IV - INSTALAÇÃO BOMBA HIDRÁULICA

IV - INSTALAÇÃO BOMBA HIDRÁULICA Revisão 01

Manual de Integração Veicular

ÍNDICE

Conceitos Básicos Sobre Bombas Hidráulicas: ..................................................... 1

Tipos de Bombas Hidráulicas: ................................................................................. 2

Características das Bombas Hidráulicas de Pistões: ............................................ 5

Sentido de Rotação e Inversão do Sentido de Rotação das Bombas Hidráulicas

de Pistões: ............................................................................................................... 20

Características das Bombas Hidráulicas de Engrenagens: ................................ 23

Critérios e Informações Relevantes Para Definição da Bomba Hidráulica Para

Guindastes Hidráulicos Articulados: .................................................................... 30

Recomendações Para a Utilização e Definição da Bomba Hidráulica Para

Guindastes Hidráulicos Articulados: .................................................................... 34

Referências: ............................................................................................................. 35


Manual de Integração Veicular


Manual de Integração Veicular Página 1

Conceitos Básicos Sobre Bombas Hidráulicas:

A bomba hidráulica serve para converter energia mecânica (torque, rotação) em energia

hidráulica (vazão, pressão). É importante salientar que a bomba hidráulica não gera

pressão, mas gera sim o fluxo de fluído, pois a pressão é criada pela dificuldade que o fluído

encontra ao longo do circuito hidráulico.

A bomba succiona o óleo hidráulico do reservatório para dentro dela mesmo, e em

seguida transfere o mesmo para o comando hidráulico do guindaste. Do comando hidráulico

do guindaste o óleo hidráulico vai para os cilindros ou volta diretamente para o reservatório.

A potência motora de uma bomba hidráulica se inicia no motor e na transmissão (PTO)

do caminhão (ver fig. 01). Desta forma pode-se verificar que o valor de rotação do motor

nunca será igual ao valor de rotação da bomba hidráulica (exceto nos casos onde a bomba

hidráulica estiver instalada diretamente no motor do caminhão).

Fig.01: Representação do acionamento de uma bomba hidráulica.

O valor de pressão em todo o sistema hidráulico é o mesmo que o valor máximo de

pressão em qualquer um dos componentes do circuito hidráulico.

Os principais fatores técnicos que devem ser levados em consideração na escolha de

uma bomba hidráulica para uma determinada aplicação, como por exemplo, a instalação de

um guindaste hidráulico articulado sobre caminhão, são os seguintes:

O tipo de óleo hidráulico;

A faixa de pressão de trabalho;

A faixa de rotação esperada;

O fluxo de óleo [l/min, ou cm³/rot];

O torque exigido.

Motor Caminhão Transmissão

Relação de Transmissão “i”

Tomada de Força (PTO)

Bomba Hidráulica



Tipos de Bombas Hidráulicas:

De uma forma geral existem dois diferentes tipos de bombas hidráulicas, todavia dentro

dos mesmos existem diversas formas construtivas:

Bombas Hidráulicas de Vazão Constante: são aquelas que apresentam uma

vazão de óleo constante;

Bombas Hidráulicas “Load Sense”: são aquelas que apresentam uma vazão de

óleo que varia de acordo com as necessidades dos componentes;

Normalmente são utilizadas nos modelos de guindastes hidráulicos articulados da

Madal Palfinger, que são fabricados no Brasil, bombas hidráulicas de vazão constante, porém

atualmente existem modelos de guindastes hidráulicos articulados da Palfinger, que são

importados da Áustria, que utilizam bombas hidráulicas com “load sensing”, ou seja, bombas

que “sentem a carga” e fornecem somente a vazão necessária.

As principais vantagens das bombas hidráulicas “load sense” com relação às bombas

hidráulicas de vazão constante são as seguintes:

A velocidade de trabalho do guindaste é sempre a mesma, ainda que estejam

sendo acionados um ou mais cilindros simultaneamente;

As temperaturas de trabalho do óleo hidráulico são mais baixas, porque o

comando hidráulico recebe somente o volume de óleo que realmente será

necessário;

A vazão de óleo depende da real necessidade do mesmo pelo guindaste, desta

forma, a bomba com “load sensing” economizará potência (energia).

Os principais tipos de bombas hidráulicas de vazão constante são os seguintes:

Bomba hidráulica de pistões (ver fig. 02);

Bomba hidráulica de engrenagens (ver fig. 03);

Bomba hidráulica de palhetas (ver fig. 04).



Fig.02: Esquema de funcionamento de uma bomba hidráulica de pistões.

Fig.03: Esquema de funcionamento de uma bomba hidráulica de engrenagens.



Fig.04: Esquema de funcionamento de uma bomba hidráulica de palhetas.



Características das Bombas Hidráulicas de Pistões:

Para todos os modelos de guindastes hidráulicos articulados das famílias PK, PKK,

PKB, EPSILON e MD45007 da Madal Palfinger, que operam com pressão de trabalho igual

ou superior a 300 bar, o tipo de bomba hidráulica recomendada, para que tais equipamentos

possam trabalhar de acordo com seus respectivos gráficos de carga, é a bomba hidráulica de

pistões. Embora os modelos da linha EPSILON operem com pressão de trabalho inferior a

300 bar toda linha utiliza a bomba hidráulica de pistões.

As bombas hidráulicas de pistões utilizadas nos guindastes hidráulicos articulados da

Madal Palfinger apresentam as seguintes características:

Vazão constante, com mecanismo propulsor de pistões cônicos axiais dispostos

de maneira inclinada dentro da carcaça (ver figs. 05 e 06);

Fig.05: Bomba hidráulica de pistões.

Fig.06: Bomba hidráulica de pistões em corte.

