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ALINHAMENTO DE MÁQUINAS ROTATIVAS CENTRO DE FORMAÇÃO PROFISSIONAL PEDRO MARTINS GUERRA Itabira 2004 Presidente da FIEMG Robson Braga de Andrade Gestor do SENAI Petrônio Machado Zica Diretor Regional do SENAI e Superintendente de Conhecimento e Tecnologia Alexandre Magno Leão dos Santos Gerente de Educação e Tecnologia Edmar Fernando de Alcântara Elaboração/Organização Geraldo Magela de Oliveira Unidade Operacional Centro de Formação Profissional Pedro Martins Guerra SSuummáárriioo APRESENTAÇÃO .......................................................................................... 1. DESALINHAMENTO E ALINHAMENTO ................................................... 1.1 Tipos de Desalinhamentos ................................................................... 1.2 Métodos de Alinhamento ...................................................................... 1.3 Alinhamento ......................................................................................... 1.4 Tipos de Acoplamentos ........................................................................ 1.5 Fórmulas .............................................................................................. 1.5.1 Para Calço ................................................................................. 1.5.2 Para Tangente ........................................................................... 1.6 Seqüência de Operações ..................................................................... 1.7 Interpretação do Relógio ...................................................................... 1.8 Exercícios ............................................................................................ 1.9 Padrão de Desalinhamento Máximo .................................................... 1.10 Redutores .......................................................................................... 2. ALINHAMENTO DE POLIAS ..................................................................... 2.1 Polias e Correias .................................................................................. 2.2 Polias ................................................................................................... 2.3 Cuidados Exigidos com Polias em “V” ................................................. 2.4 Correias ............................................................................................... 2.5 Manutenção das Correias em “V” ......................................................... 3. O ALINHADOR DE POLIA DA SKF-TMEB 1 ............................................ 3.1 O Alinhamento Perfeito ........................................................................ 3.2 Causas de Desalinhamento da Correia ................................................ 3.3 Vantagens ............................................................................................ 3.4 Instruções Para Uso ............................................................................. 4. ANEXOS ..................................................................................................... 4.1 Tabela de Tensão de Correias Bombas ............................................... 4.2 Identificação de Correias (GATES) ...................................................... REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................................................. 05 05 05 05 06 11 14 14 16 17 18 20 21 21 23 23 23 25 26 30 31 31 31 32 33 37 37 38 39 Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 4/4 Mantenedor Mecânico AApprreesseennttaaççããoo “Muda a forma de trabalhar, agir, sentir, pensar na chamada sociedade do conhecimento. “ Peter Drucker O ingresso na sociedade da informação exige mudanças profundas em todos os perfis profissionais, especialmente naqueles diretamente envolvidos na produção, coleta, disseminação e uso da informação. O SENAI, maior rede privada de educação profissional do país,sabe disso , e ,consciente do seu papel formativo , educa o trabalhador sob a égide do conceito da competência:” formar o profissional com responsabilidade no processo produtivo, com iniciativa na resolução de problemas, com conhecimentos