crane girafa eletro hidráulica - … 37ª excute/manutençã… · crane – girafa eletro...

Crane – Girafa Eletro Hidráulica

Alex Mantovani

Anderson Lira

Bruno Guedes

Eliseu dos Santos

Isaac Quinto

Jonas Barbosa

Jonatas Pereira

Orientadores:

Prof. Nubas Custódio

Prof. Milton Alexandre Rhein Merizo

São Caetano do Sul / SP

2013

TRABALHO DE CONCLUSÃO DO CURSO TÉCNICO EM MANUTENÇÃO AUTOMOTIVA

Centro Estadual de Educação Tecnológica Paula Souza

GOVERNO DO ESTADO DE SÃO PAULO

ETEC “JORGE STREET”

Crane – Girafa Eletro Hidráulica

Trabalho de Conclusão de Curso

apresentado como pré-requisito para

obtenção do Diploma de Técnico em

Manutenção Automotiva.

São Caetano do Sul / SP

2013

Dedicatória

Esse trabalho de conclusão de curso é dedicado primeiramente a Deus,

agradecemos aos familiares e amigos que de certa forma participaram indiretamente

para que tal projeto pudesse ser concluído com êxito atendendo a todas as

expectativas. O trabalho é dedicado também a todos os profissionais da ETEC Jorge

Street.

.

Agradecimentos

Agradecemos a elaboração do projeto Crane – Girafa Eletro Hidráulica

primeiramente aos senhores Osmar Bernardo e Renato Ramos da empresa REOS

que nos patrocinaram em toda parte hidráulica e elétrica, a empresa Hitocom que

nos forneceu as mangueiras e conexões para finalizar o projeto. Não podemos

deixar de agradecer aos professores Milton e Nubas que apoiaram nosso grupo

dedicando seu tempo e conhecimento.

Resumo

O Crane – Girafa Eletro Hidráulica trata-se de um guincho automatizado com

capacidade de carga de 500 kg que tem como objetivo facilitar o manuseio de

motores automotivos por apenas uma pessoal.

Palavras-chave: Girafa, Guincho, Elétrica, Hidráulica.

Lista de Figuras

Figura 1 – Motor WEG Trifásico 1cv 1700rpm ............. Erro! Indicador não definido.

Figura 2 – Desenho Motor Elétrico ............................... Erro! Indicador não definido.

Figura 3 – Tabela de Medidas .................................... Erro! Indicador não definido.3

Figura 4 – Curva de desempenho .............................. Erro! Indicador não definido.2

Figura 5 – Bomba de engrenagem ............................... Erro! Indicador não definido.

Figura 6 – Válvula direcional .................................................................................... 14

Figura 7 – Válvula direcional em corte ....................... Erro! Indicador não definido.5

Figura 8 – Válvula limitadora de pressão ................... Erro! Indicador não definido.6

Figura 9 – Válvula limitadora em corte ....................... Erro! Indicador não definido.6

Figura 10 – Vávula de retenção ................................................................................ 17

Figura 11 – Válvula direcional em corte ..................... Erro! Indicador não definido.8

Figura 12 – Válvula limitadora de vazão .................... Erro! Indicador não definido.9

Figura 13 – Válvula limitadora de pressão em corte .... Erro! Indicador não definido.

Figura 14 – Reservatório hidráulico ........................................................................... 20

Figura 15 – Óleo Iso 68 .............................................. 2Erro! Indicador não definido.

Figura 16 – Girafa hidráulica ..................................................................................... 22

Figura 17 – Botoeira ..................................................... Erro! Indicador não definido.

Figura 18 – Disjuntor .................................................. Erro! Indicador não definido.4

Figura 19 – Fúsivel Diazed ........................................................................................ 24

Figura 20 – Botão Liga/Desliga ................................................................................. 25

Figura 21 – Contator ................................................................................................. 26

Figura 22 – Cilindro especial ..................................................................................... 31

Figura 23 – Fixação do suporte do cilindro ............................................................... 32

Figura 24 – Componentes hidráulicos e elétricos ...................................................... 32

Figura 25 – Furação da base do conjunto hidráulico ................................................. 33

Figura 26 – Fixação do conjunto hidráulico ............................................................... 33

Figura 27 – Conjunto hidráulico posicionado............................................................. 34

Figura 28 – Montagem do braço e cilindro hidráulico ................................................ 34

Figura 29 – Conjunto hidráulico montado .................................................................. 35

Figura 30 – Montagem dos componentes elétricos ................................................... 35

Figura 31 – Pintura e acabamento ............................................................................ 36

Figura 32 – Desenvolvimento teórico ........................................................................ 36