Possui propriedades e dimensões especiais para a aplicação em veículos

utilitários;

Projetada para trabalhar com valores elevados de pressão;

A vazão de saída é proporcional a velocidade de rotação de acionamento;

Troca facilitada do sentido de giro;



Auto-aspirante para circuito aberto;

Não necessita de uma linha específica para dreno;

Baixa emissão de ruídos;

Faixa de temperatura de operação entre -25°C e +115°C (para o óleo hidráulico

da linha e carcaça da bomba);

Não adequada para operar com fluidos hidráulicos do tipo HF aquosos.

A faixa de rotação das bombas de pistões, onde se pode obter o melhor rendimento das

mesmas, fica entre 800 e 1300 RPM. De uma forma geral recomenda-se utilizar um valor de

0,9 (90%) para o rendimento das bombas de pistões.

Outros aspectos fundamentais para o bom desempenho, bem como para a obtenção de

um aumento da vida útil da bomba de pistões, estão no tipo, viscosidade, classe de pureza, e

filtragem do óleo hidráulico utilizado no guindaste hidráulico articulado. Estes assuntos,

como interferem também diretamente no desempenho do guindaste hidráulico articulado, após

a instalação do mesmo sobre caminhão, são abordados no capítulo referente à instalação

hidráulica do conjunto guindaste/caminhão (integração veicular).

Todos os modelos de bombas de pistões que são utilizados na linha de guindastes PK,

PKK, PKB, EPSILON e MD45007, e que estão relacionados na tabela 01, possuem o sentido

de rotação horário (ajustado de fábrica), e anti-horário (ajustado pelo instalador), além de um

acoplamento com eixo estriado e dimensões de acordo com a norma DIN5462/ISO7653 (ver

figuras 07 e 08).



Fig.07: Principais conexões e dimensões da bomba hidráulica de pistões modelo EP 342.



Fig.08: Dimensões e características gerais dos principais modelos de bomba hidráulica de pistões

utilizados pela Madal Palfinger.



Na tabela 01 estão relacionadas às características técnicas relacionadas ao desempenho

das principais bombas de pistões utilizadas nos guindastes hidráulicos articulados das famílias

PK, PKK, PKB e MD45007.

Bombas de Pistões Para Linha de Guindastes Palfinger

(PK, PKK, PKB, EPSILON e MD45007)

Código da bomba

EP 340 EP 341 EP 342 EP 344 EP 345 EP 346

EP 651HD & EP 652HD

* (Load Sense)

Deslocamen-to [cm3/rev.]

23 32 45 63 80 107 80

Rotação Máx. [RPM]

2500 2500 2240 2000 1800 1600 2240

Potência Máx. [kW]

23 33 42 52 60 71 90

Torque Máx. [N.m]

128 178 254 351 448 594 382

Pressão Nominal [bar]

300 300 300 300 300 300 350

Pressão Máx. [bar]

350 400

* EP 651HD Sentido de rotação horário.

* EP 652HD Sentido de rotação anti-horário.

Tab.01: Características técnicas das bombas hidráulicas de pistões fornecidas pela Madal Palfinger.



Na tabela 02 são mostrados os valores dos torques de aperto das conexões dos modelos

de bombas hidráulicas de pistões utilizadas nos guindastes hidráulicos articulados das famílias

PK, PKK, PKB, EPSILON e MD45007.

Valores de Torque das Conexões das Bombas de Pistões Utilizadas na Linha de Guindastes Palfinger (PK, PKK, PKB, EPSILON e MD45007)

Código da bomba

EP 340 EP 341 EP 342 EP 344 EP 345 EP 346 EP 651HD EP 652HD (Load Sense)

Conexão de Trabalho “A”

ou “B” (Entrada de fluido) [N.m]

200 200 330 330 480 480 480

Conexão de Sucção “S” (Saída de

fluido) [N.m]

330 330 480 480 720 720 720

Conexão de Dreno [N.m]

30 30 30 30 30 30 140

Tab.02: Valores de torque das conexões das bombas hidráulicas de pistões.

As dimensões das roscas das conexões, dos modelos de bombas hidráulicas de pistões

empregados nos guindastes hidráulicos articulados das famílias PK, PKK, PKB, EPSILON e

MD45007 são mostradas na tabela 03.

Dimensões Roscas das Conexões das Bombas de Pistões Utilizadas na Linha de Guindastes Palfinger (PK, PKK, PKB, EPSILON e MD45007)

Código da bomba

EP 340 EP 341 EP 342 EP 344 EP 345 EP 346 EP 651HD EP 652HD

(Load Sense)

Conexão de

Trabalho “A” ou “B” (Entrada de fluido)

G 1/2" (prof.

14mm)

G 1/2" (prof.

14mm)

G 3/4" (prof.

16mm)

G 3/4" (prof.

16mm)

G 1” (prof.

18mm)

G 1” (prof.

18mm)

G 1” (prof. 18mm)

Conexão de Sucção “S” (Saída de fluido)

G 3/4" (prof.

16mm)

G 3/4" (prof.

16mm)

G 1” (prof.

18mm)

G 1” (prof.

18mm)

G 1.1/4” (prof.

20mm)

G 1.1/4” (prof.

20mm)

G 1.1/4” (prof.

20mm)

Conexão de Dreno

M10x1 (prof. 8mm)

M10x1 (prof. 8mm)

M10x1 (prof. 8mm)

M10x1 (prof. 8mm)

M10x1 (prof. 8mm)

M10x1 (prof. 8mm)

M10x1,5

Tab.03: Dimensões das roscas das conexões das bombas hidráulicas de pistões.



