O guindaste é provavelmente invenção grega ou romana, da qual não existem registros anteriores ao século I a.C. Os grandes monumentos de pedra anteriores a essa época – as pirâmides do Egito, por exemplo – foram edificados sem auxílio de nenhum mecanismo de suspensão
A maior parte do conhecimento sobre os guindastes antigos vem dos escritos do arquiteto romano Vitrúvio (século I a.C.) e de Héron de Alexandria (século I d.C.). O mais simples dos guindastes descritos compunha-se apenas de uma única estaca fincada no chão, que era erguida e sustentada por um par de cabos amarrados em sua extremidade superior. Em seu topo, prendia-se a roldana por onde corria a corda utilizada para suspender os materiais. Essa corda era normalmente operada por um molinete fixo num dos lados da estaca, junto à base.
Os guindastes romanos apresentavam sérias limitações. Apesar de a carga poder ser levantada verticalmente, o ângulo em que ela podia girar, à direita ou à esquerda, sem o guindaste se desequilibrar, era muito restrito. Além disso, só poderia ser erguida até a altura das estacas. Outro problema era a imobilidade do equipamento, que precisava ser desmontado a cada etapa da construção. Os construtores medievais conseguiram superar a maioria desses problemas.
A força humana – utilizada para fazer funcionar o molinete – permaneceu insubstituível até o advento das máquinas a vapor.
Embora exista uma grande variedade de guindastes em uso, essas máquinas podem ser divididas em dois grupos principais: os guindastes de ponta e os de lança. Qualquer modelo, porém, utiliza numerosos acessórios para os trabalhos de suspensão: nos ganchos de aço adaptam-se redes, tramas, cordas, cabos de aço, etc. Para operar com materiais a granel, de pequeno porte, mas soltos e em grande quantidade (tais como minérios ou grãos), os guindastes são equipados com uma garra (ou concha) composta de duas mandíbulas articuladas.
O funcionamento de um guindaste depende de uma relação matemática entre a força utilizável no gabo de aço e o ângulo em que se encontra o material a ser erguido. A segurança de toda a operação, bem como a capacidade da máquina, subordinam-se sempre a essa relação matemática.
Os modelos mais indicados para uso interno em grandes galpões, tais como os de oficinas de usinagem, usinas siderúrgicas e outros tipos de fábricas, são os elétricos de ponte rolante. O guindaste propriamente dito movimenta-se de um lado para o outro sobre uma ponte que atravessa toda a largura da área de trabalho.
Ao contrário dos guindastes de ponte tradicionais, os de lança são quase sempre autônomos, destinados à utilização ao ar livre e impulsionados por motores diesel, ao invés de elétricos. A lança oferece grande mobilidade para realizar as operações, porque tanto pode ser erguida ou baixada verticalmente quanto girar horizontalmente, em círculo, acompanhando sua superestrutura.
Em quase todos os modelos de guindaste, a maior parte da ação de levantamento de carga é executada por um ou mais cabos de aço que se enrolam em um tambor situado dentro da superestrutura.
Quando o solo é plano e firme, os guindastes de lança movimentam-se usualmente sobre pneumáticos. Em solos instáveis ou irregulares, porém, costumam apoiar-se sobre esteiras, como as dos tanques militares.
Importante para todos os tipos de guindastes, o problema do equilíbrio torna-se crítico nos modelos de torre, muito empregados na construção civil. Sua torre serve de suporte para um braço horizontal que se prolonga em direções opostas e em comprimentos distintos. A extremidade mais curta do braço possui um contrapeso; na outra, o mecanismo de suspensão movimenta-se sobre um trole. A capacidade de carga aumenta à medida que o trole trabalha mais próximo da torre central.
Serviços portuários de carga e descarga de navios valem-se de diferentes equipamentos, especialmente destinados a trabalhos específicos. Contudo, um dos guindastes de emprego mais generalizado em docas é o que possui a lança conectada com um braço articulado, ou seja, o modelo mais conhecido como grua.
Outro tipo de guindaste comum nos portos é o de garra, especialmente projetado para a carga e descarga de material a granel. Sua lança assemelha-se a uma meia ponte que se projeta para fora do cais, permitindo que os navios atraquem embaixo do trole que conduz o mecanismo de suspensão da garra. Assim, a garra desce verticalmente até os porões das embarcações, recolhe e ergue o material. Depois, o trole leva a garra com o material para o interior do cais onde a carga é depositada.
Em estaleiros há guindastes com mais de 120 metros de altura que suspendem 1500 toneladas numa única operação.
Fonte:
http://br.geocities.com/saladefisica7/funciona/guindaste.htm
