segunda-feira, 27 de junho de 2016
Principio de ligação elétrica para conector 12V de carro
Principio de ligação elétrica para conector 12V de carro.
Desenho Inventor do Macaco e Engrenagens
Somente o Macaco Sanfona.
Macaco Sanfona com Motor e Engrenagens.
TCC Macaco Elétrico.(ainda em processo)
Macaco Automotivo Elétrico
12 v.
Sorocaba/Sp
2016
4º - Técnico em Mecânica - 2º
Semestre de 2016
Thiago
Marques Ferreira
Adriano
Prestes
Renato de Oliveira
Ferreira
Wesley
Caliman Jandoso
Macaco Automotivo Elétrico 12 v.
TCC apresentado à ETEC. “Rubens
de Faria e Souza, como exigência parcial para conclusão do Curso Técnico em
Eletrônica”.
Orientador: Profº Arlindo Teodoro de Sousa Junior
.
Agradecimento.
Agradeço
aos colegas pelo convívio nestes últimos dois anos, pelos bons momentos e pela
troca de conhecimento.
Agradecemos
aos Professores, Mestres e Doutores da ETEC Rubens de Faria e Souza, que
contribuíram com suas experiências acadêmicas, nos instruindo e assim
enriquecendo nosso conhecimento, no desenvolvimento, na elaboração e conclusão
deste projeto.
Dedicatória.
Dedicamos
este trabalho aos professores que passaram seus conhecimentos com todo empenho
nestes dois anos.
Dedicamos sem
dúvida nenhuma este trabalho para aqueles que tiveram e tem a maior importância
em nossas vidas, e que, souberam ajudar, apoiar e compreender a nossa ausência em
muitos momentos ao longo destes anos dedicamos este trabalho a nossas esposas e
filhos, que além de tudo, se dedicaram para que pudéssemos seguir com firmeza e
foco até o presente momento.
Resumo
Trabalho
de curso técnico em mecânica, sediado na Escola Rubens de Faria e Souza,
orientado pelo Professor Arlindo Theodoro de Souza Junior, projeto que consiste
em automatizar um macaco automotivo, adicionando um motor 12 v, para facilitar
seu manuseio, deixando mais acessível e seguro, para auxiliar principalmente
mulheres e idosos, evitando assim possíveis problemas ergonômicos, adicionamos
também apoios laterais auxiliares para aumentar seu equilíbrio e fixação, para
prevenir possíveis acidentes.
Excelência é
uma habilidade conquistada através de treinamento e pratica. Somos o que
repetidamente fazemos. A excelência, portanto não é um feito, mas um habito.
Aristóteles
Resume
Technical course work in
mechanics, based in the School of Rubens Faria and Souza, directed by Professor
Arlindo Theodoro de Souza Junior, a project that is to automate an automotive
monkey, adding a 12 motor v, to facilitate its handling, leaving more
accessible and secure to assist mainly women and elderly, thus avoiding
possible ergonomic problems also added auxiliary outriggers to increase your
balance and fixing, to prevent possible accidents.
1 Introdução.
CAPÍTULO 1 - INTRODUÇÃO
Todas as empresas hoje possuem um
centro tecnológico, para desenvolvimento de novos projetos, de acordo com
G1 (2009) a montadora GM Brasil, informa que, são necessários dois anos para o
“nascimento” de um carro, dos primeiros rascunhos até sua produção na linha de
montagem. Podemos observar que se trata de um estudo/projeto detalhado e com
forte ascensão. De acordo com os números apresentados pela “Associação Nacional
dos fabricantes de veículos automotores” (ANFAVEA, 2013) tivemos um aumento na
frota de veículos entre Janeiro a Agosto de 2012 e Janeiro a Agosto de 2013,
esse crescimento é de 2,58%. Tendo em vista o volume de 2.010.359 carros novos
licenciado, vimos que, este é um mercado abrangente. O aumento de veículos nas
ruas cresce diariamente e não temos as condições necessárias para o uso
dos veículos; as rodovias brasileiras se encontram em péssimos estados,
conforme divulgação da Confederação Nacional do Transporte (CNT, 2013). Em
pesquisa realizada mostra que 57,4% das estradas brasileiras apresentam
deficiências, sendo que 26,9% estão em estado crítico, isto é, foram
classificadas como ruins e péssimas. O levantamento percorreu 92.747
quilômetros de rodovias pavimentadas cobrindo toda a malha federal pavimentada
e os principais trechos de estradas estaduais e concedidas. Com as rodovias,
avenidas e ruas e em estado crítico, o maior prejudicado é o veículos, em
especial os pneus. Com certeza já teve ou presenciou um pneu furado e, com isso
a necessidade de trocá-los. Mas o crescimento de tecnologia para macacos não é
acompanhada com o crescimento que temos em veículos. Por estes motivos, estamos
com o projeto de um macaco elétrico, para eliminar as dificuldades encontradas
pelos o usuário na hora de erguer o veículo, não precisando ter muita pratica e
nem fazer muito esforço físico e com mais segurança ao subir e descer o
veículo.