Importante: Em todos os modelos de guindastes hidráulicos articulados das famílias

PK, PKK, PKB, EPSILON e MD45007, é obrigatória a utilização da bomba hidráulica de

pistões fornecida e especificada pela Madal Palfinger, no momento da formalização do

pedido de compra do guindaste, com base nas informações contidas no estudo de

integração veicular. A Madal Palfinger não se responsabiliza por nenhum dano ao

conjunto guindaste/caminhão proveniente do uso de uma bomba hidráulica diferente da

especificada no pedido.

Fig.09: Exemplo de montagem correta da bomba de pistões.

Nas figuras 09 e 10, temos um exemplo de montagem de uma bomba hidráulica de

pistões para o acionamento de um guindaste hidráulico articulado com a mesma já fixada na

tomada de força, bem como com as mangueiras necessárias para o acionamento do guindaste

articulado também já conectadas à bomba hidráulica.


Mangueira de Sucção

(Entrada de Fluido)


(Entrada de Fluido)

Mangueira de Pressão

(Saída de Fluido)


(Saída de Fluido)



Maiores informações a respeito da montagem correta deste tipo de bomba hidráulica

com a tomada de força são mostradas, neste manual, no capítulo referente à Instalação da

Tomada de Força.

Mangueira Sucção

(Entrada de Fluido)

Braçadeiras

Bomba Hidráulicade Pistões

Mangueira Pressão

(Saída de Fluido)

Conexão Pressão

Juntas de Cobre

* Porca Sextavada

* Prisioneiro

M12x1,75x52* Arruela Lisa

Conexão SucçãoEK1441 (p/ mang. EH4720)

EQ1022 (p/ mang. EH4721)

Observações:

1-) Os códigos dos principais componentes estão indicados na tabela 05;

2-) * Componentes fornecidos juntamente com Kit Eixo Flange código EFA052;

3-) As especificações detalhadas e códigos das mangueiras hidráulicas de sucção

e pressão estão indicadas neste manual no capítulo "Instalação Hidráulica";

M12M12x1,75

Fig.11: Componentes da adaptação da bomba de pistões para os guindastes articulados Palfinger.

A conexão das mangueiras de pressão e sucção do guindaste hidráulico articulado com a

bomba de pistões, no momento da instalação do equipamento sobre o veículo, independente

do modelo de guindaste ou caminhão, deve ser executada de acordo com a figura 11.

Importante: Logo após a instalação da bomba hidráulica de pistões, ao se iniciar com

a operação do guindaste hidráulico articulado, recomenda-se a execução do processo de

sangramento e dreno do ar interno presente na linha de sucção e na bomba hidráulica,

através da abertura da conexão de dreno para a retirada do ar “R” da bomba hidráulica de

pistões indicada na figura 07. Após alguns segundos, quando a bomba estiver funcionando

normalmente, deve-se fechar esta conexão. Este processo deve ser executado apenas no

primeiro acionamento da bomba hidráulica de pistões após a sua instalação, e tem por

objetivo evitar a ocorrência de possíveis danos internos permanentes nos pistões da bomba

hidráulica, os quais necessariamente implicariam em uma reposição da mesma.



No processo de seleção da bomba hidráulica de pistões adequada para o acionamento

dos guindastes hidráulicos articulados das famílias PK, PKK, PKB e MD45007 (ver tabela

04) e para linha EPSILON (ver tabela 4a), devem respeitar os valores das faixas de vazões

recomendadas para cada modelo de guindaste hidráulico articulado de acordo com a sua

respectiva configuração de acessórios.

Tabela de Faixas de Vazões Hidráulicas e Pressões Recomendadas

(PK, PKK, PKB, e MD45007)

Modelo de

Guindaste

Vazão Hidráulica

sem Controle

Remoto ou Fly-

Jib [l/min]

Vazão Hidráulica

com Controle

Remoto ou Fly-

Jib [l/min]

Pressão Nominal

[bar]

PK(B)6500 20-30 40-50 315

PKK8500 25-35 40-50 315

PK(B)10000 30-45 45-60 315

PKK12500 35-50 50-70 300

PK13001 35-50 50-70 300

PK(B)15500 40-60 60-80 300

PK16001 40-60 60-80 300

PK18500 45-65 65-80 300

PKK23000 50-75 65-80 300

PKK26000 50-75 n.d 330

PK30002 55-80 65-80 300

PK32080 55-80 65-80 300

PK33002 55-80 65-80 300

PK36080 55-80 n.d 330

PK38502 55-80 65-80 300

PK42502 55-80 65-80 330

PK55502 60-80 n. d. 330

PK61502 80-100 80-100 350

MD45007 45-55 n. d. 300

Tab.04: Valores das faixas de vazões e pressões recomendadas da linha PK, PKK, PKB e MD45007.




(Linha EPSILON)

Modelo de

Guindaste

Vazão Hidráulica sem

Controle Remoto ou

Fly-Jib [l/min]

Vazão Hidráulica com

Controle Remoto

Pressão

Nominal [bar]

C60F 60-80 n. d. 200

E65L 60-70 n. d. 195

E75L 60-70 n. d. 220

C70 L 70 n. d. 200

C70 Z 70 n. d. 220

C80 L 70 n. d. 220

C80 Z 70 n. d. 240

M100L 80 n. d. 215

M110L 80 n. d. 235

M120 L 80 n. d. 250

M120 Z 80 n. d. 260

S110 R 80-100 n. d. 205

S110 F 80-100 n. d. 240

Q150 L 90 ou

2 x 80 (02 Bombas) n. d. 240

Q150 Z 90 ou

2 x 80 (02 Bombas) n. d. 235

QS200L

2 X 80

(Bomba Dupla)

ou

(02 Bombas)

n. d. 270

S260L 100

2 X 90

(Bomba Dupla)

ou

(02 Bombas)

280

Tab.04a: Valores das faixas de vazões e pressões recomendadas da linha EPSILON.

