Projeto de Maquinas VL09

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CP. AUT. PROJ.PROJETOS INDUSTRIAIS TREINAMENTO E CONSULTORIA TCNICA

Volume 9

Elaborao: Proj. Carlos Paladini

Rua Artur Moreira, 197 Jd. Marek - Santo Andr SP - CEP: 09111-380 Fone: (0xx11)4458-5426 - Cel: (0xx11)9135-2562 - E-mail: [email protected]

ndice Vol. 9:CLCULOS ESTRUTURAIS...................................pg. 1Clculo estrutural do tambor Verificao da travessa da caixa de gancho Clculo do nmero de filetes na rosca do gancho Clculo dos acoplamentos Clculo dos eixos e chavetas das rodas do carro Clculo para escolha de freios..........................pg. 5 - Freios normais e suas caractersticas - Exemplo para determinao de freios TABELA DE ESCOLHA DE FREIOS.....................pg. 9 Clculo estrutural de uma P.R. ........................pg. 11

PLANO VERTICAL...............................................pg. 14 PLANO HORIZONTAL..........................................pg. 16 VERIFICAO DAS CARGAS DISTRIBUDAS.........pg. 16

CLCULOS ESTRUTURAIS1 - CLCULO ESTRUTURAL DO TAMBOR A) VERIFICAO DO DIMETRO DO EIXO

S = S1 + S2 (antigo F mx. cabo) A e B reaes de apoio L = Distncia de centro a centro dos mancais A = B = S/2 = S1 = S2 MF = A . a [kgf . cm] Momento fletorM t = 71620 N D [kgf . cm] Momento toror = S . n 2

d = 10

3

3,5 . Mf + 6,5

Mf 2 + Mt 2

[mm]

Onde: A e B so reao de apoio N = potncia no eixo do tambor n = rotao no eixo do tambor d = dimetro do eixo = tenso de trabalho [ kgf / cm2 ] para ao ABNT 1040 = 1300 kgf / cm2 B) VERIFICAO DE FLEXO NO TAMBOR Considera-se o tambor como um tubo, geralmente utilizado chapa de ao SAE 1020 ( f = 1000 kgf / cm2 )

R4 - r 4 ( ) 4 R Mf S .L Sendo f = Mfmx . = f 4 Mf Por tan to f necessrio = f Mdulo de flexo w f =

V9 - 1

- CLCULO DE wf Para isso precisamos identificar D e d na tabela 8 da apostila, atravs do dimetro nominal do tambor, sendo: D = DT - dc d = D 2h wf, temos que dividir D e d por 2.

Calculado wf devemos ter: wf > wf necessrio C) VERIFICAO DA COMPRESSO RADIAL E COMPRESSO LOCALIZADA Frmulas do item 6 da parte 1 2 VERIFICAO DA TRAVESSA DA CAIXA DE GANCHO (MOITO)

O dimensionamento desta travessa exige noes mais elevadas de resistncia dos materiais, por se tratar de um eixo de forma irregular, portanto iremos verificar este eixo de acordo com o seguinte: 1 - O dimetro d ser de acordo com o dimetro interno do cubo das polias do moito. 2 - O dimetro D ser de acordo com o pescoo do gancho, deixando-se uma folga para encaixe deslizante. 3 - As dimenses H e B: - H ser pouca coisa superior ao dimetro externo do rolamento de escora que ir se assentar sobre esta face. - B 2 maior que o dimetro d. 3 - CLCULO DO NMERO DE FILETES NA ROSCA DO GANCHO O pescoo do gancho recebe em geral uma rosca que transferir a solicitao ao rolamento de escora. Os perfis utilizados so: - Rosca mtrica com fundo arredondado para alvio de tenses ou rosca de perfil semi-circular para pequenas e mdias capacidades. - Para altas capacidades, prefere-se roscas trapezoidais ou dente de serra, no esquecendo de arredondar os filetes. O dimensionamento feito por presso de esmagamento, e assim conseguimos a mnima altura para a porca.

