Elevador Hidraulico

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Trabalho apresentado à 
UNIP-Campus São José do Rio 
Pardo vinculado às Atividades 
Práticas Supervisionadas, como 
parte dos requisitos para 
avaliação semestral, no Curso 
de Engenharia Mecânica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São José do Rio Pardo, SP 
2019 
 
 
RESUMO 
Como o avanço da globalização as indústrias estão sempre em busca de novas 
tecnologias sendo assim. O elevador de carga se torna imprescindível para a indústria. 
Sistemas de produção em geral, usufruem dele para transporte de matéria prima, 
matérias em processo, produto acabado e outras necessidades do cliente. 
Tão importante quanto o elevador, e o seu controle. automatizar um serviço 
que na maioria das vezes acaba sendo muito pesado e difícil de realizar, ganhando 
tempo e poupando energia física que é exercida em um caso de locomoção de cargas, 
onde pode ser de cima para baixo ou vice-versa. 
O projete irá documentar a Montagem de um elevador para cargas utilizado 
para um serviço que na maioria das vezes acaba sendo muito pesado e difícil de 
realizar, otimizando o tempo e poupando energia física que é exercida em um caso 
de locomoção de carga 
O principal desse projeto é otimizar o trabalho na indústria, promovendo 
melhores condições de trabalho para seus colaboradores, além colocarmos em 
prática o que vimos em sala na teoria e de transmitirmos o conhecimento adquirido 
até agora. 
Palavras-chave: Elevador, cargas, automação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ABSTRACT 
As the advancement of globalization industries are always in search of new 
technologies being so. The cargo lift becomes essential for the industry. Production 
systems in general, use it to transport raw material, materials in process, finished 
product and other customer needs. 
As important as the elevator, and its control. automate a service that most of the 
time turns out to be very heavy and difficult to accomplish, gaining time and saving 
physical energy that is exerted in a case of locomotion of loads where it can be from 
top to bottom or vice versa. 
The design will document the Assembly of a load elevator used for a service 
that in most cases ends up being very heavy and difficult to perform, optimizing the 
time and saving physical energy that is exerted in a case of locomotion of load 
The main objective of this project is to optimize the work in the industry, 
promoting better working conditions for its employees, besides putting into practice 
what we saw in the room in theory and transmitting the knowledge acquired so far. 
Keywords: Elevator, loads, automation. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
Figura 1 – Demonstração de Pacal ........................................................................ 15 
Figura 2 – Projeto do elevador (visto de cima) ..................................................... 22 
Figura 3 – Projeto do elevador (lateral) ................................................................. 23 
Figura 4 – Projeto do elevador (Frontal)................................................................ 23 
Figura 5 – Projeto do elevador (superfície frontal) ............................................... 24 
 
 
 
LISTA DE TABELAS 
Tabela 1 – Dados das seringas ............................................................................. 16 
Tabela 2 – Calculo da seringa de 20ML ................................................................. 17 
Tabela 3 – Calculo da seringa de 60ML ................................................................. 17 
Tabela 4 – Orçamento do projeto .......................................................................... 19 
 