Sumário

Introdução ................................................................................................................... 8

1 - Tema e delimitação ................................................................................................ 9

2 - Objetivo Geral ........................................................................................................ 9

2.1 - Objetivo Específico ............................................................................................. 9

3 - Justificativa ............................................................................................................. 9

4 - Metodologia .......................................................................................................... 39

5 – Fundamentação Teórica ...................................................................................... 10

5.1 – Motor Weg trifásico 1cv 1700rpm 220/380V ............................................ 10

5.1.1 – Caracteristicas ............................................................................ 10

5.1.2 – Tabela de medidas ..................................................................... 12

5.1.3 – Curva de desempenho ............................................................... 12

5.2 – Bomba de engrenagem ........................................................................... 13

5.2.1 – Descrição ................................................................................... 13

5.2.2 – Dados técnicos ........................................................................... 13

5.3 – Válvula direcional 4 vias........................................................................... 14

5.3.1 – Caracaterísitcas .......................................................................... 14

5.3.2 – Função e corte ............................................................................ 15

5.4 – Válvula limitadora de pressão .................................................................. 16


5.4.2 – Função, corte e simbolos ............................................................ 16

5.4.2.1 – Generalidades .............................................................. 17

5.4.2.1 – Principios básicos ......................................................... 17

5.5 – Válvula de retenção ................................................................................. 17


5.5.2 – Função e corte ............................................................................ 18

5.6 – Válvula limitadora de vazão ..................................................................... 19


5.6.2 – Função e corte ............................................................................ 19

5.7 – Reservatório hidráulico ............................................................................ 20


5.8 – Óleo ISO 68 ............................................................................................. 20


5.9 – Guincho hidráulico ................................................................................... 21


5.10 – Guincho hidráulico ................................................................................. 22

5.10.1 – Caracaterísitcas ........................................................................ 22

5.11 – Disjuntor ................................................................................................. 24


5.12 – Fusivel Diazed retardado ....................................................................... 24


5.13 – Botão Liga / Desliga ............................................................................... 25


5.14 – Contator ................................................................................................. 26


6 – Planejamento do Projeto ..................................................................................... 27

6.1 – Tabela de custos ...................................................................................... 27

6.2 – Cronograma de tarefas ............................................................................ 28

6.3 – Fluxograma .............................................................................................. 29

6.4 – Cálculos ................................................................................................... 30

6.4.1 – Força do pistão ............................................................................ 30

7 – Desenvolvimento do Projeto ................................................................................ 31

7.1 – Instrumentos utilizados .............................................................................. 31

7.2 – Construção ................................................................................................ 31

8 – Resultados Obtidos ............................................................................................. 37

9 – Conclusão ........................................................................................................... 38

10 – Referências ....................................................................................................... 39

Apêndice A ................................................................................................................ 40

8

Introdução

Inicialmente teve-se a idéia de projetar um sistema para alinhamento

automotivo portátil, que compunha-se de uma maleta com dispositivos específicos

para alinhamento de veículos leves, devido a complexidade e ao alto custo para

investimento foi decidido não dar continuidade ao projeto.

A segunda idéia que o grupo teve foi à construção de um guincho

automatizado, no caso, uma girafa hidráulica.

A girafa eletro hidráulica também conhecida como guindaste é utilizada ao

içar e transportar motores na maioria das vezes de grande porte, assim grandes

oficinas industriais utilizam desse equipamento para transportar outros materiais.

Esses tipos de guindastes são em sua maioria portáteis, assim facilitando o seu

deslocamento e o posicionamento sobre qualquer motor.

É possível encontrar girafas que trabalham somente com fonte hidráulica

devido à capacidade em relação ao peso exigido, mas também é bastante utilizado o

acionamento eletro hidráulico, assim permite-se trabalhar com materiais

diversificados em relação a tamanho e peso utilizando um único equipamento, ou

seja, uma única girafa, por esse fator econômico e facilitador a girafa eletro

hidráulica é bastante procurada.

Para a construção dessa girafa é utilizada uma armação de metal sendo feita

por uma grade metal, esse modelo de guincho utilizam uma corrente de metal ou

cabo de aço.

O deslocamento de um motor é demorado e deve-se prosseguir com bastante

cuidado, pois o levantamento rápido desse motor pode-se causar danos em alguma

estrutura, o motor não deve ser levantado além do necessário, se certa altura é

atingida, a girafa se torna instável, para melhor içá-la se faz necessário seguir

algumas instruções para se atingir a eficiência desse levantamento, sendo elas a

capacidade de peso deve ser verificada juntamente com as correntes ou cabos de

aço.

