Guindaste_Hidraulico

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Universidade Paulista – Campus Alphaville 
 
 
 
 
Guindaste Hidráulico 
 
 
 
 
Grupo: Angela Maria Alves Barbosa, Herike Temporin, 
Leonardo Henrique de Melo, Lucas Rodrigues de Lima, 
Matheus Urenha Rodrigues, Robertinho Rodrigues Soares Junior. 
Curso: Engenharia Básica – 4º Semestre 
 
 
Novembro de 2013 
Guindaste Hidráulico – APS 4º Semestre 
 
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Guindaste Hidráulico 
(Atividade Prática Supervisionada – APS) 
 
 
 
Trabalho de conclusão do quarto período, sobre 
guindaste hidráulico com uso de eletroímã, 
apresentado no curso de Engenharia Básica na 
Universidade Paulista (UNIP) - Campus 
Alphaville. 
 
 
 
Nome RA Turma 
Angela Maria Alves Barbosa B3977G1 EB4R06 
Herike Temporin B5600G9 EB3R06 
Leonardo Henrique de Melo B39FJF6 EB4P06 
Lucas Rodrigues de Lima B389HB1 EB4P06 
Matheus Urenha Rodrigues B39GBD0 EB4P06 
Robertinho Rodrigues Soares Junior A743561 EB4Q06 
 
 
Guindaste Hidráulico – APS 4º Semestre 
 
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Sumário 
 
Objetivo ......................................................................................................................................... 4 
Eletroímã ....................................................................................................................................... 5 
O que é um eletroímã? ............................................................................................................. 5 
Projeto ........................................................................................................................................... 6 
Cálculos ..................................................................................................................................... 6 
Materiais ................................................................................................................................... 6 
Construção ................................................................................................................................ 7 
Testes preliminares ................................................................................................................... 7 
Custo do projeto........................................................................................................................ 8 
Considerações finais ...................................................................................................................... 9 
Anexo I - Imagens ........................................................................................................................ 10 
Bibliografia .................................................................................................................................. 20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Guindaste Hidráulico – APS 4º Semestre 
 
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Objetivo 
 
O trabalho a seguir tem o objetivo de apresentar o projeto e a construção de um 
guindaste hidráulico, construído com o uso de seringas que permita o levantamento e 
transporte de uma massa padrão. E, como meio para a fixação da massa, o braço 
hidráulico faz uso de um eletroímã. 
Esta atividade proporciona aos alunos conhecer de forma prática conteúdos 
estudados no semestre corrente e semestres anteriores, integrando as disciplinas de 
Fenômenos do Transporte (onde foi estudado conteúdos de equilíbrio hidráulico), 
Complementos de Física (onde foi estudado campo magnético e campo elétrico) e 
Dinâmica dos Sólidos (onde foi estudado movimentos de translação e rotação em torno 
de eixo fixo). 
 
 
Guindaste Hidráulico – APS 4º Semestre 
 
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Eletroímã 
O que é um eletroímã? 
 
Quando um solenoide é percorrido por corrente elétrica cria um campo 
magnético em seu interior e exterior apresentando assim uma configuração de campo 
magnético semelhante ao de um ímã em forma de barra. Acrescentando um núcleo de 
ferro a este solenoide (bobina) o campo magnético torna-se mais intenso. Criamos, 
então, um eletroímã, ou seja, um ímã obtido por meio de corrente elétrica. 
A corrente elétrica passando pelas espiras da bobina gera o campo magnético, o 
qual faz com que os ímãs elementares do núcleo de ferro se orientem, imantando-o e, 
consequentemente, gerando a propriedade de atrair outros materiais ferromagnéticos. 
Observando a figura abaixo (Figura 1) vemos que no eletroímã as linhas de 
campo entram em uma extremidade e saem na outra, já no imã, elas entram no polo sul 
e saem no polo norte de maneira praticamente igual. 
 
Figura 1 
Os eletroímãs têm muitas aplicações, 
dentre elas, podemos destacar: nos motores, nas 
campainhas, nos telefones, na indústria de 
construção naval e no guindaste eletromagnético 
(Figura 2). 
 
 
 Figura 2 
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Projeto 
Cálculos 
 
A distância do guindaste até o ponto máximo de posição da carga de prova é 
45cm. A altura do braço é 30 cm. Fazendo o cálculo do triângulo retângulo achamos a 
hipotenusa, que deve ser os braços do nosso guindaste. 
H² = 45² + 30² 
H = 2925^(1/2) 
H = 54,08 
Ou seja, o braço do nosso guindaste tem que ter aproximadamente 54 cm para 
fazer os movimentos necessários na apresentação do projeto. 
Materiais 
 
Segue abaixo a lista de materiais usados na construção do guindaste hidráulico 
(com eletroímã). 
 Oito abraçadeiras 
 Um botão liga/desliga 
 Três dobradiças 
 Fio de cobre 
 Fita isolante 
 Quatro ganchos com rosca 
 Madeira (para base e braço) 
 Mangueira 
 Óleo (fluido usado no sistema hidráulico) 
 Um parafuso L 
 Uma pilha 
 Um prego 
 Seis seringas 
 Spray de tinta preta 
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Construção 
 