P=

Q ( de - di 2 ) . i 42

P P

V9 - 2

Onde: P = presso de esmagamento calculada P = presso de esmagamento admissvel Q = capacidade de carga de = dimetro externo da rosca di = dimetro interno da rosca i = nmero de filetes ( adotado) Deve ser em torno de 5, no mximo 7. Devido s folgas existentes, somente estes filetes iro suportar presso. Quando: - A porca de ao - A rosca do gancho de ao Temos: P 300 kgf / cm2 E assim: H = i . P H = altura mxima da porca P = passo da rosca

Obs.: Para se efetuar esse dimensionamento, deve-se primeiramente determinar o tipo eo dimetro da roca para ento verificar a condio de presso admissvel. 4 CLCULO DOS ACOPLAMENTOS

Para calcular e escolher o tipo de acoplamento que ser utilizado entre motores e redutores, redutor e tambor, etc., vamos trabalhar pelo critrio dado pela FALK. Consiste no seguinte: 1 - Atravs da Tabela 01, escolheremos a aplicao do acoplamento, retirando o valor do fator de servio. 2 - Calculamos a potncia equivalente: Onde: PE = PM . fs PE = potncia equivalente PM = potncia do motor fs = fator de servio 3 - Com a potncia equivalente e a rpm do eixo em que ser acoplada a luva, entramos na Tabela4 . 4 - Tendo o tipo e o tamanho do acoplamento, podemos obter as dimenses e peso na Tabela Dimensional e executar o seu desenho. 5 - CLCULO DOS EIXOS E CHAVETAS DAS RODAS DO CARRO Teremos de dimensionar dois tipos de eixos: 1 - O das rodas tracionadas ( esforo de toro) 2 - O das rodas livres ( esforo de flexo) A Na roda de trao temos o eixo que sofrer somente toro e um eixo que sofrer flexo-toro. Ver fig.

V9 - 3

CLCULO DO EIXO 1 Somente esforo de toro Temos:

Mt1 = 71620 .

Nmotor n motor

potncia do motor rotao da roda ou do motor.

Onde Mt = momento toror ou

Mt1 = 71620 .

N motor . i n motor

redutor

[kgf . cm]

Onde i = relao de transmisso do redutor Como:

t =

Mt T

Sendo:

T =

d 3 16

[cm ] p/ seco circular.3

T T Tira-se d que o dimetro mnimo do eixo. Obs.: Para ao SAE 1050, = 800 kgf / cm2 CLCULO DO EIXO 2 P = carga na roda mais solicitada = distncia entre os mancais da roda Mf = Momento fletor Mf = Mf = P . 2 2 P . 4

d = 2,17 Mc =Onde:

3

Mc f 1,7 . Mt 2 ) 2

[cm]

Mf 2 + (

[kgf

. cm]

d = dimetro do eixo Mc = Momento combinado Mt = Momento toror (j calculado anteriormente)

B - CLCULO DO EIXO DAS RODAS LIVRES ( flexo pura) P = carga na roda mais solicitada = vo entre mancais

Mf =

P . 4

[kgf

. cm]

d3 f = 32

[cm ]3

flexo = flexo = 3

Ao SAE 1050 f = 1500 kgf / cm2 T = 2f

Mf fflexo

V9 - 4

C - DIMENSIONAMENTO ACOPLAMENTOS.

DE

CHAVETAS

A

SEREM

UTILIZADAS

EM

Em primeiro lugar devemos verificar a largura, altura da chaveta em funo do dimetro do eixo normalizado. Em segundo, calcula-se o Mt, usando-se a potncia no eixo e a rpm. Em terceiro, calcula-se a forma tangencial exercida para cisalhar a rea da chaveta.

FT =

2 . Mt d eixo

Por ultimo, com a largura da chaveta e o seu comprimento ( ), verificamos a rea a cisalhar Onde: S = b . S = rea a cisalhar b = largura c = FT / S = comprimento c c c = tenso de cisalhamento FT = fora tangencial

Como j verificamos a chaveta por cisalhamento, resta verific-la por esmagamento.

c Onde:

e 3

=

4 . Mt d . h . c

c = tenso de cisalhamento e = tenso de esmagamento = comprimento a ser verificado Mt = momento toror d = dimetro do eixo h = altura da chaveta Procedimento: De acordo com o dimetro d, escolhemos uma chaveta padronizada e um material para esta. Depois verificamos se esta chaveta ir agentar :Primeiro as medidas b e por cisalhamento e depois as medidas h e por esmagamento.

