Realizzazione Di Uno Spaccalegna

[gianluca1091]

Salve a tutti, mi presento mi chiamo Gianluca e scrivo da Acireale. Mi intendo un pochino di oleodinamica in quanto fino a qualche anno fa lavoravo su impianti idraulici di elicotteri militari. Volevo realizzare uno spaccalegna verticale (tipo pressa) e sono riuscito a procurarmi un pistone idraulico. La mia domanda è la seguente: tralasciano la questione che sul cilindro non vi è stampato nessun dato riguardante le caratteristiche dello stesso Vi chiedo come faccio a capire dal solo cilindro, le caratteriste della pompa che occorre per farlo funzionare tipo pressione o portata. Grazie a tutti

[busanela]

La pressione massima necessaria al tuo pistone, erogata dalla pompa, è quella espressa dalla relazione P=F/S dove la Forza è quella che ti serve per aprire la legna e S la superficie dello stantuffo del tuo pistone. Facendo un esempio, supponendo necessaria sul cuneo una forza di 1000 Kg ed il diametro del pistone di 100 mm ( S=5*5*3.14=78,5 cm2), la pressione della pompa sarà di 1000/78,5=13 bar. Ovviamente è vera anche la formula inversa, cioè se hai una pompa con la valvola di massima pressione regolata a 20 bar, con il pistone dell'esempio, sul cuneo avrai una forza di 1570 Kg.

Per la portata volumetrica (Q=V/T), invece, il discorso è legato alla velocità con cui vuoi il pistone si muova. Ipotizzando una corsa di 500 mm, il pistone di prima avrà, quando è completamente uscito, una camera con un volume pari a circa 4000 cm3; se la pompa eroga, per esempio, 10 litri/minuto lo stelo impiegherebbe circa 24 secondi per arrivare a finecorsa, con una velocità di poco più di 1 metro/minuto.

Fondamentale in queste applicazioni è l'installazione di una valvola limitatrice di pressione ( o valvola di massima) che mandi in scarico la pressione della pompa quando interviene, pena il rischio del blocco del gruppo pompa/motore al momento dell'impuntamento del pistone.

Buon lavoro.

Modificato: 29 ottobre 2011 da busanela

[gianluca1091]

Intanto la ringrazio tantissimo per la gentile risposta, ma un dubbio mi sorge: come faccio a sapere esattamente la forza necessaria a spaccare la legna come da Lei suggerito nella sua risposta? Per quanto invece riguarda il discorso della portata mi sembra di aver capito che dipende tutto da calcoli matematici in funzione della velocità con cui "io" intendo far muovere il pistone giusto? Grazie ancora.

[Livio Orsini]

come faccio a sapere esattamente la forza necessaria a spaccare la legna come da Lei suggerito nella sua risposta?

Ti do un arisposta non scientifica (tra l'altro sul forum si usa il tu perchè ci si considera amici e colleghi).

Prendi esempio da spaccalegna commerciali che puoi vedere o nei negozi o sul webb.

Farsi un calcolo non è poi così agevole, anche se non coinvolge elementi di ....alta matematica.

Se, come nell'esempio precedente, la forza esercitata sul cuneo è di 1750 kg, devi calcolarti la pressione riportata sulla punta del cuneo e la forza esercitata dal piano inclinato che sono le pareti del cuneo.

Però dovresti conoscere i carichi di rottura di pezzi di legno che vai a rompere.

[busanela]

Le osservazioni di Livio, come sempre, sono corrette. L'obbiettivo di un qualunque sistema, è quello di sfruttare le leggi della fisica a proprio vantaggio: nel tuo caso amplificare il più possibile le forze iniziali. Con un metodo "spannometrico", tramite le formule inverse a quelle che ti ho postato, supponendo un cuneo piuttosto appuntito, largo una decina di centimetri e lungo una quindicina (un triangolo isoscele rovesciato H=150mm e B1=B2=100mm), con un tagliente avente una larghezza di circa 2 millimetri, la forza di 1750 kg dell'esempio si tramuterà in una pressione sul tagliente di 1750/(10*0,2)=850 bar che andrà diminuendo proporzionalmente fino a quella alla base del cuneo 1750/(10*10)=17,5 bar, sfruttati non per rompere ma per aprire lo spacco effettuato dal tagliente.

Le cifre utilizzate sono solo un esempio; sapere che forza sia necessaria per spaccare la legna, non si può ottenere da tabelle matematiche ma solo dall'esperienza. Credo che con forze o pressioni come quelle indicate, si riesca sicuramente ad aprire un pezzo di legno, ma il problema è un'altro: bisogna che il sistema che contiene la forza di reazione cioè quello che contrasta la forza e la pressione esercitata sul tronco dal pistone, sia dimensionato adeguatamente in modo da resistervi, per non rischiare che a cedere non sia il legno ma la macchina.

[luigi75]

all' interno del forum gia ce una discussione per realizzare uno spaccalegna

puoi prendere esempio dall'amico che lo ha realizzare ,poi te lo personalizzi come piu ti e' comodo

io ti do un consiglio, piu che calcolare bene l'oleodinamica in questi casi concentrati sopratutto sulla meccanica

quando ci sono forze e pressioni spaccare una struttura poco rinforzata e all'ordine del giorno

per qualsiasi consiglio siamo qua'

dicci anche di quale materiale oleodinamico hai a disposizione , magari recuperiamo qualcosa

ciaoo

[omaccio]

se ti può essere d'aiuto il mio spaccalegna ha un cilindro da 100 mm quindi...

[santu]

Non voglio spegnere entusiasmi e voglia di fare ma.... uno spaccalegna idraulico costa 250€

Ciao

Santo

[Livio Orsini]

Con 250€ ti danno poco più di un giocattolo, con una struttura meccanica....da fiammiferi.

Basta far due conti su quanto costa un motore elettrico, una pompa ed un cilindro.

[luigi75]

concordo

su alcuni prodotti la qualita' e l'efficienza e' importante