Ponte rolante uma mquina de elevao do tipo guindaste de ponte. Os principais equipamentos que fazem parte das mquinas de elevao so os seguintes:guindaste, ponte rolante, elevadoreguincho.NoBrasila norma daABNTque rege o projeto e a construo de mquinas de elevao a NBR 8400 - Clculo de Equipamentos para Elevao e Movimentao de Carga - de 1984.

Tamasauskasafirma que so necessrios os seguintes dados tcnicos para o desenvolvimento de umprojetode umaponte rolante: objetivo do equipamento, classificao dos mecanismos e estruturas conforme anormaNBR 8400,tenso eltricade alimentao, ambiente de trabalho, sistemas de controle de rotao dosmotores eltricos, carga til, tipo do controle de movimentos, dispositivo de fixao da carga, vo, altura de elevao, velocidades dos movimentos, comprimento do caminho de rolamento, disponibilidade fsica e dimensional do local de operao do equipamento e intermitncia (%) e classe de partida para osmotores eltricos, conforme anormaNBR 8400.ComponentesPonte a estrutura principal que realiza o movimento de translao (movimento de profundidade dentro de um barraco, por exemplo) daponte rolanteque cobre o vo de trabalho. Uma ponte rolante constituda por duas cabeceiras e uma uni-vigaou bi-viga.

CabeceirasEsto localizadas nas extremidades daviga. Nas cabeceiras esto fixadas as rodas, uma das quais geralmente acionada por uma caixa deengrenagem, que por sua vez acionada por ummotor eltrico, o que permite o movimento de translao daponte rolante. Estas rodas se movem por sobre os trilhos que compem o caminho de rolamento.

Viga(s) avigaprincipal daponte rolante. Quando o projeto daponte rolanteutiliza apenas umavigatem-se uma ponte chamada de uni-viga, e quando o projeto daponte rolanteutiliza duas vigas tem-se uma ponte chamada de ponte dupla-viga. Sobre ou sob estaviga, dependendo do tipo deponte rolantedesloca-se o carro datalha.

Carro talhaOcarro talhase movimenta sobre as vigas principais da ponte e o mecanismo onde se localiza o sistema de elevao (talha). responsvel pelo deslocamento transversal e vertical da carga. Pelos eixos X e Y feito esse movimento.

TalhaAtalhapode ser montada no carro ponte e responsvel pelo movimento de elevao da carga. Geralmente atalhautiliza um cabo de ao para levantar um bloco de gancho ou dispositivo de elevao. A parada do movimento de elevao utiliza ummotor eltricocom freio eletromagntico, chamado de motofreio. A talha tambm pode ser montada sob a viga principal da ponte, com o auxlio de um Trolley para permitir o deslocamanto na transversal da ponte, no sendo necessrio o carro ponte.

TrolleyO trolley movimenta a talha sob avigadaponte rolante. Geralmente o movimento do trolley realizado por ummotor eltricoque aciona uma caixa deengrenagens.

Caminho de rolamento

Trata-se de um par de trilhos ferrovirios, normalmente fixados nas vigas laterais do edifcio, que servem como caminho para o deslocamento longitudinal da Ponte Rolante. Esse par de trilhos posicionado abaixo das rodas da cabeceira e deve ser cuidadosamente calculado para resistir aos esforos existentes no trabalho deste equipamento.

Botoeira pendenteA botoeira pendente a forma mais tradicional de controlar os movimentos de umaponte rolante. Entretanto, como a botoeira pendente ligada ao painel eltrico daponte rolanteatravs de um cabo, ela pode contribuir para: aumentar o risco da operao (devido proximidade do operador com a carga que est sendo movimentada), diminuir aprodutividade(o operador pode ter dificuldade em se movimentar por entre mquinas e materiais, pois est preso aponte rolantepela botoeira pendente) e aumentar os custos demanuteno(pois o cabo est sujeito a enroscar em algo e a botoeira pendente est sujeita a golpes e pancadas).

Controle remotoOutra maneira de controlar os movimentos de umaponte rolante atravs do uso de um controle remoto viardiofrequncia. Este tipo de equipamento composto por um receptor de rdio frequncia conectado eletricamente ao painel daponte rolante, um transmissor porttil para seleo dos movimentos, carregador de baterias ebateria (qumica). O uso do controle remoto viardiofrequncia oferece algumas vantagens sobre a botoeira pendente:

O transmissor do controle remoto porttil, assim, assegura um melhor posicionamento do operador em relao a carga que est sendo movimentada, ou seja, maisseguranana operao daponte rolante.

O controle remoto permite que o operador se posicione a uma distncia segura do receptor que est conectado ao painel daponte rolante, ou seja, o operador pode escolher a melhor e mais eficiente rota dentro daconfigurao de instalaode fbrica para se locomover, aumentando aprodutividade.

