Dúvida projeto - extender parafuso/veio

[manulpinto]

Boas,

Estou a fazer um projeto no qual estou a usar um motor de um limpa para-brisas. Para isso preciso de arranjar maneira de extender o veio motor existente no motor que arranjei. É um veio estriado do tipo parafuso. Alguem tem alguma sugestao?
Deixo umas fotos para facilitar a compreensao.





o objetivo é fazer uma caixa de madeira com o motor por baixo e fazer com que o veio entre na caixa para fazer a ligação a um braço que irá rodar dentro da caixa, como demonstra a imagem seguinte:



a rotação deverá fixar bem o braço. Preciso de soluções!

Obrigado.

[cerdeira]

nao sou especialista, mas:
se a rotação do eixo for no sentido do aperto poderá usar uma porca de ligaçao para estender o veio.
senão faça uma pesquisa na net por "shaft coupler"
mas acho que são sempre uma soluções com limitaçoes a nível de binário maximo que podem desenvolver

[manulpinto]

também preciso de uma maneira para fazer a ligação motor - braço. Se nao o motor roda e o braço nao. Nao sei como hei de fazer essa ligação. Sugestões?

[GLFaria]

É possível que lhe possa dar algumas ideias - não garanto - mas para tentar isso preciso pelo menos de saber o seguinte:
- dimensões da ponta de parafuso (diâmetro e comprimento); é uma rosca métrica? (à primeira vista diria M8 ou M10, mas como não tenho a escala da fotografia...)
- a peça assinalada com uma seta encarnada é o braço?
- qual a função daquele objecto cinzento que parece uma polie (imediatamente por baixo do que penso seja o braço - assinalado com uma seta encarnada); está ligado ao braço (ou seja, roda com o veio motor) ou é fixo? Se roda com o veio motor, pode ser fixado na ponta roscada do veio?
- qual a função da mola que vai ao braço? Também é suposta rodar?
- qual a função da peça "E"?
- que tipo de esforço pretende transmitir? É só para fazer rodar o braço, ou este quando actuado ainda vai fazer mais algum esforço? (não faço ideia a que é que um motor de limpa-párabrisas pode resistir antes de derreter...)
- sentido de rotação?

À partida, não me parece particularmente complicado, mas até pode ser que em função das respostas que me dê ainda tenha de fazer mais algumas perguntas antes de me atrever a propor soluções...

[GLFaria]

Só mais uma questão - e eu devia ter começado por aí, porque condiciona tudo o resto:

Uma rosca nunca garante concentricidade no aperto. Por isso, a menos que a ponta do veio tenha alguma parte lisa (cilíndrica ou cónica) para guiar a peça que lá seja montada, qualquer peça que seja apertada directamente na ponta roscada vai forçosamente mover-se com alguma excentricidade em relação ao veio, por pequena que seja. Convém ter isso em conta.

[manulpinto]

É possível que lhe possa dar algumas ideias - não garanto - mas para tentar isso preciso pelo menos de saber o seguinte:
- dimensões da ponta de parafuso (diâmetro e comprimento); é uma rosca métrica? (à primeira vista diria M8 ou M10, mas como não tenho a escala da fotografia...)
- a peça assinalada com uma seta encarnada é o braço?
- qual a função daquele objecto cinzento que parece uma polie (imediatamente por baixo do que penso seja o braço - assinalado com uma seta encarnada); está ligado ao braço (ou seja, roda com o veio motor) ou é fixo? Se roda com o veio motor, pode ser fixado na ponta roscada do veio?
- qual a função da mola que vai ao braço? Também é suposta rodar?
- qual a função da peça "E"?
- que tipo de esforço pretende transmitir? É só para fazer rodar o braço, ou este quando actuado ainda vai fazer mais algum esforço? (não faço ideia a que é que um motor de limpa-párabrisas pode resistir antes de derreter...)
- sentido de rotação?

À partida, não me parece particularmente complicado, mas até pode ser que em função das respostas que me dê ainda tenha de fazer mais algumas perguntas antes de me atrever a propor soluções...

Só mais uma questão - e eu devia ter começado por aí, porque condiciona tudo o resto:

Uma rosca nunca garante concentricidade no aperto. Por isso, a menos que a ponta do veio tenha alguma parte lisa (cilíndrica ou cónica) para guiar a peça que lá seja montada, qualquer peça que seja apertada directamente na ponta roscada vai forçosamente mover-se com alguma excentricidade em relação ao veio, por pequena que seja. Convém ter isso em conta.

Boas,

-o parafuso é M8.

- a peça assinalada na figura com a seta é o braço.

