Hidráulica básica aplicada a
máquinas agrícolas FA 042
Prof. Paulo Graziano
Magalhães
2o semestre de 2004
CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO
PROVAS
 Primeira peso um (1)
 Segunda peso dois (2)
 PROJETOS:
 Data de entrega: 25/11
 Peso: dois (2)
 RELATÓRIOS, LISTAS DE EXERCÍCIOS, ETC.
 OBSERVAÇÕES:
 NF = (P1 + 2*P2 + 2*Projeto)/5 * alfa
 Avaliações diárias serão feitas na disciplina – média = alfa
 se média < 5 alfa = 0.9; se média = 5 a 7 alfa = 1; se média
>7 alfa = 1.1
Bibliografia recomendada
 Fundamentos de sistemas hidráulicos


Irlan Von Linsingen
Editora da UFSC
 Automação Hidráulica


Arivelto B. Fialho
Editora Érica
Introdução
 Potência de fluidos é a tecnologia que lida
com:



Geração
Controle
Transmissão de potência
 utilizando fluidos pressurizados
Aplicações
 Direção hidráulica
 Freios
 Tornos, fresadoras e máquinas de usinagem
 Processamento de alimentos
 Injetoras
Tipos
 Líquidos
 Gases
Hidráulica:
HIDRÁULICA ou
PENEUMÁTICA
Água
Óleo
Potência Hidráulica
 Objetivo

Realizar trabalho
 Histórico

Início 1650

Lei de Pascal ( a pressão é
transmitida em todas as
direções igualmente dentro de
um corpo confinado
Potência Hidráulica
 Bernoulli

1750 – desenvolveu a lei de conservação de
energia em tubulações.
 Revolução industrial 1850 que teve início a
aplicação industrial da hidráulica. Nesta
época a energia elétrica não havia sido
desenvolvida a ponto de acionar as máquinas
na indústria.
Histórico
 Mais tarde foi com o
desenvolvimento da
energia elétrica a
hidráulica foi relevada
a um segundo plano.
 1906 inicia uma nova
era da hidráulica, com
a aplicação do óleo.
Todavia com
problemas de vedação.
 1926 USA desenvolveu
o primeiro sistema
completo contendo
bomba, controle e
atuador.
 Durante a segunda
guerra grande
desenvolvimento.
Vantagens
 Versatilidade e maleabilidade
 Nos sistemas de automação hidráulica é
fundamental.
1)
2)
3)
4)
Fácil e acurado para controlar
Multiplicação das forças
Força ou torque constantes
Simples seguro e econômico
Aplicações
 Agricultura - colheita
Aplicações - carregamento
Aplicações
motores
cilindros
Aplicação – levante de carga
Componentes
 Tanque
 Bomba
 Motor elétrico ou de combustão interna
 Válvulas para controlar a direção do fluxo
 Atuador para converter energia hidráulica em
mecânica.
Sistema hidráulico básico
Válvula de
controle de
fluxo
Válvula de alívio
tanque
MOTOR
Atuador
Controle
direcional
Trator agrícola
Linha de
energia
elétrica
Sensor de posição
Painel do
operador
Cilindro
bomba
Controle
Válvula eletrônico
controle
Sensor de posição
Controle dos três pontos do trator
Hidromecânica
 É o estudo das características físicas e do
comportamento dos fluídos em estado de
repouso (hidrostática) e de movimento
(hidrocinética) .
 As leis da hidrostática valem teoricamente
apenas para um fluído ideal.
Fluidos hidráulicos
Funções
Transmitir potência
 Lubrificante
 Selo hidráulico
 Dissipar calor

Fluidos hidráulicos
 Propriedades
 Boa lubrificação
 Viscosidade ideal
 Estabilidade química e ambiental
 Compatibilidade com os materiais do
sistema
 Módulo de compressibilidade alto
 Resistente ao fogo
Fluidos hidráulicos
 Alta capacidade de troca de calor
 Baixa densidade
 Não toxidade
 Baixa volatibilidade
 Barato
 Disponibilidade
Fluidos
 Líquido
para uma dada massa terá um volume
definido, independente do formato de seu
container.
 São incompressíveis – de forma que seu
volume não se altera com a pressão

Fluidos
 Gases



São compressíveis
Sempre tem o volume igual ao de seu container.
De forma que para uma dada massa o volume irá
variar de acordo com o container.
Ar é o único gás utilizado em sistemas de
transmissão de potência pois são de graça.
Gases
 Vantagens



Resistentes ao fogo
Não fazem sujeira
Pode ser liberado na natureza
 Desvantagens


Devido a sua compressibilidade não pode ser
utilizado em locais onde acuracidade e precisão
são pré requisitos.
Ar pode ser corrosivo pois tem oxigênio e água.
Densidade, massa específica e
densidade específica
 Peso específico

 = peso/volume N/m3
 Massa específica

 = massa/volume kg/m3
 Densidade específica

Sg ar =  ar/  água
 Como a massa é proporcional ao peso
densidade e massa específica estão
relacionadas da seguinte forma  = /g
Pressão
 P=F/A N/m2
 1 N/m2 = 1 Pa = 0,000145 psi
 1 bar = 105 Pa = 14,5 psi = 1 atm
 P = .h (densidade x altura da coluna)
= N/m3 . m = N/m2
O fundamento da hidrostática é
a Lei de Pascal
 Trata do princípio de transmissão de potência
em fluidos
 Ela atesta que em um fluído confinado a
pressão é transmitida em todas as direções
igualmente.
Lei de Pascal- multiplicação de
força
A força de 1 N
em 1 cm2
Força de 10 N
em 10 cm2
Lei de Pascal- multiplicação de
pressão
Lei de Pascal- multiplicação de
pressão
 Sem as perdas por atrito vale:
F1  F2
ou
e
p1 A2

p2 A1
p1  A1  p2  A2
Exercícios
 Exercícios 1 e 2 do livro texto