Giunto motore pompa idraulica: funzionamento e applicazioni
Il giunto idrodinamico non è altro che una trasmissione idrocinetica. Infatti le due giranti si comportano esattamente come una pompa centrifuga e una turbina idraulica.
Principio di funzionamento
Quando alla pompa del giunto viene fornita una forza motrice (generalmente elettrica o Diesel) una certa energia cinetica viene impressa all’olio contenuto nel giunto, che, per forza centrifuga si muove verso l’esterno del circuito, attraversando con andamento centripeto la turbina.
Lo scorrimento è essenziale agli effetti del funzionamento del giunto: non ci sarebbe trasmissione di coppia senza scorrimento!
Il rendimento è influenzato solamente dalla differenza di velocità (scorrimento) tra pompa e turbina.
Non essendoci alcun collegamento meccanico tra le due giranti, non vi è praticamente usura.
Vantaggi del giunto idraulico
I giunti idraulici sono contemporaneamente, un avviatore graduale ed un limitatore di sforzo e sono in grado di creare, in ogni momento ed automaticamente, un equilibrio tra il regime del motore ed il regime della macchina operatrice.
I benefici ricavati dal loro utilizzo sono evidenti: eliminazione di dannosi ed improvvisi sovraccarichi, protezione sia del motore che degli organi di trasmissione.
Tra le caratteristiche dei giunti idraulici, progressività elevata ed equilibramento costante.
Il giunto idraulico esercita una trasmissione idrocinetica. Quando alla pompa del giunto viene fornita una forza motrice una certa energia cinetica viene impressa all’olio contenuto nel giunto, che, per forza centrifuga si muove verso l’esterno del circuito.
Assenza di usura, poiché non è presente alcun collegamento meccanico tra le due giranti.
Applicazioni e vantaggi nell'avviamento motori
Allo scopo di limitare l’assorbimento di corrente del motore durante la fase di avviamento del carico, l’avviamento stella-triangolo (λΔ) è usato frequentemente riducendo la corrente assorbita a circa 1/3 durante l’avviamento.
Sfortunatamente con questo sistema la coppia disponibile, durante la fase di commutazione, è ridotta a 1/3 e questo è un problema per le macchine con grandi inerzie da accelerare, poiché è ancora necessario sovradimensionare il motore elettrico.
L’utilizzo di un giunto idrodinamico permette al motore di partire praticamente senza carico.
L’uso di un giunto idrodinamico riduce i picchi di corrente assorbiti dal motore entro limiti accettabili. La coppia disponibile per accelerare il carico è maggiore di quella di un sistema che non include un giunto idrodinamico.
La figura 3 illustra due curve di avviamento di un giunto idrodinamico e la curva caratteristica di un motore elettrico. Dalla curva di stallo del giunto (scorrimento = 100%) e dalla curva di coppia del motore si evidenzia quanta coppia sia necessaria per accelerare il rotore del motore (area colorata).
In un secondo circa, il rotore del motore accelera passando dal punto A al punto B. L’accelerazione del carico è comunque fatta gradualmente per mezzo del giunto idrodinamico, utilizzando il motore in condizioni ottimali, seguendo la parte della curva tra il punto B (100%) e il punto C (2%÷5%).
Giunti idraulici A.T.I.
All’interno dell’offerta A.T.I. I giunti idrodinamici serie K sono a riempimento fisso. I giunti serie K funzionano con normalmente con olio ma ora sono anche disponibili su richiesta per il funzionamento con acqua.
La serie di giunti idraulici KX è pensata per l’attivazione di macchine di inerzia elevata, guidate da motore elettrico. Sono presenti due serbatoi interni, collegati da tubi dosatori che consentono la rotazione del giunto in entrambi i sensi. Il doppio passaggio consente di ridurre i tempi di avviamento e quindi l’assorbimento di corrente.