Vi sarà certamente capitato di aver bisogno di una fonte di energia dentro o fuori l'azienda, durante i lavori di manutenzione per esempio, o per estrarre una puleggia da un albero, per sollevare o stringere.
In questi casi la nota pompa a mano si rivela un mezzo di aiuto pratico come fonte d'energia idraulica mobile. Purtroppo la pompa a mano, come il nome già suggerisce, richiede l'impiego di forza manuale e spesso sono necessari molti colpi lunghi per sviluppare la necessaria pressione. Dal punto di vista della tecnica di lavoro non è proprio l'ideale. In quest'ottica, la pompa idropneumatica è una soluzione migliore.
Cos'è una Pompa Idropneumatica?
Generare una pressione idraulica elevata (fino a 700 bar) con aria compressa a 6 o 7 bar e un piccolo motore ad azionamento pneumatico: questo è il principio di una pompa idropneumatica. Si tratta di una fonte d'energia estremamente compatta e portatile, che presenta il vantaggio importante di poter essere impiegata ovunque sia a disposizione dell'aria compressa.
Le possibilità d'uso dell'aria compressa non si limitano ai soli utensili pneumatici, al controllo pneumatico di determinati circuiti o alla semplice pulitura dei semilavorati. L'aria compressa si presta anche a fungere da fonte energetica di un motore ad azionamento pneumatico che a sua volta aziona una pompa idraulica.
Struttura e Funzionamento
A prima vista la pompa idropneumatica si presenta come una piccola scatola chiusa con un pedale e le connessioni per l'aria compressa e l'olio. Il segreto si trova però sotto il coperchio, perché la scatola funge da serbatoio per l'olio e all'interno è presente un piccolo motore lineare ad azionamento pneumatico (a stantuffo) con una pompa idraulica ad alta pressione integrata.
Il funzionamento è semplice. Il motore ad azionamento pneumatico viene azionato con il pedale (o a mano) tramite una valvola ad aria, e il flusso dell'olio crea la necessaria pressione idraulica per esercitare la forza necessaria. Rilasciando il pedale, lo stesso riprenderà automaticamente la propria posizione centrale e la pressione idraulica verrà trattenuta con una valvola di non ritorno.
Sarà sufficiente premere il pedale in senso opposto per provocare il ritorno del flusso dell'olio riportando il cilindro a semplice effetto nella posizione di partenza. Per tubi flessibili di lunghezza maggiore o con applicazioni che richiedano un riflusso controllato e pertanto cilindri a doppio effetto, è disponibile un modello con valvola a quattro vie. In questo caso la valvola a quattro vie gestirà l'inversione del flusso dell'olio per un ritorno controllato del cilindro.
Vantaggi della Pompa Idropneumatica
La pompa idropneumatica offre vantaggi importanti:
- È compatta e pesa, a seconda del volume del serbatoio, al massimo 7 kg circa.
- Il livello sonoro molto contenuto evita l'insorgere di stanchezza dell'utente.
- È portatile e in qualsiasi luogo, in presenza di aria compressa è possibile sviluppare in modo semplice una forza molto elevata.
Un vantaggio importante è anche l'alta pressione fornita dalla pompa idropneumatica. 70 Mpa (700 bar) permettono la generazione di forze enormi, che normalmente richiedono utensili voluminosi e pesanti. Gli utensili idraulici ad alta pressione sono al contrario molto più compatti e pertanto leggeri. Anche questo aspetto, dal punto di visto della tecnica del lavoro, rappresenta una interessante nota positiva. L'idraulica permette inoltre una metodologia di lavoro spesso più veloce ed efficace.
Applicazioni
Per molti interventi risulta più importante un esercizio di forza concentrato che non il movimento di per sé. Essi richiederanno pertanto un flusso dell'olio ridotto. Una pompa idropneumatica è soprattutto un mezzo pratico quando serve forza (in più) che non può essere prodotta a mano o con utensili pneumatici, ad esempio nella pressatura.
Limiti
Esistono ovviamente limiti alle possibilità della pompa idropneumatica. L'unità contiene in effetti solo una quantità limitata di olio (2,5 o 5 litri). La portata e la pressione dell'olio dipendono dalla pressione pneumatica disponibile. Soltanto una pressione pneumatica normale di circa 0,7 Mpa (7 bar) permette un pieno sfruttamento delle potenzialità.
Il vantaggio di un serbatoio più voluminoso (5 litri) è la maggiore quantità di olio a disposizione e la possibilità di lavorare con più cilindri o con cilindri più lunghi. A volte può essere necessario per lavori di sollevamento, di tensionamento di semilavorati o di raddrizzamento. La portata, la pressione e la forza dell'olio rimarranno però invariate.
Esempi di Pompe Idropneumatiche
La Turbo II Air Hydraulic Pump di Enerpac è composta di un serbatoio per l'olio di 2,5 litri, con all'interno un motore ad azionamento pneumatico che a sua volta aziona una piccola e leggera pompa idraulica. Sono disponibili due modelli standard: per applicazioni di produzione con una pressione massima di ca. 35 Mpa (350 bar) e per lavori di manutenzione e di montaggio con una pressione massima di 70 Mpa (700 bar).
