I motori oleodinamici sono componenti indispensabili per il corretto funzionamento dei macchinari impiegati in vari ambiti: a partire dalle macchine industriali e agricole fino ad arrivare al settore mobile.
Cosa sono i motori oleodinamici?
I motori oleodinamici sono le componenti principali dei macchinari; infatti servono per trasformare l’energia idraulica, fornita dalla pompa, in energia meccanica tramite un movimento rotatorio. Questi motori sono molto compatti e per funzionare correttamente devono avere una specifica struttura. Nel dettaglio, questi motori devono essere accoppiati ad una pompa idraulica costituita da diversi ingranaggi o da pistoni e piccole pale.
I motori idraulici svolgono la funzione inversa delle pompe, cioè convertono l’energia idraulica in energia meccanica di tipo rotatorio. Il funzionamento di un motore idraulico si basa sulla trasformazione dell’energia idraulica, proveniente da un fluido sotto pressione, in energia meccanica rotativa.
Il fluido, solitamente olio idraulico, entra nel motore attraverso un ingresso, esercitando pressione su componenti interni come pale, pistoni o ingranaggi.
I motori oleodinamici sono molto diversi rispetto a quelli standard perché garantiscono valori molto elevati senza consumare troppe risorse. I motori oleodinamici vengono impiegati soprattutto nel settore industriale, per il sollevamento e il movimento di carichi pesanti, e in quello mobile.
Tipologie di motori oleodinamici
Questi motori possono assumere diversi aspetti in base all’impiego finale. Infatti ci sono svariate tipologie: ad ingranaggi esterni, a pistoni radiali o assiali a cilindrata fissa, orbitali, unidirezionali o bidirezionali.
Motori a Ingranaggi
I motori a ingranaggi sono tra i più semplici e diffusi nel settore idraulico. Funzionano grazie a due ingranaggi che ruotano in direzioni opposte all’interno di una camera.
Motori a palette
I motori idraulici a palette funzionano tramite un rotore eccentrico dotato di palette mobili che si muovono all’interno di una camera. Solo i motori a palette fanno eccezione in quanto all’avviamento, per l'iniziale assenza delle forze centrifughe, le palette non riescono ad aderire sufficientemente ai fianchi dello statore per fare una adeguata tenuta, conseguentemente la coppia di avviamento si riduce notevolmente.
Motori a Pistoni
I motori a pistoni sono progettati per applicazioni che richiedono alte pressioni e coppie elevate.
Motori Lenti (LSHT)
Pochi tipi di motori sono utilizzabili sia a velocità di rotazione molto basse che a quelle superiori a 1000 RPM. I motori lenti detti anche motori LSHT (Low Speed High Torque) oltre a presentare basse velocità di rotazione presentano coppie elevate e sono ideali per tutte quelle applicazioni nelle quali l’utilizzatore richiede un carico notevole e basse velocità; infatti in questi casi un motore veloce, oltre a lavorare male, richiede ingombri e, quindi, costi molto più elevati.
Optional e Accessori
Ecco alcuni optional e accessori disponibili per i motori oleodinamici:
- Supporto con cuscinetti: aumenta la resistenza ai carichi radiali e assiali. È utile in diversi settori e applicazioni, nel caso di trasmissioni con pulegge, ruote dentate e ventole e in generale quando si devono far ruotare oggetti con massa elevata.
- Valvola di anticavitazione: si usa per minimizzare il rischio che il motore subisca dei danni dovuti alla cavitazione: è utile in caso di arresto dell’alimentazione dell’olio al motore per prevenire il blocco del motore stesso consentendo una rotazione libera. L’utilizzo più comune è in presenza di massi rotanti elevate e/o impianti con distributori a centro chiuso.
- Valvola di massima: si usa per limitare la pressione a carico del motore oleodinamico e quindi per proteggere il motore e gli altri componenti dai danni generati dai picchi di pressione.
- Valvola di anticavitazione + valvola di massima: riunisce in sé entrambe le funzioni delle due valvole e quindi evita, allo stesso tempo, sia i rischi associati all’eccessiva pressione che quelli da cavitazione.
- Regolatore di velocità: permette all’utilizzatore di avere il controllo diretto della velocità di rotazione dell’albero motore. È utile in diversi casi, soprattutto quando il numero di giri deve essere costante, indipendentemente dalla portata.
- Drenaggio esterno: è un optional dei motori oleodinamici unidirezionali e serve a preservare le tenute interne del motore dalle pressioni elevate.
- Valvola di by pass elettrico: serve a deviare il flusso di olio dall’ingresso direttamente allo scarico motore. La valvola viene azionata da un segnale elettrico esterno.
Applicazioni dei motori oleodinamici
Grazie alla loro capacità di generare coppia e movimento rotatorio, i motori idraulici trovano applicazione in una vasta gamma di settori, dall’industria pesante all’automazione.
Settore Industriale
I motori idraulici sono ampiamente utilizzati in ambito industriale per alimentare macchinari pesanti e linee di produzione. Grazie alla loro capacità di generare elevate coppie a basse velocità, sono particolarmente apprezzati nelle applicazioni che richiedono un’elevata potenza e precisione.
Settore Agricolo
Nel settore agricolo, i motori idraulici sono utilizzati in numerose attrezzature, come trattori, mietitrebbie e aratri. Questi motori permettono di alimentare vari dispositivi meccanici, migliorando l’efficienza e riducendo il carico di lavoro manuale.
Veicoli e Attrezzature Mobili
I motori idraulici sono spesso utilizzati anche in veicoli e attrezzature mobili come escavatori, gru e camion.
Olio Idraulico e Olio per Ingranaggi
L’olio idraulico e l’olio per ingranaggi/cambi sono due diversi fluidi che rientrano nella categoria dei lubrificanti. La formulazione di questi oli lubrificanti varia in modo significativo in base alle loro applicazioni nelle attrezzature. Per ottenere elevate prestazioni e durata della macchina, sono necessarie formulazioni di olio ottimali per adattarsi alle applicazioni.
La funzione principale dell’olio per ingranaggi è di proteggere il dente degli ingranaggi che lavorano ad alta pressione e ad alte velocità. Gli oli per ingranaggi, disponibili in diverse gradazioni e viscosità ( ISO VG ), vengono utilizzati per lubrificare i punti di contatto degli ingranaggi con i movimenti di scorrimento e di rotazione utilizzati in attrezzature industriali, automobili e altri macchinari.
L’olio presenta proprietà anti-attrito, allo stesso tempo raffredda e rimuove il calore che si origina con l’attrito tra le parti. Gli oli che presentano una maggiore viscosità proteggono meglio gli ingranaggi in quanto creano un “film lubrificante” più resistente : tali oli contengono lo zolfo uno dei principali additivi per aumentare la resistenza al carico.
Gli oli per ingranaggi e differenziali sono classificati in diversi gruppi secondo le classificazioni GL.
L’olio idraulico è un lubrificante che trasferisce la potenza attraverso attuatori idraulici azionati appunto dall’olio in pressione grazie alla pompa idraulica e alle servovalvole: esempi di attuatori possono essere bracci di escavatori, freni idraulici, sistemi di servosterzo, ascensore, ecc. Gli elementi chiave delle prestazioni negli oli idraulici di qualità sono la loro resistenza all’ossidazione sotto pressione e alle alte temperature di esercizio.
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