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URI- DECC- EIM- MQUINAS DE ELEVAO E TRANSPORTE Prof. M. Eng. Norberto Ilgner
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Prezado Aluno!
As Mquinas de Elevao e Transporte so subdivididas basicamente em dois grandes grupos:
- Mquinas de fluxo contnuo, de mercadorias a granel ou unitrias, com alta capacidade de transporte, em espao relativamente curtos, com baixo consumo de energia, e que so utilizadas nos mais variados tipos de indstrias;
- Mquinas de fluxo intermitente, com menor capacidade de transporte, sem limite de distncia, porm com um maior consumo de energia por tonelada transportada.
No primeiro caso, normalmente so desenvolvidas sob projeto especfico,
enquanto que no segundo caso, so disponibilizadas comercialmente, para uso de acordo com a necessidade.
Esta apostila tem por finalidade o auxlio na disciplina de Mquinas de
Elevao e Transporte do nosso curso de Engenharia Industrial Mecnica da URI, visando tambm servir como elemento de auxlio de clculo para sua vida profissional futura, quer seja no projeto de mquinas de elevao e transporte ou seja ainda na definio de equipamentos a serem adquiridos no processo industrial.
As tabelas constantes nesta apostila foram obtidas da empresa Correias
Mercrio, uma das maiores e melhores fabricantes de correias no Brasil, quer seja para transportadores ou elevadores, sendo que maiores dados, de acordo com a sua necessidade futura de projeto podem ser obtidos pelo site www.correiasmercurio.com.br , porm recomendo, que em caso de opo por outro fornecedor, usar tabelas especficas, pois existem alteraes de fabricante para fabricante.
Espero desta maneira, indiretamente auxiliar em vossa vida profissional futura.
Prof. Norberto Ilgner - M. Eng. URI Campus de Santo ngelo
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MQUINAS DE ELEVAO E TRANSPORTE
A. DEFINIO: Considera -se como mquina de elevao e ou transporte qualquer mquina que desloque uma quantidade de material ou unidades de produto, de um determinado espao para o outro. Podem ser classificados em dois grandes grupos:
- De fluxo intermitente; - De fluxo contnuo;
B. M AQUINAS DE ELEVAO E TRANSPORTE DE FLUXO CONTNUO: 1. CORREIAS TRANSPORTADORAS
1.1. DEFINIO: O sistema transportador de correia um arranjo de componentes mecnicos, eltricos e
estruturas metlicas (consistindo num dispositivo horizontal ou inclinado, ascendente ou descendente, ou em curvas, cncavas ou convexa, ou ainda uma combinao quaisquer destes perfis), destinado a movimentao ou transporte de materiais a granel, atravs de uma correia contnua (sem-fim), com movimento reversvel ou no, que se desloca sobre tambores (polias), roletes e ou mesas de deslizamento, segundo uma trajetria, possuindo partes ou regies caractersticas de carregamento e descarga.
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A correia transportadora um meio de transporte industrial dos mais eficientes, devido: - Ao transporte contnuo e materiais a granel ou em volumes; - Alta capacidade em transporte (t/h ou m3/h); - Baixo gasto de energia; - Pequena e fcil manuteno; - Facilidade de carga e descarga (aproveitamento da inrcia devido ao movimento da
correia); - Alto rendimento e conseqente baixo custo operacional; - Facilidade de operao (no exige um operador para cada mquina).
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1.2 COMPONENTES BSICOS
a) ROLETE Conjunto de um ou mais rolos, geralmente cilndricos, apoiados em um suporte e destinados a suportar, guiar e conformar a CT.
Divide-se em:
1. roletes de carga; 2. de retorno;
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3. de impacto; 4. auto-alinhador; 5. de transio; 6. de retorno com anis; 7. espiral; 8. em catenria.
Quanto forma:
- Planos - Inclinados
Quanto configurao:
- Carga: triplo, duplo, plano, quntulo; - Retorno: plano, duplo em V.
b) TAMBORES (POLIAS) So elementos giratrios, constitudos de corpo e eixo, que tem a finalidade de direcionar, tracionar e ou tencionar a correia transportadora.
Num transportador podemos ter os seguintes tipos de tambores: 1. Acionamento serve para transmitir o torque; 2. Retorno serve para o retorno da correia; 3. Esticamento serve para se dar tenso necessria correia e absorver o esticamento da
mesma; 4. Desvio destinado a mudar a direo do movimento da CT; 5. Encosto destinado a aumentar o ngulo de abraamento (arco de contato) entre a correia
e tambor de acionamento.
Os tambores podem ser de superfcie lisa (nuas) ou revestidas, nestas duas classes temos:
1. Planos: de aplicao geral; 2. Abaulados (2); para efeitos de alinhamento da correia; 3. Nervurados: para o transporte de materiais abrasivos, com tendncia a aderir
correia.
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c) ESTICADORES Grupo de elementos mecnicos ou eletromecnicos, com suas estruturas inerentes, destinado a proporcionar o ajuste do comprimento da correia, absorvendo seu alongamento ou contrao e a manter a tenso conveniente da mesma.