 
SUMÁRIO 
1. INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 6 
2. OBJETIVO ........................................................................................................... 7 
3. FUNDAMENTAÇÃO TEORICA ........................................................................... 8 
3.1 ELEVAÇÃO DE CARGA ............................................................................... 8 
3.2 ELEVADORES E SUAS ESTRUTURAS ....................................................... 8 
3.2.1 HIDRÁULICOS ........................................................................................... 8 
3.2.2 TRAÇÃO ..................................................................................................... 8 
3.3 CLASSIFICAÇÃO DE ELEVADORES .......................................................... 9 
3.3.1 CLASSE A: CARGA GERAL DE FRETE ................................................... 9 
3.3.2 CLASSE B: CARREGAMENTO DE VEÍCULOS MOTORIZADOS ............ 9 
3.3.3 CLASSE C1: CARREGAMENTO INDUSTRIAL DE CAMINHÃO .............. 9 
3.3.4 CLASSE C2: CARREGAMENTO INDUSTRIAL DE CAMINHÃO .............. 9 
3.3.5 CLASSE C3: OUTRAS FORMAS DE CARREGAMENTOS INDUSTRIAIS 
DE CAMINHÕES ................................................................................................. 9 
3.4 SEGURANÇA ................................................................................................ 9 
4. PRINCIPIO DE PASCAL ................................................................................... 11 
5. METODOLOGIA ................................................................................................ 12 
5.1 CONSIDERAÇÃOES DE PROJETO ........................................................... 12 
5.2 CÁLCULO ESTRUTURAL .......................................................................... 12 
5.3 TECNOLOGIAS EMPREGADAS ................................................................ 14 
5.3.1 HIDRÁULICAS/TRANSMISSÃO .............................................................. 14 
6. ORÇAMENTO DO PROJETO ........................................................................... 15 
7. CONCLUSÃO .................................................................................................... 16 
8. COMENTÁRIOS E SUGESTÕES ...................................................................... 17 
9. DESENHO ......................................................................................................... 18 
10. BIBLIOGRAFIA .............................................................................................. 21 
 
 
 
 
6 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
A precisão de locomover objetos e pessoas sempre foi uma preocupação no 
desenvolvimento da humanidade. Dentro de indústria foram inventados diversos 
meios para transporta e movimentação de uma carga no qual será trabalhada. 
Elevador de cagar é um aparelhamento usado para a elevação e a 
movimentação de cargas como materiais pesados, assim como, uma ponte rolante 
industrial usando o princípio da física “Uma ou mais máquinas simples criam vantagem 
mecânica para mover cargas além da competência humana”. Foi proposto que 
construção de um protótipo baseia–se no uso de Equipamento de potencial de carga 
no qual na grande variedade foi escolhido (elevador de cagar hidráulico). 
Tem como justificativa que o elevador de cagar se movimenta transferindo 
elementos pesados de um ponto para outro, diminuindo o esforço humano 
admiravelmente, através da mecânica. Assim justifica-se por ter melhor qualidade de 
vida para os trabalhadores e uma maior produtividade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
 
2. OBJETIVO 
Conforme edital disponibilizado pela própria Universidade Paulista, este 
trabalho tem como escopo o planejamento, construção e apresentação de um 
protótipo de um elevador de cargas onde deve-se projetar (2019/1) e construir 
(2019/2) o equipamento mecânico com características de transmissão de potência de 
potência, utilizando os mecanismos estudados em PEM (projeto e elemento de 
máquina). 
 
8 
 
 
3. FUNDAMENTAÇÃO TEORICA 
3.1 ELEVAÇÃO DE CARGA 
Os elevadores de carga são projetados para conduzir materiais por todo lugar.Em comparação com os elevadores de passageiros, os vagões de carga viajam em 
velocidades mais pausadas, podem transportar cargas muito mais pesadas e por 
serem projetados para aturar condições de trabalho mais complexas. Os elevadores 
de cargas são muito utilizados em fábricas, construções, armazéns, centro comerciais, 
entre outros locais, e desempenham a função de transportar cargas pesadas 
É importante para os elevadores serem mais práticos, por isso são projetados 
para máxima segurança. Isso pode incluir painéis de parede de aço, um piso de aço 
pesado e um portão reforçado. Um elevador de carga geralmente inclui portas de 
abertura vertical. Modelos mais antigos podem até ter operado portões de madeira 
manualmente. 
3.2 ELEVADORES E SUAS ESTRUTURAS 
Existem dois tipos principais de sistemas de elevador: hidráulico e de tração. 
3.2.1 HIDRÁULICOS 
O oposto dos elevadores de tração, os aparelhos hidráulicos não usam 
máquinas de elevação suspensas. Em vez disso, esses elevadores usam a 
compressão de fluidos para gerar movimento. 
A cabine do elevador é levantada por um motor elétrico que bombeia óleo ou 
outro fluido para o cilindro que mover o pistão. Elevadores hidráulicos também 
incorporam válvulas elétricas para controlar a liberação do fluido para um passeio 
suave. 
3.2.2 TRAÇÃO 
Um elevador de tração é projetado de modo que a potência de um motor seja 
transmitida para uma polia através de uma engrenagem de redução. 
Os elevadores de tração com e sem engrenagens são acionados por motores 
elétricos de corrente alternada ou corrente contínua. As máquinas de engrenagens 
podem atingir velocidades de até 500 pés por minuto. Os elevadores de tração sem 
engrenagem têm uma polia de acionamento que é diretamente conectada à 
extremidade do motor e pode atingir velocidades de até 2.000 pés por minuto. 
• Edifícios de médio a alto 
• Média a alta velocidade 
9 
 
