Por Luís Henrique Mariano da Silva (*)
No artigo anterior, tratamos como escolher adequadamente um gancho para elevação de carga, seja em Pontes Rolantes ou Guindastes, de acordo com a Norma DIN 15400. Um dos critérios importantes a considerar era o Grupo de Mecanismo de Elevação e é exatamente este que iremos detalhar neste novo artigo. Iremos determiná-lo através da Norma FEM 9511.
Antes, importante comentar que o Grupo de Mecanismo não tem necessariamente a ver com a capacidade do equipamento, mas sim com sua robustez para o trabalho a ser executado. Em outras palavras, não é razoável que, um equipamento submetido a uma determinada carga necessite ter a mesma robustez que outro submetido frequentemente à mesma carga.
Tendo dito isso, a determinação do Grupo de Mecanismo é relativamente simples, com cálculos e estimações bastante descomplicados e é determinada basicamente por dois fatores:
– Classe de Funcionamento (em função do tempo médio de funcionamento do mecanismo)
– Estado de Solicitação (Espectro de Carga)
Em primeiro lugar, precisamos determinar ou estimar quantas horas de funcionamento diário o mecanismo de elevação do equipamento será utilizado e a seguinte fórmula pode ser usada:
Tm = 2 x Perc. Médio x No. De Ciclos por Hora x Horas de Funcionamento por dia
60 x Velocidade de Elevação Nominal
Onde:
. Percurso Médio de Elevação (m). É quanto o gancho efetivamente se desloca verticalmente com a carga. Não confundir com a altura de elevação disponível
. Número de Ciclos por Hora. Quantas vezes o equipamento executa tarefas de elevação de carga (não tomando em conta qual carga neste momento) por hora
. Horas de Funcionamento por Dia. Quantas horas o equipamento executa tarefas de elevação de carga por dia.
. Velocidade de Elevação Nominal (m/min)
Em seguida, temos de determinar o Espectro de Carga que é a Média Cúbica da Carga Nominal a que, efetivamente, o mecanismo está submetido. Para determinar este ponto, precisamos levar em consideração, ou estimar, as várias operações que um equipamento executa normalmente e, em especial não deixar de considerar caso o gancho sempre tenha algum dispositivo comumente suspenso deste (um eletroímã, barra de carga, spreader, por exemplo).
O espectro de Carga (média cúbica) e pode ser:
L1 Leve: (≤50%) – Mecanismos usualmente submetidos a cargas muito leves e, excepcionalmente à carga próxima da máxima
L2 Médio: (>50% ≤63%) – Mecanismos usualmente submetidos a cargas leves e, com pouca frequência à carga próxima da máxima
L3 Pesado: (>63% ≤80%) – Mecanismos usualmente submetidos à cargas médias e frequentemente à carga próxima da máxima
L4 Muito Pesado: (>80% ≤100%) – Mecanismos usualmente submetidos à carga máxima próxima da máxima
Para simplificar, vamos usar o exemplo abaixo:
Ponte Rolante para movimentação de bobinas de aço
Percurso Médio de içamento por ciclo: 4m
Ciclos de Carga por Hora: 10
Horas de Funcionamento por dia: 16 horas
Velocidade Nominal: 10 m/min
Capacidade Nominal: 16.000kg
90% do tempo com carga de 15t
10% do tempo com carga de 10t
Média de carga: 91%
Tempo Médio: 2x 4m x 10 ciclos por hora x 16 horas de funcionamento por dia/60 x 10 m/min
Tm = 2,13 horas (seria como se cronometrássemos o movimento do gancho sempre se o movimento fosse acionado)
Espectro de Carga: 91% (Muito pesado)
De acordo com a tabela 3 da FEM 9511, com espectro de carga L4 e 2,13 horas, teríamos o Grupo de Mecanismo M7. Na verdade, de acordo com a tabela, para o Espectro de Carga L4, teríamos de 2 a 4 horas médias de uso, deixando-nos, para o exemplo citado, confortáveis de que o grupo determinado (M7) nos daria uma “folga”, neste caso em aplicar-se mais ciclos de trabalho ao mecanismo, caso fosse necessário.
Desta forma, vemos que determinar o Grupo de Mecanismo de um Equipamento de Elevação não caracteriza um trabalho necessariamente difícil, porém sim demanda atenção às Normas e/ou o contato com um fabricante especialista que poderá prestar a devida consultoria para que a escolha seja a mais assertiva para um projeto.
Na FEM 1001, tabela T.2.1.3.5, temos alguns exemplos de tipos de Guindastes e Pontes Rolantes e sugestões de Grupos de mecanismo, como segue:
Nos próximos artigos, poderemos explorar melhor questões como Materiais, Tipos de Gancho, Escolha em Função das Eslingas e tantos outros assuntos que envolvem este importante elemento.
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