Análise da disposição de amortecedores elastoméricos de uma base de máquinas de elevador

Abstract

Assim como em diversas aplicações mecânicas, os elastômeros estão presentes também em componentes de elevadores, mais especificamente como amortecedores entre a estrutura metálica de apoio e o motor de içamento do elevador. No entanto, atualmente é utilizado apenas um tipo de material elastomérico que generaliza as diversas aplicações dos produtos. Por conta disso, o presente trabalho propõe uma melhoria tecnológica realizando um comparativo entre dois tipos de materiais elastoméricos com rigidezes diferentes, a fim de alterar a disposição dos blocos elastoméricos verificando o comportamento em cada caso. A abordagem proposta consiste em utilizar os dados dos ensaios experimentais para calibrar um modelo hiperelástico a fim de caracterizar o material e posteriormente comparar oito combinações de posições com o uso do software Ansys (2023) para a análise de elementos finitos (FEA). O presente trabalho explana a possibilidade de misturar dois materiais distintos e obter resultados satisfatórios para a aplicação discutida. Através de diversas configurações encontrou-se uma que atende aos critérios de equilíbrio estático, deslocamentos aceitáveis e a redução de custo ao utilizar em quantidade maior os blocos menos rígidos.

As in several mechanical applications, elastomers are also present in elevator components, more specifically as shock absorbers between the metal support structure and the elevator's lifting motor. However, currently only one type of elastomeric material is used, which generalizes the different applications of the products. Because of this, the present work proposes a technological improvement by carrying out a comparison between two types of elastomeric materials with different stiffnesses, in order to change the arrangement of the elastomeric blocks, verifying the behavior in each case. The proposed approach consists of using data from experimental tests to calibrate a hyperelastic model in order to characterize the material and subsequently compare eight combinations of positions using finite element analysis (FEA) software. The present work explains the possibility of mixing two different materials and obtaining satisfactory results for the application discussed. Through several configurations, one was found that meets the criteria of static balance, acceptable displacements and cost reduction when using less rigid blocks in greater quantities.