1. Por parafusos: ajuste manual por parafuso 2. Por gravidade: ajuste automtico pela energia potencial do contrapeso podendo ser vertical,
horizontal ou inclinado; 3. Por ao de mola: ajuste automtico pela energia potencial das molas; 4. Esticamento especial: ajuste automtico por meio de acionamento de um equipamento
eletromecnico ou hidrulico.
1.3. OUTROS COMPONENTES 1) Componentes da regio de descarga
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- Desviadores; - Carro triper; - Bica de descarga; - Defletores;
2) Componentes da Regio de Carregamento
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- Alimentador ou bica de carga, tremonha, guia-lateral. 3) Componentes de Acionamento
- Motor, redutor, mancais, freio, volante.
4) Componentes de Conjunto Estrutural
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- Todas e quaisquer estruturas que compem o transportador.
5) Componentes do Sistema de Limpeza da Correia
- Raspador, limpador, escovas, etc.
6) Dispositivos Eltricos e Especiais - Chave, balana, detetor de metal, extratores magnticos, protetores de vento, etc.
1.4. CAPACIDADE DE TRANSPORTE A capacidade de carga Q de um transportador f(A,V, Pe).
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A. A1 Devido ao acamamento da correia;
A2 Criada pela comodao do material (ngulo de talude natural); (A1 + A2). Vm = Vol A = f(L, ar, ac) Q = 60. A. V = 60. F(0.9. L 0.05)2. V. Q m3/h A rea em mm2
V velocidade correia m/min. F fator (tab 1) L largura correia em mt Q(t/h) = Q. Pe Q = (m3/h) Pe = (t/m3).
TABELA 1. VALORES DE F
NGULO DE ACOMODAO DO MATERIAL
ngulo* 0 5 10 15 20 25 30 20 0,0675 0,0813 0,0963 0,1095 0,1245 0,1395 0,1538 35 0,1095 0,1210 0,1335 0,1450 0,1573 0,1705 0,1835 45 0,1280 0,1380 0,1485 0,1595 0,1698 0,1815 0,1915
* ngulo dos rolos laterais.
1.5. FATOR DE CORREO DE COMPRIMENTO Cf = 98 + 2,18. C C distncia entre centro em m
1.6. PESO DAS PARTES MOVEIS (P)
O peso das partes moveis depende: peso total da correia, peso total dos tambores, peso total dos
rolos de carga e peso total dos rolos de retorno. Dado por tabela 2 e 3.
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TABELA 2. PESO DAS PARTES MOVEIS (P) ?
ITENS LARGURA DA CORREIA TIPO DE TRANSPORTADOR
Mm pol Srie Leve (Kg/m) Srie Mdio (Kg/m) Srie Pesado (Kg/m) Srie Extra Pesado
(Kg/m) 1 300 12 15 18 2 350 14 18 21 3 400 16 21 24 4 450 18 22 27 5 500 20 24 30 6 600 24 28 36 45 7 650 26 31 39 49 8 750 30 37 45 57 9 800 32 38 48 62 10 900 36 43 54 70 86 11 1000 40 49 60 78 97 12 1050 42 51 63 82 104 13 1200 48 71 96 125 14 1350 54 80 107 143 15 1400 56 83 112 148 16 1500 60 90 121 161 17 1600 64 95 128 176 18 1800 72 107 144 201 19 2000 80 161 224 20 2100 84 170 238 21 2200 88 177 250 22 2300 90 182 256 23 2400 94 193 277
NOTA: A presente tabela valida para transportadores de correia com distncia entre centro de tambores extremos superiores 45m.
Para transportadores de correia com distncia entre centro de tambores extremos at 45m o valor apresentado na tabela acima deve ser multiplicado pelo fator de correo dada na tabela 3 abaixo, pois a influencia dos pesos dos tambores significativa nesses casos.
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TABELA 3 FATOR DE CORREO NO PESO DAS PARTES MOVEIS
Distncia entre Centros de Tambores Extremos (m) Fator de Correo
At 3 3,2 De 3 a 4,5 2,7 De 4,5 a 6 2,2 De 6 a 9 1,8
De 9 a 15 1,5 De 15 a 21 1,3 De 21 a 30 1,2 De 30 a 45 1,1
1.7. ATRITO Para o calculo da tenso dos CT devem ser considerados 3 coeficientes de atrito.(ver tabela 4 e 5 abaixo). v correspondente resistncia movimentao da correia vazia, pelas partes mveis de sistema. c correspondente resistncia oferecida movimentao da correia acrescida do peso do material transportado. d correspondente resistncia oferecida movimentao no deslizamento sobre superfcies polidas.