técnicos aprofundados, flexibilidade e criatividade, empreendedorismo e consciência da necessidade de educação continuada.” Vivemos numa sociedade da informação. O conhecimento , na sua área tecnológica, amplia-se e se multiplica a cada dia. Uma constante atualização se faz necessária. Para o SENAI, cuidar do seu acervo bibliográfico, da sua infovia, da conexão de suas escolas à rede mundial de informações – internet- é tão importante quanto zelar pela produção de material didático. Isto porque, nos embates diários,instrutores e alunos , nas diversas oficinas e laboratórios do SENAI, fazem com que as informações, contidas nos materiais didáticos, tomem sentido e se concretizem em múltiplos conhecimentos. O SENAI deseja , por meio dos diversos materiais didáticos, aguçar a sua curiosidade, responder às suas demandas de informações e construir links entre os diversos conhecimentos, tão importantes para sua formação continuada ! Gerência de Educação e Tecnologia Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 5/5 Mantenedor Mecânico 11.. DDEESSAALLIINNHHAAMMEENNTTOO EE AALLIINNHHAAMMEENNTTOO Alinhamento mecânico é um recurso utilizado pela mecânica, em conjunto de equipamentos rotativos, com a finalidade de deixar as faces do acoplamento sempre com a mesma distância, em qualquer ponto, e no mesmo plano. O objetivo do alinhamento é garantir o bom funcionamento dos equipamentos rotativos tendo como característica principal eliminar vibrações, aquecimento e dar maior durabilidade aos componentes. 1.1 TIPOS DE DESALINHAMENTOS Os desalinhamentos podem ser radial, angular ou os dois combinados, seja no plano horizontal ou no vertical. Figura 1.1 – Desalinhamento radial ou paralelo Figura 1.2 – Desalinhamento angular ou axial Figura 1.3 – Desalinhamento misto 1.2 MÉTODOS DE ALINHAMENTO O alinhamento com relógio comparador deve ser executado em função da precisão exigida para o equipamento, a rotação e importância no processo. Para a verificação do alinhamento Paralelo e Angular devemos posicionar o relógio com a base magnética sempre apoiada na parte do motor. Já o sensor do relógio para alinhamento Paralelo, deve ser posicionado perpendicularmente ao acoplamento da parte acionada, enquanto que, no alinhamento Angular, o sensor deve estar posicionado axialmente em relação ao seu eixo. Figura 1.4 – Alinhamento paralelo Figura 1.5 – Alinhamento angular Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 6/6 Mantenedor Mecânico O alinhamento com régua e calibrador de folga deve ser executado em equipamento de baixa rotação e com acoplamento de grandes diâmetros e em casos que exijam urgência de manutenção. Para obter o alinhamento correto tomamos as leituras, observando sempre os mesmos traços referenciais em ambas as metades do acoplamento, em 4 posições defasadas de 90º. O alinhamento paralelo é conseguido, quando a régua se mantiver nivelada com as duas metades nas 4 posições (0º, 90º, 180º e 270º). O alinhamento angular é obtido, quando omedidor de folga mostrar a mesma espessura nas 4 posições (0º, 90º, 180º e 270º), observando sempre a concordância entre os traços de referência. Figura 1.6 – Alinhamento correto 1.3 ALINHAMENTO A realização de um bom alinhamento não depende, tão somente, de quem o fez, por isso, devemos observar, antes da execução do serviço, os itens abaixo: Nivelamento: esse processo é de grande importância, considerando que todas as dificuldades que possamos ter na realização do alinhamento final, terão origem na Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 7/7 Mantenedor Mecânico não observação desse detalhe. Por isso, devemos deixar os dois equipamentos o mais plano possível. Centralização: devemos também observar a centralização das funções que servirão de fixação dos equipamentos. Dispositivos de deslocamento: a instalação de dispositivos de deslocamento (macaquinhos) em posições estratégicas na base de assentamento servem para permitir maior precisão de deslocamento horizontal. ��������� �� ��������������� �� ��������������� �� ��������������� �� ���������������������������� ��!��� ��"�$#%���&�'�����(�)��*+�,!��.-0/�� �213�"������45������������� ��-6���2�7�.� /8�5�$��139:���.��!