9

1 - Tema e delimitação.

O projeto Crane foi pensado inicialmente para atender a área automotiva,

mas futuramente poderá ser utilizada em outras áreas dependendo de seus projetos.

2 - Objetivo Geral

O trabalho de pesquisa em grupo apresentado aqui como um pré requisito

para obtenção do diploma de técnico em automobilística, tem como objetivo maior a

aplicação dos conhecimentos multidisciplinares adquiridos no decorrer do Curso de

Manutenção Automotiva da Etec Jorge Street.

Nessa pesquisa o grupo procurou desenvolver um projeto que atendesse as

oficinas mecânicas e centros automotivos.

Esse projeto foi elaborado para introduzir no mercado automobilístico um

equipamento que seja capaz de suprir as necessidades diárias em oficinas

mecânicas.

2.1- Objetivo Específico

Desenvolver um Guincho acionado eletro hidraulicamente afim de automatizar

a remoção de motores, pois geralmente para que tal ação foi executada é

necessário que duas ou mais pessoas estejam envolvidas, sendo uma guiando-o

para que o mesmo não sofra danos, enquanto outra pessoa aciona manualmente a

alavanca para erguer o braço do guincho hidráulico, com o Crane será necessário

apenas que uma pessoa realize esse processo, pois todo seu funcionamento será

automatizado por uma botoeira.

3- Justificativa

A princípio o projeto foi desenvolvido de forma que abordasse todas as

matérias relacionadas ao curso de Manutenção Automotiva, principalmente as áreas

mecânicas, hidráulicas e elétricas.

Mediante a exigência de um projeto simples, objetivo e seguro a girafa eletro

hidráulica enquadra-se perfeitamente em todos os requisitos.

Futuramente o Crane poderá passar de um simples trabalho de conclusão de

curso para um produto produzido para atender o mercado nacional.

10

4 – Metodologia

Para construção do projeto foram utilizadas as instalações da Etec Jorge

Street, oficinas, laboratórios e biblioteca para pesquisas e estudos. Utilizamos

também oficinas externas.

Reforçamos nossos estudos com pesquisas em sites e livros relacionados a

projetos mecânicos voltados a área automotiva e métodos de engenharia.

5 – Fundamentação teórica

5.1 – Motor WEG Trifásico 1cv 1700rpm 220/380v

Motor trifásico de carcaça de chapa, desenvolvido para atender as mais variadas

aplicações com o máximo de desempenho e rendimento, transformados em

confiabilidade e economia. Apto ao uso com inversor de freqüência.

5.1.1 – Características

Carcaça: B56

Potência: 1HP

Freqüência: 60 Hz

Pólos: 4

Rotação nominal: 1730

Escorregamento: 3,89%

Tensão nominal: 220/380 V

Corrente nominal: 3,45 / 2,00 A

Corrente de partida: 21,7 / 12,6 A

Ip / In: 6,3

Corrente a vazio: 2,72 / 1,57 A

Conjugado nominal: 4,14 Nm

Conjugado de partida: 250 %

Conjugado máximo: 250 %

Categoria: A

Classe de isolação: B

Elevação de Temperatura: 80 K

Tempo de Rotor Bloqueado: 15 s (quente)

Fator de serviço: 1,15

11

Regime de serviço: S1

Temperatura Ambiente: -20°C – +40°C

Altitude: 1000m

Proteção: IP21

Massa aproximada: 13 kg

Momento de inércia: 0,00300 kgm²

Figura 1 - Motor WEG Trifásico 1cv 1700rpm

Figura 2 – Desenho Motor Eletrico

12

5.1.2 – Tabela de medidas

2E A 2F B BA P S H R ES N-W

123.8 166.0 76.2 102.0 69.9 164.0 4.76 8.7 13.13 28 47.6

U D O C

15.875 88.9 171.0 282

Flange AJ AK BD BF BB AH

FC-95 95.2 76.2 143 UNC 1/4"x20-2B 4 52.4

Figura 3 – Tabela de Medidas

5.1.3 - CURVA DE DESEMPENHO

Figura 4 – Curva de desempenho

A - Rendimento

C - Escorregamento

B - Fator de Potência

D - Corrente

13

5.2 – Bomba de engrenagem

5.2.1 – Descrição

Modelo - “AZPB-22- 6.3RHO02MB”

Tipo do produto AZ Unidade de engrenagens exteriores

Função P Bomba

Modelo B 1,0 a 7,1 cm³/rot

Estado da série 2 Veio, Ø de 12 mm

Versão 2 Com proteção anticorrosiva, encavilhado

Tamanho nominal 6.3 6,3 cm³/rotação

Sentido de rotação R Rotação à direita

Eixo de acionamento H Cônico 1:8

Flange O Flange retangular Ø 25,38 mm (modelo italiano)