 
• A capacidade de carga é tipicamente maior do que um elevador de 
passageiros 
• Ótimo para ambientes industriais 
3.3 CLASSIFICAÇÃO DE ELEVADORES 
3.3.1 CLASSE A: CARGA GERAL DE FRETE 
Esta classe de carga é ideal para cargas distribuídas em que o peso de um 
único item não é maior que 1/4 da capacidade do elevador. A carga é manuseada 
dentro e fora da plataforma do carro com caminhões de mão ou manualmente. 
3.3.2 CLASSE B: CARREGAMENTO DE VEÍCULOS MOTORIZADOS 
Um elevador de carga Classe B é usado para transportar carros, caminhões e 
outros tipos de veículos. 
3.3.3 CLASSE C1: CARREGAMENTO INDUSTRIAL DE CAMINHÃO 
Com um elevador de carga Classe C1, você pode usar um veículo de quatro 
rodas para carregar e descarregar o elevador. No entanto, o peso combinado do 
veículo e da carga não pode exceder a capacidade nominal. O veículo usado para 
carregar e descarregar itens pode permanecer no elevador enquanto estiver em uso. 
3.3.4 CLASSE C2: CARREGAMENTO INDUSTRIAL DE CAMINHÃO 
Permitem uma carga máxima na plataforma muito maior do que a capacidade 
normal. Com este tipo de elevador, você pode usar uma empilhadeira para carregar 
um carro com carga com peso até a capacidade nominal. A empilhadeira ou 
empilhadeira deve ser removida do elevador antes de usá-la. 
 3.3.5 CLASSE C3: OUTRAS FORMAS DE CARREGAMENTOS 
INDUSTRIAIS DE CAMINHÕES 
Os elevadores c3 de carga são mais comumente usados para transportar 
cargas com peso semelhante à capacidade máxima do elevador. 
3.4 SEGURANÇA 
A segurança um dispositivo no carro ou contrapeso que irá parar o carro ou o 
contrapeso e evitar que o elevador caia em caso de excesso de velocidade, queda 
livre ou alongamento da corda. 
Outros componentes importantes para manter a segurança: 
• O governador de velocidade excessiva é um dispositivo de 
monitoramento de velocidade em elevadores equipados com cabo que aciona a 
segurança quando o elevador ultrapassa a velocidade. 
10 
 
 
• A roldana tensora do cabo governador é necessária para manter a 
tensão adequada no cabo do regulador durante a operação do elevador 
• Um contrapeso é adicionado peso em elevadores de tração que 
contrabalança o peso de um carro de elevador, mais aproximadamente 40% da carga 
de capacidade. Estes garantem uma carga mais equilibrada e ajudam a manter a 
tração adequada para o elevador enquanto sob cargas variadas. 
 
