Por Miguel Hiroto Tadano*

Quando se fala do sistema de medição de carga dos guindastes, normalmente as pessoas começam a imaginar que há alguma balança no cilindro de elevação ou no próprio cabo de aço. Com relação aos guindastes telescópicos móveis, para indicar a carga, a maioria dos fabricantes utiliza alguns sensores. Sim, porque, primeiro, é necessário algo para medir a força que está sendo exercida sobre o cilindro de elevação como, por exemplo, sensores de pressão hidráulica do cilindro.

Porém, também são necessários mais dois valores, que são o ângulo da lança e o comprimento da lança – outro fator que também influi na medição da carga é o cálculo da deflexão da lança. O valor da carga então é indicado por um computador de bordo.

O motivo de não ser suficiente a medição da pressão no cilindro de elevação para se determinar a carga içada pode ser explicado através de dois exemplos simples. No primeiro exemplo, vamos dizer que temos uma carga içada de 10 toneladas e o comprimento da lança seja de 20 metros e o ângulo da lança seja de 50°. Se nós abaixarmos a lança para um ângulo de 20°, o que acontece com a pressão do cilindro de elevação?

A pressão irá aumentar, porém a carga indicada deve continuar sendo de 10 toneladas. Como, então,o computador do guindaste sabe que a carga não aumentou quando a pressão dentro do cilindro aumentou? É que ele utiliza o valor do sensor do ângulo da lança, então faz o cálculo do valor da pressão que aumentou juntamente com o valor do ângulo que diminuiu e determina que a carga continue sendo de 10 toneladas, para aquelas condições de pressão, ângulo e comprimento da lança.

No segundo exemplo, vamos supor que as condições iniciais eram as mesmas do primeiro exemplo, porém, agora a lança foi retraída para o comprimento de 15 metros. O que acontece com a pressão no cilindro de elevação? A pressão diminui e, nesse caso, o computador sabe que a carga não diminuiu porque utiliza o valor do sensor de comprimento da lança.

Porém, os valores dos sensores não somente são utilizados para medir a carga içada, mas também são utilizados para se determinar a capacidade máxima que pode ser içada naquela condição e limitar a movimentação do guindaste para o lado crítico, ou seja, limitar o movimento que pode causar o tombamento ou a dobra da lança ou danos em alguma estrutura do guindaste. Normalmente são os movimentos de içar carga, abaixar ou estender a lança.

Capacidade máxima se dá com a lança retraída

Outro conceito que as pessoas necessitam ter em mente, quando há a necessidade de se utilizar um guindaste para um serviço, é de que a capacidade máxima do guindaste se dá apenas com a lança completamente retraída, e quase totalmente elevada e com o número máximo de pernas de cabo. Portanto se, por exemplo, é necessário içar uma carga de 30 toneladas a uma altura de 20 metros não é possível utilizar um guindaste telescópico móvel de 30 toneladas de capacidade máxima, porque, para se atingir essa altura, esse modelo de guindaste necessita estender a lança para um comprimento de aproximadamente 30 metros.

Quanto mais se estende a lança, menor fica a capacidade máxima do guindaste, porque é reduzida a resistência da lança. Outra operação que também reduz a capacidade do guindaste é o abaixamento da lança, porque os guindastes possuem contrapeso para equilibrar o peso da carga e, quanto mais se abaixa a lança, maior é a força com que a carga puxa o guindaste para baixo, devido ao aumento da distância entre o centro do giro do guindaste e o centro da carga (raio de trabalho). Essa força é chamada de momento da carga.

Cálculo da deflexão da lança também é utilizado

Como informado anteriormente, o cálculo da deflexão da lança também é utilizado para calcular o valor da carga, e também da capacidade máxima do guindaste. Qual o motivo disso? A resposta vem da explicação anterior. Quando se inicia o içamento da carga do solo, conforme é puxada a carga e o valor da carga içada aumenta, a lança também flexiona, pois ela não é uma estrutura rígida.

Ela tem um comportamento semelhante ao que acontece com a vara de pescar e, conforme ela flexiona, o raio de trabalho e o momento de carga aumentam, portanto, o efeito da carga sobre o guindaste é maior quanto maior a flexão da lança.

Um ponto importante que é necessário também considerar é que muitos acidentes ocorrem por falta de atenção dos operadores e pessoas envolvidas no serviço. Devido ao fato de haver muitos sistemas de segurança hoje em dia, há obras em que é exigida a instalação de outros sensores além dos que já são instalados de fábrica, porém para a redução de acidentes envolvendo guindastes seria muito mais efetivo se as pessoas que estão envolvidas no serviço tivessem uma preparação melhor.

Muitos acidentes são causados devido ao terreno de sustentação do equipamento não resistir à carga e ceder – isso causa o desnivelamento do guindaste, aumento do raio de trabalho e do momento de carga e consequentemente a sobrecarga do guindaste levando ao tombamento do mesmo.

*Miguel Hiroto Tadano é engenheiro mecatrônico formado pela Escola Politécnica da USP. Comentários, Críticas e Sugestões para: miguelh_t@hotmail.com

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