Com o uso do controle remoto, a botoeira pendente pode ser retirada ou pode continuar instalada atuando como reserva do controle remoto. Em ambos os casos o desgaste dos cabos ser mnimo, reduzindo os custos demanutenodaponte rolante.

CabineOutra maneira de controlar os movimentos de umaponte rolante atravs de uma cabine de operao que localizada na prpriaponte rolante. Este tipo de controle utilizado quando o ambiente abaixo da ponte muito agressivo e/ou quando o operador precisa visualizar a operao pelo alto, como, por exemplo, a movimentao de umcontainer (transporte).

Tipos de equipamentosPonte rolante apoiada

Avigadaponte rolantecorre por cima dostrilhosdo caminho de rolamento. Estestrilhosso sustentados pelas colunas de concreto do prdio ou, no caso do projeto do prdio no ter previsto a instalao de uma ponte rolante, colunas deaoespecialmente fabricadas para a estrutura do caminho.

Ponte rolante suspensa

Avigadaponte rolantecorre por baixo dostrilhosdasvigasdo caminho de rolamentos. Estestrilhosso sustentados pelas colunas de concreto do prdio ou, no caso do projeto do prdio no ter previsto a instalao de uma ponte rolante, colunas deaoespecialmente fabricadas para a estrutura do caminho.

Ponte rolante uni-viga

Aponte rolante constituda por duas cabeceiras, uma nicavigae um ou dois carros trolley que sustentam a(s)talha(s). O carro trolley corre na aba inferior davigadaponte rolante.

Ponte rolante dupla-viga

Aponte rolante constituda por duas cabeceiras, duasvigase um ou dois carros trolley que sustentam a(s)talha(s). O carro trolley corre emtrilhosque so fixados na parte superior da vigadaponte rolante.O grupo agora vai demonstrar o projeto real de uma ponte rolante, com suas devidas normas e tcnicas utilizadas para segurana e elaborao do projeto.

A norma utilizada nos clculos, materiais e processos a seguir so todos retirados da norma da abnt a NBR 8400.

Dados Tcnicos e Caractersticas Principais do Projeto

Ambiente de servio: Coberto, sem vento, temperatura mxima 40C.

Capacidade nominal de carga:15 t.

Vo da ponte rolante:10 m

Velocidade nominal de levantamento:9 m/min

Velocidade nominal de translao do carro (direo):36 m/min

Velocidade nominal de translao da ponte:80 m/min

Curso til do gancho:6 m

Extenso do caminho de rolamento:150 m

Classe de utilizao da ponte rolante:B

Estado de carga:2

Classificao do mecanismo para:

a) Mecanismo de levantamento:Grupo 2M

b) Mecanismo de translao do carro (direo)Grupo 2M

c) Mecanismo de translao da ponte:Grupo1AM

Observaes

1. A ponte rolante ser operada, por meio de combinadores, instalados na cabina de comando, com a utilizao de freios de sapatas.

2. Todos os movimentos da ponte sero acionados, por meio de um sistema rotrico convencional de 5 pontos de velocidades (utilizando motores com rotores bobinados tambm chamados motores de anis). A tenso de alimentao eltrica ser 440V, 60Hz, trifsica.

3. Para o mecanismo de elevao principal, utilizar para o motor eltrico, um fator de marcha de 40% e classe de partida igual a 150.

4. Para o mecanismo de translao da ponte, utilizar para o motor eltrico, um fator de marcha de 40% e classe de partida igual a 150.

5. Para o mecanismo de translao do carro, utilizar para o motor eltrico, um fator de marcha 40% e classe de partida igual a 150.

6. As avaliaes dos projetos, sero feitas quinzenalmente durante o acompanhamento do andamento do projeto pelo Professor Orientador.

7. Estas folhas de dados tcnicos devero ser devolvidas com o projeto.

Projeto do equipamentoO projeto do equipamento ser de acordo com as normas:

NBR 8400 - antiga PNB 283 - Mecnica/Estrutural

EB 620 - Motores Eltricos Anis.

Para consultas, onde as normas acima forem omissas, utilizar:

1. CMMA

2. AISE

3. FEM

4. JIS

5. DIN

6. IEC

7. OUTRAS

Nota: Todo componente e material aplicado na fabricao do equipamento dever ser disponvel no mercado brasileiro (Bitolas de Chapas / Perfis, etc.).