- a função da polia, como referiu, é, no caso desse desenho em particular é fazer a rotação em conjunto com o motor estando o braço livre (nao roda por acção direta do motor o braço). Observando a imagem, o parafuso E é que força a rotação do braço pois este está ligado a uma mola para que estique e depois accione a rotação do braço com velocidade. DEIXO UM LINK PARA O VIDEO DO PROJETO PARA QUE SE PERCEBA MELHOR (no minuto 8:10 percebe se bem a situação que referi): http://www.youtube.com/watch?v=V9UOcUKazSA#
No entanto, no meu caso, o meu motor nao é exatamente igual ao do video. O meu, como podem observar, tem uma saida em parafuso ao contrario do video em que o motor tem o oposto (nao sei explicar bem mas queria tentar fazer como ele mas nao sei como)

- a mola penso ja ter explicado. mas no video também se percebe a funcionalidade.

Desde já obrigado!!

[GLFaria]

Macacos me mordam, o que uma pessoa faz pelo seu cão!    Ainda bem que não tenho (mas se tivesse, atirava a bola à mão...)

Afinal, não é um projeto que exija grande precisão, por isso o aperto na rosca não faz mal. Vai ter que resolver algumas questões, mas suponho que já terá pensado nisso:
- uma bola de ténis é relativamente pesada; o binário do motor será suficiente?
- o motor tem de acelerar depressa - porque suponho que a pancada só por si não será suficiente para atirar a bola muito longe, e a elasticidade da bola será provávelmente um factor importante.
- o braço tem de partir sempre do mesmo sítio, para a força da pancada ser constante.
- o braço feito de tubo é bom para a aceleração e para o esforço do motor, não é tão bom para a energia ao bater na bola; possívelmente terá de experimentar as duas soluções (por mim, começava com o braço de tubo, é mais provável que resulte)
- talvez não fosse má ideia acrescentar um contrapeso no lado curto do braço, para equilibrar; mas como o braço é relativamente leve, até pode ser que não seja preciso (sem contrapeso, acelera mais depressa)

Bom, estou a meter-me no seu projecto, e não tenho nada com isso. Agora, as ideias que me ocorreram (demorei bastante mais tempo com os esquemas do que com a ideias, as ferramentas de desenho do Windows são um bocado primárias...)

Antes de nos ter mostrado aquilo de que se trata eu já tinha pensado em duas ou três hipóteses de solução, que agora considero pouco interessantes - não sabia qual era o objectivo. No entanto, já que tive o trabalho, também aqui vão (ficheiro "braço_1"). E pode ser que algumas lhe dêem mais ideias.
Revi as coisas à luz do que vi no vídeo, e saiu-me a ideia que está no ficheiro "braço_2".

Devo dizer que não gosto particularmente de qualquer delas, porque todas têm pontos fracos - potenciais pontos de ruptura - numa ou mais das ligações ao parafuso ou à ponta roscada. Os principais problemas estarão nos pernos ou cavilhas que ligam umas peças às outras, principalmente as passantes. O Cerdeira apontou bem a questão do sentido da rosca, porque aqui terá sempre algum problema com isso - ou na aceleração, ou na paragem. Como a rosca é normal, direita, se o aparelho funcionar como o do vídeo quando for a aceleração e a pancada tenderá a apertar - tanto melhor. Mas quando for a travagem... Puz lá os pernos por isso, mas podem não ser suficientes.

Além dos pontos fracos, todas as soluções que proponho têm um inconveniente inevitável - baseiam-se na montagem sobre uma (ou mais) roscas supostamente alinhadas e coaxiais. Bem, garanto que nada vai ser coaxial, uma rosca não o assegura, e várias roscas sucessivas menos ainda. Mas pode ser que não saia exageradamente excêntrico, há dias de sorte...

Terá de ser o manulpinto a avaliar e eventualmente experimentar as vantagens e inconvenientes de cada uma das soluções, porque garanto que não vou fazer cálculos - acho que nesta altura da vida já nem os saberia fazer.

Mas pronto, aqui vão algumas ideias. Pode ser que lhe sirvam. Se tiver alguma dificuldade em interpretar os esquemas, diga, que tentarei explicar ou fazê-los mais claros.

[GLFaria]

Acho que o outro ficheiro não passou, aqui vai

[manulpinto]

Antes de mais obrigado pelo interesse e por toda a ajuda.

Não sei se expliquei bem ou não mas quem é responsável pela pancada na bola é o conjunto braço-mola. O motor apenas é responsável pela rotação do braço de modo a esticar a mola. Nos casos que desenhou o braço encontra se fixo correto? O objetivo seria conseguir rodar o braço e manter este livre de rotação para que a mola faça efeito.

Mais uma vez, obrigado pela ajuda!

[GLFaria]

Escreveu "a rotação deverá fixar bem o braço", e "também preciso de uma maneira para fazer a ligação motor - braço. Se nao o motor roda e o braço nao. Nao sei como hei de fazer essa ligação", o que me fez supor que queria o braço fixo ao eixo. Se não é isso, o que quer então dizer com esta frase?

