Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity
Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium
Prepare-se para as provas
Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity
Prepare-se para as provas com trabalhos de outros alunos como você, aqui na Docsity
Encontra documentos específicos para os exames da tua universidade
Prepare-se com as videoaulas e exercícios resolvidos criados a partir da grade da sua Universidade
Responda perguntas de provas passadas e avalie sua preparação.
Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium
PROJETO DE CONSTRUÇÃO ELEVADOR DE CANECAS
Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas
1 / 20
Esta página não é visível na pré-visualização
Não perca as partes importantes!
Professor Orientador:
Roberto Sacramento
Equipe:
Fernando de Melo Faria Pereira Marcos Regis D’Albuquerque Rafael de Oliveira Hughes
Os elevadores de canecas constituem um meio econômico de transporte vertical de material a granel, podendo ser inclinados de até 70°, havendo casos especiais de equipamentos horizo ntais. São fabricados em vários tipos, em função das características do material a ser transportado. Podem ser do tipo centrífugo ou contínuo e com as canecas fixas em correia ou em correntes.
Este trabalho trata da construção de um protótipo de elevador de canecas centrífugo de corrente, que tem como objetivo demonstrar de forma real e simplificada o funcionamento de tal equipamento, facilitando o entendimento do mesmo por qualquer pessoa que venha a estudá- lo.
O equipamento foi confeccionado a partir de materiais simples, facilmente encontrados no comércio de Salvador, mas que reproduzem o funcionamento real de tal sistema transportador.
Palavras-chave: Transportadores contínuos e Elevadores de Canecas.
1- Cabeça do Elevador
2- Calha de Descarga
3- Estrutura Central
4- Corrente
5- Canecas
6- Janela de Inspeção
7- Calha de Alimentação
8- Esticador
9- Pé do Elevador
É o conjunto superior da estrutura do elevador, composta pela unidade completa de acionamento (Motoredutor e sistema de transmissão), calha de descarga e roda dentada de acionamento.
Tem a função de captar e guiar o material descarregado pelas canecas.
É a parte do elevador que interliga a cabeça e o pé, sendo a mesma construída em módulos de comprimentos padronizados, fabricados em chapas soldadas ou madeira.
É o elemento sem fim do transportador, e tem a função de transmitir o movimento da roda dentada de acionamento para as canecas fixadas a ela. Alguns de seus pinos de fixação dos gomos são substituídos por outros de comprimento maior para possibilitar a fixação do perfil que prende as canecas à corrente.
São os elementos responsáveis pela elevação da carga a ser transportada. Sua construção é variada e são escolhidas em função das características do material transportado. Sua fixação na corrente é feita por perfis especiais que permitem a fixação da caneca sem a perda da flexibilidade da corrente.
São dois os tipos mais usuais:
São localizadas, geralmente, na cabeça e pé do elevador e tem a função de facilitar o acesso para inspeções e manutenção do equipamento.
Tem a função de captar e guiar o material para o enchimento das canecas.
Sua principal função é garantir a tensão conveniente para o acionamento da corrente, absorvendo variações no comprime nto da mesma, causadas pelo seu trabalho contínuo.
É a parte inferior do equipamento, composta pelo esticador, calha de alimentação e roda dentada de retorno.
A estrutura foi construída em madeira de lei, pois esta apresenta características vantajosas como baixo peso, baixo custo, facilidade de se trabalhar como material (corte, furação, polimento e acabamento), além de possuir dimensões e rigidez que atendem ao propósito.
Durante a construção do elevador de canecas, constatou-se que existiam vários perfis de madeira. Com isso, procurou-se adequar os tipos de perfis de forma que o equipamento apresentasse uma boa resistência mecânica e uma boa estética. Deste modo, foi utilizado um perfil retangular de 40 mm x 15mm.
Todas as ligações entre as partes da estrutura foram feitas com parafusos de latão, de dimensões compatíveis com a lógica de montagem, por serem mais baratos e comercialmente mais fáceis de serem encontrados.