TABELA 4
COEFICIENTES DE ATRITO POR ROLAMENTO, MOVIMENTAO DA CORREIA VAZIA E
CARREGADA SOBRE ROLETES
COEFICIENTES REFERENCIAS v c Condies reguladores de operao e manuteno
0,035
0,050
Condies timas de operao e manuteno
0,030
0,040
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TABELA 5
COEFICIENTES DE ATRITO POR DESLIZAMENTO. MOVIMENTAO DA CORREIA VAZIA E CARREGADA SOBRE SUPERFCIES
POLIDAS
Face da correia em contato Com a superfcie
Coeficiente d
Lona crua sem borracha 0,30 Lona com borracha 0,40
S borracha 0,50
1.8. PESO DO MATERIAL TRANSPORTADO Pm = 17 . __T__ T carga transportada (t/h) V V velocidade correia (m/min) Pm peso material transportado (kg/m)
1.9. FATOR DE ACIONAMENTO (K) Depende da superfcie do tambor e do ngulo de abraamento.(Ver tabela 6) TABELA 6 FATOR DE ACIONAMENTO (K)!
NGULOS DE ABRAAMENTO
Esticadores Tambores 180 210 220 240 360 400 420 440 Sem-
revestimento 1,05 0,86 0,82 1,73
MANUAL Com-
revestimento 0,85 0,68 0,64 0,50
Sem-revestimento
0,84 0,66 0,62 0,54 0,26 0,21 0,19 0,17 AUTOMA
TICO Com-revestimento
0,50 0,38 0,35 0,30 0,12 0,10 0,09 0,08
1.10. TENSES
a) PARA MOVER A CORREIA VAZIA (TV)
Tv = 0,32 Cf. v. P
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Cf fator correspondente a comprimento em m. v coeficiente atrito para vencer as partes mveis.
P peso das partes mveis em Kg/m.
b) TENSO PARA MOVER A CARGA
Tc = 0,32. Cf. c. Pm c coeficiente atrito devido carga. Pm peso material transportado Kg/m.
c) TENSO DE ELEVAO
Th = Pm. H Pm peso material transportado Kg/m. H altura da elevao da carga m.
d) TENSO EFETIVA
Te = 0,32. Cf. [(P. v) + (Pm. c)] Pm. H OU Te = (1 + d) (Tv + Te Th) para correia deslizante.
e) TENSO LADO BAMBO
Td = K. Te Te tenso efetiva K fator acionamento
f) TENSO MXIMA
Tm = (1 + K). Te K fator acionamento (ver tabela 8 da pagina ) Te tenso efetiva
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1.11. POTNCIA NECESSRIA W = Te . V Te tenso efetiva (Kgf)
4500 V velocidade da correia (m/min) W HP
OBS: 1. Considerar rendimento de 75%; 2. Considerar a perda de potncia no redutor.
1.12. LARGURA DA CORREIA E CAPACIDADE DE CARGA A capacidade de carga em uma CT depende basicamente da seo de material transportado e da velocidade da correia. Porm, para obter-se uma maior vida til na correia, no devemos ultrapassar o limite de velocidade recomendado pelo fabricante. Neste caso, recomenda-se aumentar a largura da correia ou inclinao dos roletes, ou a configurao dos roletes. (ver tabela no anexo 1).
1.13. COBERTURAS A capacidade superior escolhida em funo do tempo de evoluo da correia e do tipo do material a ser transportado. Tev = 2. C C distancia entre centros (m). V V velocidade correia (m/min)
1.14. NMERO DE LONAS DA CARCAA
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obtida calculando-se a unidade de tenso da correia.
Ut = Tm NL = Ut
L Rt Tm tenso mxima (Kgf) L largura correia (cm) Ut Kgf/cm Rt tenso admissvel de cada correia, normalmente fornecida pelo fabricante, em Kgf/cm/lona.
1.15. PORCENTAGEM DA TENSO ADMISSVEL OU TENSO DE OPERAO
% TAD = Tm . 100 NL . Rt . L
1.16. DIMETRO DOS TAMBORES OU POLIAS Depende basicamente da tenso de operao e do nmero de lonas. Normalmente recomendado pelo fabricante da correia. fundamental na vida til da CT. (ver tabela no anexo 2) Em geral a largura dos tambores situa-se entre 100 e 150mm a maior do que a largura da correia.
1.17. DIMETRO DOS ROLETES Normalmente variam de 80 100mm no seu dimetro, dependendo do fabricante, ou do projeto.
1.18. ESPAAMENTO ENTRE ROLETES DE CARGA E RETORNO Normalmente recomendado pelo fabricante da correia, variam de 2,0 a 0,50m para roletes de carga e 3,5 a 2,0m para roletes de retorno, dependendo do peso especfico do material transportado e largura da correia.
1.19. DISTNCIA DE TRANSIO a distncia entre o tambor e o primeiro conjunto de roletes. Varia de (0,5 a 2,0. L) dependendo do ngulo de inclinao dos roletes e da tenso de operao. (ver na tabela 7)
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TABELA 7
NGULO DE INCLINAO
DOS ROLOS LATERAIS
PORCENTAGEM DA TENSO
ADMISSIVEL
DISTNCIA DE TRANSIO
MINMA
90 0,9 L 60 A 90 0,8 L
20
60 0,6 L 90 1,6 L
60 A 90 1,3 L
35
60 1,0 L 90 2,0 L
60 A 90 1,6 L
45
60 1,3 L
L largura da correia
1.20. CLCULO DO CONTRA-PESO P1 = 2. Tb P1 = 2 . K . Te P1 peso do contra-peso Tb tenso lado bambo Kgf Te tenso efetiva Kgf K fator de acionamento
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1.21. CURSO DO ESTICADOR Depende da distncia entre os centros, da tenso de operao e do tipo de emenda. Normalmente pode ser adotado: Ce = 2% . C (emenda mecnica)
Ce = 4% . C (emenda vulcanizada)
2. ELEVADORES DE CANECAS
2.1. DEFINIO
Elevadores de caneca so meios de transporte vertical a granel, podendo ser encontrados de vrios tipos, em funo do material transportado. Normalmente construdos em estrutura metlica, podendo tambm ser
fabricado em outros materiais, como madeira (para uso interno), fiberglass ou alvenaria. Conforme norma DIN, no so recomendados para altura superior 80m.
