Relatório APS BraçoHidraulico FINAL Final

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Braço Hidraulico

Transcript of Relatório APS BraçoHidraulico FINAL Final

  • UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP

    Engenharia Ciclo bsico Campus Anchieta

    ATIVIDADE PRTICA SUPERVISIONADA (APS) Brao Hidrulico

    SO PAULO 2014

  • 2

    RA NOME TURMA B9144E-8 Alex Szamszoryk Fierro Davi EC3P39

    B883IA-5 Cleiton Gomes Silva EC3P39

    B604BE-0 Elson Soares Pinheiro da Conceio EC4Q39

    B92FCG-2 Leonardo Zambello EC3P39

    B937AD-4 Maiara Mariano EC3P39

    B89BCA-1 Marcos Tiharu Takeda EC3P39

    B9070D-4 Renan Cintra EC3P39

    B93602-9 Tamara Melo EC3P39

    B7578A-6 Tatiane C. Arajo da Mata EC4Q39

    B801AD-5 Wilson Almeida Fratel EC3P39

    ATIVIDADE PRTICA SUPERVISIONADA (APS) Brao Hidrulico

    Este trabalho escrito refere-se pesquisa e realizao do projeto e confeco de um prottipo de brao hidrulico para a matria de Atividades Prticas Supervisionadas (APS) do 4 semestre de Engenharia Mdulo Bsico da UNIP - Universidade Paulista, Campus Anchieta.

    SO PAULO 2014

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    SUMRIO

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    2

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    3.1

    3.1.1

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    3.4

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    3.6

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    INTRODUO ................................................................................

    OBJETIVOS DO TRABALHO...........................................................

    DESENVOLVIMENTO DO PROJETO..............................................

    Desenvolvimento Terico e Pesquisa ..........................................

    Hidrulica .........................................................................................

    Princpio Fundamental da Hidrulica..............................................

    Fludo Imcompressvel.....................................................................

    Eletrom ...........................................................................................

    Conceito Fsico do Eletrom..........................................................

    Campo Magntico e Indutncia da Bobina......................................

    Resistividade Eltrica........................................................................

    Peso Que o Eletrom Pode Atrair.....................................................

    Aplicao Prtica do Eletrom........................................................

    Material utilizado...............................................................................

    Clculos utilizados .........................................................................

    Clculo de Presso e Fora.............................................................

    Clculo da Indutncia do Eletrom..................................................

    Clculo da Resistncia.....................................................................

    Clculo da Corrente..........................................................................

    Clculo do Peso Que o Eletrom Pode Suportar..............................

    Esboo do projeto .........................................................................

    Etapas de construo ..................................................................

    Resultado dos testes preliminares ....................................................

    Planilha de custos ...........................................................................

    CONCLUSO ..................................................................................

    IMAGENS ......................................................................................

    REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS................................................

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    1 INTRODUO

    Neste segundo semestre de 2014, foi proposto pela Universidade Paulista

    UNIP aos alunos do 4 semestre de Engenharia Bsica um trabalho prtico de

    pesquisa, projeto e construo de um brao mecnico de acionamento hidrulico

    com um eletrom em sua extremidade.

    Esta atividade foi elaborada aps estudos de movimentos, articulaes, tipos

    de juntas e graus de liberdade, sistemas hidrulicos, fludos, campo magntico,

    formas de acionamento, construo de eletroms, etc. Este e outros estudos foram

    feitos atravs dos conhecimentos adquiridos at o momento em sala de aula, como

    tambm conhecimentos adquiridos em pesquisas diversas em livros e pela internet.

    Aps esses estudos, discusses, testes e amadurecimento das ideias propostas

    pelos integrantes da equipe obtm-se o projeto experimental do guindaste hidrulico

    com eletrom.

    O guindaste hidrulico deve respeitar as especificaes relatadas no relatrio

    guia fornecido pela universidade que especifica que o sistema hidrulico deve ser

    composto por seringas descartveis e mangueiras, poder ter sua estrutura com

    material de livre escolha e tambm deve ter um controle para o sistema hidrulico do

    guindaste.

    Cada brao hidrulico ser feito por um grupo de at 10 integrantes e todos

    os grupos apresentaro e realizaro um teste do prottipo. No teste o guindaste

    dever levantar e transportar uma massa padro de (41 1) g de massa para

    posies marcadas no campo. O corpo de prova ser fornecido pela Universidade

    na data da apresentao do prottipo, e ele possui altura igual a (8,00 0,05)mm e

    base com o dimetro de (29,8 0,1)mm.

