Calcolo Impianto Oleodinamico Per Pressa Idraulica

[lorenzotole]

salve ragazzi, vorrei chiedere se possibile il vostro aiuto per il corretto calcolo del dimensionamento della centralina oleodinamica della pressa idraulica che ho costruito.

premetto che di oleodinamica ne sò ben poco quindi per evitare di fare errori mi piacerebbe ascoltare i vostri preziosi consigli!

la parte meccanica della pressa è completa, è calcolata per reggere in sicurezza 25t

per renderla funzionante mancano i seguenti elementi:

cilindro

pompa oleodinamica

distributore di comando

motore elettrico

mi aiutate a fare il calcolo per ottenere 20t di spinta? così posso acquistare i componenti esatti senza il rischio di sbagliare...

il punto di partenza è: energia elettrica disponibile 10kw trifase, il resto è tutto da calcolare e acquistare

grazie per il vostro aiuto!

saluti

[luigi75]

ciao

mancano dei dati importanti

la corsa che deve fare lo stelo

il tempo che ci vuoi mettere

se ti serve una velocita' di accostamento per poi avere un movimento lento ma con pressione elevata

quanti cilci , se serve il raffreddamento ecc

vuoi un comando manuale o elettrico

cosa ci devi pressare

fa caldo , fa freddo

dacci dei dati piu precisi

saluti

ps. ti anticipo

serve prima salutare tutti in una apposita area di presentazione

grazie

[lorenzotole]

Ciao Luigi, grazie per l'interessamento dimostrato da parte tua, hai ragione non ho riportato dati che sono importanti ma al momento mi erano sfuggiti di mente...

allora la corsa dello stelo, per le dimensioni del telaio sono sufficenti 300mm

il tempo impiegato a effettuare tutta la corsa non è molto importante, in quanto l'uso non è continuo per 8 ore di lavoro e non deve fare produzione... anzi se la discesa dello stelo è lenta mi permette di eseguire anche lavori delicati che richiedono accostamenti precisi. il raffredamento non mi serve in quanto l'uso sarebbe solo di pochi minuti, e per il comando andrei ad utilizzare la leva di manovra che è posizionata nel blocco del deviatore.

sò come realizzare l'impianto, ma non so dove iniziare per calcolare: potenza del motore elettrico, capacità della pompa (presumo gruppo 1) dimensioni del cilindro...

ora vado nell'apposita sezione a presentarmi mi ero proprio scordato!

grazie ancora per il vostro aiuto!

[luigi69]

ecco un altro luigi ! parlavi di discesa ...... si apre un mondo....

facciamola breve..per iniziare...facciamo un ragionamento fatto salvo che verranno applicate tutte le sicurezze del caso !

ipotizziamo che tu possa usare u n cilindro alesaggio 100 , se ragioniamo che il cilindro lavora in spinta , esso avrà una superficie di pigreca r2 ovvero 50*50*3.1415 cioè..la faccio grande solo per arrotondare e fare il puro esempio poco meno di 8000 mm2 per la precisione ( ma come...prima o detto che arrotondavo... ) 78 cm2

la pura spinta la calcoli come una superficie dove agisce una pressione , ovvero per avere 20 tonnellate di spinta cioè 20.000 kg su 78 ottieni 256 bar

una pressione decisamente alta per una pompa in alluminio ( la "apri" letteralmente ) e per un cilindro standard, e forse per un utilizzo sporadico come dici , troppo antieconomico andare su pompe a portata variabile

rifacciamo il calcolo.... facciamolo al contrario..... io voglio stare su una pressione di 160 bar... quale superficie il cilindro per avere 20 T di spinta ? 125 cm ? che diametro ? ovvero alesaggio ? 126 mm commercialmente trovi il 125 o il 160

se usi il 160 riduci drasticamente la pressione ma iniziamo ad avere grandi volumi di olio

Luigi75 mi darà poi una mano nelle spiegazioni, se necessario avere uguale velocità in andata e ritoeno , come bilanciare il cilindro , quanto veloce vuoi la corsa, ecc....