Pórticos 02 Rosca métrica conforme DIN 3852T1

Elemento de vedação M NBR

Tampa traseira B Padrão

5.2.2 – Dados técnicos

Volume de recalque 6.3 [cm³/rot]

Pressão na sucção (absoluta) 0.7...3.0 [bar]

Pressão contínua p1 225 [bar]

Pressão intermitente p2 255 [bar]

Pico de pressão p3 275 [bar]

Rotação mín. em p2 750 [rpm]

Rotação máx. em p2 3500 [rpm]

14

Figura 5 – Bomba de Engrenagem

5.3 – Válvula direcional 4 vias

5.3.1- Características

– Válvula direcional de êmbolo diretamente operada, com acionamento por

solenóides em execução de alto desempenho

– Configuração dos furos conforme DIN 24340 Forma A, sem furo de fixação

(padrão)

– Configuração dos furos conforme ISO 4401, com furo de fixação

– Placas de ligação vide catálogo RP 45052 (pedir em separado)

– Solenóides de corrente continua ou alternada com bobina removível

– Bobina do solenóide girável em 90°

– Conexão elétrica como conexão individual ou central

– Acionamento de emergência, opcional

– Execução de comutação suave, vide RE 23183

– Fim de curso indutivo (com e sem contato), vide RE 24830

Figura 6 – Válvula direcional

15

5.3.2 – Função e corte

As válvulas do tipo WE são válvulas direcionais de êmbolo acionadas por

solenóides. Elas comandam a partida, parada e sentido de uma vazão.

As válvulas direcionais consistem basicamente da carcaça (1), de um ou dois

solenóides (2), do êmbolo de comando (3), assim como de uma ou duas molas de

retorno (4).

No estado desenergizado o êmbolo de comando (3) é mantido na posição central ou

inicial por meio das molas de retorno (4) (exceto na válvula de impulso). O

acionamento do êmbolo de comando (3) é feito por meio de solenóides (2) operando

em banho de óleo.

Para um perfeito funcionamento, deve-se observar que a câmara de pressão do

solenóide esteja preenchida com óleo.

A força do solenóide (2) atua sobre o êmbolo de comando (3) através de um pino

(5), deslocando-o de sua posição de repouso para a posição final desejada. Desta

forma, libera-se o sentido exigido da vazão de P para A e B para T ou P para B

e A para T.

Uma vez desenergizado o solenóide (2) o êmbolo de comando (3) através da mola

de retorno (4) é deslocado novamente para sua posição de repouso.

Figura 7 – Válvula direcional em corte

16

5.4 – Válvula limitadora de pressão


- Válvula como placa intermediária

- Configuração dos furos conforme DIN24 340 Forma A, ISO4401 e CETOPR-P121H

- 5 faixas de pressão

- 5 sentidos de atuação, opcionais

- Com 1 ou 2 válvulas

- 2 elementos de ajuste

• Botão giratório

• Fuso roscado com sextavado interno e capa de proteção

Figura 8 – Válvula limitadora de pressão

5.4.2 – Função, Corte e Símbolo

Figura 9 – Válvula limitadora em corte

17

5.4.2.1- Generalidades

As válvulas limitadoras de pressão do tipo ZDBD são válvulas de assento

diretamente operadas como placa intermediária, elas servem para limitar a pressão

de um sistema.

5.4.2.2- Principio básico

As válvulas compõem-se basicamente da carcaça (1), da mola (2), do cone com

pistão de amortecimento (3), e do elemento de ajuste(5). O ajuste da pressão é feito

de modo progressivo através do elemento de ajuste (5). Se a pressão no canal P

subir acima do valor ajustado na mola (2), então o cone (3) abre contra a mola (2). O

óleo flui do canal P para o canal T.

O curso do cone (3) é limitado pela configuração do êmbolo (6).

Para obter bom ajuste de pressão em toda faixa, esta foi dividida em 5 estágios

distintos, e a cada um corresponde uma determinada mola.

5.5 – Válvulas de retenção


- Válvula como placa intermediária

- Configuração dos furos conforme DIN 24 340 forma A, sem furo de fixação

(padrão)

- Configuração dos furos conforme ISO4401 e CETOP-RD 121H com furo de fixação

- Para bloqueio sem vazamento de uma ou duas conexões de consumidor, opcional

- Para utilização em encadeamentos verticais

- 3 pressões de abertura diferentes, opcional

Figura 10 – Válvula de retenção

18

5.5.2 – Função e Corte

A válvula de retenção tipo Z2S é uma válvula de retenção com desbloqueio na forma

de placa intermediária.

