Hidráulica na carregadeira

Nós nos concentramos principalmente na escavadeira, mas a carregadeira também é acionada pela hidráulica. Seus aríetes hidráulicos são configurados de modo levemente diferente - funcionam aos pares. Os aríetes elevam a caçamba exatamente do mesmo modo que você levantaria uma caixa pesada - você agarra ambos os lados e levanta com ambos os braços. O sistema de válvulas bombeia a mesma quantidade de óleo para cada aríete no par, de modo que se movem em uníssono. Isso estabiliza a caçamba da carregadeira.

A Caterpillar tem dois tipos de carregadeiras em suas escavadeiras - uma de inclinação única (amarela) e uma de elevação paralela (preta). Ambas usam um par de pistões para elevar os braços da carregadeira. O par de pistões é fixado ao trator e aos braços que sustentam a caçamba. Os pistões se estendem para elevar os braços e se retraem para abaixá-los. As carregadeiras de elevação paralela usam um segundo par de aríetes fixados nos braços da carregadeira e à própria caçamba. Esses aríetes se estendem para tombar a caçamba e se retraem para incliná-la de volta. As carregadeiras de inclinação única fazem isso com apenas um aríete central.

As carregadeiras de elevação paralela têm uma concepção de integração com oito barras que aumentam o desempenho. Neste sistema, diferentes conjuntos de barras na carregadeira estão conectados de tal modo que a caçamba não se inclina à medida que levanta. Basicamente, os dois principais conjuntos de barras paralelas que sustentam a caçamba se movem em conjunto, de modo que mantêm a caçamba nivelada com o chão. Sem a elevação paralela, a carregadeira seria algo como uma gangorra com uma caixa pregada em uma extremidade. Se você enchesse a cratera com laranjas quando a gangorra estivesse nivelada, muitas delas cairiam quando você inclinasse a gangorra. Um sistema paralelo permite carregamento mais eficiente, pois mantém mais do material na caçamba à medida que se eleva.


Imagem cedida pela Caterpillar
A carregadeira pode fazer todos os tipos de trabalhos

Outra funçãointeressante em algumas retroescavadeiras é uma tecnologia chamada controle de percurso. Carregar uma carga total com uma retroescavadeira se torna um percurso bastante sacolejante, pois a base da roda é muito pequena se comparada à total inércia do equipamento e à carga - o peso em uma extremidade balança toda a estrutura para frente e para trás. Para tornar a jornada um pouco mais suave, as escavadeiras com controle de percurso usam a hidráulica de elevação da escavadeira como um sistema de absorção de choque. Basicamente, à medida que a caçamba oscila, ela empurra para baixo o óleo nos cilindros hidráulicos. O óleo flui para outro cilindro de pistão, o acumulador, que comprimiu gás nitrogênio no outro lado. Diferente do óleo, este gás nitrogênio pode ser comprimido, de modo que atua como uma mola - quando o óleo incompressível, oriundo dos aríetes da carregadeira, empurra um lado do pistão, o gás se comprime um pouco antes de empurrar de volta para cima o pistão.

Com apenas este mecanismo, o óleo simplesmente seria empurrado para trás e para frente, de modo que a caçamba continuaria oscilando. Para criar um percurso suave, o sistema de controle de percurso absorve um pouco dessa energia à medida que o óleo flui. O mecanismo de amortecimento que realiza isso é um pequeno orifício na mangueira que leva o óleo do aríete de elevação para o acumulador de controle do percurso. Com cada balanço da caçamba da carregadeira, o óleo é espremido através desta pequena abertura. A energia gasta para forçar o óleo através da abertura é convertida em calor. Essa perda de energia basicamente absorve a energia de oscilação, tornando a jornada mais suave.

Como os braços da escavadeira, as carregadeiras são classificadas por sua força de ruptura. Esta avaliação lhe informa a força máxima que os aríetes hidráulicos da carregadeira podem aplicar à caçamba frontal, o que lhe dá uma idéia de quão bem uma carregadeira poderá empurrar e elevar uma carga.