6 CLCULO PARA ESCOLHA DE FREIOS Este clculo vale-se pelo momento aplicado ao freio no instante de acionamento; em outras palavras, o fabricante j nos informe qual o freio adequado para absorver a energia no instante requerido atravs das dimenses da polia no freio, ou seja, se sua massa compatvel.

V9 - 5

Mm =

N . 9740 n

[N . m]

M freio = Mn . . Mecnico do sistema

[N . m]

Onde: Mm = Momento Motor [N . m] N = Potncia nominal [k w] (11k w = 15cv) n = rotao do eixo [rpm]

Onde: = fator de servio para translao = 1,6 para levantamento = 2,5

Com o valor M freio entrando na tabela do fabricante, temos o mnimo e o mximo para cada tipo com a respectiva polia.

FREIOS DE DUAS SAPATAS ACIONADAS POR ELDROS ( EMH Eletromecnica e Hidrulica Ltda.) FREIOS NORMAIS COM ELDROS Sistemas modernos de frenagens, nas indstrias de transportes, siderrgicas, aciarias, etc., so executados com freios normais acionados por ELDROS. Freios normais com ELDROS, oferecem as seguintes vantagens: - Enquadramento nas normas internacionais - Padronizao dos componentes (Norma DIN 15435) - Simples montagem e manuteno - Garantia sobre o conjunto completo FREIOS NORMAIS E SUAS CARACTERSTICAS Os freios normais de suas sapatas, so fabricados conforme a Norma DIN 15435. Os freios de dimetros 200 mm at 400 mm inclusive, so executados em ferro fundido GGC40. Os mesmos, podero tambm, ser executados com bases e alavancas superiores em chapas soldadas. Os freios de dimetros 500 mm at 710 mm, so executados em chapas soldadas, com exceo das sapatas e braos laterais, cuja execuo, em ferro fundido GGC40. A paralelidade das sapatas, em relao polia de freios, controlada atravs de dispositivos regulveis, fixados nas alavancas laterais. O posicionamento das sapatas, regulado por encostos fixados nos braos laterais. O momento de frenagem fornecido por uma mola helicoidal de presso, a qual est montada em um tubo localizado entre o brao lateral do freio e o ELDRO. O momento de frenagem desejado, pode ser regulado atravs da pr-tenso da mola citada. A suspenso inferior da mola visvel e corre ao longo de uma escala, mostrando o momento de frenagem regulado. Todas as peas usinadas, tais como: pinos, arruelas, parafusos, etc., so zincadas galvanicamente. Todas as outras peas recebem duas demos de primer, aps uma limpeza metlica. A pintura final, recebe uma camada de tinta na tonalidade de Cinza Claro Esmalte Epoxi Poliamida. Pinturas ou protees especiais, (contra maresia, etc.), podero ser feitas sob encomenda. Todos os mancais so tratados com Molycote, que suspende qualquer lubrificao durante a operao do freio. Para evitar falhas inesperadas ou enferrujamento, necessrio uma desmontagem anual do freio, para uma limpeza e retratamento com Molycote. O freio normal com ELDRO, um freio de segurana, o qual fecha-se automaticamente em caso de falta de energia eltrica. A proteo com Eldro corresponde IP-65.

