Desenvolvimento de um protótipo para montagem da válvula RE-4 de 3 saídas

Abstract

O presente trabalho visa desenvolver e implementar um sistema automatizado de fixação de componentes na válvula Relê de Emergência (RE-4 de 3 saídas), utilizando mecanismos elétricos e pneumáticos. A válvula atua no sistema de freios de veículos de reboque ou semirreboque. Ela realiza três funções principais: a liberação dos freios ocorre quando a pressão no reservatório de ar excede 5,5 bar; o freio de serviço, acionado por uma válvula pedal, libera o ar do reservatório para as câmaras de freio, aplicando a frenagem conforme necessário; e o freio de emergência, que automaticamente aciona as câmaras de freio em caso de interrupção ou perda de ar no sistema, garantindo a segurança do veículo em situações de falha no fornecimento de ar. A problemática central abordada é a dificuldade de realizar a fixação precisa e confiável das peças sem intervenção manual, o que pode comprometer a produtividade e expor operadores a riscos de acidentes e a posições não ergonômicas durante o processo de montagem. A solução proposta envolve o desenvolvimento de um protótipo que utiliza um atuador pneumático com acionamento bimanual para avançar um anel trava, enquanto uma bucha de aço com ângulo interno guia o anel até a cavidade interna da válvula, realizando a fixação automática e eliminando a necessidade de ferramentas no processo. Um sensor de fim de curso aciona o motor elétrico, que realiza o aperto do parafuso ao detectar o avanço completo do atuador, concluindo o ciclo de montagem com precisão, segurança e eficiência. Este projeto propõe uma alternativa para operações de fixação industrial, reduzindo significativamente o tempo de setup e minimizando o erro humano, contribuindo também para maior conformidade com normas de segurança e otimização do fluxo de trabalho.

This work aims to develop and implement an automated system for fixing components in the Emergency Relay valve (RE-4 with 3 outputs), using mechanisms electrical and pneumatic. The valve acts on the braking system of towing vehicles or semi-trailer. It performs three main functions: brake release occurs when pressure in the air tank exceeds 5.5 bar; the service brake, activated by a pedal valve, releases air from the reservoir to the brake chambers, applying braking as needed; and the emergency brake, which automatically activates the brake chambers in the event of interruption or loss of air in the system, ensuring vehicle safety in situations of engine failure. air supply. The central problem addressed is the difficulty in carrying out precise fixation and reliability of parts without manual intervention, which can compromise productivity and expose operators at risk of accidents and in non-ergonomic positions during the assembly process. The proposed solution involves the development of a prototype that uses an actuator pneumatic with bimanual actuation to advance a locking ring, while a steel with an internal angle guides the ring to the internal cavity of the valve, performing the fixation automatic and eliminating the need for tools in the process. A limit switch sensor activates the electric motor, which tightens the screw when detecting the complete advance of the actuator, completing the assembly cycle with precision, safety and efficiency. This project proposes an alternative for industrial fastening operations, significantly reducing setup time and minimizing human error, also contributing to greater compliance with safety standards and workflow optimization.