Se o braço for para rodar livre, então não há mais do que adaptar  a solução mostrada no vídeo aos materiais e peças que tem ou que pode arranjar. Não me parece assim tão difícil de imaginar, mas se quiser congemino uma hipótese qualquer.

Por mais voltas que dê naquele vídeo, não consigo perceber a função da mola. Só se for para amortecer o movimento do braço na paragem, fazê-lo "ir ao zero", ou ambos. O que é que o artigo da revista de onde tirou o desenho diz acerca disso? (suponho que de alguma maneira obteve a revista, porque tive a curiosidade de ir ao site e não está lá explicação, e não me vou inscrever na Hack a Week só por causa disso)

Permita-me uma pergunta - tem alguma experiência de, já não digo projectar, mas de realizar mecanismos, mesmo simples?

[GLFaria]

Pronto, aqui tem uma ideia para um braço rotativo.

Mas atenção é só uma ideia, e nem sequer é um desenho, é só um "boneco". Faltam muitos pormenores - fixações, etc..

Não incluí a mola porque não sei ao certo o que ela lá está a fazer, e nunca incluo num projecto uma coisa que não sei exactamente para que serve - mesmo que tenha uma ideia. Mas acho que tem todos os dados para saber se a mola é necessária ou não, e para a montar se achar que é necessária. É só copiar o vídeo (ou a revista).

Não estou a fazer, nem quero fazer, o seu projecto por si. Tenho estado só a dar-lhe ideias, pontos de partida para ajudar nas dificuldades específicas que apontou. As pessoas do fórum sabem que sou totalmente contrário ao sistema dos "Instructables" - tudo descrito tintim por tintim. É preciso usar a cabeça. Se não conseguir, partindo destas ideias-base, descortinar soluções suas, lamento, mais vale não se meter nisso.

De qualquer forma, se precisar de mais ideias relativamente a outras qeustões, diga.

[manulpinto]

Muito obrigado pelo interesse e pela ajuda!

Não tenho muita experiência na realização prática de mecanismos. Tenho conhecimentos sobretudo a nível de cálculos de esforços e dimensionamentos. Mas nunca me dediquei a pensar a fundo num projeto, no seu desenho desde o zero.

Mas acho que a sua ajuda, principalmente no mecanismo de extensão do voo, conseguirei finalizar o projeto. Se entretanto surgirem mais dúvidas venho aqui expor


Obrigado!!

[manulpinto]

Já agora, lojas na zona do Porto onde posso arranjar as porcas de ligação?

[GLFaria]

mmmhhh!... Eu não devia dizer isto, mas sempre achei muito mais fácil ter ideias do que fazer os cálculos correspondentes. E devia poder fazê-los (mas no tempo das réguas de cálculo ou das simples máquinas de calcular era muito chato...).

Um conselho que eu há muitos anos dava a pessoas que trabalhavam comigo em projecto de dispositivos era para estudarem, ou pelo menos verem com atenção, tudo o que tivessem oportunidade de ver que outros tivessem feito na área da concepção de dispositivos, fossem eles de que tipo fossem. Sendo projectistas, não gostavam, diziam que isso lhes tirava a criatividade. Mas o facto é que se aprende muito, e às tantas as soluções práticas para problemas específicos começam a surgir naturalmente, assim como a detecção de erros ou de potenciais problemas.

Mas isto são elocubrações de velhote...

No Leroy-Merlin de Miraflores, ao pé de Lisboa, costuma haver pelo menos em M4, M6, M8 e M10. Por isso, em qualquer loja de ferragens deve haver, e provávelmente melhores (não é por acaso que algumas pessoas que conheço substituem o "l" por um "d" na palavra Merlin). E no Porto, se se mantém a tradição, deve haver boas lojas de ferragens.

[pajo]

Desculpem-me estar a meter no projecto do nosso novo amigo.

Como já é tarde e já estou um pouco cansado (já não jogo com o baralho todo), mas a luz do meu pensamento, nesses motores, está acoplado uma pequena alavanca (com +- 10/12cm) que tem uma pequena rotula.

Logo assim não é preciso uma polia para dar balanço ao braço lançador.

não sei onde arranjou esse motor( se já tinha ou comprou numa "peças usadas") mas acho que se não tiver o tal braço é melhor pensar em arranjar um (não é difícil) e vai poupar muito trabalho.

Pode usar a porca de união para fixar a alavanca e servir de fulcro para o braço lançador.

Atenção que vendem-se por ai porcas de ligação seistavadas (não recomendo) e redondas mais adequadas á função.

Só mais uma recomendação, acho que se usar uma chapa (de ferro) de 1,5mm para acoplar o motor á placa de madeira é mais facil de montar todo o resto do mecanismo.

Por acaso tenho em casa um motor desses, se tiver tempo tiro umas fotos para exemplificar o que digo.

Espero não estar muito confuso, qqc pelo menos ao fds ando por aqui.

Vamos ver esse projecto a trabalhar