1.1 – JUSTIFICATIVA
Devido à dificuldade para realizar a
troca de pneus e o esforço físico exigido para o movimento da alavanca de
acionamento, desenvolvemos o Macaco elétrico tem a finalidade de elevar cargas,
sem nenhum tipo de esforço físico.
Esse tipo de
acessório ajudará as pessoas e principalmente, mulheres, idosas e pessoas com
problemas na coluna, a realizarem tarefas de levantamento de cargas com
facilidade.
2 Macaco (ferramenta)
Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Macaco moderno
O macaco é uma ferramenta utilizado para auxiliar a troca dos pneus de carros. O instrumento ergue o veículo através de uma manivela, assim sustentando o carro enquanto sem um dos pneus, e possibilitando a
troca. Tem este nome, devido o marketing de uma empresa americana que fabricava
esta ferramenta, na época do filme King Kong, e, para simbolizar força, colocou
o nome no equipamento de "Monkey" (Macaco em inglês), assim, o nome
se popularizou mundialmente, e hoje, é utilizado tecnicamente, não só na
ferramenta para levantar carros, mas, em todas que utilizam força. Exemplo,
Macaco Hidráulico[1] .
2.1 Aplicações
e modelos de Macacos Automotivos.
Macaco Sanfona:
Usualmente utilizados para
levantamento de automóveis, na ocasião de troca de rodas, em reparos nas rodas
ou em pequenos reparos de suspensão quando realizados em apenas uma roda.
Figura 2 - Macaco Sanfona.
Fonte: Loja dos Macacos.
Macaco Garrafa:
Sua função é levantar cargas em
linha reta, logo sua utilização se dá com maior aproveitamento quando se deseja
levantar o veículo em ocasião que ficara suspenso por muito tempo como exemplo
em manutenções.
Figura 3 - Macaco Garrafa
(pequeno porte).
Fonte: Mercado livre.
Macaco Jacaré:
Devido seu formato alongado na
parte de apoio da carga, esse modelo é muito utilizado em oficinas,
borracharias e centros automotivos, pois possibilita um posicionamento correto
e que se levante até duas rodas do veículo por vez, podendo ser as duas
dianteiras, duas traseira sou duas da mesma lateral.
Figura 4 - Macaco Jacaré.
Fonte: wallmarte.com
Macaco Caixa de Transmissão:
Em ocasiões em que o veículo
está suspenso do chão por um “Elevador Automotivo”, a manutenção é realizada
pela parte de baixo do veículo, com intuito de apoiar ferramentas, peça sou até
mesmo conjuntos mecânicos do veículo, utiliza-se esse modelo de macaco, porque
ao ser posicionado no local desejado atua como um “apoio” para a carga que
tende a descer.
Figura 5 - Macaco Caixa de
transmissão.
Fonte: bovenau.com.br.
Macaco Guincho:
Usado em oficinas mecânicas,
esse modelo e bastante eficiente para içar cargas muito pesadas como motores,
caixas de câmbio e sistemas de suspensão, que estão eventualmente em posição
que exige não apenas seu levantamento, mas também seu deslocamento para os
lados.
Figura 6 - Macaco Guincho
(automotivo) utilizado para içar motores.
Fonte: Loja dos macacos.
Elevador Automotivo:
O Elevador tem como finalidade
levantar o veículo em uma altitude muitas vezes superior à altura do mecânico, possibilitando
assim a realização de manutenções na parte inferior do veículo, gerando
conforto no trabalho, sem comprometer a ergonomia e segurança do profissional.
Figura 7 - Elevador Automotivo.
Fonte: Leone equipamentos.
