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”
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Transcript
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
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]
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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
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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
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5.4 – Válvula limitadora de pressão
5.4.1 – Características
- 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
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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
5.5.1 – Características
- 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
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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
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5.6 – Válvula limitadora de vazão
5.6.1 – Características
– 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
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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
5.7.1 – Características
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.
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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
5.9.1 – Características
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
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Figura 16 – Girafa Hidráulica
5.10 – Botoeira
5.10.1 – Características
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.
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- 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
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5.11 – Disjuntor
5.11.1 – Características
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
5.12.1 – Características
Fusível Diazed retardado, utilizado na proteção de curtos-circuitos em instalações elétricas residenciais, comerciais e industriais.
Figura 19 – Fusível diazed
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5.13 – Botão Liga / Desliga
5.13.1 – Características
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
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5.14 – Contator
5.14.1 – Características
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
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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