do
óleo entre a bomba hidráulica e os
atuadores motrizes
Usado em máquinas automotrizes com
transmissão de potência ao rodado por
meio de transmissão hidrostática

17. Componentes básicos
Condutores de óleo

18. Partes constituintes - bomba
a) Orifício de admissão de baixa
pressão
b) Orifício de saída de alta
pressão
c) Câmara bombeadora
d) Elemento mecânico
responsável pelo
deslocamento do óleo
contido na câmara de
bombeamento

19. Tipos de bombas
 Bomba de deslocamento negativo
entrada e saída estão interligadas hidraulicamente,
permitindo recirculação do fluido no interior da
bomba, sob condição de alta pressão
 Bomba de deslocamento positivo
existe vedação entre a entrada e saída, não
havendo possibilidade de recirculação do fluido no
interior da bomba

20. Tipos de bomba
 Bomba de deslocamento negativo
a) Centrífugas ou de fluxo radial
b) De hélice ou de fluxo axial

21. Tipos de bomba
 Bomba de deslocamento positivo
a) Bombas alternativas

22. Tipos de bomba
 Bomba de deslocamento positivo
b) Bombas rotativas
- De palhetas
- De engrenagens
- De lóbulo
- De êmbolos
- Radiais
- Axiais

23. Engate de 3 pontos
Capacidade de 6894kgf
@ 610mm do olhal

24. Funções do engate de 3 pontos
1) Levantar máquinas e implementos
2) Baixar máquinas e implementos
3) Controle de profundidade em de máquinas e
implementos de penetração no solo
4) Controle de altura em de máquinas e
implementos de superfície

25. Partes constituintes do engate de 3 pontos

26. Partes constituintes do engate de 3 pontos
A = distância da haste do cilindro ao braço superior
B = distância entre os pontos de acoplamento do braço superior
com a biela e o braço intermediário
C = distância entre o furo de acoplamento da barra inferior ao furo
do braço intermediário
D = diâmetro do cilindro
E = distância entre o furo do braço intermediário e o ponto de
acoplamento ao chassi do trator da barra inferior
P = pressão do óleo
F = força na biela
F2 = força na barra de levante

27. Momento
momento de força é uma grandeza que
representa a magnitude da força aplicada a
um sistema rotacional a uma determinada
distância de um eixo de rotação.
a
F M = F . a

28. Momento
O conceito do braço de momento, esta
distância característica, é a chave para a
operação da alavanca, roldana,
engrenagens, e muitas outras máquinas
simples capazes de gerar ganho mecânico.
A unidade SI para o momento é Nm

29. Força desenvolvida na biela (F1)
F . A = F1 . B
F1 = ( F. A ) / B
F1 = P . (π D2)/4 . A/B

30. Força desenvolvida na barra inferior (F2)
F2 = (F1 . E) / (C + E)
F2 = We =
= (P.π D2)/4 . A/B . E (C+E)

31. Distribuição estática de peso em tratores
sem carga no engate de 3 pontos
P = peso total do trator, kgf;
P1 = peso do eixo dianteiro, kgf;
P2 = peso do eixo traseiro, kgf.
∑Mo = P1 . a – P . c = 0
P1 = (P c )/ a

32. Distribuição estática de peso em tratores
com carga no engate de 3 pontos
P = peso total do trator, kgf;
P1 = peso do eixo dianteiro, kgf;
P2 = peso do eixo traseiro, kgf;
Pe = peso do engate 3 ptos, kgf.
∑Mo = R1 . a – P . c + Pe . d = 0
R1 = (P .c )/ a – (Pe . d)/a

33. Transferência de peso
Tp = transferência de peso pelo engate de 3 pontos; kgf;
Pe = peso do engate 3 pontos, kgf;
d = distância do eixo traseiro ao engate de 3 pontos; mm;
a = distância entre eixos do trator, mm.
Tp = (Pe . d) / a
Por medidas de segurança é recomendado que Tp ≤ 80% do Peso do
eixo dianteiro (P1), por causa da dirigibilidade e da estabilidade.