Autores: M. Samarra, L. Roseiro, A. Neto

O ripper é um componente mecânico agregado a uma máquina de arrasto que permite a execução de trabalhos de elevado esforço, nomeadamente em rasgo e nivelação de solo, e em particular onde não seja possível utilizar máquinas de pequena dimensão. A fratura do ripper é uma situação que ocorre com frequência, o que conduz a custos elevados, seja pelo preço associado à aquisição de um novo componente, seja pelos tempos de paragem indesejáveis. Em termos práticos, em Portugal as empresas que utilizam este tipo de equipamento optam por produzir um novo ripper que mantêm em estaleiro pronto para a substituição. Ora, o estudo do comportamento mecânico do ripper é um tema que não se encontra desenvolvido. Neste trabalho, apresenta-se o estudo desenvolvido do comportamento mecânico do ripper, que integra a escavadora de arrasto Komatsu 275. Foi efetuado um estudo numérico e experimental a um modelo à escala 1:10. A modelação numérica recorre ao método dos elementos finitos, com recurso aos programas SolidWorks Simulation e Abaqus CAE. A validação dos modelos de elementos finitos desenvolvidos foi suportada por uma avaliação experimental em laboratório. Foi também avaliado experimentalmente o comportamento do ripper em condições reais de trabalho. Toda a análise experimental foi suportada por extensometria elétrica por resistência, que permitiu determinar o campo de deformações em pontos específicos, tanto no ripper à escala como em situação real, assim como pela utilização de células de carga e de um acelerómetro. A aquisição de dados foi feita através de placas de aquisição National Instruments e dos softwares Labview e Matlab.

M. Samarra¹ | L. Roseiro² | A. Neto¹
1Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade de Coimbra, Portugal
2Departamento de Engenharia Mecânica, Instituto Superior de Engenharia de Coimbra, Portugal