A pressão nominal de trabalho do guindaste hidráulico articulado, a faixa de vazão

hidráulica de trabalho recomendada para o mesmo, e o modelo do caminhão (e por

conseqüência da transmissão do veículo), são informações imprescindíveis para a

determinação correta da bomba hidráulica de pistões, bem como para a escolha adequada das

peças e conexões necessárias para a montagem da adaptação da bomba no conjunto

guindaste/caminhão (ver tabela 05).

Os códigos e as dimensões das mangueiras de sucção e pressão podem variar de acordo

com a recomendação do estudo de integração veicular. Em virtude desta característica, no

capítulo “Instalação Hidráulica” deste manual, estão especificadas e referenciadas todas as

demais mangueiras hidráulicas de sucção e pressão que podem ser fornecidas pela Madal

Palfinger no kit de instalação do guindaste hidráulico articulado.



Bomba

HidráulicaConexão de Sucção

Junta de

Cobre

Conexão de

Pressão

Junta de

Cobre

Mangueira de

Sucção

Mangueira de

Pressão

Código

Palfinger

Código Palfinger e

Dimensões

Código

Palfinger

Código Palfinger e

Dimensões

Código

Palfinger

Código

Palfinger e

Dimensões

Código

Palfinger e

Dimensões

EA1287

(3/4"BSPx38)

EA1287-45

(3/4"BSPx38-45°)

EA1287-90

(3/4"BSPx38-90°)

EA1287

(3/4"BSPx38)

EA1287-45

(3/4"BSPx38-45°)

MD20250

(3/4"BSPx52.5)

EA1287-90

(3/4"BSPx38-90°)

EA1288 (1"BSPx38)

EA1288-45

(1"BSPx38-45°)

EA1288-90

(1"BSPx38-90°)

MD65825

(1"BSPx52)

EH4721

(50x1700)

EA1288 (1"BSPx38)

EA1288-45

(1"BSPx38-45°)

EA1288-90

(1"BSPx38-90°)

MD65825

(1"BSPx52)

EH4721

(50x1700)

EA1290

(1.1/4"BSPx52)

EA1290-45

(1.1/4"BSPx52-45°)

EA1290-90

(1.1/4"BSPx52-90°)

EA1290

(1.1/4"BSPx52)

EA1290-45

(1.1/4"BSPx52-45°)

EA1290-90

(1.1/4"BSPx52-90°)

EH7340

(50x1100)

EH7274

(16x2700)

EP651 HD

(80cm³/rot)

EA1290-90

(1.1/4"BSPx52-90°)ED1133

EA754 (BSP1"-

M30x2)ED1133

ED1133EA097 (BSP3/4"-

M30x2)ED1132

EH4560

(16x550)

ED1132

EH4721

(50x1700)

EH1469

(16x550)

EP346

(107cm³/rot)

EA754 (BSP1"-

M30x2)ED1133

EH4721

(50x1700)

EH4560

(16x550)

ED1133

ED1133

EP345

(80cm³/rot)

EA754 (BSP1"-

M30x2)ED1133

EH4720

(38x1700)

EP344

(63cm³/rot)

EH4560

(16x550)

Lista de Peças da Adaptação de Bomba dos Guindastes Palfinger

EP340

(23cm³/rot)ED1132

EA1017 (1/2"BSP-

M30x2)ED1131

EH4720

(38x1700)

EH4560

(16x550)

EP341

(32cm³/rot)ED1132

EA1017 (1/2"BSP-

M30x2)ED1131

EH4720

(38x1700)

EH4560

(16x550)

EH4720

(38x1700)

EP342

(45cm³/rot)ED1133

EA097 (BSP3/4"-

M30x2)

Tab.05: Componentes da adaptação de bomba dos guindastes hidráulicos articulados Palfinger.



EP 340 EA1287 40 33,5 54 70 1.5/8" 3/4"18 227 137 195

EP 344EA1288 33,5 54 72 1.5/8" 276 162 225

EP 345

EP 346EA1290

40

EP 341EA1287 40 33,5 54 70 1.5/8" 18 227 137 195

MD20250 66 82 2.1/8" 18 242 151 20952,5 46

52 45,5 65 85 2.1/4" 25 1.1/4"

3/4"

3/4"

315 184 252

327 193 267

BOMBACONEXÃOSUCÇÃO

ØA[mm] [mm]

C[mm] [mm]

D[Sext.]

E[mm] [BSP]

GØB ØF[mm]

H[mm]

I[mm]

J

267 155 218EP 342

EA1288 33,5 54 72 1.5/8"1"20

40

MD65825

MD65825

52,5

52,5

66 82 2.1/8"46

66 82 2.1/8"461"20

279 165 228

287 173 236

Fig.12: Dimensões finais de montagem da bomba de pistões com a conexão de sucção reta.

Na figura 12 acima, são mostradas as principais dimensões finais de montagem da

conexão de sucção reta com todos os modelos de bomba hidráulica de pistões fornecidos pela

Madal Palfinger para o acionamento dos guindastes hidráulicos articulados das famílias PK,

PKK, PKB, EPSILON e MD45007.

Nas figuras 13a, 13b e 13c são mostradas as principais dimensões finais de montagem

da conexão de sucção 45° com todos os modelos de bomba hidráulica de pistões fornecidos



pela Madal Palfinger para o acionamento dos guindastes hidráulicos articulados das famílias


Fig.13a: Dimensões finais de montagem da bomba de pistões com a conexão de sucção reta.

Fig.13b: Dimensões finais de montagem da bomba de pistões com a conexão de sucção reta.

Fig.13c: Dimensões finais de montagem da bomba de pistões com a conexão de sucção 45°.



Nas figuras 14a, 14b e 14c são mostradas as principais dimensões finais de montagem

da conexão de sucção 90° com todos os modelos de bomba hidráulica de pistões fornecidos

pela Madal Palfinger para o acionamento dos guindastes hidráulicos articulados das famílias


Fig.14a: Dimensões finais de montagem da bomba de pistões com a conexão de sucção 90°.