Fino a qui Lorenzo..ci siamo come ragionamenti ?

[luigi75]

faccio un'altra domanta poi passiamo ai calcoli semplici

ottimo luigi 69 tutto okkk

quando tu farai la discesa devi mantene una spinta?

cioe' devi pressare e mantenere pressato per alcuni minuti o secondi?

sai bene che quando si parla di presse avere un distributore a leva devi avere anche una gabbia di protezione?

sai anche che se invece fosse elttromeccanico devi avere i doppi pulsanti per la normativa mano impegnata ?

se sei consapevole di tutto cio andiamo tranquillamente avanti

perche se si fa male qualcuno tu ne sarai consapevole

[luigi69]

ottima ed indispensabile premessa : la sicurezza

[lorenzotole]

eccomi! ciao Luigi69 grazie per il tuo contributo!

inizio con una premessa, come entrambi avete ricordato la sicurezza è alla base di tutto, e sono perfettamente daccordo con voi, tengo a precisare che la pressa non è installata in un luogo di lavoro, bensì nella mia abitazione dove ho allestito un laboratorio in cui mi dedico ai miei passatempo preferiti, inoltre l'accesso e l'uso dei macchinari che sono all'interno non è consentito a nessuno oltre me. detto ciò ho seguito il tuo ragionamento Luigi69, in teoria per evitare rotture dopo pochi minuti di utilizzo, su una pompa ad ingranaggi in alluminio meglio tenersi a pressioni massime di 180-200bar, abbinando un cilindro con alesaggio adeguato che permetta di arrivare al risultato finale di 20t di spinta, come dicevo anche a Luigi75 la velocità di discesa e ritorno non sono fondamentali non ho particolari esigenze a riguardo, rispondendo a Luigi75

" quando tu farai la discesa devi mantene una spinta?

cioe' devi pressare e mantenere pressato per alcuni minuti o secondi? "

sicuramente non dovrò utilizzare la pressa come una pigiatrice, ma il suo utilizzo è orientato al classico uso dell'officina meccania, estrazione mozzi, cuscinetti, alberi, accoppiamenti vari, sagomature profilati ecc quindi si parla di effettuare la spinta per tempi brevi. in più questa piccola pressa, nasce con il compito di aiutare la sorella maggiore a suo fianco (150t) nei lavori più piccoli dove la grande è scomoda da utilizzare.

vi ringrazio ancora per il vostro aiuto!

[luigi69]

il ragionamento fatto fino ad ora è corretto ? cioè dimensioniamo un alesaggio di 160 mm ? contiamo una corsa da 300 mm ?

la capacità di olio interna al cilindro sarà pari al suo volume , se metti la "culatta" in alto e spingi con la sezione totale . cilindro tiene 6 litri di olio

superficie * corsa 60*60*3.1415 / 100 superficie in cm2 * 30 = volume del cilindro in cm3 6.031

Adesso definiamo a quale velocità tu vuoi riempire il cilindro , cioè la portata di olio della pompa .

Due vie principali , anzi tre.... se puoi permetterti una certa potenza dimensioni una pompa grande , se vuoi lavorare meglio negli accostamenti io dimensionerei una pompa piccola , se in nessuno dei due casi ma vuoi un riempimento veloce e senza consumare energia si usa una valvola di riempimento o circuito rigenerativo : il cilindro in discesa funziona come una siringa che aspira da un serbatoio posto alla sua estremità , arrivato a lavoro la pompa mette solo in pressione . Sistema da "fini" ma forse eccessivo per tuo uso

facciamo una media : tu vuoi la corsa in 10 secondi . è una eternità per 300 mm , ma a quanto capisco ti serve solo poche volte e per accoppiare pezzi metallici