��;13��45����������� �<!��=� 4���/������������ �.> Para que se realize a correção do alinhamento, com rapidez e qualidade, é recomendável que seja executada na seguinte seqüência prática: 1) Correção do Angular Vertical; 2) Correção do Paralelo Vertical; 3) Correção do Angular Horizontal; 4) Correção do Paralelo Horizontal. Alinhamento Angular com Relógio Comparador Suponhamos que o conjunto de acionamento com desalinhamento angular seja um dos abaixo. ou Figura 1.7 O primeiro passo será instalar o relógio. Figura 1.8 Certifique-se de que a sua base esteja firmemente posicionada após ter instalado o relógio, gire seu dial até zerá-lo. Em seguida gire os dois eixos simultaneamente e leia as medidas nos pontos 0º, 90º, 180º e 270º. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 8/8 Mantenedor Mecânico 0º 90º 180º 270º 0º 90º 180º 270º Figura 1.9 Analisando os registros, verifique em que posição se encontra o equipamento. Comparar os valores encontrados com a tolerância do acoplamento. Caso esteja desalinhado. Aplicar esses valores na seguinte fórmula: X . L H = ______ D Esse cálculo permitirá que se determinem os calços a serem colocados ou retirados no plano vertical dianteiro ou traseiro. Alinhamento Radial com Relógio Comparador Instale o relógio comparador certificando-se de que a sua base esteja firme. Figura 1.10 Pressione a agulha do relógio no acoplamento e gire o “Dial” até zerá-lo. Em seguida, gire ambos os acoplamentos simultaneamente e faça as leituras nos pontos 0º, 90º, 180º e 270º e registre todas as medidas levantadas. Figura 1.11 Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 9/9 Mantenedor Mecânico 0º 90º 180º 270º As medidas lidas (final) devem ser divididas por dois (2) determinando assim a espessura dos calços a serem colocados ou retirados no plano vertical ou deslocamento horizontal. Alinhamento Angular com Régua e Calibrador de Folga Suponhamos que o conjunto desalinhado seja um dos abaixo. ou Figura 1.12 Coloque o calibrador de folga entre as faces do acoplamento. Figura 1.13 – Calibrador de folgas Retire as medidas nos seguintes pontos: 0º, 90º, 180º e 270º. Registre as medidas. Figura 1.14 Analisando os registros, verifique em que posição se encontra o equipamento. Comparar os valores encontrados com as tolerâncias do acoplamento. Caso esteja desalinhado, aplicar este valor na fórmula abaixo: X . L H = ______ D Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 10/10 Mantenedor Mecânico Esse cálculo permitirá que se determine o deslocamento no plano vertical, com a retirada ou colocação de calços (traseiros ou dianteiros), proporcionando um alinhamento mais rápido. Alinhamento Radial com Régua e Calibrador de Folga Suponhamos que o conjunto de acionamento com desalinhamento radial seja o abaixo. Figura 1.15 O primeiro passo será colocar a régua apoiada na metade mais alta do acoplamento. Figura 1.16 O segundo passo será introduzir o calibrador no espaço entre a régua e a metade do acoplamento mais baixa. A medida lida corresponde à espessura dos calços no plano vertical ou o deslocamento no plano horizontal. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 11/11 Mantenedor Mecânico 1.4 TIPOS DE ACOPLAMENTOS Paralelo Angular Angular e paralelo Flutuação Figura 1.17 – Capacidade de desalinhamento: os acoplamentos FALK de engrenagens acomodam desalinhamentos paralelos e angulares permitindo flutuação axial Figura 1.18 – Duplo engrenamento Figura 1.19 – Engrenamento simples G 51 e G 52 – Eixo flutuante Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 12/12 Mantenedor Mecânico Dentes Abaulados Os dentes são cortados com precisão, em ângulo de pressão de 20º, segundo as normas AGMA tendo a superfície abaulada para uma grande capacidade de carga e desalinhamento. Cubos De aço completamente usinados com capacidade de grandes furos. Intercambiabilidade As tampas usinadas com alta precisão permitem e garantem a intercambiabilidade, inclusive com produtos de fabricantes de acoplamentos de qualidade. Flanges O pedido deve especificar se as flanges são para parafusos embutidos ou salientes. Figura 1.20 – Parafusos salientes (G 20) Figura 1.21 – Parafusos embutidos (G 10) Entrega Para a