Princípio de aplicação de um acumulador em sistema de fixação hidráulica

Introdução

1--Motor; 2 - Bomba hidráulica; 3 - Filtro de óleo; 4 - Válvula de retenção; 5 - Válvula de transbordamento; 6 - Relé de pressão; 7 - Manômetro; 8 - Acumulador; 9 - Válvula direcional; Cilindro hidráulico

O sistema de fixação hidráulica é amplamente utilizado na indústria de máquinas-ferramenta. Tem as vantagens de grande força de fixação, operação conveniente e fácil automação com aparelhos elétricos. No entanto, o sistema de fixação geral mantém a bomba e o motor funcionando por um longo tempo para manter uma pressão constante do sistema, o que não só desperdiça energia valiosa, aumenta o aquecimento do sistema, mas também reduz bastante a vida útil dos componentes hidráulicos. Como componente auxiliar hidráulico, os acumuladores são cada vez mais utilizados em sistemas hidráulicos de máquinas-ferramenta com o aprimoramento da tecnologia de fabricação. Por isso, no projeto hidráulico da máquina-ferramenta, a utilização do acumulador para o sistema de fixação hidráulica tem obtido bons resultados.

Conforme mostrado na Fig. 1, quando a operação de fixação é necessária, o motor 1 é acionado, a bomba hidráulica 2 começa a operar, uma parte do óleo sob pressão entra no cilindro de fixação 10 e a outra parte entra no acumulador 8 para armazenamento . À medida que a pressão aumenta, quando o limite superior da pressão de uso do sistema é atingido, o pressostato 6 sinaliza que o motor e a bomba hidráulica são parados pelo controle elétrico, e a pressão do sistema é mantida pelo acumulador. À medida que o sistema vaza, quando a pressão cai para o limite inferior do pressostato, o pressostato envia um sinal para ligar o motor e a bomba para reabastecer a pressão do óleo. O tempo desde a parada da bomba hidráulica até a reinicialização é determinado pelo número de cilindros de fixação no sistema e pelo vazamento do sistema. De acordo com a experiência, se o controle de vazamento do sistema for melhor, o intervalo pode ser de 2 a 3 horas. Isto reduz bastante o tempo de funcionamento do motor e da bomba, reduz a geração de calor do sistema e aumenta a vida útil de cada componente.

Princípios de Aplicação

Em um sistema de fixação hidráulica, um acumulador desempenha um papel crítico na manutenção da pressão do sistema, armazenando energia e garantindo uma operação suave. Aqui está uma visão geral de seus princípios de aplicação:

1. Armazenamento de energia

Um acumulador armazena energia hidráulica na forma de fluido pressurizado. Quando a bomba hidráulica gera mais pressão do que a exigida pelo sistema, o excesso de fluido é direcionado para o acumulador. Essa energia armazenada pode ser liberada de volta ao sistema quando necessário, como durante picos de demanda ou para manter a pressão durante flutuações do sistema.

2. Estabilização de Pressão

Os acumuladores ajudam a estabilizar a pressão hidráulica, absorvendo picos e flutuações de pressão. Isto é crucial para manter uma força de fixação consistente e evitar quedas de pressão que possam afetar o desempenho e a precisão do sistema de fixação.

3. Reduzindo a carga da bomba

Ao armazenar o excesso de energia hidráulica, os acumuladores reduzem a frequência e a carga da bomba hidráulica. Isto leva a uma maior eficiência e longevidade do sistema, pois a bomba não precisa operar continuamente em alta pressão.

4. Amortecimento e absorção de choque

Os acumuladores amortecem os choques hidráulicos e reduzem o impacto de mudanças repentinas de pressão. Isto é particularmente útil em aplicações onde as forças de fixação precisam ser aplicadas de maneira suave e precisa, reduzindo o desgaste de outros componentes do sistema.

5. Fonte de alimentação reserva

Em caso de falha de energia ou mau funcionamento da bomba, os acumuladores podem fornecer uma fonte de energia temporária para manter a pressão hidráulica e a funcionalidade. Isto garante que o sistema de fixação permaneça operacional mesmo em situações inesperadas.

6. Compensação de Fluxo

Os acumuladores podem compensar flutuações na vazão, garantindo que o sistema de fixação hidráulica funcione suavemente mesmo se houver variações no fornecimento de fluido hidráulico.

Tipos de acumuladores

Acumuladores de bexiga: Use uma bexiga flexível para separar o fluido hidráulico de um gás (geralmente nitrogênio) que é comprimido para armazenar energia.

Acumuladores de pistão: Use um pistão para separar o fluido hidráulico do gás, oferecendo alta densidade de energia e capacidade de lidar com volumes maiores.

Acumuladores de diafragma: Utilize um diafragma para separar o fluido hidráulico e o gás, adequado para aplicações que exigem controle preciso de pressão.