Correggimi Luigi75, sto facendo esempi poi lorenzotole dice se siamo sulla buona strada

se riempo i 6 litri del cilindro in 10 secondi , al minuto la pompa ne potrebbe riempire 6litri * 6 volte i 10 secondi che fanno un minuto 36 litri : bene , a grandi linee basta comprare una pompa che garantisca i 36...40 litri al minuto

dal catalogo marzocchi , ma guarda anche un altro marchio serie ALP2 la pompa codice D37 a 1500 giri fa 36 litri , la D40 ne fa 40 : ecco scelto il tipo di pompa oleo

Se riesci scaricati tutto il catalogo Marzocchi ALP , è un bel "libro" perché ti cita anche le formule del calcolo

Ricordandoci che poi dobbiamo dimensionare i tubi , la o le valvole di massima pressione ,il distributore, la capacità del serbatoio...eccecc.....

ci to solo la potenza del motore da impiegare per quella portata a quella pressione

P = ( Q * delta P) diviso 600*rendimento toale la potenza espressa in KW è la portata per la pressione , diviso il numero 600 * il rendimento

portata iin litri minuto 40 ( facciamo un dimensionamento nell'ipotesi peggiorativa ) delta p..nel senso che dal serbatoio arrivano 0,...1 bar mettiamo subito 160

peggioriamo il rendimento a 0,9

otteniamo 6400 / 600*0,9 uguale a KW 11,85

Questa formula vale anche per chi vuole dimensionare il classico Spaccalegna , per dimensionare la portata e la pressione, o per verificare se avendo gia un trattore com pompa oleo , vedere a quale velocità avanza il cilindro

adesso viene il bello : 11,85 non è una taglia commerciale del motore.... o scendiamo a 11 sapendo che ci eravamo tenuti sul grande a 40 litri oppure si sale a 15 KW , decisamente sproporzionato

tu ne hai a disposizione 10 ?

bene.. si ricomincia il dimensionamento partendo da questa potenza, e si vede che varieranno o la portata o la pressione .

La pressione non possiamo variarla differente non ci stiamo nelle spinte , si abbasserà la portata , ovvero ci vorrà più tempo per riempire il cilindro

oppure si utilizzerà un circuito rigenerativo di pre riempimento ( che non è una frase da film Amici miei , con la super cazzola a destra ) , ma come spiegato a grandi linee sopra , primo riempimento con sistema aspirazione siringa, messa in pressione con una pompetta che a questo punto richiederà una portata di 10 volte inferiore

adesso devo scappare...Luigi75 rileggi e dimmi se non ho scritto scemate, ho dormito poco stanotte......

Mi permetto di scrivere in rilievo questa frase , se può essere utile agli utenti del forum ,ma come da regolamento manteniamo la discussione sulla pressa , se ci sono domande o postate in privato ( con i tempi che avrò nelle risposte ) o aprite una nuova discussione . Rileggete la formula di riempimento del cilindro e del calcolo della potenza, e se volete costruivi uno spaccalegna o volete comprarlo , vi accorgerete che vi stanno vendendo una bufala , quando scrivono che con un motore monofase da 1 cavallo e mezzo spingi 7 tonnellate.... si si..le spingi,..con la corsa del cilindro in un'ora e mezza.... l'inverno è lungo , legna ne serve tanta, è necessario un motore primo ( elettrico o benzina o diesel ) più grosso

Fino a qui è stato utile ?

[lorenzotole]

ciao Luigi69 scusa per il ritardo della risposta ma la connessione da me và e viene a giorni alterni.

allora il tuo ragionamento fila, ma penso che dobbiamo fare qualche modifica, dalle formule che hai riportato ho provato a fare qualche calcolo (sicuramente sbagliato) ho visionato il catalogo marzocchi ( ottima ditta i loro prodotti sono molto buoni) e mi sono sorte spontanee alcune domande..

l'utilizzo di un cilindro con un alesaggio 160mm e di una pompa da 36 litri al minuto, mi viene da pensare che la velocità sia troppo eccessiva per un macchinario che quando è in funzione alla massima capacità di spinta lo stelo più và piano meglio è ( per dirla in maniera facile...)

