Simbolizarea echipamentelor hidraulice si pneumatice

Simbolizarea echipamentelor hidraulice si pneumatice a fost realizata astfel incat sa conduca nu numai la simplificarea proiectarii unor sisteme de actioare complexe dar si intr-o legatura logica cu constructia fiecarui echipament in parte, conducand la o reprezentare si identificare usoara a acestor echipamente, atat ca elemente singulare cat si inglobate in sisteme. Simbolurile trebuie sa ofere informatii privind: functia (functiile) aparatului, notarea conexiunilor, metodele de actionare (tipuri de comenzi), parametri admisibili ai agentului de comanda si de lucru. De asemenea trebuie tinut cont de faptul ca pentru majoritatea echipamentelor hidraulice si pneumatice exista mai multe variante constructive pentru fiecare, desi simbolul adoptat este acelasi. Acest fapt se datoreaza identitatii rolului functional pentru toate echipamentele cu acelasi simbol, constructia putand varia dupa tehnologia adoptata, materialele disponibile.

Se poate obesreva ca fiecare simbol este alcatuit dintr-o parte geometrica (cerc pentru generatoare, motoare rotative si elemente auxuliare si dreptunghi pentru majoritatea celorlalte aparate) care corespunde partii fixe mecanice a echipamentului. In interiorul oricarui echipament hidraulic si pneumatic exista o parte mobila cu ajutorul caruia se realizeaza functia echipamentului. Reprezentarea acestuia difera de la caz la caz. Echipajele mecanice (comenzile) care actioneaza asupra elementelor mobile din aceste echipamente au un rol important in buna functionare a acestora si vor fi detaliate in continuare.

In cele ce urmeaza se va analiza fiecare dintre categoriile prezentate in tabelul 1, prin prisma prezentarii principiului constructiv-functional si al legaturii stranse cu simbolul adoptat si se va prezenta o clasificare a acestora.

Generatoarele de energie (poz. 1 din Tab.1) sunt utilizate pentru a transforma energia mecanica furnizata in general de motoare electrice cu rotatie continua in energie fluidica (fie pneumatica cu ajutorul compresorului, fie hidraulica, cu ajutorul pompelor).

Compresorul    este o masina care produce presarea aerului prin transformarea energiei mecanice primite la nivelul arborelui de intrare in energie de preiune l iesire.

Se pot clasifica in:

- compresoare volumice (pneumostatice) - in faza de aspiratie aerul este inchis intr-o camera care isi micsoreaza volumul si care se deschide in faza de refulare; pot fi:

- cu piston: cu comprimare directa;

: cu comprimare prin membrana.

- cu angrenaje: cu surub;

cu lobi.

- cu palete.

Din punct de vedere al simbolizarii nu exista diferenete pentru modul de reprezentare al acestora.

Pompele hidraulice lucreaza dupa principiul transportului de fluid din zona de aspiratie, unde agentul de lucru are o presiune joasa, in zona de refulare, unde acesta are o presiune ridicata, pe baza consumului de energie mecanica furnizata de motorul de antrenare al pompei.

Se pot clasifica:

- dupa posibilitatea de reglare a cilindreei

- cu cilindree fixa - poz. 1.1 a) si b) din tab.1;

- cu cilindree variabila - poz. 1.2 a) si b) din tab. 1.

- dupa numarul de sensuri de curgere admise:

- pompe unidirectionale (nu oermit inversarea orificiului de admisie cu cel de refulare) - poz. 1.1 a) si 1.2 a);

- pompe bidirectionale - poz. 1.1 b) si 1.1 a) din tab.1.

- dupa posibilitatea de a fi folosite ca motor:

- ireversibile (nu pot functiona ca motor);

- reversibile (pot functiona si ca motor).

Din punct de vedere al simbolului, generatoarele de energie se reprezinta printr-un cerc, care sugereaza atat faptul ca miscarea de producere a elementului sau mobil este cea de rotatie, dar si partea sa fixa, in general de forma cilindrica. Triunghiul avand unul din varfuri pe circumferinta cercului, indica directia de mers a fluidului sub presiune (pneumatic atunci cand triunghiul este "gol" si hidraulic atunci cand este "plin"). Sageata de la simbolurile poz. 1.2 a) si b) indica faptul ca cilindrrea si implicit debitul de fluid care iese din generator este reglabil.