Ela destina-se ao bloqueio sem vazamentos de uma ou duas conexões de

consumidores, mesmo em caso de longas paradas.

No sentido de A1 para A2 ou de B1 para B2 a vazão é livre, no sentido inverso a

vazão é bloqueada.

Se a vazão ocorre no sentido de A1 para A2 ou de B1 para B2, o êmbolo (1) é

acionado. Com isto, o êmbolo (1) é deslocado para a direita ou para a esquerda e

desloca o cone (2) da sua sede. Agora, o fluido de pressão pode passar de B2 para

B1 ou de A2 para A1.

A fim de possibilitar um fechamento seguro do cone (2), as conexões do consumidor

da válvula direcional na posição central com relação ao tanque deverão ser aliviadas

(vide exemplo de circuito).

Figura 11 – Válvula de retenção em corte

19

5.6 – Válvula limitadora de vazão


– Montagem como placa intermediária

– Configuração dos furos conforme DIN24 340 forma A, ISO4401 e CETOP-RP

121H

– Elemento de ajuste: parafuso sextavado interno com contra porca e capa de

proteção

– Para limitação de vazão de duas conexões de consumidores

– Para estrangulamento na entrada ou na saída

Figura 12 – Válvula limitadora de vazão

5.6.2 – Função e Corte

Válvulas do tipo Z2FSK6 são válvulas estranguladoras de vazão com retorno

livre geminadas na forma de placa intermediária.

Elas destinam-se à limitação da vazão de duas conexões de consumidores.

Duas válvulas estranguladoras com retorno livre montadas simetricamente limitam a

vazão num sentido e permitem retorno livre no outro sentido.

No estrangulamento de entrada o fluido chega ao consumidor A2 pelo canal A1

através do ponto de estrangulamento (1) que é formado pela sede da válvula (2) e o

êmbolo de estrangulamento (3) para o consumidor A2. O êmbolo estrangulador (3) é

ajustável axialmente através do parafuso de ajuste (4) e permite, assim, o ajuste do

ponto de estrangulamento (1).

O fluido que retorna do consumidor B2 desloca a sede da válvula (2) contra a mola

(5) na direção do êmbolo estrangulador (3) e possibilita assim a vazão livre. De

20

acordo com a posição de montagem, o efeito de estrangulamento poderá ocorrer na

entrada ou na saída.

Figura 13 – Válvula limitadora de vazão em corte

5.7 – Reservatório hidráulico


Reservatório hidráulico de capacidade para 6 litros, com visor de nível e bocal

para enchimento.

Figura 14 – Reservatório Hidráulico

5.8 – Óleo ISO 68

Lubrificante hidráulico mineral (ISO 68) especialmente desenvolvido para

aplicações em sistemas hidráulicos de máquinas e implementos agrícolas. Este

fluído apresenta excelente resistência à corrosão e à oxidação, bem como alta

propriedade antiespumante e boa estabilidade térmica.

21

5.8.1- Características

- Proporciona maior resistência a contaminantes;

- Apresenta alta resistência a oxidação, corrosão e formação de espuma;

- Mantém o óleo circulando pelo sistema sem perda de carga;

- Proporciona menores custos de manutenção.

Figura 15 – Óleo 68

5.9 – Guincho Hidráulico


Guincho Hidráulico 0,5Ton em U Medida

Comprimento do braço (mm) 1310

Altura (mm) 1700

Distância mínima do solo (mm) 700

Distância máxima do solo (mm) 1650

2 rodas Fixas - eixo de ½”

2 rodas Giratórias

Curso do pistão (mm) 300

Largura máxima entre as pernas (mm) 630

Largura total (mm) 760

Comprimento (mm) 1350

22

Figura 16 – Girafa Hidráulica

5.10 – Botoeira


Controles tipo botoeira tipo DSK comandados manualmente são utilizados para o

controle de máquinas, no entanto, de preferência para o controle de talhas e

sistemas de transporte, comandados no solo, em suas instalações.

- O formato curvado da caixa da botoeira permite ao operador trabalhar numa

posição confortável e natural, reduzindo a fadiga.

- Operação fácil graças ao design ergonômico.

- O intertravamento mecânico dos elementos de comutação evita o acionamento

simultâneo de movimentos em direções contrárias.

- Elemento de comutação CBDN (parada de emergência) com abertura forçada dos

contatos NC

- Controle direto dos acionamentos até 5,5 kW.

- Para controle direto online, comutação bipolar com operação simultânea de

interruptores de fecho rápido.