Luigi dimmi secondo te se quello che ho pensato è sbagliato in partenza, utilizzo di un cilindro con alesaggio 110mm abbinato aduna pompa della ditta citata sopra ALP1 per una pressione di lavoro 210 bar circa, sul catalogo è riportato che possono lavorare ad una pressione continua di 250bar, di intermittenza 270 e di picco 290 quindi penso che ci siamo senza problemi a conti fatti sempre se sono giusti siamo vicini alle 20t con una velocità di lavoro molto lenta adatta per il tipo di macchinario, cosa ne pensi? ho detto solo cavolate fin qui?

ti ringrazio nuovamente!

[luigi69]

rispondo brevemente perché sono di fretta, il lavoro mi aspetta ( fa anche rima.... ) il tuo ragionamento non è sbagliato....

ma non mi quadrano i dati.. io ho un catalogo Marzocchi , ma la alp1 non ti darà mai quella portata , il gruppo 1 si ferma a 19 litri minuto , ma non assolutamente a quella pressione..... a me da catalogo da 150....165...180 bar... una pompa alluminio a 290 bar ? ma dura meccanicamente secondi e poi puff.......

avrò io un catalogo tecnico vecchio ma dubito che siamo cambiati cosi tanto i valori

puoi postare il link del catalogo che ha i trovato cosi leggiamo assieme e valutiamo i dati

la velocità è elevata....per l'accostamento , poi ti serve andare piano

ci sono molte soluzioni ma si inizia a spendere....

andiamo per gradi

o come ti ho scritto si fa un circuito con valvola di blocco e un piccolo cilindro che muovendo quello principale lo riempe di olio

oppure si compra una pompa a doppia portata un solo albero collega due pompe , una al alta portata e bassa pressione e l'altra ad alta pressione e bassa portata

con un motore molto più piccolo fai girare la pompa in alta portata, ma spingerà neanche 50 bar, in accostamento fai lavorare l'alta pressione : queste pompe ( io ricordo le bucker ) hanno poi un loro blocchetto di controllo con doppia valvola di massima , e le più aggiornate hanno la commutazionbe alta bassa automatica non appena richiedi pressione anziché portata , sono fatte per questo uso

come si prosegue la discussione ? scendiamo di portata e motore più piccolo con tempo lungo di attesa per avvicinamento ? facciamo un rigenerativo con riempimento camera ? pensiamo ad una pompa a doppia portata ?

[lorenzotole]

ciao Luigi! sono di fretta anche io, il lavoro non ci dà tregua!

intanto ti lascio il link del catalogo poi stasera con calma ti rispondo alle domande.

http://www.marzocchipompe.com/it/pompe/prodotti/pompa-ad-ingranaggi-in-alluminio.asp?IDCategoriaCommerciale=9570&IDFolder=329&LN=IT&sito=pompe

[luigi75]

HO CINQUE MINUTI VEDIAMO SE TUTTO TORNA

IO SCRIVO BASE BASE

abbiamo

20000 kg di spinta

10kw di corrente

corsa cilindro 300 mmm

tempo di dsicesa = 15 secondi

pompa lt = ?

pressione bar = ?

alesaggio mm = ?

quindi

S spinta =( alesaggio 160 ) 80x80 x3,14/100 =cm2 200,96

V spinta = 200,96x30 /1000 = lt 6,028

Q spinta = 6 x 60 : 15 = ltmin 24

P spinta = 20000::200,96 =100 bar ( ipotiziamo 125 bar

quindi :

hp = PxQ : 400 ( rendimenti ) = 125 x 24 :400 =7,5 hp

serbatoio non molto grande 15 lt dovrebbe bastare

filtro in aspirazione da 250 micron 3/4"

filtro ritorno 25 micron 1/2"

