RESUMO DE SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS
HIDRÁULICAÉ a ciência que estuda os fluídos em escoamento e sob pressão.
SISTEMA HIDRÁULICO: É um mecanismo que funciona com líquido sob pressão, cujo caminho é ordenado através de tubos e válvulas, direcionando essa pressão para uma unidade acionadora, a fim de transmitir força mecânica.
FLUÍDO HIDRÁULICO: Usado para transmitir potência e várias unidades a serem acionadas e é incompressível.
VISCOSIDADE: É a resistência interna ao escoamento. A viscosidade aumenta com a diminuição de temperatura.
VISCOSÍMETRO: Mede a viscosidade.
SAYBOLT: Mede o tempo que 60cm3 escoa por um orifício padrão, medido em SSU (segundos saybolt universal).
PONTO DE IGNIÇÃO (FLASH POINT): * na qual o fluído libera gases capazes de se inflamar ou espocar com chama externa.
TIPOS DE FLUÍDO HIDRÁULICO
Fluído a base vegetal (MIL-H-7644): Composto de óleo de mamona e álcool pigmentado de azul;
Fluído mineral (MIL-H-5606): Feito de petróleo, cor vermelha;
Fluído éster fosfato: Mineral e resiste ao fogo, mais de 6000°C, cor púrpura;
Skydrol (SKYDROL 500 B): cor púrpura claro, não afeta os metais em geral.
NUNCA MISTURAR FLUÍDOS; NÃO TROCAR SELOS, NEM GAXETAS.
Emprego da força hidráulicaTrens de pouso, flaps das asas, flaps de mergulho, cowl flaps, freios das rodas, freios dos motores e rotores, reforço para as superfícies de vôo, direcional do nariz (stiring), guincho de helicópteros, rampas, portas de nariz, sistemas de revo, spoilers, sistemas de armamentos, sistemas anti-ice.
Sistema de reforçoAilerons, profundores e leme.
Sistema de utilidadeFlaps, ailerons, profundor, leme, trens de pouso, freios, stiring.
Sistema auxiliarRampas e portas de carga, freios auxiliares ou emergência e sistemas para teste em solo.
A LEITURA NOS MANÔMETROS DE PRESSÃO USADOS EM TRABALHOS HIDRÁULICOS, NÃO LEVAM EM CONSIDERAÇÃO A PRESSÃO ATMOSFÉRICA.
Pressão absoluta: Pressão manométrica mais pressão atmosférica (PSIA).
Pressão diferencial: Diferença da pressão manométrica menos a pressão atmosférica (PSID).
Pressão manométrica: Leitura real da indicação do manômetro (PSIG).
Material de confecção dos tubos
1. Liga de alumínio 5052-0: para sistemas de baixa ou média pressão;
2. Liga de aço ou 615-t: para sistema de alta pressão.
3. Sistema de aço inoxidável ou MIL-T-8504: sistemas de alta pressão.
1 BAR = 14,7 psi
1 PSI = 0,06896 bar
Fitas hidráulicas padrões nas tubulações de aeronaves
Azul, amarelo e azul, ou ainda, azul, amarelo, branco com círculos pretos. As faixas de identificação devem ser 1/2 pol de largura e uma distância de 3 a 4 pol das porcas.
Amarelo – linha de sucção
Azul – linha de retorno
Vermelho – linha de pressão
Verde – linha de sistema de emergência
Azul e vermelho – linha alternada
Filtros
Entelamento ou coador para limpar e prevenir contra partículas e substâncias contaminantes.
Filtro: Cabeça, corpo e elemento.
Filtro micrônico: Previne maiores de 10 microns (0,000394) da polegada.
Reservatórios
Em linha: Com próprio reservatório, é completo e conectado a tubulações e mangueiras;
Integral: Sem reservatório anexo dentro de algum componente principal para manter suprimento de fluído.
Um reservatório nunca é cheio até o topo, para que a borda do gargalo fique abaixo do topo, previnindo excesso. O reservatório é equipado com vareta ou visor para medição.
Em algumas aeronaves, a pressão atmosférica é a principal força do fluxo de fluído para entrada da bomba.
BOMBAS
Manual de dupla açãoÉ uma unidade auxiliar, produz pressão em movimento de alavanca; com núcleo cilíndrico, duas aberturas, um pistão, duas unidirecionais e uma alavanca, um anel (“0” ring)*, um anel na ranhura do alojamento, sela a fuga entre a haste do pistão.
Bomba mecânicaDo tipo controladas por compensador e com demanda variável. Existem bombas de demanda variável. Os princípios são os mesmos para ambas.
Bomba de fluxo constanteIndependente da rotação da bomba, fixa ou invariável através da saída. Entrega quantidade fixa de fluído por evolução (independente da evolução). A quantidade de fluído por minuto depende da RPM da bomba.
Bomba de fluxo variávelTem uma saída, que é variada, para satisfazer à demanda de pressão. O fluxo é mudado automaticamente pelo compensador da bomba, instalado na parte interna da bomba.
Mecanismo de bombeamento
São engrenagens, rotores, palhetas e pistões.
Tipo pistão, bomba mecânica, que desenvolve até 3.000 PSI.
Bomba tipo engrenagemNas engrenagens, é girada pelo motor ou por outra unidade motriz. O fluído é retido e transportado para o orifício de saída.