Modelos de Macacos hidráulicos
Industriais.Transpaletes Hidráulicos:
Os transpaletes são utilizados
em movimentações próximas ao chão de cargas pesada sou leves, seus garfos são
estreitos e normalizados com relação a comprimento e distância entre si,
possibilitando o levantamento de Paletes.
Figura 8 -
Transpaletes Hidráulico Industrial.
Fonte:
bovenau.com.br
Hidráulico “Tipo Unha”:
Em ocasião onde se necessita o
levantamento de uma máquina ou componentes que não possibilitam a entrada de um
“Macaco” com apoio grande, utiliza-se o “Tipo Unha”, pois eles e encaixa
perfeitamente em posições nas extremidades da carga
Figura 9 - Hidráulico tipo unha.
Fonte: bovenau.com.br.
Tartaruga para movimento de cargas:
A tartaruga tem como objetivo
movimentar equipamentos pesados dentro do ambiente fabril, como máquinas,
dispositivos, etc. A forma correta e mais segura de fazer essa movimentação e
com as “Tartarugas”.
Figura 10 - Tartaruga.
Fonte:bovenau.com.br.
.
Empilhadeira hidráulica manual:
A Empilhadeira Hidráulica manual é
utilizada quando o espaço físico de movimentação é pequeno e se deseja levantar
cargas em uma altura muito elevada, como posicionamento em almoxarifados,
quando se “acomoda” caixas umas sobre as outras, nessa ocasião a necessidade de
ficarem corretamente alinhadas é essencial para que não haja acidentes com
quedas.
Figura 11 - Empilhadeira Hidráulica manual.
Fonte: bovenau.com.br
Empilhadeira Motorizada:
Diferente da Empilhadeira Manual esse
equipamento é utilizado quando se necessita transportar uma carga pesada ou
leve, por um espaço físico maior, mas com a mesma segurança e precisão na
acomodação.
Figura 12 - Empilhadeira Motorizada Manual.
Fonte: Manutenção e suprimentos.com.br
4. CAPÍTULO 4 – ESTUDO DE CASO
4.1 – CRITÉRIOS DO PROJETO
O projeto do Macaco Elétrico foi
concebido com características simples, funcionais e de baixo custo; a fim de
garantir ao consumidor final segurança e eficiência do produto. Sendo
dimensionado para suportar cargas de veículos de passeio, com acionamento com motor elétrico e elevar o
período de vida do produto, tornando livre de constantes manutenções.
4.2
Verificação e comprovação do funcionamento de um macaco sanfona
Cálculos de força do macaco.
Figura 27 – Esquema de calculo das Forças.
Fonte: Banco de dados do Grupo.
Onde:
Altura mínima de funcionamento do
macaco, isto é, distancia mínima entre o solo e parte inferior do veiculo. Os
veículos normalmente tem uma distancia mínima de 200 a 220mm, isto com o pneu
cheio e quando a roda esta vazia sua altura pode variar entre 150 a 170mm,
considerando estas alturas de trabalho e apropriada para o funcionamento do
equipamento.
Então
Substituindo na Formula:
No triangulo ABC temos:
Achamos o ângulo mínimo de:
é o ângulo mínimo de
funcionamento, é igual a 20º.
O macaco em estudo tem uma capacidade
de carga máxima de 4905N e toda a analise será feita a partir deste valor de
carga.
Abaixo elaboramos as equações de
equilíbrio do braço superior para o calculo da força atualmente no braço.
Notamos que a força máxima aparece
quando usamos o ângulo β é mínimo.
Daí:
Para o eixo X temos a seguinte equação:
Segundo formula acima calculamos a
força axial máxima.
A carga axial máxima no fuso é de
13477N, no inicio do levantamento.
Os braços sofrem compressão e sua carga
máxima é de 7171N nas piores condições, nas quais foram calculadas acima.
4.2 – DESCRIÇÕES
FUNCIONAIS DO MACACO ELETRICO
O macaco elétrico é formado
por um macaco sanfona com capacidade de 1200kg, e um motor de limpador de
pára-brisa.
No qual o eixo é ligado ao fuso do macaco sanfona,
tendo como acionamento um controle com controle de velocidade e sentido.
Seu acionamento de 12v pode ser feita através do acendedor de cigarro
(12v) do carro ou por uma fonte elétrica
12v.
Macaco
sanfona capacidade 1200kg.
Motor de
Limpador de para-brisas.