Le pompe oleopneumatiche serie SP sono concepite allo scopo di azionare o mettere in pressione tutti quegli utilizzi idraulici che non necessitino di una elevata uniformità di movimento.
Le pompe oleopneumatiche serie HP sono concepite per fornire pressioni elevate con ridotti consumi di aria compressa e sono disponibili sia a semplice che a doppio effetto.
Questo modello di pompa pneumoidraulica, provvista di circuito interno per il comando di cilindri a semplice effetto, trova vaste applicazioni nell’alimentazione d’impianti automatici per la produzione, fabbricazione e collaudo. Azionabile con comando sul volantino della pompa (versione P720/M), o a distanza tramite comando pneumatico (versione P720/A), al raggiungimento della massima pressione idraulica si arresta, mantenendo in carico il circuito, per ripartire automaticamente qualora le condizioni d’equilibrio venissero alterate da perdite di carico dovute ad eventuali trafilamenti.
Grazie a queste caratteristiche, è particolarmente apprezzata nell’alimentazione di cilindri di bloccaggio, con intervalli di pressione da 20 a 700 bar nei 5 rapporti di moltiplicazione.
Pompa pneumoidraulica ad elevate prestazioni con motore pneumatico a doppio effetto. Azionata dall’aria compressa con pressioni da 1 a 8 bar, consente di realizzare circuiti dove necessitano elevati flussi d’olio a pressioni medio basse. Compatta nella realizzazione con possibilità di fissaggio sia in posizione verticale sia orizzontale consente un facile inserimento in unità fisse o mobili. Realizzata in 5 rapporti di moltiplicazione raggiunge pressioni fino a 320 bar e portate fino a 37 litri/min. La versione standard è dotata di un serbatoio con capacità di circa 2 Lt.
Pompa pneumoidraulica con pistone a doppio effetto, pompante idraulico a semplice effetto, impiegata in circuiti ad alta pressione per prove di pressurizzazione, resistenza e deformazione materiali, test di laboratorio in genere. Azionabile con comando sul volantino della pompa (versione P826/M), o a distanza tramite comando pneumatico (versione P826/A), al raggiungimento della massima pressione idraulica si arresta, mantenendo in carico il circuito, per ripartire automaticamente qualora le condizioni d’equilibrio venissero alterate da perdite di carico dovute ad eventuali trafilamenti. La versione standard per circuiti ad olio o in versione per acqua, consente grazie hai suoi 9 rapporti di moltiplicazione di raggiungere pressioni d’uscita da 5 a 2760 bar, e portate fino a 11,5 litri/min.
Pompa pneumoidraulica con pistone a doppio effetto, pompante idraulico a semplice effetto, impiegata in circuiti ad alta pressione per prove di pressurizzazione, resistenza e deformazione materiali, test di laboratorio in genere. Azionabile con comando sul volantino della pompa, al raggiungimento della massima pressione idraulica si arresta, mantenendo in carico il circuito, per ripartire automaticamente qualora le condizioni d’equilibrio venissero alterate da perdite di carico dovute ad eventuali trafilamenti. La versione standard per circuiti ad olio o in versione per acqua, consente grazie hai suoi 4 rapporti di moltiplicazione di raggiungere pressioni d’uscita da 257 a 4224 bar, e portate fino a 0,71 litri/min. Nella versione standard il serbatoio ha una capacità utile di 10 litri.
Questa pompa pneumoidraulica a doppio motore pneumatico bassa-alta pressione P2870 fornisce un’alta portata di avanzamento sul primo stadio BP (15 bar) per un rapido avanzamento del cilindro ed una elevata HP (regolabile fino a 700 bar). La realizzazione quasi completamente in alluminio per ridurre il peso, le compatte dimensioni, il serbatoio da lt. 10 ed il telaio di protezione la rendono uno strumento pratico ed efficiente in tutte le condizioni di lavoro è disponibile in differenti configurazioni: con distributore manuale a leva, distributore a pilotaggio pneumatico, (con o senza telecomando a distanza) oppure tramite elettrovalvola sono idonee al comando di cilindri a semplice e doppio effetto. La valvola di massima sulla linea A, tarabile fino a 700, ed il manometro di controllo pressione olio a doppia scala di lettura consentono un utilizzo facile e preciso.
Un’economico strumento portatile di ridotte dimensioni realizzato in tre rapporti di moltiplicazione 1:45 - 1:72 - 1:120, con pressioni massime rispettivamente di 250 - 500 - 700 bar. Azionabile con comando a pedale (versione P802), o a distanza tramite comando pneumatico (versione P802/A), al raggiungimento della massima pressione idraulica si arresta, mantenendo in carico il circuito. Dotata di valvola di massima pressione esterna a protezione di eventuali sovraccarichi trova impiego nell’alimentazione di cilindri per sollevare, tirare, spingere.
Cilindro a semplice effetto: caratterizzato da un cilindro collegato alla centrale idraulica da un solo tubo. In questo caso l'operatore può muovere il pistone nelle due direzioni, quindi attraverso una pompa potrà farlo andare avanti ed indietro a piacimento. Questa tipologia di pistone garantisce all'operatore il massimo controllo sul mezzo meccanico che deve governare.
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La pompa a mano tipo CH è a semplice effetto. Le pompe a mano tipo H e HE sono a semplice effetto.
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