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2.2. COMPONENTES
a) PE: normalmente construdo em chapa de ao de espessura #14 ou #12 (p/ + de 30m), montado sobre um quadro de cantoneira. O p possui: uma ou duas bicas de alimentao, porta de limpeza do produto, esticador de parafuso duplo, cuja finalidade de manter a tenso correta da correia, para evitar perda por deslizamento.
b) Cabea: parte superior do elevador pode ser construda em chapa #14 ou #16. Possui
normalmente os seguintes componentes: polia motora, polia redutora do eixo secundrio, eixo secundrio, motor e suporte do motor, proteo de acionamento.
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c) Pernas: as pernas so constitudas normalmente em chapa #16 ou #14 (para elevadores acima 20m, com capacidade de 100ton/hora ou mais). Elevadores acima de 50m normalmente so projetados com pernas com diversas espessuras de chapas, porm necessitam um controle rigoroso de montagem.
Para um bom aproveitamento de chapas, a perna intermediaria normalmente possuem as dimenses de 2,0m, 1,5m ou 1,0m. A perna superior imediatamente abaixo da cabea normalmente possui suportes para fixao da passarela balaustrada.
d) Correia: usada como suporte (sustentao) de canecas ou caambas, elevao de materiais a granel no sentido vertical em silos, armazns industriais. A fixao das canecas na correia feitas atravs de parafusos, aparecendo nesses pontos de fixao grande fora de cisalhamento, que a conseqncia do peso da caneca, mais a carga, mais o movimento. Este esforo exige uma confeco especial do tecido da correia elevadora. Podem ser confeccionadas em algodo, nylon, rayon nylon, fibra de polister e outros tipos possuindo normalmente revestimento de borracha. Existem diversos fabricantes de correias para elevadores de canecas sendo os principais: Correias Mercrio, Gates do Brasil e Good Year. Fabricadas em tamanho de 6,8,10,12,14,16,18,20,24 (polegadas).
e) CANECAS: so normalmente metlicas ou em fibras de vidro. Possuem diversos tipos de fabricao podendo ser com laterais soldadas por ponto ou de tipo de perfil inteiro, sendo estas as mais comuns em fibras de vidro. Nas fixaes de parafusos possuem entalhes internos, normalmente executados por prensagem para que as cabeas dos parafusos adquiram um alinhamento perfeito com a correia. Para o clculo da capacidade de carga normalmente utilizado um material com peso especfico de 750Kg/m3. Em elevadores especiais, ou especificados pelo cliente o projeto devera ser executado com peso especfico indicado.
Normalizado pela DIN 15.231/35 (chapa); DIN 15.241 (fundidos).
2.3.TIPOS Existem dois tipos principais de elevadores de caneca:
- Tipo centrifugo: geralmente utilizados para transportar materiais finos, abrasivos, secos e materiais de escoamento fcil que no tenham lascas ou pontas que possam danificar a correia. Uma das poucas vantagens do elevador centrfugo sobre o continuo que sem ponto de alimentao consideravelmente mais baixo, o que diminui o conjunto do p e o custo desta parte do equipamento.
As velocidades da correia nesse tipo de elevador devem ficar em torno de 2,0 2,5m/s para que exista um pouco de escoamento do cereal, sem retorno.
- Tipo Contnuo : geralmente utilizados para transportar materiais frgeis, pulverizveis ou fluidos tais como: cal, cimento ou produtos qumicos secos. As canecas so pouco espaadas entre si e velocidades elevadas so impraticveis. No so projetadas para escavar o material, o que carregado praticamente por uma coluna inteira. Exigem um ponto de alimentao mais elevado do que os elevadores do tipo centrfugos.
2.4.ESTAIAMENTO
Os elevadores de caneca, como tem uma extremamente delgada em relao a sua altura, necessitam de estaiamento para poderem permanecer em p. Normalmente a sustentao dos elevadores em relao s foras externas efetuada atravs de seu estaiamento, enquanto que sua estrutura prpria tem condies apenas de suportar seu peso prprio sendo calculado para tal.
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O estaiamento calculado em funo dos esforos esternos que podem agir no elevador, principalmente a ao dos ventos quando o mesmo externo.
