Exercícios Resolvidos - Dimensionamento de Atuadores Pneumáticos para Elevação de Carga

1ª Questão Temos um sistema elevador de cargas como a mostra a figura abaixo composto por dois atuadores de diâmetro 100mm montados de forma paralela Com o tempo houve desgaste da estrutura e dos atuadores acarretando falta de sincronia no movimento Solicitouse trocar os dois atuadores por um único atuador montado de forma central que execute o mesmo trabalho Como dados de projeto temos Utilizar para o dimensionamento FC 15 g 10 ms² P 6 bar Com base nos dados oferecidos pedese 1 Qual o peso em kg da carga plataforma do sistema atual com dois atuadores de 100 mm de diâmetro 2 Qual deverá ser o diâmetro do novo atuador montado de forma central em substituição aos de Ø 100 mm 3 Qual deverá ser a pressão de trabalho para o atuador do item 2 4 Qual a máxima carga que poderá ser elevada pelo novo atuador dimensionado no item 2 sabendose que o peso da plataforma é de 30 kg 2ª Questão Dados Massa da peça 300 kg Massa da plataforma 50 kg Fator de segurança A FC 15 Fator de segurança B FC 135 Fav A m g Fav B m g 06 Pressão máxima disponível de 7 bar g 10 ms² u 06 Coeficiente de atrito para carga horizontal Dado o dispositivo acima calcule 5 O diâmetro comercial dos atuadores A e B 6 Poderei utilizar este sistema para uma peça com peso 35 maior Por que Equações e Tabelas Atuadores Comerc Atuadores Comerc Forças de Avanço Forças de Retorno D40mm d16mm D100mm d25mm P Fcav A av P Fc ret A ret D50mm d20mm D125mm d32mm Fcav Fav Fc Fc ret Fret Fc D63mm d20mm D160mm d32mm FavmgV Fretmg V D80mm d25mm D200mm d42mm Favmau H Fretmau H Ar do avanço Ar do Recuo A figura acima mostra a montagem de um atuador Tanden ou duplex contínuo utilizado para desenvolver um trabalho mecânico onde se é necessária uma duplicação de força No serviço acima temos uma operação de rebitagem e o Atuador utilizado é de 100 mm de diâmetro e haste de 25 mm A pressão de operação é de 6 bar Com base nestes dados pedese 1 Calcular a máxima força de avanço Fav em N que esse atuador está desenvolvendo Utilizar um fator de correção de 135 e considerar que a área total é a soma das áreas intermediárias Fcav Fav Fc Força corrigida de avanço Força de avanço x Fator de correção P Fcav A total de avanço 2 Calcular também a Força de retorno Fret em N que esse atuador está desenvolvendo Utilizar um fator de correção de 135 e considerar que a área total é a soma das áreas intermediárias Fcret Fret Fc Força corrigida de avanço Força de avanço x Fator de correção Segunda Questão Dimensionar um atuador pneumático linear com a função de abrir e fechar a porta de um torno túnel instalado em uma indústria de fabricação de peças de vidro destinadas a decoração A máxima pressão disponível da rede de ar comprimido é de 6 bar A massa total do conjunto da porta é de 435 kg Utilizar para esta operação um fator de correção de 135 Pedese 1 Qual diâmetro de atuador deveremos utilizar 2 Qual será a pressão de trabalho para o atuador escolhido no item anterior Atuadores Comerc Atuadores Comerc Forças de Avanço Forças de Retorno D40mm d16mm D100mm d25mm P Fcav A av P Fc ret A ret D50mm d20mm D125mm d32mm Fcav Fav Fc Fc ret Fret Fc D63mm d20mm D160mm d32mm FavmgVertical Fretmg Vertical D80mm d25mm D200mm d42mm Favmau Horizontal Fretmau Horizontal