Ac ţionări Hidraulice în Mecatronică

1. Acţionări Hidraulice în Mecatronică

2. Cuprins Cap. I. Definiţie. Clasificare.Avantaje şi dezavantaje. Cap.II. Acţionări hidraulice în mecatronică Cap.III. Maşini hidraulice .Pompe şi motoare. Cap. IV. Norme de tehnică şi securitatea muncii

3. Avantajeşi dezavantaje Dezavantaje: Randament global mai scăzut decât în cazul acţionărilor electrice Necesitatea existenţei unor instalaţii speciale de preparare a agentului hidraulic, fapt ce măreşte complexitatea şi ridică costul Necesitatea conductelor şi furtunelor de alimentare, precum şi problemele pe care le ridică etanşările elementelor Avantaje : Compresibilitate mult mai redusă a agentului hidraulic, ceea ce oferă rigiditate sistemului de acţionare Proprietaţile de bun lubrefiant reduc uzura elementelor componente ale sistemului hidraulic

4. Mediulhidraulic Mediul hidraulic, agentul motor sau lichidul de lucru sunt denumiri atribuite frecvent fluidului utilizat în sistemele hidraulice de acţionare. Acest fluid este supus, în timpul funcţionării sistemului, unor condiţii de lucru deosebit de grele pentru transmiterea mişcării şi efortului, cum sunt: variaţia într-un domeniu larg a temperaturii, presiunii şi vitezelor de lucru, condiţii în care trebuie sa-şi menţină propietăţile fizico-chimice şi mecanice pe o perioadă determinată.

5. Condiţiile tehnice de funcţionare • - respectarea jocurilor intre piesele etanşate pentru eviarea extrudării in ele a materialului elementelor de etanşare ; • - conservare valorică a jocurilor pe toată lungimea ajustajelor ; • - distribuţia radială a jocurilor simetrică – abaterii de la coaxialitate , cilindricitate şi circularitate redusă • - abaterii de poziţie, de la perpendicularitate şi parallelism intre suprafeţe mici ; distribuiţia uniforma a presiunii pe aceste suprafeţe poate determina componente transversale in raport cu exele ghidajelor elementelor mobile si astfel se generează forţe de frecare suplimentare , nedorite • - acoperiri de suprafaţă , pentru protectie chimică si creşterea durabilitaţii , cromarea şi cadmierea sau pentru prezentarea estetică , cromarea decorativă sau brunarea ; pentru piese din aliaje de aluminiu in aceeasi scopuri – eloxarea

6. Avand in vedere rolurile funcţionale importante pe care elementele de reglare şi control le au in sistemele pneumatice , funcţie şi de cerinţele impuse acestor sisteme , ele trebuie să indeplinească următoarele condiţii tehnice generale • - pierderi interne de debit si de presiune minime • - simplitatate constructivă şi siguranţă funcţională • - comandă uşoară , fără eforturi şi deplasări mari la elemental ce materializează funcţia de reglare • - timpii de raspuns la comandă minimi – frecvenţe ridicate de funcţionare • - sensibilitate mare la schimbarea regimurilor de funcţionare • - cost scăzut

7. Sisteme de acţionarehidraulică Dispozitivul cu ceamailargăutilizareînacestesistemeestereprezentat de pistonulhidraulicliniar

9. REZERVOR • Păstrează fluidul şi alimentează pompele • Realizează transferul de caldură • Permite eliminarea aerului din fluid • Reţine impurităţile • ACUMULATOR • Înmagazinează energia hidraulică • Amortizează pulsaţiile • FILTRE • Are capacitatea de a reţine particule de ordinul micronilor • Este important din punct de vedere al andurantei şi siguranţei în funcţionare • Se utilizează site metalice, elemente textile, magnetice ceramice poroase. • Se instalează în conducta de presiune sau de întoarcere.

10. 2.Principiul de funcţionare a sistemelor de acţionare hidraulică • Sistemele hidrostatice sau volumice au, drept element primar al transformatorului TT, generatorul de presiune hidrostatică (pompă) GH, care transformă energia mecanică primită de la motorul electric ME în energie potenţială a fluidului, pe care o transmite apoi elementului secundar care este motorul hidraulic rotativ MHR sau liniar MHL. Acesta reconverteşte energia hidrostatică în energie mecanică, pe care o livrează apoi organului de execuţie OE al maşinii acţionate. Variaţia parametrilor mişcării se realizează cu ajutorul aparatajului de comandă şi de reglare ACR sau direct prin variaţia capacităţii generatorului sau a motorului

11. Pompe cu roţidinţate Pompe cu roţi dinţate , care pot fi cu roţi dinţate cilindrice cu dinţi drepţi(cu angrenare exterioară sau interioară), care refuleză fluidul la un unghi drept faţă de axa de rotaţie a elementelor de formare a volumului de aspiraţie –refulare .

12. Pompe cu roţi dinţate • Pompele cu roţi dinţate , sunt de regulă construite dintr-o pereche de roţi dinţate cilindrice cu dinţi drepţi ,2 şi 3 etanşate periferic de carcasa închisă 1 (cu excepţia zonelor de aspiraţie şi refulare ) şi lateral prin aşa –numiţii ochelari cu bucşe .

13. Pompele cu pistoanele axiale • Pompele cu pistoanele axiale reprezintă o variantă a pompelor cu piston în care pistoanele sunt dispuse axial, deci paralel cu axa de rotaţie a rotorului (blocului), mişcarea activă a pistoanelor realizându-se fie de un disc înclinabil sau fix, fie de o camă frontală.

14. Pompe rotative • Pompe cu roţi dinţate , care pot fi cu roţi dinţate cilindrice cu dinţi drepţi(cu angrenare exterioară sau interioară), care refuleză fluidul la un unghi drept faţă de axa de rotaţie a elementelor de formare a volumului de aspiraţie –refulare . • Pompe cu şuruburi ,la care refularea fluidului este realizată de-a lungul axelor de rotaţie al şuruburilor. • Pompe cu palete ,,în care fluidul este aspirat în spaţiul creat de stator , rotor şi palete. • Pompe cu pistonaşe ,axiale sau radiale faţă de axa de rotaţie a arborelui de antrenare , în care fluidul este aspirat în spaţiile create prin deplasarea pistonaşelor în rotor sau în blocul port-pistoane

15. 3. Sisteme de acţionarehidraulică • Aceste dispozitive se bazează pe principiul conversiei energiei unui fluid • incompresibil în energie mecanică. Lichidul utilizat este un ulei mineral ce • acţionează la presiuni de până la 100 atm., sursa de presiune hidraulică fiind • încorporată în sistemul de acţionare propriu al robotului sau aparţinând unui săstem centralizat.

16. Servosistem electro-hidraulic analogic • Aceste sisteme au o arie largă de răspândire datorită unor calităţi deosebite ca: • simplitate constructivă, • uşurinţa în reglarea vitezelor, şi a realizării stabilităţii acesteia, • gabarit redus, • randament ridicat • unul din cele mai economice şi comode mijloace de acţionare • o sursă ieftină de acţionare, cu aplicabilitate în cazul maşinilor-unelte, manipulatoarelor, roboţilor secvenţiali, vehicule, etc.