dissertação
Análise de tensão na estrutura de um banco de trator para fins de redução dos riscos de acidentes durante a ignição de tratores
Stress analysis in the structure of a tractor seat for purpose of reducing the risks of accidents during tractors ignition
Registro en:
LARA, C. H. Análise de tensão na estrutura de um banco de trator para fins de redução dos riscos de acidentes durante a ignição de tratores. 2021. 54 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) – Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2021.
Autor
Lara, Carlos Henrique
Institución
Resumen
Mechanization in agriculture has grown significantly in recent decades to meet the growing
production demand. Inconsequently, work accidents during the operation of agricultural
machinery was also increased. For this reason, rural working-people are exposed to situations
of risk and it is needed the development of new devices to reduce the risk of accidents. Based
on that, this work is aimed to perform static structural analysis on the tractor seat in order to
understand the von Mises stress distribution and to indicate an appropriate place to install a
safety device to reduce the risk of accidents during the ignition procedure of tractors. In this
case, the ignition will be carried out if the load exerted by the operator's weight on the seat is
greater than the average load of a child and if the operator is correctly positioned on the seat
during ignition. For this, a unidirectional strain gage was installed in the place of greatest
stress of von Mises in the tractor seat in order to validate the results of the simulation. The
results of the experimental stress values were compared with the stress values obtained in the
simulation, generating a satisfactory average difference of 11.4% with a linear correlation
coefficient (R2) of 0.9997. In this way, the results of the simulations in the tractor seat, when
subjected to external loads, allowed the understanding of the distribution of stresses in the
structure and indicated an appropriate place for the installation of the safety device (region of
greatest stress in the seat) in order to predict work accidents with children weighing up to
415.8 N. Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) A mecanização no setor agrícola apresentou crescimento elevado nas últimas décadas para
atendimento a crescente demanda de produção deste setor. Com o aumento da mecanização,
surge também, um incremento no índice de acidentes de trabalho durante a operação de
máquinas agrícolas. Todo trabalhador rural, ao operar uma máquina agrícola, está sujeito a
riscos diversos. Sendo assim, torna-se necessário o desenvolvimento de dispositivos de
segurança para reduzir o risco de acidentes. O objetivo deste trabalho foi realizar análise
estrutural estática no assento do banco de um trator com o intuito de entender a distribuição
de tensões de von Mises e indicar um local apropriado para instalação de um dispositivo de
segurança para reduzir os riscos de acidentes durante o procedimento de ignição dos tratores.
Neste caso, a ignição será realizada se a carga exercida pelo peso do operador no assento for
superior a carga de peso médio de uma criança e se o operador estiver posicionado
corretamente no assento durante a ignição. Para isso, foi instalado um extensômetro
unidirecional no local de maior tensão de von Mises no banco com o intuito de validar os
resultados da simulação. Os resultados dos valores de tensão experimentais foram
comparados com os valores de tensão obtidos na simulação gerando uma diferença média
satisfatória de 11,4% com um coeficiente de correlação linear (R2) de 0,9997. Desta forma, os
resultados das simulações no suporte do assento do banco, quando submetido a carregamentos
externos, permitiram o entendimento da distribuição de tensões na estrutura e indicaram um
local adequado para a instalação do dispositivo de segurança (região de maior tensão no
banco), no intuito de prever acidentes de trabalho com crianças pesando até 415,8 N.