- Desenho separado para controle direto ou por contator.

- Carcaça fabricada em poliéster com fibra de vidro, altamente resistente contra

impactos.

23

- Isolamento de proteção conforme VDE 0100 parte 410, seção 413.2

- Distâncias e forças de comutação conforme DIN 33401, força de retenção < 8 N.

- Tipo de isolamento IP 55 conforme DIN VDE 0470/ parte 1 ou EN 60529 em

posição "suspensa" posição como padrão, IP65 sob consulta

- Caixa a prova de fogo, influências climáticas e corrosão.

- Resistente contra combustíveis, água salgada, graxa, óleo e soluções alcalinas.

- Temperaturas-ambiente admissíveis: Peças de borracha e termoplástico -25 °C até

+70 °C.

- Alivio de esforço através de mangueira especial como padrão, através de cabo com

manga protetora adicional.

Figura 17 – Botoeira

24

5.11 – Disjuntor


O SD62 C06 é um mini disjuntor Steck atende as curvas de características de disparo C conforme a norma IEC 60898. Mini disjuntor curva C é usado em sistemas de distribuição de energia mais comuns do tipo iluminação, tomadas e pequenos motores. Possuem contatos especiais de prata que oferecem garantia de segurança contra soldagem. Além disto são produtos de disparo livre, isto é, podem disparar mesmo com a alavanca de acionamento travada na posição "liga". Corrente nominal 6A

Figura 18 - Disjuntor

5.12 – Fusível Diazed retardado


Fusível Diazed retardado, utilizado na proteção de curtos-circuitos em instalações elétricas residenciais, comerciais e industriais.

Figura 19 – Fusível diazed

25

5.13 – Botão Liga / Desliga


O motor pode partir a plena carga e com a corrente de pico elevando-se de 6 a 10 vezes a nominal, conforme o tipo e número de pólos. O dispositivo de atuação consiste simplesmente de uma chave monofásica ou trifásica, de acordo com o caso.

O modelo utilizado no projeto foi CS-102 conforme figura abaixo. Trata-se de um botão liga/desliga 20A ou 3 CV em 250V~

Prós: • Econômica (basicamente utiliza uma chave).

Contras: • Indicada somente para motores de pequena capacidade. • Não atenua o pico de corrente na partida. • De acordo com a potência, o comando à distância se torna inadequado.

Figura 20 – Botão Liga/Desliga

26

5.14 – Contator


Contator trata-se de uma chave eletromagnética que tem como função manobrar (ligar e desligar) cargas elétricas como motores, iluminação, banco de capacitores, resistências e circuitos auxiliares, entre outras. O contator pode ser acionado por corrente alternada ou contínua e é constituído pelos seguintes elementos:

Contatos de Potência, Contatos Auxiliares (de execução NA - Normalmente Aberto e NF - Normalmente Fechado), Sistemas de acionamento (núcleos, bobinas), Câmaras de Faíscas e Acessórios (Filtros, Supressores)

Há dois tipos de contatores: os de Potência e o Auxiliar. O primeiro liga e desliga o motor e outras cargas elétricas. O segundo liga e desliga circuitos de comando, sinalização, controle, interface com processadores eletrônicos, etc. Contator com 3 pólos principais para corrente de até 6A, conta com dois contatos auxiliares NF (Normalmente Fechado). Bobina: 220Vca.