Bomba tipo rotorEngrenagem interna com 5 dentes largos, engrenagem motora (SPUR) com 4 dentes e uma bomba de forma crescente – giram em sentido horário - e produzem um vácuo parcial nos coletores.
Bomba tipo palhetaContém 4 lâminas, um rotor de aço e um acoplamento para girar o motor.
Bomba tipo pistãoCom base flangeada, instalada na caixa de acessórios do motor. Um eixo motriz acoplado bomba/motor, possui seção fusível no eixo de acoplamento para segurança.
Bomba de pistão-axialRefere-se às bombas com dispositivo de um bloco cilíndrico com múltiplos furos cilíndricos e um pistão para cada furo.Todas as bombas de pistão-axial de aeronave tem um número ímpar de pistões (5,7,9,11, etc).
Bomba de pistão angularO alojamento angular da bomba forma um ângulo correspondente ao que existe entre o bloco cilíndrico e a placa de eixo acionador, onde os pistões são fixos.
Bomba tipo ressaltoUsa um ressalto para deslocar os pistões e outra a qual o bloco de ressalto é fixo. O bloco cilíndrico é rotativo; fluxo constante, com cavidades e passagem central.
Regulagem de pressãoUsam sempre 3 dispositivos: uma válvula de alívio, um regulador e um medidor de pressão.
Válvulas de alívio de pressão
Limita a quantidade de pressão em um líquido confinado. Previne falha dos componentes ou ruptura das linhas. Usam mola para regular pressão. Se classificam em relação ao tipo de construção ou uso do sistema:
1. Tipo esfera: esfera repousa sobre um batente com seu contorno;
2. Tipo luva: esfera estacionária e o batente tipo luva é movimentado;
3. Tipo gatilho: gatilho de forma cônica- aumento de pressão levanta o gatilho para fora de sede com a esfera.
As válvulas de alívio de pressão não podem ser usadas como reguladoras de pressão em grandes sistemas hidráulicos e dependem de bombas para serem acionadas.
Válvulas de alívio de pressão podem ser usadas como:
1. Válvulas de alívio de sistema: dispositivo de segurança contra falha do compensador da bomba- todos os sistemas hidráulicos incorporam válvula de alívio de pressão como dispositivos de segurança.
2. Válvulas de alívio térmico: válvulas térmicas devido a expansão do fluído.
Reguladores de pressão
Usados nos sistemas hidráulicos que são pressurizados pelas bombas de fluxo constante – tem a finalidade de controlar e manter o fluxo constante – bomba girar sem resistência.
Medidores de pressão
Mede a pressão no sistema hidráulico. Usa um tubo de Bourdom, com tomada de ar no fundo da caixa para manter a pressão atmosférica em torno do tubo, e serve de dreno de umidade. São calibrados para cada sistema a ser ligado.
Acumuladores de pressão hidráulica
Cilindro ou esfera dividida em duas partes, uma com fluído e outra com ar.
Finalidades:
1. Amortecer oscilações e manter pressão;
2. Auxiliar ou suplementar a bomba;
3. Estocar pressão para quando a bomba inoperante;
4. Suprir fluído, compensar perdas.
Acumuladores tipo diafragma
Uma esfera oca, uma com conector para sistema e outra com válvula de carregamento de ar; um diafragma no meio de borracha sintética; uma tela para filtrar fluído e evitar que o diafragma seja empurrado para o orifício de pressão do sistema.
Acumuladores tipo balãoMesmo princípio tipo diafragma, mesma função, mas varia na construção: esfera de metal com entrada de fluído no topo e abertura no fundo para inspeção; um bujão no fundo retém o balão e veda a unidade, com uma válvula de alta pressão no bujão. Disco metálico contra pressão do ar – forçar balão através do orifício de pressão.
Acumuladores tipo pistãoUm cilindro com pistão e abertura em cada extremidade. A pressão força o pistão para baixo contra a pressão do ar. Tem válvula de alta pressão no fundo para abastecer a unidade; 2 selos de borracha para evitar fuga nas duas câmaras e uma passagem no lado do pistão para lubrificação nas paredes.
Manutenção dos acumuladoresSempre ter certeza que foi e está despressurizado.
Válvulas unidirecionais
Dois tipos:
1. Válvulas unidirecionais em linha do tipo simples, usada em fluxo total de fluído e só uma direção (mola e esfera). --------->
2. Válvula unidirecionais tipo orifício, permite velocidade normal de operação de um mecanismo (fluxo restrito). <- - - - - -
---------> fluxo normal
<- - - - - fluxo restrito
Cilindros atuadores
Transforma energia hidráulica em força mecânica, concede potência em movimento linear. Contém alojamento, pistões, hastes e selos. Selos evitam vazamentos.
1. Ação única – produz movimento de força em apenas uma direção;
2. Ação dupla – produz movimento de força nas duas direções.
Válvulas seletoras
Controlam a direção em uma unidade atuadora e produz caminhos simultâneos de fluído hidráulico.
Válvula seletora tipo carretel
Forma de carretel, inteiriça, contra vazamento, deslizamento livre.
SISTEMA PNEUMÁTICO DE AERONAVES
Empregos do sistema hidráulico:
1. freios
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