Fig.14b: Dimensões finais de montagem da bomba de pistões com a conexão de sucção 90°.



Fig.14c: Dimensões finais de montagem da bomba de pistões com a conexão de sucção 90°.

A Madal Palfinger fornece como item padrão, nos kits de instalação dos guindastes

hidráulicos articulados sobre caminhão, somente a conexão de sucção reta. As conexões de

sucção de 45° e 90° serão fornecidas somente quando se verificar, através do estudo de

integração veicular, alguma interferência entre a conexão de sucção reta e algum componente

do caminhão.

Para a fixação da bomba hidráulica de pistões na tomada de força devem-se utilizar os

componentes de fixação fornecidos juntamente com a tomada de força.



Sentido de Rotação e Inversão do Sentido de Rotação das Bombas Hidráulicas

de Pistões:

O sentido de rotação das bombas hidráulicas de pistões fornecidas pela Madal Palfinger

para o acionamento dos guindastes hidráulicos articulados das famílias PK, PKK, PKB,

EPSILON e MD45007, é definido através do flange de pressão parafusado na linha de

trabalho (pressão) da bomba hidráulica, e pode ser facilmente modificado.

Através do reposicionamento do flange de pressão na bomba hidráulica, as linhas de

sucção e pressão se invertem, e conseqüentemente a bomba hidráulica passa a trabalhar com o

sentido de rotação inverso (ver fig. 15).



Fig.15: Representação gráfica da inversão do sentido de giro da bomba hidráulica de pistões.

Os valores de torque de aperto adequados para o flange de pressão para cada modelo de

bomba hidráulica de pistões estão indicados na tabela 06.

Torque de Aperto do Flange de Pressão Para Mudança do Sentido de

Rotação Bomba

Código da Bomba

Hidráulica de Pistões EP 340; EP 341 EP 342; EP 344 EP 345; EP 346

Torque Máx. [N.m] 70 100 180

Tab.06: Torque de aperto do flange de pressão para mudança do sentido de rotação da bomba.

O procedimento de inversão do sentido de rotação das bombas hidráulicas de pistões

citado anteriormente é válido somente para as bombas hidráulicas de pistões com vazão

constante. Para o caso da bomba hidráulica de pistões com “load sense” código EP 651HD

(sentido horário), deve-se especificar ou trocar a mesma, pela bomba hidráulica código EP

652HD (sentido anti-horário). Com exceção do sentido de rotação ambos os códigos possuem

as mesmas características técnicas de desempenho. Na figura 16 estão indicadas algumas

informações adicionais referentes às bombas hidráulicas de pistões com “load sense”.



Fig.16: Representação gráfica da inversão do sentido de giro da bomba hidráulica de pistões.



Características das Bombas Hidráulicas de Engrenagens:

Para todos os modelos de guindastes hidráulicos articulados da família MD, que operam

com pressão máxima de 250 bar, a bomba hidráulica recomendada pela Madal Palfinger para

o acionamento dos mesmos, é a bomba hidráulica de engrenagens (ver fig. 17). Atualmente,

com relação à família de guindastes hidráulicos articulados MD, a Madal Palfinger mantém

em linha de produção apenas o modelo MD43607.

Fig.17: Bomba Hidráulica de Engrenagens Série S33.

Os modelos de bombas hidráulicas de engrenagens, especificados, recomendados e

fornecidos pela Madal Palfinger para o acionamento do guindaste hidráulico articulado

modelo MD43607 apresentam as seguintes características:

Elevado desempenho;

Alta eficiência volumétrica;

Baixos níveis de ruídos;

Altas pressões de operação (ver tabela 07);

Várias opções de eixos disponíveis;

Os modelos da série S33, além das características citadas acima, ainda

apresentam:

o Corpo principal fabricado em ferro fundido;

o Corpo principal, flanges de fixação e tampas em forma de partes

segmentadas (ver fig. 22);

o Mancais de deslizamento em forma de buchas, construídas em aço e

bronze com revestimento de Teflon (P.T.F.E.);

o Eixos e engrenagens fabricados em aço especial, cementado e

temperado, com acabamento polido na parte deslizante;

Os modelos da série S17, construtivamente diferentes dos modelos da série 33,

ainda apresentam:



o Corpo principal fabricado em liga de alumínio extrudado para altas

pressões (ver fig. 18);

o Dimensão reduzida;

o Baixo peso em relação à força transmitida;

o Rotor múltiplo de engrenagens com placas mancais deslizantes.

Fig.18: Bomba Hidráulica de Engrenagens Série S17.

Na figura 19 temos um exemplo de montagem de uma bomba hidráulica de engrenagens

para o acionamento de um guindaste hidráulico articulado modelo MD43607, com a mesma já

fixada na tomada de força, bem como com as mangueiras necessárias para o acionamento do

guindaste articulado também já conectadas à bomba hidráulica.


Na tabela 07 abaixo, estão relacionadas as principais características técnicas das bombas

de engrenagens utilizadas aproximadamente no inicio do segundo semestre de 2010 no

modelo de guindaste hidráulico articulado MD43607, já na tabela 07a estão relacionadas as

bombas de engrenagens utilizadas anteriormente, é importante observar o tipo de


(Saída de Fluido)


(Entrada de Fluido)

Tomada de Força

Bomba de Engrenagens Transmissão do Caminhão



acoplamento (saída da bomba) e os modelos de flanges utilizados para cada modelo de bomba

de engrenagens ver figura 22.