maioria dos tamanhos a entrega é imediata do estoque. Peso em KG. Dimensões em milímetros – Tipos G10 e G20 Desalinhamentos máximos permissíveis Tamanho HP à 100 rpm Máx. veloc. rpm . Furo max. mm G10 G20 A B C D F H J M Folga Paralelo Angular 10G + 15G + 20G 25G 30G 35G 40G 1045G 1050G 1055G 1060G * 1070G * 8 24 50 90 150 200 300 480 650 850 1100 1600 8000 6500 5600 5000 4400 3900 3600 3200 2900 2650 2450 2150 35 54 67 83 95 114 130 165 178 197 222 254 4 8 13 23 35 36 84 127 177 238 … … 4 9 15 25 38 60 87 136 191 250 306 486 116 152 178 213 240 279 317 346 389 425 457 527 80 105 127 159 187 219 248 278 314 344 384 451 38 51 62 77 91 106 121 135 153 168 188 221 5176 95 117 140 159 184 235 254 279 305 356 69 98 124 146 173 200 230 274 306 334 366 425 16 19 19 22 22 29 29 28 38 38 25 28 37 51 63 76 90 106 121 123 141 158 169 195 49 62 75 92 106 130 149 165 183 203 229 267 3 3 3 5 5 6 6 8 8 8 8 10 0,13 0,13 0,25 0,25 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,13 0,13 0,25 0,25 0,40 0,40 0,50 0,50 0,50 0,80 0,80 080 + Os tamanhos 10 e 15 G são fornecidos sem furos extratores . Chaveta quadrada * Os tamanhos 1060 e 1070 são fornecidos apenas no Tipo G 20 Tabela 1.1 Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 13/13 Mantenedor Mecânico Tamanhos Maiores Figura 1.22 Figura 1.23 Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 14/14 Mantenedor Mecânico DIMENSÕES EM MILÍMETROS Desalinha mentos máximos permissíve is Taman ho HP à 100 rpm + Máx. veloc . rpm . Furo Max. Peso em KG Graxa Peso em KG A B C D DG F J M Folga Par alel o Ang ular 1080G 1090G 1100G 1110G 1120G 1130G 1140G 1150G 1160G 1180G 1200G 1220G 1240G 1260G 1280G 1300G 2100 2850 4000 5500 7000 8350 10200 12300 15000 20000 27000 34000 42000 52000 62000 75000 1750 1550 1450 1330 1200 1075 920 770 650 480 370 290 270 250 230 220 279 305 343 387 425 457 495 533 584 654 730 800 876 946 1022 1092 704 985 1300 1680 2115 2600 3110 3768 4600 6140 8420 11505 14295 17465 20800 24360 9 12 15 10 21 33 33 41 43 50 68 107 109 122 136 150 590 660 711 775 838 911 965 1029 1111 1219 1359 1511 1632 1746 1867 1975 508 565 622 870 718 762 806 857 908 940 1099 1194 1283 1372 1410 1448 249 276 305 333 353 371 394 419 441 457 536 584 629 673 692 711 356 394 444 495 546 584 635 686 737 838 927 1016 1130 1232 1333 1435 368 419 470 521 571 610 660 711 762 864 965 1067 1168 1270 1372 1473 571 641 698 745 825 886 940 1003 1086 1194 1308 1473 1581 1695 1803 1911 243 265 294 322 341 362 388 408 419 435 514 565 606 648 667 686 300 327 356 384 403 435 457 483 502 521 635 686 724 775 794 800 9 13 13 13 13 19 19 19 25 25 25 25 25 25 25 25 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,51 0,51 0,51 0,51 0,51 0,51 0,76 0,76 1,02 1,02 0,76 0,76 0,76 1,02 1,02 1,27 1,27 1,52 1,52 2,03 2,29 2,54 2,54 2,54 2,54 2,54 + Consultar Fábrica para velocidades maiores . Duas chavetas retangulares Tabela 1.2 Outros Acoplamentos FALK de Engrenagem Figura 1.24 –Espaçadora G31 e G32 duplo engrenamento Figura 1.25 – Vertical GV10 e GV20 duplo engrenamento Figura 1.26 – Para freios AISE, G62 e G66 Figura 1.27 – Rígido G81 e G82 Figura 1.28 – Engrenamento simples G51 e G52, eixo flutuante Figura 1.29 – Acoplamento p/ deslocamento axial (refinadores) GL-10 e GL-20 1.5 FÓRMULAS 1.5.1 PARA CALÇO Esta fórmula foi desenvolvida para auxiliar na correção do alinhamento angular. X . L H = _____ D Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 15/15 Mantenedor Mecânico onde: H = espessura do calço X = leitura dada pelo relógio ou calibrador de folga L = distância entre o centro do acoplamento e os pontos de fixação do equipamento. D = diâmetro da circunferência descrita pela ponta do relógio. Exemplo Suponhamos que foram obtidas as seguintes leituras: Portanto na vertical temos o seguinte aspecto: Figura 1.30 Na horizontal temos: A correção do axial vertical será feita introduzindo-se um calço H e H1 nas sapatas B = C: X . L 0,002” . 50” H = _____ = ___________ = 0,025” D 4” 0,002” . 