Mquinas de elevao e transporte de cargas

1. Escolha dos nmeros de cabos de sustentaoRecomenda-se de 1t A 30t utilizar 4 ( quatro ) cabos e talha gmea.

2. Diagrama esquemtico do cabeamento3. Clculo e escolha do moito Para carga til de 15t e peso total do moito = 215 Kg ( tab. a baixo ) Temos uma massa total de m = 15,215t

4. Seleo do rolamento de escoraCo = FS x Po

Onde:

Co Capacidade de carga elstica

Po Carga eltica equivalente

FS Fator de esforo elstico = 2

F = m.g

F = 15215 Kg x 10 m/s2 = 152,15 KN

Co = 2 x 152,15 KN Co = 304,30 KN Co = 304300 N

Para Co = 304,30 KN

No catlogo da FAG temos:

Rolamento Axial de Esfera - N 51410

d = 52 mm

D = 110 mm

H = 43 mm

Peso = 2,18 KgObs. Clculo demonstrativo, pois o moito j vem montado com todos elementos dimensionados conforme os valores da carga especificada. 5. Escolha do dimetro do cabo padronizadoRendimento da talha

Onde:

N Nmero de polias a contar da compensadora inclusive

Mancais de rolamento = 0,98

a. Fora de trao

b. Dimetro mnimo do cabo

Onde:

QCoeficiente que depende do grupo no qual est classificado o mecanismo, do cabo e do tipo de levantamento efetuado.

Para grupo 2M Q = 0,30 ( NBR 8400 )

Nota : , para o dimetro de 18,69 mm adotar cabo padro de (19,05 mm)

Normalizado = - cabo de ao polido com alma de fibra 6 x 41 com carga de ruptura (Cs) = 23,8 tf (tonelada fora) e peso = 1,41 Kg/m (Tabela-2).

Tamanho do cabo = n de cabos x altura de elevao + 1,5 permetro das polias

Permetro = (Dimetro x )

Tamanho do cabo = 4 x 6 + (1,5 x (0,355 x )) 30 mObs. 1,5 devido ao cabo passar por as trs metades das polias existentes

Peso do cabo = Tamanho do cabo x massa por metros

Peso do cabo = 30 m x 1,41 kg/m

6. Escolha do dimetro do tambor

EMBED Equation.2

Onde:

= 18 (para grupo mecnico = 2M

= 1 (NBR 8400)

= 3/4 = 19,05 mm7. Potncia e rpm do tambor Dimetro primitivo do tambor

D = 342,90 mm

Velocidade nominal de levantamento:

Vl = 9 m/min

Altura de elevao

H = 6000 mm

Dimetro do cabo de ao

d =

Carga nominal

Qn = 15000 Kgf

Peso dos dispositivos de levantamento

Qd = 215 kgf

Nmero de cabos de sustentao da carga

f = 4

Nmero de pontas de cabos presos no tambor i = 2

Potncia transmitida ao eixo do tambor

Calculada pela expresso QUOTE

Onde:

Nu = Potencia til

F = Fora em N (Caga + acessrios x acelerao da gravidade)

Vl = Velocidade de levantamento da carga.

Nu = =

Rotao do tambor

Clculo realizado pela expresso Vl = D.Wt.Onde:

Vt = Velocidade de levantamento da carga 9m/min

D= dimetro do tambor em m

Wt = rotao do tambor

Logo:

QUOTE

= 1. Clculo da quantidade de ranhuras normais de um lado do tamborConsiderando que devemos enrolar 6m de cabo em cada lado do tambor e que a cada rpm, igual ao permetro do mesmo, devemos calcular a expresso abaixo.

n = n ranhuras

H = 6000mm = altura de elevao

f = 4

D = 342,90mm = dimetro do tambor

i = 2

2. Calculo do comprimento do tambor (terico)

Onde:

Folga lateral para prender cabos = 75mm

Fr Folga entre lados ranhurados = 75mm

l = n x p = 14 x 29 l = 406mm

8. Rotao do motor de levantamento

Para o clculo do RPM do motor de levantamento precisaremos dos dados abaixo.

Rotao do tambor

Wt=8,35 rpm

Fator de reduo adotado

Fr = 4:1

Onde: Wm = Rotao do motor Obs. Para atender esse clculo, devemos procurar um redutor no mercado que atenda esse fator de reduo Fr = 4 : 1.

9. Clculo da potncia do motor

Para realizao desse clculo precisaremos da potncia til do sistema que foi calculada na anteriormente.

Onde:Nm = Potncia do motor de levantamento

Nu = Potncia til do sistema de levantamento

red = Rendimento do redutor de levantamento.10. BibliografiaFAG, Rolamento

Catlogo geral, Rolamentos de esferas. Rolamentos de rolos. Caixas. Acessrios

Revelar, Moites http://www.helevar.com.br/acessorios/1ha.aspNRB 8400Clculo de equipamento para levantamento e movimentao de cargasVieira, A.L.

Elementos de mquinas

Figura 1-Talha Gmea de 4 Cabos

Figura 2- Moito

Tabela 1- Dados do moito

Fonte: HYPERLINK "http://www.helevar.com.br/acessorios/1ha.asp"http://www.helevar.com.br/acessorios/1ha.asp#

Figura 3 Rolamento de escora

Tabela 2- Especificao tcnica do cabo

Figura 3- Seo do cabo de ao

Figura 4 Tambor

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