Projeto De Mecanismos

Projeto de mecanismos (primeira versão)

Problemática

O crescimento da construção civil nos últimos anos tem favorecido o aparecimento de novas técnicas e equipamentos, desenvolvidos com o intuito de aperfeiçoar e acelerar o processo de construção de casas e prédios, como também tornar essa prática cada vez mais segura. Grande parte desses novos equipamentos se baseiam em mecanismos, desde o mais simples mecanismo de barras ao mais complexo sistema de engrenagens. O processo, que começa com todo o projeto de terraplanagem e vai até os últimos acabamentos, necessita de mão de obra experiente, e os trabalhadores precisam manusear as máquinas (andaimes, elevadores etc) da maneira certa. Uma das principais ações é a de levar ferramentas e materiais de construção para locais mais altos. Nesse caso, quanto menos esforço for requerido e mais seguro for o equipamento a ser utilizado para tal ação, mais rápido e menos cansativo se tornará o processo.

Problema

O problema consiste em levar ferramentas e materiais de construção de um determinado local, especificamente o chão (ao nível de rua), até outro em um nível mais elevado.

Justificativa

A necessidade de ter um equipamento especializado na “elevação” de materiais se dá por razões técnicas, econômicas e de segurança.

A presença desse tipo de máquina gera comodidade, já que evita que seja necessário que os materiais sejam carregados pelos trabalhadores e que ocupem os elevadores que transportam os mesmos. A conseqüência é o ganho de tempo e a diminuição dos riscos de perda de carga e acidentes de trabalho, ou seja, o trabalho se torna mais seguro.

Apesar de já existirem algumas máquinas que realizam tal tipo de ação, quanto mais especializada e menor o custo de sua construção e manutenção, melhor para os trabalhadores e a empresa que realiza a obra. Tais características podem ser conseguidas quão mais simples for o mecanismo envolvido no processo.

Pesquisa preliminar

A existência de aparelhos usados em deslocamentos verticais ascendentes remete a épocas muito antes de Cristo. A construção das enormes pirâmidas faraônicas necessitavam de elevadores, mesmo que fossem bastante rudimentares.

Os primeiros elevadores de que se tem informação eram constituídos de quatro componentes básicos: o guindaste, a grua, a roldana e o cabrestante. Posteriormente, com o desenvolvimento da ciência, novos equipamentos surgiram, como as manivelas, polias, rosca-sem-fim, guinchos e alavancas. A cadeira voadora, utilizada por papas e nobres, lembra vagamente o funcionamento do atual elevador.

Foi só durante a revolução industrial que apareceram novas fontes de tração, que dispensavam a força humana e/ou animal que era utilizada até então. Depois, foram desenvolvidos o elevador hidráulico, o elevador contínuo e o óleo-dinâmico. Com o passar do tempo, os aparelhos foram sendo aperfeiçoados, com a utilização de mecanismos mais eficazes e que proporcionaram maior segurança, versatilidade e rapidez no transporte de pessoas e objetos.

Figura 1: exemplo de elevador de obra

O funcionamento do elevador utilizado em prédios para transporte de pessoas tem como base inúmeros componentes. A casa de máquinas é constituída pela máquina