130” H1 = ___________ = 0,065” 4” -0,002” 0,000” +0,015” 0,000” 4” ∅ Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 16/16 Mantenedor Mecânico Calço Figura 1.31 A correção do axial horizontal será obtida empurrando-se a máquina no sentido da sapata B pela sapata C por intermédio dos parafusos “macaquinhos” ou qualquer outro recurso. Figura 1.32 1.5.2 PARA TANGENTE Nas tabelas de desalinhamento permissíveis dos acoplamentos, alguns fabricantes determinam a tolerância máxima em graus, sendo que, medimos em milímetros, portanto, precisamos fazer a transformação com a seguinte fórmula: x tg∝∝∝∝ = ___ y onde: x = diferença angular y = diâmetro do acoplamento ∝ = valor, em graus, da tangente (consultar tabela de tangente). Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 17/17 Mantenedor Mecânico Exemplo Um acoplamento “H” de diâmetro 20mm permite um desalinhamento angular de 0,5º. Qual o valor, em mm, dessa tolerância? x x tg∝ = ___ = tg∝ ___ y 20 20 . tg∝ = x 20 . 0,0087 = x x = 0,174mm 1.6 SEQüÊNCIA DE OPERAÇÕES Os procedimentos abaixo descreverão uma rotina lógica de operação. 1º Limpar a base da bomba. 2º Com o pé da bomba solto, fixar o adaptador ao corpo espiral, apertando os estojos cruzados com o torque recomendado pelo fabricante. 3º A fixação do pé da bomba deverá ser executada com auxílio do relógio comparador, apoiando a base magnética em um ponto fixo e o sensor na posição vertical superior do acoplamento. Pressione o sensor e ajuste o “Dial” na posição “O”. Figura 1.33 Com o aperto do pé da bomba, o ponteiro não deverá alterar sua posição inicial. Caso ocorra, proceder à correção, através da colocação de calços, até normalizar essa diferença. 4º Retire todos os calços do motor elétrico sobre a base e faça uma limpeza. No caso de base nova, remova a tinta de proteção. 5º Posicione o motor, colocando-o mais próximo possível da folga axial desejada entre os cubos (consultar tabela para tipo de acoplamento). Procure fixar os parafusos da base do motor com o mesmo torque, colocando a base do relógio em um ponto fixo e o sensor na parte superior do pé do motor (o mais próximo possível do parafuso de fixação) para verificar se há algum apoio falso. Caso haja, deverá ser corrigido, colocando-se calços na medida indicada pelo relógio. 6º Instalar e posicionar relógios para leituras de desalinhamento radial e angular. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 18/18 Mantenedor Mecânico ��������� �� ��������������� �� ��������������� �� ��������������� �� �������?@�������A!��=�����CBCDE�F�A��9G!�����/H�+�$�C�I�C ��A!��� ��J�2���I�5��1 ��K��,!��L���A����KM�A!�� 4��.��!�90����ONI����� �P��QR!��G����1��"��S5�843�)�(-%�UT�V�W�XY92�Z!��[��90� � �+-��[\�90�]1 �,45�����F�^�5�(#_� �,4��+�`/8�������(�����8�a�<!2�b�C���C� 9&�$��> 7º Trave os cubos para que girem simultaneamente. 8º Dê uma ou mais voltas completas no acoplamento, até que sejam as diferenças encontradas. 9º Corrija, primeiro, a diferença angular vertical, colocando calços onde for necessário. Use a fórmula H = X . L . D Paralelo a isso corrija, também, o radial vertical, através dos calços. 10º Aperte todos os parafusos de fixação do equipamento e faça nova leitura, certificando-se de que atingiu os valores desejados. 11º Corrija o angular horizontal, utilizando a fórmula H = X . L . D 12º Faça leitura do desalinhamento radial horizontal. ��������� �� ��������������� �� ��������������� �� ��������������� �� �������cd�e�����I�C ��"�f92�$����!���92�g� �2�FB Dh�C�LiM����� ���$���%���j�k���<�l/H�+�8� �2� � �<!��&�(-,� /8�5���I� �A!��nmPWhop-`92�q!����.�F��45�����2�8� �r�(�8�I�`s'�8�P�(#P�$�C�t��T�V�W�XF-h�$� Dh���)1 �C45��\�90�f�t����� �P� �����I#k�%�(�)�=������K��<�t!��� ��8u5���t4(�.�C��45�5��45���C $�+�%�8�e ����C�P�L!2�b�����I� !��r!��b�C���C� 9F�(��> 13º Torne a apertar todos os parafusos de fixação e faça nova leitura, encontrando os valores desejados. Dê como concluído o alinhamento. 14º Coloque os elementos de transmissão, lubrifique(se necessário), feche o acoplamento e coloque a proteção. 