Figura 21 - Contator

27

6 – Planejamento do Projeto

6.1 – Tabela de custos

TABELA DE CUSTOS

MATERIAIS QTD $$ UNITARIO $$

TOTAL TIPO DE INVESTIMENTO

Girafa hidráulica 1 R$ 300,00 R$ 300,00 Comprado

Motor elétrico Trifásico 1 R$ 400,00 R$ 400,00 Comprado

Mangueiras hidráulicas com conexões 2 R$ 75,00 R$ 150,00 Comprado

Bomba de engrenagem 1 R$ 420,00 R$ 420,00 Comprado

Atuador hidráulico 1 R$ 700,00 R$ 700,00 Patrocinado

Válvula direcional 1 R$ 600,00 R$ 600,00 Patrocinado

Válvula reguladora de pressão 1 R$ 430,00 R$ 430,00 Patrocinado

Válvula de retenção 1 R$ 450,00 R$ 450,00 Patrocinado

Válvula reguladora de vazão 1 R$ 390,00 R$ 390,00 Patrocinado

Reservatório hidr. C/ tampa, visor, filtro 1 R$ 90,00 R$ 90,00 Patrocinado

Botoeira elétrica 1 R$ 400,00 R$ 400,00 Patrocinado

Parafuso 8x130mm 4 R$ 2,48 R$ 9,92 Comprado

Óleo TELLUS 68 6 R$ 17,00 R$ 102,00 Comprado

Tinta spray verde 4 R$ 25,38 R$ 101,52 Comprado

Porca alto travante 8mm 4 R$ 0,22 R$ 0,88 Comprado

Arruela lisa 5/16 8 R$ 0,10 R$ 0,80 Comprado

Botão Liga/Desliga 1 R$ 17,00 R$ 17,00 Patrocinado

Contator 1 R$ 40,00 R$ 40,00 Patrocinado

Disjuntor Tripolar 6A 1 R$ 40,27 R$ 40,27 Comprado

Base porta fusível 2 R$ 10,52 R$ 21,04 Comprado

Fusível Retard. 2A 500V 4 R$ 1,98 R$ 7,92 Comprado

Chapa 1/4" 1 R$ 75,00 R$ 75,00 Comprado

Pino aço 1040 1 R$ 30,00 R$ 30,00 Comprado

VALOR PATROCINADO R$3.117,00 VALOR COMPRADO R$1.659,35 VALOR TOTAL R$4.776,35

28

6.2 - Cronograma de tarefas

Atividade Responsável Local Fevereiro Março Abril Maio Junho

Desenho / Croqui JONAS BARBOSA LAB. INFORMÁTICA

CASA

Monografia JONAS BARBOSA BIBLIOTECA

CASA

Banner JONAS BARBOSA BIBLIOTECA

Apresentação ALEXSANDRO DE MOURA BIBLIOTECA

Montagem Circuito Elétrico ALEX MANTOVANI

BRUNO GUEDES OFICINA

Montagem Circuito hidráulico ISAAC QUINTO

JONATAS PEREIRA OFICINA

Montagem parte mecânica ELISEU CHAVES

JONATAS PEREIRA OFICINA

PESQUISA DE MATERIAS ISAAC QUINTO CAMPO

TESTES PRÁTICOS ISAAC QUINTO OFICINA

LEGENDA

PERIODO ESTIMADO

TAREFA CONCLUIDA

ATRASO

29

6.3 – Fluxograma

30

6.4 – Cálculos

6.4.1 – Força do pistão

Formula de Área

D pistão = 2” ou 5,08cm

Formula de força do Pistão

P bomba = 10bar

Dados do Pistão

- Pistão 3 1/2" com 280 de curso com olhal dianteiro e traseiro - Haste de 2" - Fabricado pela Hidráulica REOS

31

7 – Desenvolvimento do Projeto

7.1 – Instrumentos Utilizados

Para construção do Crane – Girafa Eletro Hidráulica não é necessário a utilização de

nenhuma ferramenta especial, segue abaixo todos os tipos de ferramentas que

foram utilizadas:

- Paquímetro;

- Chaves de boca: 10mm, 14mm, 16mm

- Chave Philips;

- Chave de fenda

- Alicate universal

- Disco de corte

7.2 – Construção

Inicialmente utilizamos como base do projeto uma girafa hidráulica

convencional com capacidade de 500kg e base em “U”.

O próximo passo foi desmontar a girafa para efetuar todas as mudanças

necessárias, primeiro veio a adaptação do suporte do cilindro hidráulico, pois foi

necessário substituir o original por um cilindro especial com maior capacidade de

carga.

Figura 22 – Cilindro especial

32

Figura 23 – Fixação do suporte do cilindro

Após as adaptações dos suportes serem feitas, começou o processo de

montagem da parte hidráulica (válvulas, tanque, motor eletro hidráulico, mangueiras

e conexões).

Figura 24 – Componentes hidráulicos e elétricos

33

Para fixar o conjunto hidráulico foi necessário efetuar novas furações para

que a base do motor pudesse ser fixada na coluna da girafa, permitindo assim que

todas as conexões fossem feitas.

Figura 25 – Furação da base do conjunto hidráulico

Figura 26 – Fixação do conjunto hidráulico

34

Figura 27 – Conjunto hidráulico posicionado

Estando o conjunto hidráulico definitivamente posicionado o passo seguinte

foi a montagem do cilindro hidráulico junto ao braço da girafa.

Figura 28 – Montagem do braço e cilindro hidráulico

35

Finalizando o processo de montagem dos conjuntos hidráulicos foram fixadas as

mangueiras que farão a alimentação do sistema e inserido o óleo no tanque.

Figura 29 – Conjunto hidráulico montado

A parte elétrica foi montada em uma caixa separada para que não houvesse

contato entre os componentes elétricos e os componentes hidráulicos, evitando

assim o risco de danos a ambos os sistemas.