Especificações:
Tensão nominal---------------------------------------------------12
v
RPM (sem carga)------------------------------------------------1000
Potencia------------------------------------------------------------24
w
Torque (stall)----------------------------------------------------1.5Nm
Corrente (sem carga)-------------------------------------------0.33A
Corrente (stall)------------------------------------------------------------------15.5A
Peso-----------------------------------------------------------------------------1380
kg
4.4 – Especificações do sistema de acionamento.
O Macaco Elétrico
é acionado por um motor 12 v ligado no acendedor de cigarro do mesmo, o motor
faz o movimento de giro no fuso.
O Motor 12 v
modelo (x) é alimentado através da corrente gerada pela bateria do veiculo, ou
pela fonte elétrica.
O Macaco Elétrico
contem dois conectores, um conector com entrada para o acendedor de cigarro
(fig1.1) o segundo através de uma fonte de energia ligada na tomada residencial.
Figura1.1 – Conector entrada
acendedor de cigarro.
Figura 1.2 – Fonte elétrica 12 v.
Figura 1.3 – Controle de
acionamento.
O motor 12 v
Modelo (X), é acionado por dois botões interruptor com três posições, sendo um
(off - posição 1 – posição 2) e outro, fazendo reversão do sentido de giro.
Fazendo com que a altura desejada seja mais precisa, o botão é fixado em uma
extensão de 1,5m mantendo o usuário a uma distância segura do veículo.
4.5 - Novos componentes para ampliação do Torque.
1
Bibliografia
4.5 - Novos componentes para ampliação do Torque.
Conjunto de Engrenagens.
Suporte de Fixação.
..
..
..
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Imagens de Macacos mecânicos
http://www.manutencaoesuprimentos.com.br/categoria/ferramentas/
História dos primeiros macacos
mecânicoshttp://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1678-31662008000400006
Catálogo sobre macacos mecânicos
Modelos de macacos mecânicos.
http://www.macacomecanico.com.br/
Apostila de Elementos
de Máquinas
SHIGLEY, J. E. Elementos de Máquinas, vol. 1,
reimpressão, LTC: São Paulo, 1986;
TELECURSO 2000. Elementos de Máquinas, aulas. 6, 7 e
8;
PROTEC, Manual do Projetista de Máquinas, São
Paulo, 1984.
LORDES, Francisco et. all.
Noções Básicas de Elementos de Máquinas.
Senai/CST:Vitória,1996.
NORTON, R. L. Projeto de máquinas: uma
abordagem integrada, 2ª Ed., Bookman, 2004.
1
Bibliografia
Braga, N.
C. (s.d.). Ativadores e controladores. Acesso em 15 de outubro de
2014, disponível em newtoncbraga:
http://www.newtoncbraga.com.br/index.php/mini-projetos/166-ativadores-e-controladores/4399-min049
Capivara, E. (s.d.). /Dinamo-bicicleta/.
Acesso em 15 de outubro de 2014, disponível em pedaleria:
http://pedaleria.com/dinamo-bicicleta/
Engenharia é. (s.d.). /Meio-Ambiente. Acesso
em 15 de Outubro de 2014, disponível em Engenharia é:
http://www.engenhariae.com.br/categoria/meio-ambiente/
Google. (s.d.). Imagens
Google. Acesso em 15 de outibro de
2014, disponível em Google: https://www.google.com.br/imagem
Guilherme, A. (s.d.). Geração de Energia Elétrica.
Acesso em 15 de outubro de 2014, disponível em Antonio Guilherme:
http://www.antonioguilherme.web.br.com/Arquivos/eletricidade.php
Pinto, R. (s.d.). /Dinamo. Acesso em 15 de 10
de 2014, disponível em Wikienergia:
http://www.wikienergia.pt/~edp/index.php?title=D%C3%ADnamo
Santiago, E. (s.d.). Eletrecidade/Dinamo.
Acesso em 15 de 10 de 2014, disponível em Infoescola: http://www.infoescola.com/eletricidade/dinamo/
USP. (s.d.). Biografias/Faraday. Acesso em 15
de Outubro de 2014, disponível em ttp://www.ghtc.usp.br/Biografias/Faraday/
Wikipédia. (s.d.). Wikipédia a enciclopédia livre.
Acesso em 15 de Outubro de 2014, disponível em Wikipédia a enciclopédia
livre: http://pt.wikipedia.org/wiki/Wikip%C3%A9dia:P%C3%A1gina_principal
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