V9 - 6

ELDROS, OS ACIONAMENTOS ELETROHIDRULICOS Os ELDROS, integrados aos freios normais, j tm uma tradio de muitos anos, quer sejam aplicados em pontes rolantes, sistemas de transportes, ou, nas indstrias em geral. O elevado fator de segurana, uma caracterstica prpria do ELDRO e por isso, aceito em todo o mundo. Segurana e durabilidade destes aparelhos, permitem um aproveitamento em larga escala. ELDROS, fabricados com preciso e sob controles permanentes durante o processo de fabricao, oferecem as seguintes vantagens: - Alto fator de segurana - Ao suave e firme - Elevada durabilidade - Ao em tempo reduzido - Elevado nmero de ligaes - Construo simples e robusta - No necessita protees eltricas - Sentido de rotao do motor no influi na ao, no necessitando de contatores de reverso - Insensvel s variaes de tenses, sobrecarga e limitao do percurso - Aplicao universal - Aprovado conforme as seguintes Normas: - ASA (USA) - CEI (Itlia) - NBN (Blgica) - NEMA (USA) - SEN (Sucia) - CSA (Canad) - IEC (Publ. 72) - BS2613 (Inglaterra) - JS (ndia) - NEK (Noruega) - NF (Frana) - SEV (Sua0 - VDE (Alemanha) EXEMPLOS PARA DETERMINAO DE FREIOS a) Freios de parada ou de segurana Freios de parada ou freios de segurana, so freios que devem evitar uma acelerao de um eixo de uma mquina ou de um equipamento que esteja parado. O momento de frenagem do freio aplicado, sempre e em todas as condies, deve ser maior do que o momento de acelerador da mquina, ou do equipamento que esteja parado. Esta acelerao pode ser provocada por: Vibraes, influncias do vento e etc. M t freio > M t mq. b) Freios de ao Freios de ao so freios que paralizam em um curto espao de tempo, eixos de mquinas ou equipamentos em movimento.

M t freio 9740 .

P . 2 . c [Nm] n

Nota: O fator c para sistemas de elevao, deveria ser 2,5 e para translao etc., aproximadamente 1,5. O fator de rendimento do acionamento, considerado: = 0,8. Em conseqncia teremos: P M t freio elevao 15580 . [Nm]

n P M t freio translao 9350 . n

[Nm]

V9 - 7- 7 V9

P = capacidade do motor [kw] n = velocidade [ min-1] Mt = momento de toro [Nm] 10 Nm 1 kgf . m Em caso de pontes rolantes para siderrgicas e outras instalaes em servio pesado, recomendado no ultrapassar alguns dados caractersticos, os quais constam nas tabelas 1 e 2. TABELA 1 d [cm] pv 20,0 75 25,0 80 31,5 90 40,0 100 50,0 110 63,0 125 71,0 135

Onde: pv = constante, resultante da presso especfica entre a lona e a polia, velocidade superficial da polia e o fator de atrito Nm

d = dimetro da polia de freioMT

[cm]

2 cm seg

perm = 3,9

d2 (pv) n1

[Nm]

Onde: 1 n = rotao do motor ( polia e freio) A rotao do motor, pode ser reduzida eletricamente atravs de sistemas adequados de frenagem antes do freio entrar em ao. Infelizmente, poucos so os operadores de pontes rolantes que aproveitam esta vantagem, e por isso, foi elaborada a Tabela 2 abaixo, considerando-se a frenagem pelos freios de suas sapatas sem ajuda do sistema eltrico e com uma velocidade sncrona de 1,5 x a velocidade sncrona do motor. O tempo de parada considerado com 0,8 seg. Caso a velocidade supersncrona, ultrapasse 1,5 x a velocidade sncrona, necessrio um reclculo cuidadoso dos valores pv. TABELA 2 M t permitido [Nm]1 n

[min 1] 1800 1200 900 720 600

20 65 100 130 160 200

25 110 160 220 270 330

31,5 190 290 390 480 580

d 40 350 520 690 870 1040

50 600 890 1190 1490 1790

63 1070 1610 2150 2690 3220

71 1470 2210 2950 3690 4420

c) FREIOS DE REGULAGEM Freios de regulagem so freios que mantm uma determinada velocidade intermediria. Freios para estes casos, precisam ser calculados cuidadosamente e especialmente, caso por caso, pois, levam-se em considerao as seguintes condies: Velocidade regulada Potncia instalada Tempo de atuao Condies ambientais

V9 - 8

TABELA DE ESCOLHATipo do freio Momento [Nm] min. mx Coef da Tipo do de polia Eldro Atrito (mm) [] Fora do Eldro [N] Trab. do Eldro [Nm] Cap. Corr. Lig. Abem por sor 440V hora vida 60Hz [w] [A] Per curs o do Eldro Peso do Freio + El dro [mm] [N] Peso do Eldro c/ leo [N]

