Projeto de Prensa Hidráulica

Projeto Mecânico

Projeto de Prensa Hidráulica Prof. Clésio Cruz Melo Ihago Backes Rosiana Lopes Weslley Sampaio

Sumário 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.

Necessidade Objetivo geral Aplicação Parâmetros de projeto Dimensionamento da prensa Seleção do fluido hidráulico Dimensionamento e seleção do reservatório de óleo Dimensionamento e seleção das mangueiras Dimensionamento e seleção da bomba e motor Esquema do circuito hidráulico e elétrico Plantas principais Referências bibliográficas

1. Necessidade

Em grande parte das operações industriais há necessidade de se realizar a operação de corte a frio em chapas metálicas cuja força de conformação dever ser constante.

2. Objetivo geral

Projetar uma prensa hidráulica cuja capacidade de carga é de 450 toneladas de força utilizada para realizar a operação de corte de chapas em indústrias metalúrgicas que trabalham com aços de baixo teor de carbono e ligas de considerável ductilidade.

3. Aplicação

3. Aplicação

Capacidade de 450 Toneladas

4. Parâmetros de projeto

Na tabela 1 estão listados os parâmetros de projeto para início do dimensionamento das características da prensa hidráulica. Tabela 1: Valores dos parâmetros de projeto

5. Dimensionamento da prensa

5. Dimensionamento da prensa

5. Dimensionamento da prensa

5. Dimensionamento da prensa

5. Dimensionamento da prensa

6. Seleção do fluido hidráulico Para critério de seleção do fluido hidráulico analisou-se algumas características de alguns fluidos hidráulicos que estão mostrados na tabela 2. Tabela 2: Propriedades de alguns fluidos hidráulicos. Fonte (Rexroth Bosch Group)

6. Seleção do fluido hidráulico O fluido HLP 68 foi selecionado devido ao mesmo apresentar aditivos para aumentar a proteção contra corrosão e/ou prolongar estabilidade, para reduzir e/ou aumentar habilidade de carregamento da carga. É um óleo mineral padrão para a operação em sistemas hidráulicos de acordo com a norma DIN 51524 part 2. A aplicação do óleo HLP se dá em circuitos hidrodinâmicos, sistemas de manutenção e acionamentos hidráulicos em geral. Tabela 3: Fluido hidráulico. Fonte: Catálogo LUBRAX.

7. Dimensionamento e seleção do reservatório de óleo • Armazenar o fluido até que seja succionado pela bomba;

• Auxiliar na dissipação do calor; • Permitir o assentamento das impurezas insolúveis.

7. Dimensionamento e seleção do reservatório de óleo

A Capacidade do cilindro foi calcula por meio da equação

O reservatório tem capacidade de 3 vezes a capacidade do cilindro V = 330 L Reservatório relecionado Marca: Parker U8 – 172 bar – 400L Corte frontal

8. Dimensionamento e seleção das mangueiras

8. Dimensionamento e seleção das mangueiras

8. Dimensionamento e seleção das mangueiras

9. Dimensionamento e seleção da bomba e motor • Para selecionar a bomba foram calculadas as variáveis que interferem na potência de trabalho da máquina • Perda de carga – A disposição dos componentes hidráulicos: reservatório, conjunto motor bomba e cilindro foi feita para fazer a distribuição da tubulação e conhecer as altura e comprimentos necessários para o cálculo de perda de carga.

– O reservatório foi colocado na parte superior da prensa

9. Dimensionamento e seleção da bomba e motor A Disposição dos componentes

• Altura de sucção • Altura de recalque • Retorno

9. Dimensionamento e seleção da bomba e motor • Foi necessário definir vazão e velocidade para iniciar os cálculos de perda de carga • A perda de carga localizada dos acessórios foi calculada por meio da equação:

Os componentes na linha de sucção: Tabela 5: Acessórios na linha de sucção e sua perda de carga localizada

9. Dimensionamento e seleção da bomba e motor • Acessórios na linha de recalque Tabela 6: Acessórios na linha de recalque e sua perda de carga localizada

• Manômetro foram colocados no reservatório e no cilindro com válvula isoladora para manutenção sem interromper o fluxo de óleo

9. Dimensionamento e seleção da bomba e motor • Vazão requerida– 75 L/min

• Potência requerida – 7,1 cv

• Altura manométrica – 4,88 m

9. Dimensionamento e seleção da bomba e motor • Conjunto selecionado Parker PGP/PGM 030/031 A 04 00 KO Características do conjunto motor bomba Tipo

Bomba de engrenagem

Estágios

Simples

Largura da engrenagem

1 3/4 "

Vazão

77,5 lpm

Velocidade de rotação

1500 rpm

Pressão máxima

172 bar

Potência

27 cv

Peso

16,5 kg

10. Esquema do circuito hidráulico e elétrico O esquema do circuito hidráulico da prensa está mostrado na figura abaixo.

10. Esquema do circuito hidráulico e elétrico O esquema do circuito elétrico da prensa está mostrado na figura abaixo.

11. Plantas principais

Vista Frontal

Vista Frontal

11. Plantas principais

Vista lateral

Vista lateral

11. Plantas principais

Vista superior

Vista superior

11. Plantas principais

Projeção isométrica

11. Plantas principais

Projeção d sistema hidráulico

12. Referências bibliográficas 1

COLLINS, J. A. Projeto mecânico de elementos de máquinas: uma perspectiva de prevenção da falha. Rio de Janeiro: LTC, 2006.

2

FOX, R. W.; PRITCHARD, P. J.; McDONALD, A. T. Introdução à mecânica dos fluidos. 7ª Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2013.

Obrigado pela atenção!