Passo a passo: 
1. Medir e cortar as madeiras; 
2. Fixar as dobradiças nas três partes do braço; 
3. Fixar o braço na base; 
4. Realizar testes para verificar a mobilidade do braço e sua fixação na 
base; 
5. Fixar as seringas no braço, juntamente com a mangueira, ou seja, fixar o 
sistema hidráulico (as seringas são fixadas com fita isolante); 
6. Realizar testes para verificar o funcionamento do sistema hidráulico; 
7. Fixar o parafuso em L na madeira (para rotacionar o braço); 
8. Fixar uma seringa neste parafuso em L (para rotacionar o braço); 
9. Acoplar esta seringa, que está fixa no parafuso em L, em um cano ¾” 
para mobilidade da mesma; 
10. Realizar testes de rotação do braço; 
11. Fazer o eletroímã (um solenoide com fio de cobre e em seu interior um 
prego); 
12. O fio de cobre é fixado em outro fio que conduz até a chave liga/desliga 
e à fonte geradora de energia (pilha); 
13. Realizar novos testes para verificar a capacidade do eletroímã. 
 
Testes preliminares 
 
Durante a construção, a todo o momento são realizados testes. Os primeiros 
testes foram nos movimentos do braço, ou seja, o sistema hidráulico. Verificar o 
encaixe das mangueiras nas seringas, das seringas nas partes do braço testando, assim, 
sua mobilidade, levantar e abaixar suas partes. Posteriormente, ao encaixar a seringa na 
base, testamos a rotação do sistema. 
Sistema hidráulico testado e concluído, começa a montagem do circuito elétrico 
para testar o eletroímã. Testamos o levantamento de pregos e roscas de até 60 gramas. 
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Custo do projeto 
 
Abaixo está a planilha de custo do projeto: 
Material Quantidade Informações Valor 
Abraçadeira 8 R$ 6,30 
Botão Liga/Desliga 1 R$ 0,00 
Dobradiça 2 2 cm R$ 0,00 
Fio de cobre 1 R$ 0,00 
Fita isolante 1 R$ 4,90 
Gancho com rosca 4 R$ 10,10 
Luva 3 R$ 5,61 
Madeira (base) 1 70x70 cm; 9mm R$ 30,00 
Madeira (braço) 2 30 cm R$ 0,00 
Madeira (braço) 1 26 cm R$ 0,00 
Mangueira 1 4 m; 8mm R$ 0,00 
Óleo 1 R$ 0,00 
Parafuso L 1 R$ 0,00 
Pilha 1 R$ 0,00 
Prego 1 R$ 0,00 
Seringa 6 20 ml R$ 0,00 
Spray tinta preta 1 R$ 10,00 
Custo Total R$ 66,91 
 
Alguns materiais não tiveram custo, pois foram retirados do acervo pessoal de 
alguns integrantesdo grupo. 
 
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Considerações finais 
 
O desenvolvimento e construção do projeto teve um tempo médio de 14 dias. 
Foi realizado com base nos conhecimentos adquiridos através das aulas de Fenômenos 
do Transporte, Complementos de Física e Dinâmica dos Sólidos, possibilitando-nos ver, 
na prática, as suas aplicações. 
Nossa construção foi realizada da forma mais artesanal possível, para mostrar a 
possibilidade de utilizar materiais de forma mais sustentável. Utilizamos, em sua 
maioria, materiais que estavam em desuso em nossos acervos pessoais, diminuindo 
“lixo” através da reutilização e barateando o custo do projeto. 
Realizando o objetivo em questão (guindaste hidráulico com eletroímã), foi 
possível visualizar a eficiência do sistema pneumático no transporte de peças, das 
pequenas até as maiores, ao longo de percursos translativos e rotativos (rotação em 
torno de eixo fixo). 
Foi possível, também, verificar a eficiência de um eletroímã. Seu mecanismo de 
ativação e desativação; seu potencial de erguer grandes massas através de ondas 
eletromagnéticas, tornando-se uma ferramenta extremamente útil quando combinada 
com um corpo movimentado hidraulicamente, podendo ser aplicado internamente em 
fábricas, em motores, peças de transporte e inúmeras outras possibilidades. 
 
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Anexo I - Imagens 
 
 
 
Figura 2- Construção 
Figura 1 - Construção / Teste 
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Figura 4 - Construção / Teste 
Figura 3 - Construção / Teste 
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Figura 5 - Construção (Chave liga/desliga) 
 
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Figura 6 - Construção (instalado o eletroímã) 
 
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Figura 7 - Teste 
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Figura 8 - Construção (parte final) 
 
Figura 9 - Construção (parte final) 
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Figura 10 - Apresentação 
 
Figura 11 - Apresentação 
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Figura 12 - Apresentação 
 
Figura 13 - Apresentação 
 
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Figura 14 - Apresentação 
 
Figura 15 - Apresentação 
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Figura 16 – Apresentação 
 
 
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Bibliografia 
 
 www.mundoeducacao.com/fisica/eletroima.htm 
 www.brasilescola.com/fisica/eletroima.htm 
 
 
 
 
http://www.mundoeducacao.com/fisica/eletroima.htm
http://www.brasilescola.com/fisica/eletroima.htm