Projeto de um dispositivo de montagem para garras florestais

Abstract

Nesse trabalho foi desenvolvido um projeto conceitual de um dispositivo que tem por objetivo auxiliar na montagem de garras florestais. O projeto foi desenvolvido com base na metodologia de desenvolvimento de projetos de Pahl et. al (2005) e gerou ao fim do processo um modelo conceitual funcional. Além da funcionalidade, conceitualmente o dispositivo também foi capaz de elevar a cabeça da garra em até um metro comparando seu ponto mais baixo com o solo, o que visa trazer maior conforto para os montadores. Os principais componentes do dispositivo foram dimensionados com base nas equações da estática e nos esforços internos que as forças externas causaram neles. Além do dimensionamento padrão, envolvendo determinação das principais medidas, também foram detalhados o estado plano de tensão dos elementos, as orientações dos planos de cisalhamento máximo e de tensões normais máximas e mínimas, e a intensidade das forças em cada uma dessas orientações, buscando demonstrar onde poderiam ser construídos reforços para fortalecer a estrutura. Por fim foi utilizada a teoria de falhas de Von Mises e os elementos demonstraram-se capazes de suportar as solicitações projetadas.

In this work, a conceptual design of a device was developed to assist in the assembly of forestry grapples. The project was developed based on the project development methodology of Pahl et. al (2005) and generated a functional conceptual model at the end of the process. In addition to functionality, conceptually the device was also capable of raising the grapple’s head by up to one meter comparing its lowest point with the ground, which aims to bring greater comfort to assemblers. The main components of the device were sized based on the static equations and the internal efforts that external forces caused in them. In addition to the standard sizing, involving determination of the main measurements, the plane tension state of the elements, the orientations of the maximum shear planes and maximum and minimum normal stresses, and the intensity of the forces in each of these orientations were also detailed, seeking to demonstrate where reinforcements could be built to strengthen the structure. Finally, Von Mises' failure theory was used and the elements were shown to be capable of withstanding the projected loads.