Bombas de Engrenagens Utilizadas Atualmente no guindaste MD43607

Código da bomba

S17-33 (EP1016)

S33-32 (EP1988)

S33-48 (EP1989)

Deslocamento [cm3/rev] 44,5 32,3 48,4

Pressão Máx. Contínua [bar]

250 245 245

Pressão Máx. Interm. [bar]

280 275 265


2800 2400 2400

Rotação Mín. [RPM] 500 600 600

Sentido Giro Horário Horário / Anti-horário Horário / Anti-horário

Tipo de Acoplamento Flange A 13Z Flange B (eixo 1’) Flange B (eixo 1’)

Posição de Montagem Direita Direita Direita

Tab.07: Características técnicas das bombas de engrenagens utilizadas no guindaste MD43607.



Bombas de Engrenagens “Antigas” do guindaste MD43607

Código da bomba

S17-33 (EP1021)

S17-33 (EP1022)

S33-32 (EP1028)

S33-32 (EP1029)

S33-48 (EP1027)

S33-48 (EP1941)

Deslocamento [cm3/rev]

32,5 32,5 32,3 32,3 48,4 48,4

Pressão Máx. Contínua [bar]

250 250 245 245 245 245

Pressão Máx. Interm. [bar]

280 280 275 275 265 265


3000 3000 2400 2400 2400 2400

Rotação Mín. [RPM]

500 500 600 600 600 600

Sentido Giro Horário Anti-

horário Horário

Anti-horário

Horário Anti-

horário

Tipo de Acoplamento

Flange A 13Z

Flange A 13Z

Flange B (eixo 1’)




Posição de Montagem

Direita Esquerda Direita Esquerda Direita Esquerda

Tab.07a: Características técnicas das bombas de engrenagens “antigas” do guindaste MD43607.



No processo de seleção da bomba de engrenagens adequada para o acionamento do

guindaste hidráulico articulado modelo MD43607, deve-se respeitar os valores da faixa de

vazão recomendada para o bom funcionamento do equipamento sem ocasionar o

superaquecimento do fluido hidráulico (ver tabela 08).


Modelo de

Guindaste Vazão Hidráulica [l/min] Pressão Nominal [bar]

MD43607 45-55 250

Tab.08: Valores da faixa de vazão hidráulica e pressão recomendada para o guindaste MD43607.

Nas figuras 20 e 21 são mostradas as principais dimensões dos modelos de bombas

hidráulicas de engrenagens fornecidas pela Madal Palfinger para o acionamento do guindaste

hidráulico articulado modelo MD43607. O conhecimento destas dimensões é de fundamental

importância para evitar a ocorrência de possíveis interferências destas dimensões com os

componentes do caminhão (como por exemplo, escapamentos e eixos cardan), no momento

da instalação do guindaste hidráulico articulado MD43607 sobre o veículo.

Dimensões da Bomba Hidráulica de Engrenagens Série S17

Tamanho Nominal A – Dimensão: Comprimento

Total [mm]

B – Dimensão: Até a Linha de

Centro do Pórtico [mm]

33 113,5 43,7

Fig.20: Dimensões da Bomba Hidráulica de Engrenagens Série S17.



Dimensões da Bomba Hidráulica de Engrenagens Série S33

Tamanho Nominal

A – Dimensão:

Comprimento

Total [mm]

B – Dimensão: Até a

Linha de Centro do

Pórtico [mm]

C – Dimensão:

Largura [mm]

32 182,60 150,96 174,75

48 195,30 163,60 174,75

Fig.21: Dimensões da Bomba Hidráulica de Engrenagens Série S33.

A figura 22 representa os principais componentes do conjunto de adaptação da bomba

de engrenagens utilizados para o acionamento do guindaste hidráulico articulado modelo

MD43607. Os componentes apresentados nestas figuras representam a grande maioria das

peças necessárias para a instalação do guindaste hidráulico articulado modelo MD43607 sobre

caminhão, e suas quantidades, características técnicas e dimensões são definidos

obrigatoriamente com base no estudo de integração veicular.

Importante: Observar o tipo de acoplamento (saída para a bomba hidráulica flange

SAE “A” 13Z ou flange SAE “B” eixo 1’).



Parafuso sextavado M14x2,0

Mangueira Sucção

(Entrada de Fluido)

Flange sucção

Anel de vedação

Anel de vedação

Flange entrada

Braçadeira

PARAFUSO CAB. CILÍN. SEXT. INT. 7/16" NCx1.1/4" ANSI B18.3G10 OM4,0[pç]ES1785

BOMBA HIDRÁULICA DE ENGRENAGENS1,0[pç]Ver tab. 07

PARAFUSO CAB. CILÍN. SEXT. INT. 3/8" NCx1.1/4" ANSI B18.3G10 OM4,0[pç]ES1740

CONJUNTO FLANGE DE SUCÇÃO 1,0[pç]MD32484

ANEL DE VEDAÇÃO O'RING 2-219 32,92x39,98x3,53 1,0[pç]EO 115

ANEL DE VEDAÇÃO O'RING 2-222 37,69x44,75x3,531,0[pç]EO 957

CONJUNTO FLANGE DE ENTRADA 1,0[pç]MD10163

01

02

04

05

06

08

09

Quant.CódigoItem Denominação

01

02

04

05

06

08

09

10

Observações:

1-) As especificações detalhadas e códigos das mangueiras hidráulicas de sucção e pressão estão

indicadas neste manual no capítulo "Instalação Hidráulica";

2-) No guindaste hidráulico articulado MD43607 utiliza-se 02 peças do item 10 (Braçadeira EK1441), para a

fixação da mangueira de sucção na flange de entrada, e mais 02 peças para a fixação da outra

extremidade da mangueira de sucção no bocal de saída do reservatório de óleo hidráulico do guindaste.

3-) O item 05 (Flange Sucção EZ5236), mais 04 peças do item 01 (Parafuso 7/16" ES1785), mais 01 peça

do item 08 (Anel Vedação EO 957) são utilizados para bombas com acoplamento flange SAE B 1" da

tabela 07.