2.5.CLCULO DOS ELEVADORES DE CANECAS
a) CAPACIDADE DE TRANSPORTE
Q = 60 . V . P1 . n (t/h) e
V velocidade correia m/min; P1 peso material transportado em cada caneca Kgf. e espaamento entre centros das canecas, mm. n numero de fileiras de canecas
b) PESO DO MATERIAL ELEVADO
Pm = 17 . T V
T capacidade transportada t/h V velocidade correia m/min c) CLCULO DO NMERO DE CANECAS N = 1000 . Ca . n C N nmero de canecas Ca comprimento da correia (m); n nmero de fileiras de canecas C espao entre centros de canecas (mm).
c) TENSES
- TENSO ESTTICA
Tp = p . N + pc . Ca + p1 . N 2 4
p1 peso material em cada caneca Kgf; p peso de cada caneca kgf; N nmeros de canecas totais; pc peso correia Kgf/m; Ca comprimento correia em m.
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- TENSO EFETIVA EM FUNO DA CARGA
Te = Pm (H + Ho) Pm peso do material elevado (Kgf/m) H altura entre centros (m) Ho altura equivalente (comprimento devido ao efeito da carga e foras de atrito nos tambores (m)). Ho = 7m para elev. centrfugos Ho = 2m para elev. contnuos -TENSAO EFETIVA EM FUNAO DO NUMERO DE CANECAS
Te = 0,8. p1. N (H + Ho) H
p1- peso material em cada caneca kgf N - numero de canecas H - altura entre centros m Ho- altura equivalente -Tenso mxima Tm= (1 + K). Te Te maior entre os dois itens anteriores K - fator ac. (ver tabela 8 abaixo).
TABELA 8 FATOR DE ACIONAMENTO
ESTICADOR
TAMBOR DE ACIONAMENTO
FATOR K
SEM REVESTIMENTO
1,05
ESTICADOR MANUAL
COM REVESTIMENTO
0,85
SEM REVESTIMENTO
0,84
ESTICADOR AUTOMATICO
COM REVESTIMENTO
0,50
- CALCULO DA UNIDADE DE TENSAO Ut =Tm (kgf/cm) L
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Tm- tenso mxima kgf L- largura correia em cm
-CALCULO DO NUMERO LONAS DA CORREIA NL = Ut Rt Ut - unidade de tenso K gf/cm Rt tenso admissvel por Lona da correia kgf/cm/lona -CALCULO DA PORCENTAGEM DE TENSAO ADMISSIVEL % TAD = Tm . 100 NL . Rt .L -CALCULO MINIMO DOS TAMBORES t = f(% TAD, NL) (ver tabela no anexo 2) - FOLGA LATERAL A folga a ser deixada entre as laterais das canecas e as bordas das correias e de: -correia ate 250mm= 10 15mm em cada lado - correia > 250mm= 25mm FOLGA ENTRE CORREIA E CHAPA DO ELEVADOR A folga devera ser : - 20mm no mnimo para elev. Ate 20m - 30mm no mnimo para elev. 20- 40m - 35mm no mnimo para elev. > 40m
-ESTICADOR
No caso de elevadores, onde as distancias entre centros so pequenas ( 50m) o usual e adotar-se o sistema de esticador por parafuso. Neste caso possumos ainda a vantagem do parafuso poder efetuar o alinhamento da correia, j que os nicos contatos entre correia e corpo do elevador se efetuam nos tambores da cabea e pe do elevador. -CURSO DO ESTICADOR Como em elevadores a correia permanece constantemente tensionada devido ao peso prprio da correia somado ao peso das canecas o curso recomendado do esticador e de: Ce = 1 ~ 1,4% C C = distancia entre centros m
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-EMENDAS
Existem diversos tipos de emendas indicadas: - emenda por cantoneira; - emenda por grampo ou chapa-grampo; - emenda por transposio; O mais usual e o uso de duas cantoneiras que devero ser cerca de 25mm menor que a largura da correia e possuir cantos arredondados. -POTENCIA NECESSARIA W= Te . V (CV) 4500 Te= tenso efetiva (kgf) V = velocidade correia (m/min) -FREIO
E importante o uso de freio em elevadores de caneca para evitar o excesso de material no pe do elevador em caso de falta de energia eltrica. Neste caso deve ser considerada uma potencia adicional de 25-30% na potencia do motor para que o elevador possa partir carregado sem causar dano s ao motor.
A critrio do projetista o freio pode ser mecnico, eletromecnico, eletro-hidraulico ou eletro pneumtico, sendo o mecnico o de maior uso pela sua simplicidade.
3. ROSCAS TRANSPORTADORAS 3.1. DEFINIAO
E uma maquina de transporte e elevao, cujo elemento transportador e uma superfcie
helicoidal (ou plstico em alguns casos) que gira ao redor de seu eixo, empurrando ou puxando o material que se encontra na meia cana ou no tubo ou (chupim).
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3.2. PARTES COMPONENTES
a) SEM FIM
Pode ser executado de rodelas de chapa, furadas e com o raio cortado so prensadas com um passo de rosca helicoidal e depois soldadas entre si e no eixo tubular.
O sem fim tambm pode ser executado de laminao, aps o que e soldado no eixo tubular.
