Exercícios Resolvidos Maquinas de Elevacao - Calculo de Contrapesos e Motor de Grua

Atividade 3 Máqs de Elevação 1 Dimensione os contrapesos Q2 e Q3 que garantem a estabilidade da grua da Figura Dados L 1 47 m L2 128 m Altura de levantamento normal H 28 m Dimensões da base a 25 m Peso próprio da lança p 1 p 1 2700 kgf Peso próprio da contra lança p 2 p 2 1350 kgf Peso da torre p 3 p 3 3200 kgf Carga no alcance máximo da lança Q1 1000 kgf Coeficiente de segurança normalizado K 2 A grua deverá suportar a carga de Q1000 kgf para L 1 47 m Observações Despreze o efeito do vento A lança e a contra lança possuem uma distribuição uniforme do seu peso Assinale a alternativa que apresenta os valores de Q2 e Q3 que garantam a condição de segurança imposta aQ2 69653 kgf Q3 15163 Kgf bQ2 15163 Kgf Q3 69653 kgf cQ2 59653 kgf Q3 13163 Kgf dQ2 13163 Kgf Q3 59653 kgf eNDA 2 Dada a grua com os parâmetros do exercício 1 qual das alternativas apresenta o motor com a mínima potência necessária para o motor de giro Considerar deixo 045 m Coeficiente de atrito 01 Rotação no eixo da grua n 07 rpm Desprezar também os pesos da talha do trole dos tirantes e da parte superior da torre Rendimento do redutor 075 a55 KW b75 KW c92 KW d11 KW eNDA 3 Em uma ponte rolante para 20 toneladas movimenta uma carga a uma altura de 3 m onde são realizados 50 ciclos por hora em dois turnos de 8 horas cada e estimase que trabalha 40 do tempo com uma carga útil de 6000 Kgf e velocidade de elevação de 9 mmin Assinale a alternativa que apresenta o grupo de operação em que essa ponte se enquadra a5m b4m c3m d2m eNDA Disciplina Máquinas de Elevação e Transporte Resposta Questão 1 Dados do Problema Distância da carga L1 47 m Distância do contrapeso L2 128 m Altura de levantameto H 28 m Dimensão da base a 25 m Peso próprio da lança p1p1 2700 kgf Peso próprio da contra lança p2p2 1350 kgf Peso da torre p3p3 3200 kgf Carga no alcance máximo da lança Q1 1000 kgf Coeficiente de segurança K 2 Com Carga Q1L1ap1p1L12aK Q2L2ap2p2L22ap3p3aQ32a 100047252700472252 Q2128251350182225320025Q3225 202400 153Q2 20015 5Q3 153Q2 5Q3 182325 Sem Carga Q2L2ap2p2L22aK p1p1L12ap3p3aQ32a Q21282513501822252 270047225320025Q3225 206Q2 10530 5Q3 78200 206Q2 5Q3 67670 Sistema de equações através da soma 153Q2 5Q3 182325 206Q2 5Q3 67670 359Q2 0 250055 Q2 250055359 Q2 69653 kgf 2 Disciplina Máquinas de Elevação e Transporte 206696535Q3 67670 5Q3 67670 1434856 Q3 758156 5 Q3 151631 kgf Resposta Questão 2 Dados do Problema Carga no alcance máximo da lança Q1 100000 kgf Peso próprio da lança p1p1 270000 kgf Peso próprio da contra lança p2p2 135000 kgf Peso do contra peso Q2 696532 kgf Peso total a ser deslocado Pdeslgrua 1201532 kgf Coeficiente de atrito μ 01 Rotação no eixo da grua n 07 rpm Rendimento do redutor η 075 Diâmetro eixo deixo 045 m Distância da carga L1 47 m Distância do contrapeso L2 128 Força de atrito Fatr Fatr 120153201 1201531 kgf 1201531 N Torque para vencer o atrito MTatr MTatr Fatr deixo 2 MTatr 1201531 045 2 MTatr 270345 Nm Determinar tempo de aceleração lança tabelado tacel Velocidade angulado eixo ωeixo 2πneixo 60 ωeixo 2π07 60 ωeixo 00733 rads Velociade linear periférica na ponta da lança V ωeixoL1 V 0073347 V ωeixoL1 V 345 ms Disciplina Máquinas de Elevação e Transporte Escolher o valor mais próximo da V 345 ms tacel 71 segundos para usar na expressão do torque de inércia MTi onde MTi Jgrua 𝜔eixo tacel Jgrua Mi Li² Mi massa do componente e Li distância do centro de massa do componente até eixo de giro do sistema Jcarga 2209000 Nm2 Jlança 1491075 Nm2 Jcontrapeso 1141198 Nm2 Jcontralança 55296 Nm2 MixLi² Jgrua 4896569 Nm2 MTi 4896569 00733 71 MTi 5055466 Nm MTacelgrua MTatr MTi MTacelgrua 270345 5055466 5325811 Nm Potência de avanço partindo acelerando do repouso à velocidade de regime Nacel Nacel MTacel 𝜔acel Nacel 5325811 00733 390403 W Nacel 390403 kW 3 Página Disciplina Máquinas de Elevação e Transporte Considerando as perdas na transmissão Nmotor Ncel η Nmotor 3904 075 521 kW Resposta Questão 3 Dados do Problema Capacidade da ponte rolante 20 ton Altura média de elevação hmed 3 m Número ciclos de trabalho por hora ncic 50 ciclosh Tempo de trabalho diário tdia 8 hdia Número de turnos de trabalho 2 Tempo de operação com carga 40 04 Carga útil transportada Qutil 6000 kgf Velocidade de elevação tdia 9 mmin Tempo médio de funcionamento diário tmed tmed 2 hmed ncic tdia velev 60 tmed 2 3 50 2 8 9 60 tmed 889 hdia Consultar tabela para determinar a Classe de Funcionamento CF CF V4 4 Página Disciplina Máquinas de Elevação e Transporte 5 P á g i n a Determinar o Espectro de Carga EC 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎 6000 2000 030 𝑜𝑢 30 O tempo de operação com carga é de 40 Esses valores devem ser avaliados nas três classes de gráfico para selecionar o EC Obs Cada linha na escala do gráfico representa 02 e os valores 03 para o eixo vertical e 04 para o eixo horizontal devem se encontrar na parte inferior da linha que delimita cada um dos 3 gráficos sendo o que mais se ajusta e EC1 Espectro de carga escolhido EC1 Disciplina Máquinas de Elevação e Transporte 6 P á g i n a Fazer a escolha do Grupo de Operação GO ou Grupo Mecânico GM usando a tabela A ponte se enquadra no Grupo de Operação é 3m Disciplina Máquinas de Elevação e Transporte 7 P á g i n a GABARITO Questão 1 Questão 2 Questão 3