4-) Os itens 04, 05 (Flange Sucção MD32484) e 06 somente são utilizados quando a bomba for com

acoplamento flange SAE A 13Z e para as bombas mensionadas na tabela 07a.

03

07

ARRUELA DE PRESSÃO M14 DIN127 OM2,0[pç]EQ 19703

Parafuso Allen 7/16"NC

Tomada de Força

Bomba Hidráulica de

Engrenagens

Arruela de

Pressão M14

Parafuso Allen

3/8"-NC

PARAFUSO SEXTAVADO M14x2,0x25 DIN 933 8.8 ZA2,0[pç]ES205107

Mangueira Pressão

(Saída de Fluido)Parafuso Allen

7/16"-NC01

BRAÇADEIRA FAB 51 A 644,0[pç]EK144110

CONJUNTO FLANGE DE SUCÇÃO1,0[pç]EZ523605

Anel de vedação 08

Fig.22: Componentes da adaptação da bomba de engrenagens acoplamento para o guindaste

hidráulico articulado modelo MD43607.



Critérios e Informações Relevantes Para Definição da Bomba Hidráulica

Para Guindastes Hidráulicos Articulados:

A definição da bomba hidráulica correta é uma das etapas mais importantes no processo

de instalação de um guindaste hidráulico articulado sobre caminhão. Isto ocorre porque o

motor do veículo deve trabalhar com eficiência, bem como a bomba hidráulica ter a vazão

correta, para que sejam evitados problemas com o consumo de combustível por parte do

motor do caminhão, e/ou superaquecimento do óleo hidráulico do guindaste. A partir disso,

tanto uma bomba hidráulica de pistões, quanto uma bomba hidráulica de engrenagens devem

ser definidas, para o acionamento de guindastes hidráulicos articulados instalados sobre

caminhões, levando-se em consideração as seguintes informações:

Valor da pressão máxima de operação do guindaste hidráulico articulado;

Valor da vazão hidráulica de operação do guindaste hidráulico articulado (já

montado com os seus respectivos acessórios), dentro da faixa de operação

recomendada para o mesmo;

O fator de transmissão da tomada de força instalada na transmissão ou no motor

do caminhão;

A curva de desempenho do motor do caminhão, onde o guindaste hidráulico

articulado será instalado, para a verificação da melhor faixa de torque, de

potência e consumo de combustível em relação à rotação que o mesmo trabalha,

desde a lenta até a máxima rotação permitida. Todavia, nem sempre é necessário

o uso da máxima potência do motor do veículo para atender a necessidade de

potência do guindaste. Embora se trabalhe com rotações acima da necessidade,

podem-se obter ganhos de economia com o uso de rotações onde o consumo de

combustível é mínimo. A faixa de rotação do motor do caminhão onde o

consumo é mínimo e o torque é máximo é chamada de “Faixa Verde do

Motor”.

Segue abaixo, dividido por etapas, um exemplo do dimensionamento e escolha

adequado de uma bomba hidráulica de pistões para o acionamento de um guindaste hidráulico

articulado:

1. O primeiro passo sempre será a verificação da viabilidade da instalação de um

determinado modelo de guindaste hidráulico articulado sobre um caminhão

através da elaboração de um estudo de integração veicular, onde serão definidas

as dimensões de instalação do guindaste, a distribuição dos pesos e os

coeficientes de estabilidade do conjunto guindaste/caminhão;

2. Para este caso vamos usar como exemplo a instalação de um guindaste

hidráulico articulado modelo PKB15500A R2 HDF STU01 sobre um caminhão

Volkswagen modelo 15180E Worker (4x2) ano 2008;

3. Verificar a pressão de trabalho e a vazão recomendada para o guindaste

hidráulico articulado modelo PKB15500A;



a. A pressão hidráulica de trabalho para este modelo é de 300 bar (ver

tabela 01);

b. A vazão recomendada para este modelo de guindaste é de 40 a 60 l/min

(ver tabela 01);

c. Para o acionamento deste modelo de guindaste hidráulico articulado é

recomendado a utilização de um modelo de bomba hidráulica de pistões;

4. Verificar o modelo de motor e transmissão do caminhão VW15180E Worker

(4x2) ano 2008, a fim de saber qual é a faixa verde onde o motor trabalha

apresenta o seu melhor desempenho, bem como, qual o tipo de acoplamento da

tomada de força;

a. Motor do caminhão: modelo MWM Acteon 4.12TCE – 180 cv;

b. Modelo de transmissão do caminhão: Eaton FS4205-A;

5. Analisar as curvas de desempenho do motor MWM Acteon 4.12TCE, e verificar

onde fica a “Faixa Verde do Motor” (ver fig. 23);

a. Analisando as curvas de desempenho deste motor, verifica-se que a

“Faixa Verde do Motor” fica entre 1500 e 1900 RPM;

b. O torque máximo oferecido pelo motor na faixa verde é de 600 N.m (61

kgf.m);

Fig.23: Curvas de desempenho do motor MWM Acteon 4.12TCE.