distributore a leva da 1/2" centrle aperto ab in scarico

valvole di blocco doppio effetto montaggio

valvola di max quella incorporata al distributore va benissimo cosi manteniamo i costi

lanterna e giunto di accoppiamento omt vano benissimo

che altro

manometro 0 - 160 radiale con rubinetto in linea tognella

ok se ci dovessero esserci errori datemi una bacchettata che sto scrivendo velocissimo e con poco tempo

saluti

[luigi69]

luigi 75 ok

lorenzo....non fare mai andare una pompa di alluminio a quelle pressioni ehehehehehe fidati

comunque devi stare sul gruppo 2 il gruppo 1 ha una cilindrata massima di 13,8 cc/rev che sta per cm3 al giro rev = revolution che a 1550 giri fa 20.700 cm3 minuto , ovvero 20 litri minuto nel io calcolo esageravo 40 , luigi 75 ti scrive sopra 20 devi passare al gruppo 2

[lorenzotole]

scusate la domanda, ma il costruttore dichiara dati che sono praticamente inutilizzabili? perchè se è così sono dati che traggono in inganno...

[luigi69]

lorenzo , il costruttore deve vendere..... anche se vai in una qualunque città italiana e vedi una insegna "qui vera pizza napoletana" magari il pizzaiolo è egiziano e la salsa di pomodoro la comprano chissà dove , è pizza..... ma prima di dire vera napoletana ....

nonostante tu abbia detto che la userai poco , il mio consiglio rimane nel NON FARE LAVORARE una pompa in alluminio a pressioni sopra i 160 bar

non è che siano dati inutilizzabili , ma dipende a quanto tempo e con quali pulsazioni , con quali "colpi" da parte del circuito utilizzato

Vuoi provare a rivedere3 il dimensionamento in base a cosa ti abbiamo scritto ? prova a rivederlo a 200 bar.... gia li.. io mi tiro indietro..ma 290 di picco nono ti apre il corpo della pompa... è una di alluminio....

Rileggendo l'ultimo messaggio fiume di Luigi 75 è tutto ok ? dubbi ?

[luigi75]

salve a tutti

le marzocchi sono molto efficienti le migliori sono casappa andresti sul sicuro

visto che una semplice pressa da banco anche se per qualche volta dovesse andare oltre i 200 non succederebbe nulla anche perche cosi facendo si fermerebbe prima il motore sempre se non dovesse aprire la valvola di max pressione

[lorenzotole]

salve ragazzi! scusatemi,ma il lavoro questi giorni non mi concede un attimo di tregua! (meglio così...)

allora andando per gradi: leggendo i dati riportati mi ero fatto l'idea che lavorando sui 200 bar come vi dicevo con un cilindro alesaggio 110 il risultato fosse a portata di mano, ma da come mi consigliate meglio evitare pressioni troppo alte per pompe in alluminio, quindi si aumenta di alesaggio.. molto belle sono le proposte di Luigi69 riguardo l'uso di una doppia pompa alta e bassa pressione, ma penso che il prezzo non giustifichi l'uso saltuario del macchinario.. eviterei anche il sistema generativo per il riempimento del cilindro, in quanto questa piccola pressa deve mantenere la sua praticità che la rende "trasportabile"...

i vostri calcoli e consigli su come allestire la centralina sono giusti ma secondo me la velocità è esagerata, nel senso che in fase di accostamento sicuramente è un bene perchè in breve tempo lo stelo è sul pezzo da lavorare, però poi in fase di spinta la velocità diventa un problema, perchè poi bisogna parzializzare la velocità con la leva del deviatore, rendendo il lavoro dell'operatore più complesso, io penso che se c'è qualcosa da sacrificare sia proprio la velocità a vantaggio anche di una maggiore precisione di lavoro e sopratutto sicurezza a cui teniamo molto

stasera girando sul sito della omcn per prendere spunto ho notato le caratteristiche tecniche di una pressa di 20t

corsa stelo 285mm, potenza motore 1.5kw, portata centralina 2.4lt/min, velocità stelo 600mm/min cosa ne pensate?

grazie ancora a tutti e due i Luigi!!