Estrutura em CAD Vista Lateral da Estrutura Vista Frontal da Estrutura
As canecas foram confeccionadas em chapa de alumínio. Visando redução no custo e um melhor aproveitamento da chapa comprada, utilizamos o processo de “ nesting ”.
Para a confecção das canecas foi feita uma planificação de uma caneca comercialmente encontrada e que teve suas dimensões reduzidas proporcionalmente em função do equipamento específico. O volume total da caneca é V= 315 cm^3.
Vista Lateral Planta
Este dispositivo foi confeccionado utilizando-se uma barra de aço com diâmetro igual a 19 mm e foi usinado até que penetrasse no diâmetro interno dos rolamentos (15,2mm). Os comprimentos dos eixos foram de 210 mm (eixo inferior) e 265 mm (eixo superior).
Como o eixo ficou perfeitamente fixo nos rolamentos não foi necessária à fabricação de buchas, nem anéis de retenção. A montagem do eixo inferior no mancal foi feita por interferência forçada, não necessitando assim de nenhum outro tipo de fixador.
As polias tanto a motora (Gorne-A 1A 2 1/2”), quanto a movida (Gorne-A 1A 3 1/2^ ”), foram compradas em alumínio devido a facilidade de serem usinadas, baixo custo e baixo peso. Foram usinadas no seu diâmetro interno com a mesma medida do diâmetro externo do eixo do motor e eixo movido respectivamente.
Sua fixação se fez através de um pequeno parafuso Allen que se encontra em sua estrutura, o que nos deu a possibilidade de alinhar a correia com certa facilidade.
Vista Superior da Polia Detalhe do Parafuso de Fixação
Parafuso Allen
Para a concepção do esticador foi utilizada uma barra roscada galvanizada de &=½”, com 1(um) metro de comprimento, dividida em 4 (quatro) partes iguais de 250mm, 4 (quatro) perfis de alumínio de 330 mm de comprimento e 16 (dezesseis) porcas sextavadas galvanizadas de ½”. O perfil de alumínio é o mesmo utilizado para dar suporte aos mancais.
Componentes do Esticador Esticador Montado
O funcionamento do esticador é o seguinte: as 4 (Quatro) porcas superiores servem para fixar as barras roscadas (que tem e função de guiar o conjunto perfil - mancal inferior) e devem estar bem apertadas para garantir o alinhamento das barras. As porcas inferiores devem estar totalmente soltas, de modo a permitir o movimento descendente do conjunto perfil – mancal inferior.
Por fim, deve-se girar as porcas esticadoras até o ajuste da tensão desejada na corrente. Para fixar o ajuste encontrado, deve -se travar o perfil elevando-se as porcas inferiores.
A corrente utilizada foi a “ANSI 40/1 P. ½” IM ” com 1,3m de comprimento linear. A cada 6(seis) gomos, 2(dois) pinos foram retirados e substituídos por 2(dois) parafusos, para possibilitar a fixação do perfil fixador das canecas. Este foi confeccionado a partir de um perfil de alumínio cortado no tamanho do gomo e usinado com 4(quatro) furos.
As figuras a seguir ilustram a montagem da corrente com a fixação dos perfis e detalhe de montagem da caneca.
Porca Esticadora
Porca Inferior
Porca Superior
Componentes da Corrente Detalhe da Corrente Montada
Detalhe dos Parafusos Detalhe de Fixação da Caneca de Fixação das Canecas
Nos mancais do conjunto superior, foram acoplados 2 (dois) rolamentos (CGB 6202 ZZ) de maneira a dar liberdade de movimento ao eixo, o qual é movido pela polia que está fixada na sua extremidade por meio de um parafuso Allen. A roda dentada superior, fixada no mesmo eixo da polia, também através de parafuso Allen, recebe assim o movimento e o transmite para o elemento sem- fim.
Nos mancais do conjunto inferior foi feito apenas um furo central, e o eixo fixado de maneira prensada, pois o que se pretende é que o eixo não gire já que o pinhão inferior possui rolamento (CGB 6202 ZZ).
As figuras a seguir ilustram os dois conjuntos.