Faixa Verde do Motor

1500 a 1900 RPM



6. Com base no modelo de transmissão do caminhão, neste caso Eaton FS4205-A,

escolher o modelo de tomada de força e verificar a sua relação de rotação e o

torque máximo de trabalho da mesma. Para este exemplo utilizaremos uma

tomada de força da marca Takarada modelo TK1403.03;

a. A relação de transmissão deste modelo de tomada de força é de 1,35:1;

b. A rotação de saída deste modelo de tomada de força a 1000 RPM do

motor do caminhão é de 824 RPM;

c. O torque máximo de trabalho para este modelo de tomada de força é de

300 N.m. O torque máximo da tomada de força (PTO) não pode ser

menor do que o torque de trabalho necessário da bomba hidráulica;

7. Escolher um modelo de bomba hidráulica de pistões, e com base nas

informações da tabela 01, calcular o torque necessário, a potência requerida e a

vazão fornecida pelo sistema. Para este exemplo, com base na faixa de vazão

recomendada para a operação do guindaste hidráulico articulado modelo

PKB15500, deve-se utilizar a bomba hidráulica de pistões modelo EP 341;

a. Para o cálculo do torque necessário para o funcionamento deste modelo

guindaste hidráulico articulado temos:

mNmkgfrevcmbar

mkgfTE .170.179,0**200

/32*300).(

3

(a)

b. Um torque efetivo de 170 N.m será necessário para o funcionamento

deste modelo guindaste hidráulico articulado (PKB 15500A), este valor

de torque está abaixo dos valores de torques máximos de 300 N.m do

modelo da tomada de força, de 178 N.m da bomba hidráulica de pistões

EP 341, e de 600 N.m do motor do veículo modelo MWM Acteon

4.12TCE;

c. Para o cálculo dos valores de rotação e vazão hidráulica da bomba,

necessários para o funcionamento deste modelo guindaste hidráulico

articulado, se deve seguir:

rpmrpm

rpmrpm PTO

motorbomba 12981000

824*1575

1000* 1000

(b)

min/5,411000

/32*1298

1000

*min)/(

3

lrevcmQrpm

lQ bombabomba (c)

d. A partir dos resultados obtidos em “b” e “c”, podemos concluir que o

modelo de bomba hidráulica de engrenagens EP 341 (32 cm3/rev), é o

mais adequado para o acionamento do guindaste PKB15500A instalado

sobre um caminhão VW15180E Worker (4x2) ano 2008, já que o mesmo

submetido a uma rotação de 1575 RPM do motor do caminhão, fornece

uma vazão hidráulica de 41,5 l/min, valor este que está perfeitamente



dentro da faixa de vazão hidráulica recomendada para este modelo de

guindaste (ver tabela 04);

e. A potência que será consumida pelo guindaste pode ser calculada da

seguinte forma:

HPbarl

HPPH 3,309,0*456

300*min)/5,41)( (d)

8. Durante o processo de escolha da bomba hidráulica adequada para o

acionamento de um determinado modelo de guindaste hidráulico articulado,

como mostrado no item 7, é fundamental que:

a. O valor de torque efetivo para o funcionamento do equipamento nuca

deverá ser superior aos valores de torque da tomada de força, da bomba

hidráulica e do motor do veículo;

b. Preferencialmente os valores de motorrpm , obtidos a partir da curva de

desempenho do motor do caminhão, deverão também corresponder aos

valores de torque máximo do mesmo motor;

c. Recomenda-se que para qualquer um dos modelos de bomba hidráulica

de pistões ou de engrenagens das tabelas 01 e 07 respectivamente, os

valores de bombarpm não deverão exceder os 1300 RPM recomendados

neste manual. Valores de rotação acima de 1300 RPM, para ambos os

modelos de bombas hidráulicas, só deverão ser utilizados quando for

necessário e não poderão exceder o s limites de rotação indicados pelo

fabricante;

d. O valor de vazão obtido em “c”, sempre deverá estar dentro da faixa de

vazão hidráulica de trabalho recomendada pela Madal Palfinger para o

acionamento do guindaste hidráulico articulado (ver tabelas 04 e 08);



Recomendações Para a Utilização e Definição da Bomba Hidráulica Para

Guindastes Hidráulicos Articulados:

Seguem abaixo algumas recomendações fundamentais para a utilização correta das

bombas hidráulicas para o acionamento de guindastes hidráulicos articulados:

Recomenda-se nunca aumentar a aceleração do motor a fim de aumentar a

capacidade do guindaste. Não é possível elevar a pressão hidráulica do

equipamento com o aumento da rotação do motor do caminhão, pois o comando

hidráulico do guindaste possui válvulas de alívio de pressão que não permitem

que as pressões acima dos valores calibrados, sejam transferidas ao guindaste.

Isto só aumentará a vazão de óleo e os picos de pressão no comando. Os

fabricantes de comandos hidráulicos apresentam curvas de desempenho onde

indicam que com uma elevação da vazão, ocorre também um aumento de

pressão, mas isto só ocorre com índices consideráveis nos comandos com baixa

qualidade de fabricação;

Nunca alterar a regulagem das válvulas de alívio do comando após as mesmas

serem calibradas nos bancos de teste, com exceção do guindaste hidráulico

articulado MD43607. O aumento de pressão de trabalho poderá ocasionar

sobrecarga na estrutura do guindaste, provocando quebras;

Nunca diminuir ou aumentar as bitolas das tubulações do guindaste hidráulico

articulado no campo, do contrário a velocidade do óleo no circuito hidráulico

poderá ficar fora do valor recomendado, causando assim um superaquecimento

do óleo e mau funcionamento do equipamento. Apenas recomenda-se aumentar

as bitolas de mangueiras e tubos quando estes causarem perdas de carga

excessivas ao sistema, fazendo com que parte da vazão hidráulica seja

direcionada ao tanque através da válvula de alívio do comando.



Referências:

Abaixo são apresentados alguns endereços eletrônicos dos principais fabricantes de

bombas hidráulicas de pistões e engrenagens, onde o instalador, caso seja necessário, pode

obter maiores informações sobre estes componentes.

Algumas das informações utilizadas como referência para a elaboração deste capítulo

foram basicamente obtidas nos seguintes sites:

http://www.boschrexroth.com.br/

http://www.hidrodinamica.com.br/

http://www.boschrexroth.com.br/

http://www.hidrodinamica.com.br/

IV - INSTALAÇÃO BOMBA HIDRÁULICA

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