[luigi69]

ci sono due sistemi per rallentarla....

uno è mettere una pompa esageratamente piccola di portata ecco l'esempio OMCN

oppure potresti mettere quanto descritto prima dal luigi 75 come componenti e mettere una doppia valvola di sicurezza , esempio una tarata a 200 bar..... Le valvole di sicurezza o in questo caso diciamo di massima portata le trovi per gradi di portata esempio... trovi la valvola che porta da 0 a 10 litri.. quella da 5 a 20 litri..eccecc... poi le molle interne ti danno una idea del range di pressione in cui lavorano...ci saranno molle da 10 a 150 bar...da 50 a 200.... morale questa valvola interviene in caso di massima pressione 200 bar..per non spaccare tutto

poi potresti mettere vicino al pilotaggio dove muovi la pressa, una valvola con un campo di taratura molto più basso , esempio...regolabile da 50 a 150 bar

a quel punto tu che vuoi muovere la pressa, apri completamente la valvola , che arriverà quindi a valori di 50 bar..esempio

lo stelo andrà avanti veloce con la portata della pompa . Gli attriti della meccanica e le guarnizioni del cilindro faranno si che la pressione della pompa magari sia solo 10...20 bar quando la tua pressa andrà in battuta , la pressione inizierà a salire e arrivata a 50 bar la massima pressione butterà in scarico la A o B del cilindro ( dipende da come lo monti e come li chiami ) in T serbatoio e la pressa rimane chiusa con una certa pressione e ferma se vuoi farla avanzare basterà dare mezzo giro alla manopola della massima pressione....la pressione salirà oltre i 50...60..70...fino a fermarsi...

è un sistema utilizzato... sulla centralina avresti un manometro che ti dice "come" sta girando la pompa" , e poi metti un altro manometro sul lato di spinta del cilindro : sapendo la superficie puoi fare delle tacche in corrispondenza della scala graduata dei bar che convertirai in spinta in KG o KN.. siamo nel SI

volendo spendere qualche solto, monti un trasduttore di pressione , che so... 0-200 bar = 0-10 volt poi compri uno strumento , un visualizzatore programmabile, dove inserirai un fattore di correzione che sarà calcolato appunto sulla superficie del tuo cilindro : quindi visualizzerai la spinta in maniera veloce e abb precisa

[luigi75]

semplicita , in queste presse ci vuole semplicita

uan volta realizzai una pressa per ESA ( industria aereospaziale ) che ci volero 10000 € solo di trsduttori plc servovalvole ecc

credo che la semplicita' omcn si l'ideale al massimo metti un regolare compensato se proprio vuoi gestire la discesa

quindi:

20000 kg di spinta

10kw di corrente

corsa cilindro 300 mmm

tempo di dsicesa = 30 secondi

pompa lt = 3

pressione bar = ?

alesaggio mm = 110

quindi

S spinta =( alesaggio 110 ) 50x50 x3,14/100 =cm2 78,5

V spinta = 78,5x30 /1000 = lt 2,3

Q spinta = 2,3 x 60 : 30 = ltmin 4,6

P spinta = 20000:78,5 =250 bar ( ipotiziamo 125 bar

hp = PxQ : 400 ( rendimenti ) = 250 x 4,6 :400 =3 hp

per:

piu prendi alessaggi maggiori e meno pressione usi

la domanda : stai sempre a pressare con 20t o se ti dovesse servire un picco ti e' d'aiuto ?

comunque i gruppo 1 della casappa hanno forti caratteristi anche intorno hai 280 bar

non ti mettere paura della pressione se fai tutto giusto non scoppia nulla e per quanto lavora il sistema ti durera' secoli

mi raccomando la pulizia

saluti

la base l'abbiamo scritta poi con i calcoli gioche come piu ti e' comodo

saluti