Elementele de distributie a fluidului sunt reprezentate de catre distribuitoare si supape de sens.

Distrbuitoarele hidraulice si pneumatice sunt echipamente care au rolul de a directiona curgerea fluidului de lucru pe anumite circuite, in functie de comenzile primite din exteriorul acestora. Aceste echipamente nu se incadreaza intocmai in regula de simbolizare prezentata anterior. Diferenta consta in faptul ca figura geometrica dreptunghi care defineste echipamentul il reprezinta elementul mobil, partea fixa fiind nefigurata explicit, dar continand conductele de legatura. Exista mai multe variante de simbolizare a distribuitoarelor, acest lucru fiind determinat atat de necesitatea existentei unei mari varietati de moduri de distributie cat si de marea varietate a modurilor de comanda posibile.

In fiecare pozitie de lucru un distribuitor realizeaza o anumita conexiune intre conductele de intrare (cele care intra in el pe la baza dreptunghiului) si cele de iesire, conexiune simbolizata prin sageti, sau "T-uri" care semnifica intreruprea traseului. Distribuitoarele nu modifica sectiunea de curgere a aerului. Pozitiile de lucru ale distribuioarelor sunt determinate de semnalele de comanda externa aplicate acestora (poz. 4.1.1-4.1.7 din tab.1). Distribuitoarele la care o pozitie de lucru se realizeaza automat (cu ajutorul unui arc sau al fortei de presiune) se numesc cu pozitie preferentiala sau "fara memorie" (fara retinerea comenzii). Pozitia preferentiala se noteaza cu "0" iar pozitiile de lucru comandate cu 1 ,. Distribuitoarele care pastreaza pozitia de lucru si dupa disparitia semnalului de comanda se numesc fara pozitie preferentiala sau cu "memorie".

Pentru exemplificare sipentru a intelege modul de simbolizarea si stransa legatura a acestuia cu rolul functioanl al distribuitoarelor, in continuare se vor prezenta cateva solutii de principiu si simboluri adoptate:

Fig.3 Distribuitor (buton) pneumatic 3/2 cu comanda manuala si fara memorie

Distribuitor 3/2, simbolizat ca in poz. 2.1.2 a) sau b). Comanda acestuia este manuala, cu buton, prezenta arcului incadrand acest tip de echipament in categoria celor cu "memorie".

In fig. 4 este prezentat un distribuitor pneumatic cu sertar de translatie. Pozitia sertarului, in corespondenta cu orificiile P, A, C₁ si C₂ din corp, unde P si A reprezinta orificiile de presiune si respectiv atmosfera iar C₁ si C₂ consumatorii (orificiile de iesire din distribuitor catre lemenetele de excutia), determina o anumita legatura intre aceste orificii. Astfel, in fig.4a), in pozitia figurata a sertarului, se realizeaza legaturile intre orificiul de presiune si consumatorul C₁,iar consumatorul C₂ in legatura cu orificiul de atmosfera. Acest stare de lucru este simbolizata alaturat de schema constructiva, prin simbolul distribuitorului. Pentru a realiza si alta pozitie de lucru, in urma unei comenzi externe, care in acest caz poate fi de orice natura, sertarul "translateaza" in interiorul corpului cu orificii si situatia se va schimba precum arata fig.4b). In acest caz se realizeaza legatura intre orificiul de presiune P si consumatorul C₂, in timp ce consumatorul C₁ este pus in legatura cu atmosfera. Aceasta stare este pusa in evidenta in simbolul distribuitorului, care se comporta ca si cum "dreptunghiul" impreuna cu traseele reprezentate in interiorul sau ar translata, orificiile ramanand in aceeasi pozitie. Aceasta regula de simbolizare este valabila pentru orice tip de distribuitor si este zugravita atat in fig. 3 cat si in fig. 5.

Fig.4 Distribuitor pneumatic cu sertar de translatie 5/2

Fig. 5 Distribuitor pneumatic cu membrane 4/2 cu comanda pneumatica