Perfil Fixador
Parafuso Substituto do Pino
1º Passo
Montagem da estrutura de madeira e instalação do cocho de armazenamento de material.
2º Passo
Instalação do conjunto de fechamento lateral do conjunto do pé, confeccionado em papel couro. Observar posicionamento do furo oblongo.
3º Passo
Fixação das contoneiras de alumínio que suportam o mancal superior e o esticador. Montagem do fechamento lateral em plástico.
4º Passo
Instalação do conjunto de barras roscadas do dispositivo de esticamento.
5º Passo
Instalação do perfil de alumínio no dispositivo de esticamento, montagem do eixo nos mancais, seguida de sua fixação no perfil.
6º Passo
Fixação do mancal superior em seu respectivo perfil (sem o rolamento).
7º Passo
Montagem dos rolamentos, e fixação do conjunto eixo - roda dentada no mancal superior.
8º Passo
Montagem das polia e fixação do conjunto Motoredutor. (Com o tensionamento da correia)
9º Passo
Montagem da calha de alimentação confeccionada em papel couro.
10º Passo
Montagem do elemento sem- fim no transportador. (Este deve ser inserido por cima).
11º Passo
Montagem da calha de descarga, reaperto dos parafusos da estrutura, dos parafusos da caneca e tensionamento final do elemento sem- fim, utilizando o esticador.
A altura calha de descarga ficou um pouco abaixo do esperado, influenciando na altura de
elevação de material, o que também é influenciado pela altura do equipamento (distância entre eixos). Convém para um aprimoramento do equipamento aumentar-se o comprimento linear de corrente, de modo a aumentar a altura de elevação.
Esteticamente pode-se alterar a lona plástica que permite visualizar o funcionamento do equipamento, por placas de acrílico, visto que o acrílico tem uma vida útil maior.
A construção de uma peça única para calha de descarga e cabeça de motorização facilitará o desmonte do equipamento, podendo este ser guardado em local seguro e utilizado por muito tempo para a função de auxiliar no estudo de transportadores de granéis sólidos do tipo elevadores de caneca.
Aumentar um pouco a velocidade de rotação do eixo da roda dentada superior e elevar um pouco altura da calha de descarga do equipamento.
Manual de Transportadores Contínuos. Fábrica de aço Paulista Ltda. 4ª Edição 1991
Keller, H. C. , 1967, Unit-Load and Package Conveyors: Application and Design – Material Handling Consultant, Ronald Press, New York, USA.
Catálogo Gough Econ, Bulk Material Handling Solutions – 2001
Correias Mercúrio S.A., 1979, Manual Técnico – Correias Transportadoras e Elevadores, Ed.Própria.
Inter Systems Bucket Elevator, for the Buck Material Handling e Process Industries – Catálogo 2002
Manual de fabricante de equipamentos e transportadores - Catálogo 2002
http://www.materiaisagranel.cjb.net
http://www.maxilift.com
http://www.goughecon.com
Anexos
Anexo 2 – Fotos Complementares de Funcionamento
Alimentação e dragagem do material Elevação do material
Passagem das canecas pela roda superior Início da descarga do material
Descarga do material Descarga do material (Vista Lateral) (Vista Frontal)
Anexo 3 – Características do Elevador de Canecas Construído
O volume total de cada caneca é :
V=315 cm^3 = 315 x 10-6^ m^3
Considerando que o volume máximo admissível é de 75% da caneca cheia:
V= 315 x 10-6^ * 0,75 = 236,2 x 10-6^ m^3
Em um minuto constatou-se que o protótipo despeja um volume equivalente a 96 canecas na calha de descarga, o que dá um volume total igual a :
V= 236,2 x 10-6^ * 96 = 226 x 10-4^ m^3
Logo, em uma hora o volume total despejado é de
V= 226 x 10-4^ * 60 = 1,36 m^3
Determinada então a capacidade volumétrica do protótipo C = 1,36 m^3 /hora
Determinamos a vazão máxima oferecida pelo equipamento;
Q = C*w
Q = 1,36 * 0,
A altura de elevação de material transportado pelo protótipo é:
