Manometro Pressione Olio Idraulico: Funzionamento e Applicazioni

L'oleodinamica è una tecnica che sfrutta i fluidi per generare pressione e convertirla in energia meccanica. I cilindri e le pompe idrauliche permettono di sollevare carichi pesanti con il minimo sforzo. Questi sistemi sono impiegati anche nelle frizioni o nei sistemi frenanti dei veicoli commerciali.

Cos'è l'Oleodinamica?

La parola oleodinamica deriva da due termini greci: "élaion", che si riferisce a sostanze dotate di untuosità, e "dynamikós" che indica la forza e il movimento. Un sistema oleodinamico, quindi, impiega un fluido viscoso in un circuito chiuso, dove la pressione viene creata o aumentata attraverso un'azione meccanica o statica. La pressione generata viene poi trasmessa tramite tubi o sistemi di tubature, innescando la reazione meccanica desiderata in un punto specifico.

In tal modo è possibile generare grandi forze con un apporto energetico relativamente ridotto, e tali forze possono, a loro volta, essere utilizzate per movimentare carichi, azionare macchine o spostare determinati componenti.

Per il funzionamento di sistemi oleodinamici viene raramente utilizzata l’acqua. Di solito tali impianti vengono azionati con l’aiuto di un olio speciale (olio idraulico). Grazie alle sue proprietà, l’olio è perfettamente idoneo a garantire un funzionamento delicato all’interno della meccanica di precisione di macchine e motori.

Come oli oleodinamici si possono utilizzare, a seconda del settore di applicazione, oli minerali, oli vegetali, emulsioni acqua-olio o fluidi sintetici.

Come Funziona un Sistema Oleodinamico

I sistemi oleodinamici possono movimentare grandi carichi con una forza facile da gestire. In tale processo sono coinvolti diversi componenti all’interno del circuito oleodinamico. La seguente panoramica passo dopo passo spiega in maniera semplice come funziona l’oleodinamica.

  1. Aumento della pressione La pompa idraulica viene azionata manualmente (ad esempio azionando una leva o un pedale) o tramite un motore. Il movimento del pistone riduce lo spazio per l’olio idraulico. La pressione continua a salire.
  2. Distribuzione del volume o del flusso Il fluido in pressione è chiamato anche volume o flusso. Questo viene distribuito attraverso i tubi idraulici del sistema. Nei sistemi oleodinamici complessi è possibile utilizzare delle valvole per controllare la direzione del flusso volumetrico.
  3. Conversione in energia meccanica Una volta che il fluido si è diffuso attraverso i tubi e ha accumulato una pressione sufficiente, attiva un secondo cilindro o motore idraulico (cilindro idraulico doppio effetto) che è responsabile del processo corrispondente (ad esempio, il sollevamento di una piattaforma o l’attivazione del freno).
  4. Ritorno del fluido idraulico Infine, per abbassare nuovamente la pressione nel caso di sistemi manuali a molla (in un sistema frenante, ad esempio), è sufficiente riposizionare la leva nella sua collocazione iniziale. Sulle macchine edili più grandi o su elevatori idraulici potenti è presente di solito un secondo interruttore che abbassa il pistone e, se necessario, apre una valvola di ritorno in modo che il fluido idraulico venga nuovamente distribuito in maniera uniforme all’interno del sistema.

Nota bene: Il funzionamento della centralina oleodinamica è essenziale per gestire la distribuzione del fluido e il controllo delle valvole, inclusa la valvola di massima pressione. Anche se le modalità di funzionamento sono molto simili, l’oleodinamica presenta alcuni vantaggi rispetto alla pneumatica.

I sistemi e gli azionamenti oleodinamici sono estremamente potenti.

Settori di Applicazione dell'Oleodinamica

  • Macchine agricole e da costruzione: accessori per escavatori, gru, trattori e benne ad alto ribaltamento
  • Officina meccanica: piattaforme di sollevamento, utensili, sollevatori idraulici
  • Ingegneria automobilistica: frizione, freni, servosterzo, telaio
  • Ingegneria logistica: carrelli elevatori, transpallet manuali
  • Impianti di sollevamento
  • Produzione: presse idrauliche, banchi prova, nastri trasportatori
  • Industria chimica e farmaceutica
  • Petrolio e gas: estrazione e raffinazione, petroliere e oleodotti
  • Settore alimentare

Vantaggi di un Sistema Oleodinamico

  • Elevata trasmissione di potenza
  • Ingombro relativamente ridotto
  • Buona adattabilità alle contingenti condizioni di spazio grazie a tubi e collegamenti flessibili
  • Idoneità anche per macchine di precisione grazie a sequenze di movimento lente e regolabili separatamente
  • Lunga durata e bassa usura (se mantenuti e utilizzati seguendo le istruzioni)
  • L’olio idraulico previene l’attrito e allo stesso tempo svolge una funzione refrigerante, aumentando così la durata del sistema

La Centralina Oleodinamica: Un Componente Chiave

La centralina oleodinamica è fondamentale per il corretto funzionamento del sistema. Regola la pressione e il flusso del fluido idraulico, garantendo l’efficienza e la sicurezza dell’intero circuito. L'oleodinamica è un campo cruciale nell'ingegneria, dove la precisione e l'efficienza sono fondamentali.

L’energia necessaria e convertita in pressione dell’olio all’interno di un circuito è chiamata centrale oleodinamica, che ospita diversi componenti. All’interno delle centraline troviamo i motori oleodinamici. Il motore produce la spinta e manda in pressione l’olio. Il cilindro è un attuatore lineare che, costituito da una camicia in cui scorre un pistone, spinge uno stelo che produce il moto.

Valvole Oleodinamiche: Regolazione e Distribuzione dell'Energia

Approfondiamo le differenti tipologie di valvole oleodinamiche utilizzate sia per la regolazione che la distribuzione dell’energia. La trasformazione dell’energia avviene attraverso una pompa che va a regolare la velocità del fluido trasformando l’energia meccanica in energia idraulica. La pompa avrà il compito di tutelare la tenuta tra la mandata e l’aspirazione. Le valvole direzionali (distributori) hanno invece il compito di dirigere il flusso di olio nel cilindro o nel motore per realizzare i movimenti nelle direzioni che occorrono.

Regolatori di Portata: Tipi e Funzionamento

Le valvole regolatrici di portata sono dispositivi quindi utilizzati per regolare il flusso all'interno di un impianto oleodinamico, ridurre o aumentare una qualsiasi portata a valori desiderati. Il regolatore di flusso in oleodinamica nella sua versione più semplice è costituito da un restringimento a sezione fissa. Il regolatore di flusso più diffuso e semplice è quello bidirezionale che controlla i flussi in pratica in entrambe le direzioni. Quando in oleodinamica si ha l’esigenza quindi di far circolare il flusso solo in una direzione sono utilizzate le valvole regolatrici unidirezionali.

Si possono ottenere modifiche sui flussi in un solo senso (con un ritorno nel tragitto opposto libero) attraverso un regolatore di portata unidirezionale che impedirà il passaggio degli olii in senso contrario. Abbiamo a disposizione valvole unidirezionali di non ritorno di differenti tipologie: in linea in acciaio al carbonio con tenuta a pistone e al carbonio con tenuta a sfera etc.

Valvole Direzionali e Componenti Interni

Nelle valvole direzionali è installato in pratica sempre un elemento mobile come una spola o un cursore, un otturatore o una sfera.

Valvole CETOP: Standardizzazione e Prestazioni

Vi sono poi le valvole oleodinamiche regolatrici CETOP il cui sistema di “normalizzazione”, fissa gli standard dimensionali per la Pneumatica e l'Oleoidraulica. Le valvole bidirezionali CETOP a piastra prodotte da Tognella permettono per esempio un’ottima resa nella regolazione del flusso in entrambi i sensi. Esse si presentano dotate di uno spillo che se adeguatamente configurato consente di ottenere grande linearità di flusso nell’apertura e una regolazione impeccabile e accurata sulla portata caratteristica. Questo avviene per la presenza del doppio sistema decimale presente sulla manopola e grazie ad un anello metallico con scala numerica graduata che permette di individuare, con velocità agli addetti al settore, le condizioni di flusso e pressione.

Installazione e Regolazione

Per prima cosa è necessario collegare il tubo di mandata della pompa P del distributore. La valvola di massima è regolabile da 30 a 210 bar, per regolare la pressione è consigliabile di montare un manometro che abbia una scala che possa arrivare almeno fino a 250 sulla connessione supplementare P. E' possibile a questo punto regolare la valvola di massima del distributore agendo sul grano posto sulla valvola stessa.

Consigli per l'Acquisto e l'Assistenza

Ovviamente non esiste un prodotto giusto per qualsiasi esigenza. Scegliere le valvole direzionali, le valvole limitatrici di pressione o il regolatore di portata appropriato sarà semplice con il supporto dei nostri esperti.

Manometri: Misurazione della Pressione

I manometri analogici sono i dispositivi professionali di misurazione della pressione più affidabili e strumenti meccanici di elevata precisione. Inoltre assicurano una lunga durata di funzionamento. Si basano sul manometro di Bourdon, e la lettura avviene tramite un indicatore a lancetta su un quadrante graduato in bar all’interno di una cassa metallica.

Tra i manometri analogici, quelli a riempimento di liquido, di solito glicerina o olio siliconico, offrono migliori prestazioni e una maggiore durata. Rispetto ai manometri a secco, i manometri a riempimento di liquido risentono in misura minore di vibrazioni meccaniche, picchi di pressione e umidità.

Il riempimento con liquido protegge i meccanismi dello strumento smorzando le vibrazioni del sistema, le pulsazioni e i picchi di pressione; inoltre, elimina la fluttuazione dell’indice.

La scelta del fluido di riempimento dipende in gran parte dalla temperatura ambiente. In generale, per temperature non inferiori a -20 ˚C si utilizza la glicerina, mentre l’olio siliconico rappresenta la soluzione più adatta per temperature molto basse, fino a -40 °C.

Manometri Digitali

La misura della pressione nei manometri digitali è effettuata tramite sensori che trasformano un segnale meccanico in un segnale elettrico.

Esistono tre tipi principali di sensori:

  • sensori piezoresistivi
  • sensori a film sottile
  • sensori a film spesso

Tutti e tre i tipi sfruttano il collegamento a ponte di Wheaston di quattro resistori, in cui la pressione esercitata provoca una deformazione meccanica che a sua volta causa una variazione di conduttanza dei quattro resistori trasformando il segnale meccanico in un segnale di tipo elettrico.

Pompe ad Alta Pressione per Test

Questa pompa ad alta pressione genera pressioni fino a 700 bar, con un controllo preciso per una regolazione precisa. È perfetta per testare manometri e trasmettitori di pressione. La pompa deve essere riempita con 100 cm3 di olio idraulico o acqua e può quindi riempire volumi morti anche relativamente grandi.

Oleodinamica in Italia

Grazie alla possibilità di gestire potenze notevoli tramite componenti semplici e di dimensioni e peso ridotte, il settore oleodinamico è in forte espansione. L’Italia è uno dei paesi più attivi per quanto riguarda questo settore e si piazza al quinto posto tra i produttori mondiali di componenti oleodinamici.

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