11 
 
 
4. PRINCIPIO DE PASCAL 
A ampliação de pressão em um ponto do fluido em equilíbrio é transmitida 
inteiramente para todos os outros pontos desse fluido e das paredes do recipiente 
onde ele está contido. 
Figura 1 – Demonstração de Pascal 
 
Fonte: Mundo da Educação 
 
12 
 
 
5. METODOLOGIA 
5.1 CONSIDERAÇÃOES DE PROJETO 
As restrições de projeto estabelecem que NÃO É PERMITIDO controle 
eletroeletrônico de velocidade no motor. As especificações sugeridas do conjunto são: 
velocidade máxima de 10m/min, largura de 1.000 mm e altura de 1.000 mm. 
5.2 CÁLCULO ESTRUTURAL 
• Vazão: 
𝑄 = 𝐴. 𝑉 
• Força na seringa de acionamento: 
𝐹𝑎 =
𝐴𝑎.𝐹𝑒
4. 𝐴𝑒
 
• Pressão: 
𝑃 =
𝐹
𝐴
 
• Área da seringa: 
𝐴 =
𝜋.𝐷2
4
 
TABELA 1 – Dados das seringas 
DADOS DAS SERINGAS 
 20 ML 60 ML 
DIÂMETRO (cm) 2,1 3,5 
ÁREA (cm²) 3,4636 9,6211 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13 
 
 
TABELA 2 – Calculo para seringa de 20 ML 
SERINGA 20 ML 
VELOCIDADE (cm/min) VAZÃO (cm³/min) FORÇA NO ELEVADOR (kgf) 
100 346,3605901 1 
200 692,7211801 2 
300 1039,08177 3 
400 1385,44236 4 
500 1731,80295 5 
600 2078,16354 6 
700 2424,52413 7 
800 2770,88472 8 
900 3117,245311 9 
1000 3463,605901 10 
 
FORÇA DE ACIONAMENTO (kgf) PRESSÃO (kgf/cm²) 
0,25 0,28871645 
0,5 0,5774329 
0,75 0,86614935 
1 1,1548658 
1,25 1,44358225 
1,5 1,7322987 
1,75 2,02101515 
2 2,3097316 
2,25 2,59844805 
2,5 2,887164501 
 
 
TABELA 3 – Calculo para seringa de 60 ML 
SERINGA 60 ML 
VELOCIDADE (cm/min) VAZÃO (cm³/min) FORÇA NO ELEVADOR (kgf) 
100 962,1127502 1 
200 1924,2255 2 
300 2886,33825 3 
400 3848,451001 4 
500 4810,563751 5 
600 5772,676501 6 
700 6734,789251 7 
800 7696,902001 8 
900 8659,014751 9 
1000 9621,127502 10 
 
 
 
14 
 
 
 
 
FORÇA DE ACIONAMENTO (kgf) PRESSÃO (kgf/cm²) 
0,694444444 0,103937922 
1,388888889 0,207875844 
2,083333333 0,311813766 
2,777777778 0,415751688 
3,472222222 0,51968961 
4,166666667 0,623627532 
4,861111111 0,727565454 
5,555555556 0,831503376 
6,25 0,935441298 
6,944444444 1,03937922 
 
 
5.3 TECNOLOGIAS EMPREGADAS 
5.3.1 HIDRÁULICAS/TRANSMISSÃO 
Determinando as reações principais dos pistões, ou seja, a carga que possa 
suporta. 
Determinada a força, o dimensionamento, que basicamente define os 
diâmetros da haste e principalmente do êmbolo. Através das posições extremas serão 
definidos os cursos necessários dos cilindros hidráulicos. Com a movimentação 
necessária de fluido e velocidade de deslocamento define-se a vazão necessária. E, 
finalmente, será definido o seu método de fixação. 
Além dos cilindros, há necessidade de especificar outros equipamentos 
importantes, como: Bomba hidráulica, válvulas, depósito de óleo e mangueiras. 
No caso do sistema de transmissão, basicamente define-se uma tomada de 
força para o acionamento da bomba. 
 