FNN FNN FNN FNN FNN FNN FNN FNN FNN

2023 2523 2530 3230 3250 3280 4030 4050 4080

60 70 110 140 240 390 170 300 470 600 930 1520 1170 1890 2820 1300 2120 3150

150 190 250 310 530 840 400 670 1070 1340 2090 3350 2630 4220 6330 2970 4750 7130

0,36

200

ED ED ED ED ED ED ED ED ED

23/5 23/5 30/5 30/5 50/6 80/6 30/5 50/6 80/6

230 230 300 300 500 800 300 500 800 800 1250 2000 1250 2000 3000 1250 2000 3000

11,5 11,5 15,0 15,0 30,0 48,0 15,0 30,0 48,0 48,0 75,0 120,0 75,0 120,0 180,0 75,0 120,0 180,0

160

0,70 2000

50

300

150

0,36

250

160 160 170 200 160 170 200 200 450 900 450 900 1100 450 900 1100

0,70 2000 0,70 1,40 1,40 200 0,70 1,40 2000 1,40 1,40 1,30 2000 1,80 1,30 1,80 2000 1,80 1,30 1,80 2000 1,80

50 50 60 60 50 60 60

390 590 700 710 860 1000 1010 1330 1470 1510 2280 2300 2350 2800 2830 2860

150 150 260 270 150 260 270 270 380 410 380 410 440 380 410 440

0,36

315

0,36

400

FNN 5080 FNN 50125 FNN 50200 FNN FNN FNN FNN FNN FNN 63125 63200 63300 71125 71200 71300

0,36

500

ED 80/6 ED 125/6 ED 200/6 ED ED ED ED ED ED 125/6 200/6 300/6 125/6 200/6 300/6

60

0,36

630

60

0,36

710

60

DIMENSES

Nota: As medidas contidas nesta folha esto sujeitas a alteraes sem prvio aviso.

V9 - 9

Tipo do freio

Momento min. Mx. Nm 60 70 110 140 240 390 170 300 470 600 930 1520 1170 1890 2820 1300 2120 3150 150 190 250 310 530 840

d1

a1

a2

a3 a4

b1

b2

b3

b4

FNN FNN FNN FNN FNN FNN FNN FNN FNN

2023 2523 2530 3230 3250 3280 4030 4050 4080

200

616

535

185 165

75

70

80

80

250

685

604

220

200

95

90

90

89

805,5 315 842,5 721,5

260

247

118

110 110

107

400 670 400 1070 1340 2090 500 3350 2630 4220 630 6330 2970 4750 710 7130

923 960

836

310 300

150

140 140

127

FNN 5080 FNN 50125 FNN 50200 FNN FNN FNN FNN FNN FNN 63125 63200 63300 71125 71200 71300

1152 1175

1011

365 365

190

180 170

160

1352

1220

460 445

236

225 214

181

1491

1354

510 500

265

255 240

211

Continuao:

Tipo do freio

Momento min. Mx. [Nm]

b5

d3

f1

f2

h1

h2

i

k

11

12

m

Peso c/ Eldro [N]

FNN FNN FNN FNN FNN FNN FNN FNN FNN

2023 2523 2530 3230 3250 3280 4030 4050 4080

60 70 110 140 240 390 170 300 470

150 190 250 310 530 840

160

14 93

115 160 419

55 145 105

70

15

300

160 18 122 140 190 160 190 18 134 165 230

493

65 180 140

70

19

390 590 700 710 860 1000 1010 1330 1470 1510 2280 2300 2350 2800 2830 2860

594

80 220

180

70

19

400 160 670 190 22 167 200 280 715 100 270 220 1070

80

23

FNN 5080 FNN 50125 FNN 50200 FNN FNN FNN FNN FNN FNN 63125 63200 63300 71125 71200 71300

600 1340 190 930 2090 216 22 202 250 340 871 130 325 275 1520 3350 1170 1890 2820 1300 2120 3150

80

23

2630 4220 216 27 245 305 420 1072 170 400 350 100 24 6330 2970 4750 216 27 276 340 470 1198 190 450 400 100 24 7130 V9 - 10