    O teste ser feito na prpria Universidade pelo professor responsvel pela

    avaliao do projeto e anlise de materiais usados. Tendo como itens e critrios de

    avaliao o trabalho escrito, o cumprimento das normas de construo descritas no

    relatrio guia da APS, o funcionamento e controle do sistema hidrulico, o design do

    guindaste bem como cada etapa realizada do percurso pr-estabelecido.

  • 5

    2 OBJETIVOS DO TRABALHO

    Este experimento visa o projeto e construo de um guindaste de

    acionamento hidrulico e extremidade magntica com um sistema hidrulico

    realizado por intermdio de seringas e mangueiras, e um sistema eltrico para

    acionamento de um eletrom, sendo os sistemas devidamente isolados um do

    outro.

    O brao hidrulico tem por obrigao realizar movimentos bsicos e simples a

    fim de cumprir uma tarefa simples de deslocamento de uma pea metlica atravs

    de posies pr-estabelecidas do campo de prova. Para isso espera-se tambm a

    construo de um eletrom juntamente com seu controle de chaveamento que

    permita ligar e desligar o sistema. O eletrom deve suportar, ao longo do percurso

    proposto, um corpo de prova com (41 1) g de massa.

    Todos os grupos apresentaro e realizaro um teste do prottipo, nas

    dependncias da UNIP, em data pr-estabelecida pela coordenao de acordo com

    a escala de apresentaes a ser publicada nos murais de aviso. O teste ser

    realizado pelo professor responsvel, tendo acompanhamento de, no mnimo, 3

    integrantes do grupo.

    O guindaste deve ser montado sobre uma base (fornecida pela equipe de

    alunos) com as devidas marcaes para a pista de prova, seguindo as dimenses

    mostradas no relatrio guia da APS. Com o eixo do guindaste posicionado no ponto

    x o guindaste dever iar e mover o corpo de massa padro da posio inicial O at

    a posio A e abandon-lo na posio A, depois dever iar e mov-lo da posio A

    at a posio B e abandon-lo na posio B, por ltimo, dever iar e mover o corpo

    de massa padro da posio B at a posio inicial O e abandonar o corpo na

    posio inicial O.

    Figura 1 Esquema da pista de prova para o guindaste hidrulico.

  • 6

    3 DESENVOLVIMENTO DO PROJETO

    3.1 Desenvolvimento terico e pesquisa

    Na mecnica, h vrios mecanismos para transmisso de energia, e os mais

    utilizados na rea comercial so a Transmisso Mecnica, a Transmisso Eltrica e

    a Transmisso Fludica.

    Na Transmisso Mecnica temos o uso de eixos, polias, engrenagens,

    cardans, correias e alavancas localizados nas mquinas mecnicas. J a

    Transmisso Eltrica empregada para transportar energia a grande distncia, ou

    na utilizao de motores eltricos, reles e equipamentos eletroeletrnicos, ou ainda

    para o armazenamento de energia, como baterias, por exemplo. Por fim, a

    Transmisso Fludica engloba desde a utilizao de rodas de gua, turbinas,

    sistemas de vapor, at a automao pneumtica e hidrulica.

    Para a construo de um brao hidrulico com um eletrom em sua

    extremidade iremos nos aprofundar nos estudos de Transmisso Eltrica, para a

    construo do eletrom, mas estudaremos principalmente o funcionamento da

    Transmisso Fludica, no que condiz o funcionamento de um sistema hidrulico.

    3.1.1 Hidrulica

    A fora fludica tem origem milenar, a referncia inicial que se tem

    conhecimento a utilizao da roda dgua, que utiliza a energia potencial da gua

    armazenada a certa altura, convertendo-a em energia mecnica. Devemos pontuar

    que a transmisso hidrulica consiste na utilizao de um lquido sob presso como

    mecanismo transmissor de potncia, leo na grande maioria dos circuitos, porm,

    em nosso experimento utilizaremos como fludo transmissor a gua.

    Dentro dos variados campos da engenharia, fundamental a presena dos

    fludos no transporte, converso e utilizao da energia. Usando as propriedades

    fsicas dos fludos em conjunto com as leis fundamentais da