Nas sem fim de plstico, Obtm-se a hlice atravs de fundio ou extruso do material. O sem fim e posteriormente colocado ao eixo tubular.
b) EIXO TUBULAR O eixo tubular e normalmente fabricado a partir do tubo DIN 2440, podendo tambm ser
o material macio. E importante salientar que o externo do tubo deve ser semelhante ao interno da hlice.
Devido aos esforos de flexo no e conveniente executar mdulos maiores do que 4 metros.
c) MANCAIS Mancais extremos: normalmente afixados por parafusos nas prprias chapas de
fechamento lateral da rosca, sendo que o rolamento de um dos mancais devera suportar esforos radiais e axiais (que atuam no sentido inverso ao do transporte). No caso de roscas reversveis ambos os mancais devem suportar os mesmos esforos.
Mancais intermedirios: normalmente executados em buchas de bronze sinterizados e fixados a calha (ou meia calha) atravs de um suporte.
d) CALHA: Fabricada em chapa de espessura 16 ou 14 possui o formato de semi-circunferencia,
sendo seu raio 1~2 cm superior ao raio da hlice. e) TAMPAS LATERAIS:
Fabricadas em chapa 14 ou 12, sendo parafusada a calha. f) ACIONAMENTO:
Atravs de motor eltrico, sendo que a reduo pode ser executada por polia e correia ou atravs de redutores.
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3.3. EMPREGO
E indicado seu emprego no caso de materiais em forma de p, de granulao fina, cercais a granel, e materiais em pedaos de no superior a 20mm, para distancias relativamente curtas, no superiores a 40mts, e sentido de transporte horizontal ou inclinado. Transportes ngremes e verticais so possveis somente com construes especiais, do tipo chupim, com elevado numero de rotaes.
3.4. FLUXO DO MATERIAL TRANSPORTADO
V= D2 . p . s . 60 . n (m3/h) . f D= do sem fim (mt) 4 s = passo em (mt) f = grau de em enchimento = 0,45 rosca transp. 0,95 chupim Q = V . p (t/h) n = rotao em (rpm) V= volume do material transportado m3/h P = peso especifico (t/m)
a. POTENCIA REQUERIDA P = Q . L . f cv Q = capacidade de transporte (t/h) 135 L = comprimento em (mt) f = coeficiente de resistnc ia =1? granulao fina
=2 ? granul.> 15mm
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d) MAQUINAS DE ELEVAAO E TRANSPORTE DE FLUXO INTERMITENTE
1. PARA TRANSPORTE COM COMANDO MANUAL (ate 50m, ate 1 ton., em horrio irregular)
1.1.CARRINHOS
Em repouso, a carga e absorvida pelas rodas e pelos suportes; durante o percurso, pelas rodas e servente. Tipos: carrinhos de mo com uma roda, com estrutura de plataforma, de graus ou caixa; carrinhos de duas rodas, para o transporte de sacos, barris e caixas; carrinhos especiais com rodas de dimetro grande e armao utilitria para garrafas de ao, tonis, bales, etc.
1.2. CARROS
Normalmente a carga e distribuda sobre 3 ou 4 rodas. Dependendo da armao, pode ser um carro
plataforma, um carro com paredes frontais ou laterais, ou carro fechado, um carro guindaste, um carro elevatrio com plataforma que sobe e desce, ou com uma forquilha para chegar embaixo dos locais de carregamento ou de plataformas (pallets) * fazer desenho. A instalao elevatria pode ser mecnica ou hidrulica comandada atravs da barra de reboque ou de um pedal.
Normalmente possuem suporte de 3 rodas com um rolo (ou dois) de direo e um eixo fixo. Para se conseguir uma construo leve, todos os carros de comando manual tem chassi feito com tubos
finos ou perfilados finos, soldados. As plataformas e as paredes so em madeira ou em chapa ondulada de ao ou metal leve. As chapas das rodas so em ao ou metal leve prensado. Para os suportes das rodas prefere-se utilizar mancais de rolamento. Os aros so revestidos com borracha macia, material plstico ou pneus para proporcionar um movimento suave, considerando que estes carros so desprovidos de molejo.
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2. VECULOS MOTORIZADOS
2.1. CARROS ELTRICOS (EK)
So veculos com lugar para motorista sentado ou de pe, apoiados em 4 rodas com 2 ou
tambm a 4 rodas sujeitas direo. Para o transporte regular de cargas de 600 a 3000 kg. O chassi do veiculo e em ao de alta qualidade, soldado.
A bateria de 40 ou 80 V, colocada abaixo da plataforma, entre os eixos, alimenta um motor em serie, de corrente continua, que aciona as duas rodas atravs de um diferencial. A velocidade e de 9-15 km/h, com autonomia de percurso de 30-50 km com a carga de uma bateria. Possui 2 marchas frente e re, atravs da alterao dos campos do motor.
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2.2. VECULOS A DIESEL
So veculos acionados com motor diesel ou motor Otto para o transporte no interior do ptio ou dentro da usina. O motor a combusto e colocado embaixo da plataforma, no lugar da bateria. Como nos demais veculos automotivos, trabalha atravs de embreagem de discos a seco, com uma caixa de cambio completamente sincronizada, de 2 ou 3 marchas frente e uma a re. Direo, mecanismo dos freios e molejo como nos automveis. Pode-se conseguir uma plataforma um pouco mais baixa colocando o motor diesel no embaixo da plataforma, mas sobre as rodas de guias anteriores. 2.3. CARROS ELTRICOS COM CONDUO DE LANA
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Usado especialmente para percursos curtos, em locais estreitos. Possuem velocidade de 4 a 6
Km/h, conduzidos por lana, com apoio em 3 rodas e construdos com plataforma rebaixada, com sistema elevatrio, servem, sobretudo para se rvios internos que exigem grande manobrabilidade.
2.4. TRATORES ELTRICOS
Situam-se nas faixas de veculos pequenos de fcil manejo, de 3 rodas, com assento para o manobrista e direo de volante para fora de trao de 60 kgf (ou 100-120 kgf para perodos curtos). Podem desenvolver velocidades de 6-9 km/h em terreno plano. Limite de percurso para uma carga de bateria: 30 km. O rendimento
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permanente necessrio do motor neste caso e de 2 kw. Fonte de energia comum e : bateria de 12
elementos de 250 A ou 40 elementos de 100 A. Em geral, a direo e o arranque esto reunidos na roda dianteira por ser apenas de direo, com
acionamento de um motor nas rodas traseiras atravs do diferencial. Roda dianteira revestida de borracha macia e rodas traseiras com borracha macia e rodas traseiras com
borracha macia ou pneumtica. Os tratores eltricos mais pesados, para foras de trao da ordem de 200 kgf com velocidades em torno
de 6,5 km/h so construdos como carros de 4 rodas para manobrista sentado e direo no volante. Acionamento de um s motor com diferencial mecnico atuando sobre o eixo traseiro ou acionamento de dois motores, sendo que cada motor aciona uma roda traseira atravs de um estagio de engrenagem. Construo do mecanismo de direo e do sistema de freios como nos carros eltricos.
3.1. EMPILHADEIRA DE FORQUILHA (G)
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A empilhadeira de forquilha apanha peas isoladas e grupos de peas reunidas em unidades de carga,
levantando-as, transportando-as e largando-as, ou ento as empilhando. Meio para apanhar a mercadoria: ferro, grampo, garra, brao de guindaste, manipulador, pa e caamba
basculante para mercadoria a granel. Fabricado para capacidade de carga de 0,5 ate 20 ton (DIN 15,133 a 15,135). A empilhade ira de forquilha e composta por um veiculo apoiado em trs ou 4 pontos, muitas vezes sem
molejo, um brao elevatrio e respectivo patim elevatrio alem das forquilhas. O corpo do veiculo inclui todo o acionamento para a marcha e o acionamento hidrulico, alem do mecanismo de direo; para conseguir a estabilidade, a parede traseira do veiculo e formada por um contrapeso. Baterias de acumuladores ou motores a combusto providenciam a energia necessria.
A construo de 3 rodas para veculos com acionamento eltrico para capacidade de carga ate 1,2 t. resulta em veculos de grande manobrabilide.
A bateria alimenta o motor de trao que atua sobre a roda traseira atravs de uma transmisso intermediaria. O chassi do veiculo, em chapa de ao soldada, se apia na parte traseira sobre a unidade motriz por meio de um rolamento de rolos e na parte dianteira sobre o eixo de carga fixo.
Nas empilhadeiras de forquilhas de 4 rodas (capac. Carga acima de 1500 kg) o chassi do veiculo, em chapa de ao soldada, e sustentado na frente pelo eixo motriz e atrs pelo eixo de direo, na maioria dos casos construdos como um eixo oscilante.
A armao elevatria (ou brao) normalmente e constitudo por um quadro externo formado por perfilados em [ . Em seu interior existe um segundo quadro de sada formado com vigas laterais em forma de I ou [ , deslizante ou guiado por rolos. A elevao do patim elevatrio e forquilhas e efetuada atravs de cilindro hidrulico, que aciona uma corrente.
O brao elevatrio tem seu suporte articulado e montado no chassi do veiculo e pode ser deslocado de ate 6 graus para frente e ate 15 graus para trs.
Os rolos de guia do patim elevatrio tm mancais de rolamento e esto montados em duas superfcies de rolamento laterais que por sua vez possuem placas transversais para receber os dois dentes da forquilha. Os dentes da forquilha podem ser regulados e afastados em sentido lateral.
Existem empilhadeiras de forquilha de construo especial, como empilhadeiras de forquilha transversal ou lateral Q. neste caso o brao elevatrio com o patim e a forquilha esto colocados no meio de um veiculo de plataforma, num encaixe transversal regulvel, em relao ao eixo longitudinal. Na descarga ou no empilhamento de carga o brao elevatrio se encontra alinhado com a parede lateral do veiculo. No transporte da carga o brao elevatrio se retrai no encaixe e a carga e abaixada ate a plataforma. Acionamento normal a bateria ou diesel eltrico. Fabricadas com capacidades de carga acima de 25 ton. para empilhamento e transportes de container.
Maiores informaes a respeito dos diferentes tipos de empilhadeiras, bem como os diversos tipos de torres de elevao e acessrios podem ser obtidos no site: http:// www.jm.steger.nom.br/indice geral.html
(gentileza do aluno Victor Hugo Nogueira Piccoli)
ESTABILIDADE ESTTICA DAS EMPILHADEIRAS Resulta da carga Q e do peso prprio G, como tambm das distancias k e d do bordo basculante A.
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Fator de segurana esttico S= G . d = 1,4 Q.K S= 1 + F .y Q.K Onde F representa a presso do eixo traseiro e y e a distancia entre eixos. S determinado por ensaio, com relao S = carga nominal + carga til Carga nominal
4.1. PLACAS PARA EMPILHADEIRAS (PALETS), RECIPIENTES PARA EMPILHADEIRA (BOX PALETS) As medidas de pallets normalizadas so de 800 x 1000, 800 x 1200 e 1000 x 1200mm. Executa-se em 2 ou 4 vias. A primeira consente a aplicao da forquilha no lado de maior dimenso e a segunda dos dois lados. Normalizao DIN 15141, 15146, 15145. podem ser de madeira, material prensado, ao (chapa ou arame tranado) e tambm metal leve. Os Box pallets podero ter paredes de madeira, material plstico, trelia em ao construo, chapa de ao ondulada.
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Tamanhos normais 800 x 1000 e 1000 x 1200mm. Capacidade de carga 2 ate 3,2ton. Para capacidade carga ate 1000 kg no so fabricados dobrveis. Normalizados DIN 15143, 15142 e 14155. podem possuir argolas ou ilhoses para poderem ser iados por guindaste e reforos de canto para empilhamento vertical.
4.2. CONTAINERS So recipientes grandes para a formao de cargas unitrias de mercadorias a granel, sendo que suas dimenses respeitam uma padronizao internacional. So especialmente utilizados os tamanhos 40 x 8 x 8 e 20 x 8 x 8 com um peso total admissvel (carga + container) de 30 ou 20 ton.
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Podem ser fabricados totalmente em ao, ou com armao em ao e paredes em alumnio ou com paredes em plstico reforado com fibra de vidro. As ferragens que guarnecem os cantos tm dispositivos abrangentes para o travamento dos containers. As vigas longitudinais de suporte tm bolsas para a entrada das forquilhas das empilhadeiras de forquilha. Alem dos recipientes padronizados para a carga existem tipos especiais com recipientes refrigerados, recipientes-tanque e recipientes para mercadoria a granel.
O fecho deve ser do tipo de dois ressaltos.
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TABELA ANEXO 1 VELOCIDADE MXIMA RECOMENDADA (m/min)
LARGURA DA CORREIA (mm e polegadas)
CARACTERSTICA DOS MATERIAIS 300
12
350 14
400 16
450 18
500 20
600 24
750 30
900 36
1050 40
1200 48
1350 54
1400 56
1500 60
1600 64
1800 72
2000 80
2100 84
2200 88
2300 90
2400 94
CAVACOS DE MADEIRA CEREAIS- OUTROS MATERIAIS NO ABRASIVOS DE LIVRE VAZO.
80
100
120
150
150
180
200
220
220
220
220
220
220
240
240
240
250
250
250
250
CARVO-TERRA MINRIOS LEVES-ARGILA MIDA- PEDRA BRITADA
FINA AREIA OUTROS
70
80
100
110
120
150
150
150
180
180
180
180
180
200
200
200
240
240
240
240
PEDRA BRITADA
GRADA -MINERIO DE CANTOS
CORTANTES-MATERIAIS
PESADOS-OUTROS
70
80
90
100
110
120
120
120
120
120
150
150
150
150
150
150
150
180
180
180
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TABELA ANEXO 2
DIMETROS MNIMOS DE TAMBORES EM FUNO DAS CARCAAS
Faixas: A B C D E NN 500 NN1100 NN1800 PN4000 PN6500 NN700 PN2200 PN3000 PN5000 PN1000 RN200 RN400 RN700 PN1200 RAR150 RAR200 RAR100 AA 70 AA 50 AA 90 NN- Nylon/Nylon PN- Plylon/ Nylon RAR- Rayon/ Algodo/ Nylon AA- Algodo/ Algodo RN- Rayon/Nylon
NUMERO DE LONAS DIMETRO MNIMO DE TAMBORES (mm)
FAIXAS PORCENTAGEM DA TENSO ADMISSVEL (% Tad)
A B C D E ATE 40%-
40% a 60%
60% a 80%
80% a 100%
2 250 300 350 400 3 2 300 350 400 450 4 3 2 350 400 450 500 4 3 2 400 450 500 600 5 4 3 2 450 500 600 750 6 5 4 3 500 600 750 900 7 6 5 4 600 750 900 1050 8 7 6 5 750 900 1050 1200 8 7 6 900 1050 1200 1350 9 8 7 1050 1200 1350 1500 9 8 1200 1350 1500 1800
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NGULO DE REPOUSO E PESO ESPECIFICO
Produtos ngulo de repouso a Densidade mdia t/m Arroz em casca
Soja Trigo
Milho debulhado
35- 40 29
25- 28 27
0,600 0,800 0,800 0,750