7 - CLCULO ESTRUTURAL DE UMA P. R. Neste captulo iremos desenvolver clculos bsicos para o dimensionamento estrutural de uma ponte rolante, sendo que existem vrios itens que no sero abordados, devido estarem fora do nvel do projetista de mquinas. CLASSE DE UTILIZAO um levantamento estatstico efetuado para se verificar em qual situao se encaixar o projeto em pauta. Classe de Utilizao Freqncia de utilizao do movimento de levantamento Ocasional, no regular, seguida de largos perodos de repouso Regular, servio intermitente Regular em servio intensivo C D Servio intensivo, severo efetuado em mais de um truno (> 8 horas seguidas de trabalho) 6,3 X 105 2,0 X 106 Nmero convencional de ciclos de levantamento (vida) 6,3 X 104 2,0 X 105

A B

ESTADO DE CARGA Caracteriza em que proporo o equipamento levanta a carga mxima ou somente uma carga reduzida. Isto caracteriza a severidade do servio do equipamento. Na norma considera-se 4 estados convencionais de carga. 0 Muito leve 1 Leve 2 Mdio 3 Pesado Equipamento levantando excepcionalmente a carga nominal e comumente cargas muito reduzidas. Equipamento que raramente levanta a carga nominal e comumente cargas de 1/3 da nominal. Equipamento freqentemente levanta a carga nominal e comumente cargas compreendidas entre 1/3 e 2/3 da nominal. Equipamento regularmente carregado com a carga nominal.

CLASSIFICAO DAS ESTRUTURAS Utilizando-se conjuntamente da classe de utilizao e do estado de carga conseguimos chegar s classes estruturais. C. U. E. C. 0 1 2 3 A 1 2 3 4 B 2 3 4 5 C 3 4 5 6 D 4 5 6 6

Os diversos grupos definidos na tabela, classificam a estrutura dos equipamentos como um conjunto e determinam o valor de um coeficiente de majorao que ser levado em conta no dimensionamento da estrutura. TABELA DO COEFICIENTE DE MAJORAO (M) G. E. M 1 2 3 1,0 4 1,06 5 1,12 6 1,20

Este coeficiente ser utilizado mais adiante.

V9 - 11

SOLICITAES DEVIDO A MOVIMENTO VERTICAL = 1 + . vL Onde: = coeficiente dinmico, vai multiplicar a carga de servio (Q + go). VL = velocidade de levantamento (m/s) = coeficiente { 0,6 para estruturas bi-apoiadas ; 0,3 para estruturas em balano Obs: A frmula vlida para VL 1 m/s, para maiores velocidades, ser constante e calculado para VL = 1 m/s. - nunca deve ser menor que 1,15. Se calculado for menor, assumimos: = 1,15. SOLICITAO DEVIDO AO MOVIMENTO HORIZONTAL 1 - Efeitos de inrcia, devido acelerao ou frenagens nos movimentos da direo e ou translao. 2 - Reaes horizontais provocadas pelo caminho de rolamento. Ver grficos a seguir.

Como usar o grfico: entrar com o valor de L/B que so dados de projeto e retirar (lmbida) para o uso posterior.

V9 - 12

Onde: PC = peso do carro (resultante do tambor, motor, freio, etc.). SL = carga de servio SL = Q + go C. G. = Distncia de resultante R entre PC e SL at a roda do carro mais prxima. Utilizando do processo de movimento ( MR2 = 0 ) e posteriormente derivando e igualando a zero, teremos o local na estrutura onde se dar o maior momento.

Mmax =

R L - C. G. 2 .( ) L 2

Obs.: Este momento s inclui o peso do carro e carga de servio. A reao por viga se calcula:

R=

PC . S L + 2 2

A 2 PESOS PRPRIOS Considera-se nestes casos, o momento que cada componente contribui para o momento fletor total da estrutura. 1. Estrutura da viga principal propriamente dita p [ kgf/ m]

