33976 - OLEODINAMICA E PNEUMATICA M

Conoscenze e abilità da conseguire

L’obiettivo del corso è fornire le conoscenze necessarie per acquisire dimestichezza con i componenti e con i circuiti impiegati negli azionamenti industriali e nelle grandi macchine. Alla fine del corso gli studenti avranno padronanza nella comprensione e nel tracciamento degli schemi operativi secondo le simbologie unificate.

Contenuti

Elementi introduttivi

Introduzione all'oleodinamica e alla pneumatica. Esempi di applicazioni.

Richiami di Idrostatica e Idrodinamica. Proprietà dei fluidi di interesse per l'oleodinamica e la pneumatica.

La simbologia secondo la norma ISO 1219 ed esempi di circuiti elementari.

 

Pompe per applicazioni oleodinamiche

Introduzione: caratteristiche delle pompe volumetriche e limiti delle pompe centrifughe.

Pompe a ingranaggi: generazione cilindrata; calcolo della portata istantanea con approccio energetico; irregolarità di portata e fattori di influenza; portata media e cilindrata.

Pompe a ingranaggi: pulsazioni della pressione d'inerzia. Spinte e carichi radiali sulla pompa e sugli alberi. Bilanciamento assiale: architettura pompe a gioco assiale fisso e pompe a fiancate flottanti.

Impostazione del problema di determinazione della pressione nei vani di una pompa a ingranaggi.

Esercitazione sullo smontaggio pompe ad ingranaggi.

Pompe a ingranaggi interni, Gerotor, a vite e a lobi: architetture.

Pompe a palette: generazione ed espressione della cilindrata; forma delle bocche di aspirazione/scarico; pompa a palette a cilindrata variabile e curva caratteristica.

Introduzione sulle pompe a pistoni: pompa monocilindrica. Pompe a pistoni assiali: cilindrata e architetture. Pompe a pistoni radiali: cilindrata e architetture.

Espressione della portata istantanea e irregolarità di portata delle pompe a pistoni policilindriche.

Regolazione pompe a cilindrata variabile: limitatore di pressione, circuito e schema; regolazione a potenza costante.

Regolazione Load Sensing. Aspetti energetici dell'impiego di pompe a cilindrata fissa: circuito a due fasi; circuito a due pompe, a pompe multiple. Potenza dissipata con pompa a cilindrata variabile e regolata in load sensing.

 

Attuatori

Attuatori oleodinamici e pneumatici lineari. Cilindri a semplice e a doppio effetto. Caratteristiche e circuiti idraulici. Ammortizzatore. Moltiplicatore di pressione. Dimensionamento dello stelo del pistone.

Motori oleodinamici rotativi. Caratteristiche di coppia e di potenza. Esempi di architetture: motori orbitali, motori a pistoni assiali e radiali, motori a pistoni multicorsa.

 

Valvole di distribuzione

Panoramica dei Distributori: funzioni, simbologia, limiti operativi. Esempi e schemi di valvole a cassetto: 2/2, 3/2, 4/3. Condizioni di ricoprimento. Design della spola e possibili posizioni centrali.

Azionamento diretto e pilotaggio dei distributori. Schemi di pilotaggio interno/esterno.

Cassetto a 4 spigoli pilotanti e ricoprimento negativo: caratteristica statica.

Cassetto a 4 spigoli e ricoprimento nullo: equazione caratteristica e problematiche. Caratteristica del cassetto con ricoprimento positivo.

Cassetto a 2 spigoli pilotanti. Sistema cassette-motore idraulico e sua funzione di trasferimento.

Il servosterzo idraulico: schema, la funzione di trasferimento e la retroazione.

 

Altre valvole di controllo e circuiti oleodinamici/pneumatici fondamentali

Valvole di controllo della pressione. Schemi di valvole limitatrici della pressione. Valvole riduttrici della pressione.

Valvole di sequenza, valvole di contropressione e controbilanciamento, frenatura.

Valvole di controllo del flusso. Collegamenti: "Meter-in", "Bleed-off" e "Meter-out".

Valvole compensate.

Collegamento rigenerativo.

Collegamenti di attuatori in serie e in parallelo. Esempi di circuiti per la sincronizzazione di cilindri.

Divisori di flusso.

Testi/Bibliografia

Assofluid. Hydraulics in industrial and mobile applications. Milano 2007

Mannesmann, Rexroth, Manuale di oleodinamica (il) volume 1: fondamenti e componenti oleodinamici ristampa 1990, Mannesmann-Rexroth GmbH 0-8023-0619-8, 1990

Belladonna U. Elementi di Oleodinamica. Principi – componenti-impianti, Hoepli, Torino, 2001

Belladonna U., Mombelli A. Pneumatica, Hoepli, Torino, 2001

G. Bacchielli, F. Danielli, S. Sandrolini. Dinamica e controllo delle macchine a fluido. Pitagora, Bologna

Mannesmann, Rexroth, Manuale di pneumatica (il) volume 1: Fondamenti di pneumatica, ed. RI 00 296/10.90, Mannesmann-Rexroth GmbH, 1991

Metodi didattici

Lezioni didattiche frontali in aula, inerenti tutti gli argomenti in programma

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Esame orale.

L'esame finale,

relativo a tutti i contenuti sopra illustrati, come da lezioni in aula, con riferimento alle funzioni, agli schemi e ai parametri quantitativi,

mira a valutare il raggiungimento degli obiettivi didattici del corso.

Il superamento dell’esame sarà garantito agli studenti che dimostreranno padronanza e capacità operativa in relazione ai concetti chiave illustrati nell’insegnamento. Un punteggio più elevato sarà attribuito agli studenti che dimostreranno di aver compreso ed essere capaci di utilizzare tutti i contenuti dell’insegnamento . Il mancato superamento dell’esame potrà essere dovuto all’insufficiente conoscenza dei concetti chiave, alla mancata padronanza del linguaggio tecnico

Strumenti a supporto della didattica

Il docente può avvalersi in alcuni casi del pc e/o più frequentemente della lavagna luminosa, per proiettare gli schemi più complessi di alcuni impianti e sistemi oggetto di studio

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Andrea De Pascale