Figura 30 – Montagem dos componentes elétricos

36

Para finalizar o processo de montagem de nosso Crane – Girafa Eletro Hidráulica,

foram feitos os acabamentos na estrutura e a pintura em cor verde com os

componentes elétricos e hidráulicos em azul

Figura 31 – Pintura e acabamento

Toda parte teórica do projeto, tais como monografia, pesquisas e

apresentações, foram desenvolvidas utilizando a biblioteca da Etec Jorge Street.

Figura 32 – Desenvolvimento teórico

37

8 – Resultados Obtidos

Abaixo seguem os resultados obtidos em nosso projeto de conclusão de

curso. Todos os testes foram feitos no dia 16 de maio de 2013, na Etec Jorge Street

em São Caetano do Sul.

A girafa eletro hidráulica denominada CRANE ergueu um motor Chrysler V8

de 1981 com 318 polegadas cúbicas, utilizado em caminhões canavieiros e com

peso aproximado de 200kg.

Números obtidos: Tempo de subida: 40 segundos. Tempo de descida: 48 segundos. Distancia mínima alcançada: 700mm Distancia máxima alcançada: 1650mm

38

9 – Conclusão

Desde o inicio este projeto foi planejado de forma que englobasse o máximo

de matérias abordadas no curso de Manutenção Automotiva, com foco em

mecânica, elétrica e hidráulica.

Mesmo sabendo que tal projeto seria complexo e com alto custo acreditamos

e fomos em busca de nosso objetivo, visando sempre à qualidade e praticidade

exigidas pelo mercado automobilístico.

É importante salientar que o projeto foi desenvolvido dentro do tempo previsto

seguindo as expectativas que foram impostas inicialmente.

Com isso concluímos que o Crane poderá ser tornar um produto útil em

oficinas e centros automotivos.

39

10 – Referências

Sites

http://www.boschrexroth.com/various/utilities/mediadirectory/index.jsp?edition_enum

=re10087&language=en-GB

http://www.weg.net/br/Produtos-e-Servicos/Motores-Eletricos/Comerciais-e-

Residenciais/Steel-Motor-Trifasico

http://www.boschrexroth.com/country_units/south_america/brasil/pt/doc_downloads/c

atalogs/a_downloads_09/valvulas_direcionais/RP_23178.pdf

http://www.boschrexroth.com/country_units/south_america/brasil/pt/doc_downloads/c

atalogs/a_downloads_09/valvulas_pressao/RP_25751D.pdf

http://www.demagcranes.com.br/Products/Product_groups/Switch_and_control_syste

ms/DSK_control_pendant/index.jsp

http://www.chint.net/uploads/product/books/20110601184103673.pdf

Videos

http://www.youtube.com/watch?v=G82Y1HmG-sU

http://www.boschrexroth.com/various/utilities/mediadirectory/index.jsp?edition_enum=re10087&language=en-GB

http://www.boschrexroth.com/various/utilities/mediadirectory/index.jsp?edition_enum=re10087&language=en-GB

http://www.weg.net/br/Produtos-e-Servicos/Motores-Eletricos/Comerciais-e-Residenciais/Steel-Motor-Trifasico

http://www.weg.net/br/Produtos-e-Servicos/Motores-Eletricos/Comerciais-e-Residenciais/Steel-Motor-Trifasico

http://www.boschrexroth.com/country_units/south_america/brasil/pt/doc_downloads/catalogs/a_downloads_09/valvulas_direcionais/RP_23178.pdf

http://www.boschrexroth.com/country_units/south_america/brasil/pt/doc_downloads/catalogs/a_downloads_09/valvulas_direcionais/RP_23178.pdf

http://www.boschrexroth.com/country_units/south_america/brasil/pt/doc_downloads/catalogs/a_downloads_09/valvulas_pressao/RP_25751D.pdf

http://www.boschrexroth.com/country_units/south_america/brasil/pt/doc_downloads/catalogs/a_downloads_09/valvulas_pressao/RP_25751D.pdf

http://www.demagcranes.com.br/Products/Product_groups/Switch_and_control_systems/DSK_control_pendant/index.jsp

http://www.demagcranes.com.br/Products/Product_groups/Switch_and_control_systems/DSK_control_pendant/index.jsp

http://www.chint.net/uploads/product/books/20110601184103673.pdf

http://www.youtube.com/watch?v=G82Y1HmG-sU

40

Apêndice A

(os apêndices e anexos devem conter uma folha de abertura com o título do mesmo)

crane girafa eletro hidráulica - … 37ª excute/manutençã… · crane – girafa eletro...

Documents