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3 Efeitos de choques contra batentes. Na estrutura temos duas condies: - Vt < 42 m /min ; onde: Vt = velocidade de translao. No levamos em considerao o choque. - Vt > 42 m /min Calculamos as reaes na estrutura para choque usando o princpio da conservao da energia. ou seja : A energia cintica do carro, no impacto, transforma-se em EC Ep energia potencial absorvida pela estrutura. SOLICITAES DIVERSAS Ao calcular acessos e passadios dos equipamentos, deve-se prever as seguintes cargas concentrados: 300 kgf para serem depositados materiais de manuteno; 150 kgf para passagem de pessoal 30 kgf de empuxo horizontal no clculo dos corrimes ou guarda corpo. Obs: Dados a serem utilizados nos clculos mais adiante. DIMENSIONAMENTO DAS VIGAS PRINCIPAIS Neste captulo vamos nos restringir ao clculo de estruturas localizadas em galpes industriais. Todo o desenrolar do dimensionamento ( verificao de cargas concentradas e distribudas, momentos fletores, nos planos horizontal e vertical, momentos de inrcia com respectivos mdulos de resistncia) so para verificar se o todo da estrutura est dentro dos limites de - e f. A - PLANO VERTICAL A -1- CARGA MVEL (CORPO)

P1 e P2 Reaes na roda Adotando P1 > P2 P1 maior reao na roda do carro.

Mmax =

p . L2 8

[ kgf . cm ]

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Onde: p a somatria de pesos que compe a viga caixo, por metro ser calculado mais adiante quando a viga for definida. 2 A - Sistema de translao da ponte rolante quando centralizado ( em desuso).

Mmax =

PO . L 4

[ kgf / cm]

Onde : PO = Pmotor + Predutor + Pfreio [ kgf ]

2 B Sistema de translao da ponte rolante quando no centralizado, ou seja, um sistema para cada roda tracionada ( usado atualmente).

Onde: P1 = P2 = x = y =

resultante de pesos do sistema 1 para a roda esquerda resultante de pesos do sistema 2 para a roda direita distncia da resultante P1 roda esquerda distncia da resultante P2 roda direita

Pela simetria do sistema, temos: e x = y P1 = P2 Portanto, podemos definir o momento mximo (M max): M max = P1 . x = P2 . y Considerando o j calculado, temos: A1 A21 + M max MV = M max corpo + estrutura carga de servio A22 + M max sistema translao [ kgf . cm ]

[ kgf .

cm ]

Onde: MV = Momento Mximo no plano vertical.

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B - PLANO HORIZONTAL Os momentos no plano horizontal podem ser calculados para fora de inrcia mxima (FH) que pode ser imposta estrutura. Isto pode ser feito diretamente, dividindo-se os momentos j calculados no plano vertical por 14, para a mesma posio crtica. Portanto temos:

MH =

MV 14

Onde: MH = momento mximo no plano horizontal.

C - VERIFICAO DAS CARGAS DISTRIBUDAS Neste tem calcularemos p, mencionado anteriormente. ( Fazer depois do tem D) p = P1 + P2 + P3 + P4 + P5 + P6 + P7 [ Kgf / cm ]

Obs.: Note a unidade: peso por unidade de comprimento. Clculo de P1 P1 = peso das almas + abas ( ver desenho da viga mais frente - tem D ). (kgf / m) P1 = reas . yao [m2] ( peso especfico do ao = 7850 kgf / m3) Clculo de P2 P2 = peso dos trilhos + pertences P2 1,1 . peso do trilho por metro (ver tabela) Clculo de P3 Os diafragmas so elementos utilizados na construo das vigas com as seguintes finalidades: - Distribuir os esforos no trilho sobre a tampa da caixa nas almas por meio de cisalhamento; - Formar um quadro, garantindo que todas as chapas trabalhem simultaneamente; - Subdividir as almas em painis, visando diminuir o comprimento de flambagem, uma vez que estas esto comprimidas.

VERIFICAO DO DIAFRAGMA

resmag =

M . P1 (T + ZE) . e

2150 kgf / cm 2

2.E

Onde: M = P1 = e = T = E =

coeficiente de majorao (j calculado) reao crtica do carro espessura do diafragma e 1/4 base do trilho espessura da aba (ver desenho da viga adiante)

VERIFICAO DO TRILHO QUE SE FIXA SOBRE A VIGA CAIXO

rtrilho =

M . P1 . a / 2 6 . w trilho

1260 kgf /cm 2

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