Projeto de um braço telescópico para implementação em uma estrutura cantiléver - Detanico, Adrian (My University, 2023)
The purpose of this work is to present the design of a telescopic arm intended to be attached to a conventional cantilever, providing ease in the removal of materials such as bars and tubes, especially in situations where the only viable means of using the cantilever is through overhead cranes. The project includes calculations for sizing the geared assemblies, transmission chains, as well as the acting forces and torques necessary to ensure its operation. Structural validations were performed through Finite Element Method (FEM) simulations and also through practical tests conducted with the construction of a prototype. The analysis conducted through FEM confirmed the strength of the device, where, under a critical load of 1500 kg, the telescopic arm showed a displacement of 1.79 mm and a stress of 236 MPa, demonstrating to be below the yield limit of the steels used. The construction of the prototype allowed the evaluation of the device's functionality in a practical setting, revealing all the challenges in the project's fabrication. It also served as confirmation, demonstrating its actual operation and effectiveness, thereby establishing its feasibility for replication throughout the rest of the cantilever structure. [resumo fornecido pelo autor]
O propósito deste trabalho é apresentar o projeto de um braço telescópico destinado a ser acoplado a um cantiléver convencional, proporcionando uma facilidade na remoção de materiais como barras e tubos, especialmente em situações em que o único meio viável de utilização do cantiléver seja por meio de pontes rolantes. O projeto contempla os cálculos de dimensionamentos dos conjuntos engrenados, correntes de transmissão, bem como as forças atuantes e torques necessários para garantir sua operação. As verificações estruturais foram realizadas através de simulações pelo Método dos Elementos Finitos e também por meio de testes práticos, os quais foram conduzidos com a construção de um protótipo. A análise realizada através do MEF comprovou a resistência do dispositivo, onde em uma situação com um carregamento crítico de 1500 kg o braço telescópico apresentou um deslocamento 1,79 mm e uma tensão de 236 MPa, mostrando-se abaixo do limite de escoamento dos aços utilizados. A construção do protótipo permitiu avaliar o funcionamento do dispositivo de maneira prática, mostrando todas as dificuldades na fabricação do projeto, também servindo de comprovação, mostrando seu real funcionamento e eficácia, o que evidenciou a total condição de ser replicado para todo o restante da estrutura cantiléver. [resumo fornecido pelo autor]
Keywords: Engenharia mecânica; Método dos elementos finitos; Engenharia de protótipos; Projetos de engenharia; Cálculo