15 
 
 
6. ORÇAMENTO DO PROJETO 
Valores pesquisados perante os materiais que serão utilizados no protótipo, 
podendo ocorrer qualquer modificação de valores. 
 
TABELA 4 - Orçamento do projeto 
 Orçamento do projeto 
Itens Produto Valor unitário Unidades Valor 
1 Cola de madeira R$ 31,00 1 R$ 31,00 
2 Madeira R$ 10,00 1 R$ 10,00 
3 Mangueiras 1M R$ 5,69 2 R$ 11,38 
4 Válvula de retenção R$ 41,00 2 R$ 82,00 
5 Fita Isolante R$ 3,50 1 R$ 3,50 
6 Conexões R$ 0,60 12 R$ 7,20 
7 Seringa R$ 14,00 7 R$ 98,00 
 
 Total R$ 243,08 
Fonte: Mercado livre 
 
 
16 
 
 
7. CONCLUSÃO 
Através de pesquisas e discursões,a temática sobre os princípios de 
funcionamento sobre o que seria uma potência de carga, bem como sua estrutura e 
particularidades, desse tipo de equipamento nos possibilitou a escolha da do elevador 
hidráulico sendo assim formular a fundamentação teórica e execução na prática deste 
protótipo. É verídico afirmar o quão rico e fascinante são os conceitos físicos inseridos 
neste contexto que vão deste a física clássica a física atual, utilizando e colocando a 
prova o legado de vários cientistas renomados. 
 
17 
 
 
8. COMENTÁRIOS E SUGESTÕES 
As normas do projeto poderiam ser descritas mais detalhada para que por fim 
possamos ter uma melhor compreensão do que está sendo pedido. Relatando o 
assunto que foi discutido em sala de aula sobre o uso do motor. 
 
18 
 
 
9. DESENHO 
O desenho do protótipo foi elaborado no programa sketchup, com base do 
conteúdo pesquisado e dentro das normas propostas. Antes foi apresentado em uma 
reunião como seria o projeto ao orientador. 
 
Figura 2 - Projeto do elevador (visto de cima) 
 
Fonte: Os alunos 
 
19 
 
 
Figura 3 - Projeto do elevador (lateral) 
 
Fonte: Os alunos 
 
Figura 4- Projeto do elevador (Frontal) 
 
Fonte: Os alunos 
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Figura 5- Projeto do elevador (superfície frontal) 
 
Fonte: Os alunos 
 
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10. BIBLIOGRAFIA 
Elevador. (12 de abril de 2019). Fonte: Wikipedia: 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Elevador 
Morais, C. (22 de Outubro de 2015). Elevador . Fonte: Youtube: 
https://www.youtube.com/watch?v=ovbZop37oeM&feature=youtu.be&fbclid=I
wAR0YP-cy98z-MzqwmlrhtkRrhV_LDAHJZa-
PMR1jLewayMzgCnm_KzmGYLk 
Silva, D. C. (s.d.). Mundo da educação. Fonte: Principios de Pascal : 
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/principio-pascal.htm 
top, E. b. (3 de junho de 2018). Elevador de carga . Fonte: Box Top: 
https://www.boxtop.com.br/blog/elevadores-de-carga-o-que-sao-como-
funcionam/ 
IMÓVEIS.COM, Tudo sobre – A história do elevador. Disponível em 
<http://www.tudosobreimoveis.com.br/conteudo.asp?t=1&id=501&sid=9&subid>. 
Acesso em 29 de maio de 2017. 
DANTAS, Tiago - História do Elevador. Brasil Escola. Disponível em 
<http://brasilescola.uol.com.br/historia/historia-elevador.htm>. Acesso em 29 de maio 
de 2017. 
CONSTRUINDO.ORG, Construindo Decor - Tudo sobre elevadores de cargas. 
Disponível em: <http://construindodecor.com.br/tudo-sobre-elevadores-de-cargas/>. 
Acesso em 29 de maio de 2017.