1.7 INTERPRETAÇÃO DO RELÓGIO Mostraremos agora como interpretar as leituras obtidas. Toda vez que a haste do relógio for pressionada, o relógio indicará leituras positivas, e quando a mesma for distendida, indicará leituras negativas. Analisando as leituras encontradas no esquema abaixo, para corrigir o desalinhamento, deveremos proceder da seguinte forma: Paralelo Angular 0 +1,0 -3,0 -0,4 0,0 +0,8 -2,4 -0,6 270º 180º 0º 90º Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 19/19 Mantenedor Mecânico Figura 1.34 Angular Vertical = 0; - 2,4 Utilizando a fórmula H = X . L , e considerando D como D ∅ 220mm, teremos: H = 2,4 x 420 = 4,58mm 220 H1 = 2,4 x 1220 = 13,3mm 220 Como na posição 180º a leitura deu negativa, indicando que o acoplamento está “aberto” embaixo e o motor está mais baixo, como mostra o paralelo é conveniente levantar a dianteira em 4,58mm. Paralelo Vertical = 0 Como a leitura deu negativo, a haste foi distendida, portanto o motor está abaixo. Devemos levantá-lo por igual em 1,5mm. -3,0 (+) -3,0 3,0 ÷ 2 = 1,5 Angular Horizontal Na posição 90º a leitura foi de +0,8 indicando “fechado”, em 270º com a leitura de - 0,6 temos indicação de “aberto”. Portanto, devemos deslocar a traseira no sentido 90º para 270º, ou a dianteira no sentido contrário. Paralelo horizontal: +1,0 -0,4 (+) +1,4 Como a medida maior foi positiva e está em 90º, isto indica que a haste foi pressionada nesta posição. Devemos então deslocar o motor em 0,7mm para 90º. - 1,4 2 = 0,7 Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 20/20 Mantenedor Mecânico 1.8 EXERCÍCIOS Baseado no exemplo anterior, faça os exercícios seguintes: 1. 2. 0 0 +0,08 0,1 0 0 -0,03 +0,30 0 0 +0,39 0,03 0 0 -0,24 -0,10 P A P A Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 21/21 Mantenedor Mecânico 1.9 PADRÃO PARA DESALINHAMENTO MÁXIMO Figura 1.35 Valores de Referência (mm) DIÂMETRO EXTERNO DO ACOPLAMENTO ANGULAR Y PARALELO X ATÉ 140 0,13 0,13 140 a 225 0,25 0,25 225 a 460 0,30 0,30 MAIOR QUE 460 0,40 0,40 Tabela 1.3 1.10 REDUTORES Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 22/22 Mantenedor Mecânico O mesmo procedimento deverá ser empregado para alinhamento de redutores, conforme descrição anterior, exceto os três primeiros tópicos. Quando não dispomos da tolerância máxima de desalinhamento permissível do acoplamento, devemos utilizar as seguintes fórmulas práticas: Angular = 2 . Lc eixo até a ponta do relógio 1000 Paralelo = 2 . Lc eixo até a ponta do relógio 2000 Ao executarmos um alinhamento em equipamentos acionados por turbina, o alinhamento final deverá ser feito estando a turbina na temperatura de operação. Se isso for impossível, dever-se-á prever uma folga entre a altura da turbina e o eixo, quando a turbina estiver fria. Além disso, se a bomba deve recalcar líquidos quentes, deve-se prever uma folga na cota do eixo para a expansão da bomba. Em quaisquer circunstâncias, o alinhamento deverá ser verificado quando a unidade estiver na temperatura de operação, e será ajustado, se necessário, antes de se colocar a bomba realmente em serviço. Para acionamento mediante motores elétricos não é necessária a previsão de uma folga em virtude do aquecimento. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 23/23 Mantenedor Mecânico 22.. AALLIINNHHAAMMEENNTTOO DDEE PPOOLLIIAASS Veremos, a partir de agora, conceitos básicos sobre a manutenção em acionamentos por correias e os cuidados tomados com as correias e polias. 2.1 POLIAS E CORREIAS O número de rotações por minuto (rpm) executado por uma furadeira de coluna não estava compatível com a necessidade exigida pelo trabalho. O número de rotações desenvolvido pela broca era muito baixo e variava, apesar de Dimas, o operador, ter colocado corretamente a correia nas polias. Dimas chamou Ernesto, o mecânico de manutenção da empresa, mostrou a ele o problema e Ernesto, muito experiente, abriu a tampa da caixa de proteção das polias e correia e examinou o conjunto. Figura 2.1 Notou, de imediato, que a correia apresentava desgastes e que uma polia precisava de reparos. Com Dimas observando, Ernesto resolveu o problema, e a furadeira voltou a funcionar como antes. Vamos por partes para entender o que aconteceu e como o problema foi resolvido com sucesso. 2.2 POLIAS Polias são elementos mecânicos circulares, com ou sem canais periféricos, acoplados a eixos motores e movidos por máquinas e equipamentos. As polias, para funcionar, necessitam da presença de vínculos chamados correias. Quando em funcionamento, as polias e correias podem transferir e/ou transformar movimentos de um ponto para outro da máquina. Sempre haverá transferênciade força. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 24/24 Mantenedor Mecânico Figura 2.2 – Polias As polias são classificadas em dois grupos: planas e trapezoidais. As polias trapezoidais são conhecidas pelo nome de polias em “V” e são as mais utilizadas em máquinas. A figura e a tabela seguintes dão os parâmetros dos dimensionamentos normalizados para as polias em “V”. Figura 2.3 Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 25/25 Mantenedor Mecânico ELEMENTOS NORMALIZADOS PARA DIMENSIONAMENTO DAS POLIAS EM “V” Medidas em Milímetros Perfil Padrão da Correia Diâmetro Externo da Polia (mm) Ângulo do Canal T S W Y Z H K X A de 75 a 120 de 125 a 190 acima de 200 34º 36º 38º 9,5 15 13 3 2 13 5 5 B de 125 a 170 de 180 a 270 acima de 280 34º 36º 38º 11,5 19 17 3 2 17 6,5 6,25 C de 200 a 350 acima de 350 36º 38º 15,25 25,5 22,5 4 3 22 9,5 8,25 D de 300 a 450 acima de 450 36º 38º 22 36,5 32 6 4,5 28 12,5 11 E de 485 a 630 acima de 630 36º 38º 27,25 44,5 38,5 8 6 33 16 13 Tabela 2.1 2.3 CUIDADOS EXIGIDOS COM POLIAS EM “V” As polias, para funcionarem adequadamente, exigem os seguintes cuidados: − não apresentar desgastes nos canais; − não apresentar as bordas trincadas, amassadas, oxidadas ou com porosidade; − apresentar os canais livres de graxa, óleo ou tinta e corretamente dimensionados para receber as correias. Observe as ilustrações seguintes. À esquerda, temos uma correia corretamente assentada no canal da polia. Note que a correia não ultrapassa a linha do diâmetro externo da polia nem toca no fundo do canal. À direita, por causa do desgaste sofrido pelo canal, a correia assenta-se no fundo. Nesse último caso, a polia deverá ser substituída para que a correia não venha a sofrer desgastes prematuros. Figura 2.4 A verificação do dimensionamento dos canais das polias deve ser feita com o auxílio de um gabarito contendo o ângulo dos canais. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 26/26 Mantenedor Mecânico Figura 2.5 Alinhamento de Polias Além dos cuidados citados anteriormente, as polias em “V” exigem alinhamento. Polias desalinhadas danificam rapidamente as correias e forçam os eixos aumentando o desgaste dos mancais e os próprios eixos. É recomendável, para fazer um bom alinhamento, usar uma régua paralela fazendo-a tocar toda a superfície lateral das polias, conforme mostra a figura. Figura 2.6 2.4 CORREIAS As correias são elementos de máquinas cuja função é manter o vínculo entre duas polias e transmitir força. As mais utilizadas são as planas e as trapezoidais. As correias trapezoidais também são conhecidas pelo nome de correias em “V”. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 27/27 Mantenedor Mecânico Figura 2.7 Os materiais empregados na fabricação de correias são os seguintes: borracha, couro, materiais fibrosos e sintéticos à base de algodão, viscose, perlon, náilon e materiais combinados à base de couro e sintéticos. A grande maioria das correias utilizadas em máquinas industriais são aquelas constituídas de borracha revestida de lona. Essas correias apresentam cordonéis vulcanizados em seu interior para suportarem as forças de tração. Figura 2.8 Existem cinco perfis principais padronizados de correias em “V” para máquinas industriais e três perfis, chamados fracionários, usados em eletrodomésticos. Cada um deles tem seus detalhes, que podem ser vistos nos catálogos dos fabricantes. No caso das correias em “V”, para máquinas industriais, seus perfis, com as suas respectivas dimensões, encontram-se ilustrados a seguir. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 28/28 Mantenedor Mecânico Figura 2.9 As correias em “V” com perfis maiores são utilizadas para as transmissões pesadas, e as com perfis menores para as transmissões leves. O uso de correias com perfis menores, em transmissões pesadas, é contraproducente, pois exige a presença de muitas correias para que a capacidade de transmissão exigida seja alcançada. Colocação de Correias Para colocar uma correia vinculando uma polia fixa a uma móvel, deve-se recuar a polia móvel aproximando-a da fixa. Esse procedimento facilitará a colocação da correia sem perigos de danificá-la. Não se recomenda colocar correias forçando-as contra a lateral da polia ou usar qualquer tipo de ferramenta para forçá-la a entrar nos canais da polia. Esses procedimentos podem causar o rompimento das lonas e cordonéis das correias. Após montar as correias nos respectivos canais das polias e, antes de tensioná- las, deve-se girá-las manualmente para que seus lados frouxos fiquem sempre para cima ou para baixo, pois se estiverem em lados opostos o tensionamento posterior não será uniforme. Figura 2.10 Tensionamento de Correias O tensionamento de correias exige a verificação dos seguintes parâmetros: − tensão ideal: deve ser a mais baixa possível, sem que ocorra deslizamento, mesmo com picos de carga; − tensão baixa: provoca deslizamento e, conseqüentemente, produção de calor excessivo nas correias, ocasionando danos prematuros; − tensão alta: reduz a vida útil das correias e dos rolamentos dos eixos das polias. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 29/29 Mantenedor Mecânico Na prática, para verificar se uma correia está corretamente tensionada, bastará empurrá-la com o polegar, de modo tal que ela se flexione aproximadamente entre 10mm e 20mm conforme ilustrado a seguir. Figura 2.11 Proteção de Sistemas Todo sistema que trabalha com transmissão de correias deve ser devidamente protegido para evitar acidentes. Os tipos de proteção mais adequados são aqueles que permitem a passagem do ar para uma boa ventilação e dissipação do calor. Aconselha-se a colocação de telas ou grades de aço para essas proteções. Figura 2.12 Deve-se verificar periodicamente se as malhas das telas estão limpas e se as telas não estão em contato direto com o sistema. Adição de Cargas Um sistema de transmissão por correias deve ser calculado adequadamente. Quando se adiciona carga ao sistema já existente, encurta-se a vida útil das correias, conforme comentários mostrados na ilustração. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 30/30 Mantenedor Mecânico Figura 2.13 2.5 MANUTENÇÃO DAS CORREIAS EM “V” A primeira recomendação para a manutenção das correias em “V” é mantê-las sempre limpas. Além disso, devem ser observados os seguintes requisitos: − Nas primeiras 50 horas de serviço, verificar constantemente a tensão e ajustá- la, se necessário, pois nesse período as correias sofrem maiores esticamentos. − Nas revisões de 100 horas, verificar a tensão, o desgaste que elas sofrem e o desgaste das polias.− Se uma correia do fogo romper, é preferível trabalhar com uma correia a menos do que trocá-la por outra, até que se possa trocar todo o jogo. Não é aconselhável usar correias novas junto às velhas. As velhas, por estarem lasseadas, sobrecarregam as novas. − Jogos de correias deverão ser montados com correias de uma mesma marca. Esse cuidado é necessário porque correias de marcas diferentes apresentam desempenhos diferentes, variando de fabricante para fabricante. − Tomar cuidado para que o protetor das correias nunca seja removido enquanto a máquina estiver em operação. − Nunca tentar remendar uma correia em “V” estragada. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 31/31 Mantenedor Mecânico 33.. OO AALLIINNHHAADDOORR DDEE PPOOLLIIAA DDAA SSKKFF--TTMMEEBB 11 Vejamos agora o procedimento para alinhamento a laser utilizando o alinhador SKF TMEB 1 “Belt Alignment Tool”. A tecnologia a laser combina precisão e operação simples. O alinhamento perfeito de polia garante correias bem alinhadas, sendo a chave de uma operação livre de problemas em seus equipamentos acionados por polias. O “BeltAlign” SKF é a ferramenta de alinhamento de guias em “V” mais precisa disponível no mercado. Seu design leve, combinado à sua tecnologia de ponta, torna-o a solução ideal para aumentar o desempenho e reduzir o tempo de processamento de seu maquinário. O "BeltAlign" SKF, com apenas dois componentes é rápido e fácil de se acoplar, sem a necessidade de treinamento específico para a sua operação. O Alinhador de Polia da SKF se ajusta à polia facilmente e com segurança. Duas guias em “V” se agarram ao canal, enquanto ímãs magnéticos mantêm a unidade no lugar. 3.1 O ALINHAMENTO PERFEITO − Menor desgaste da correia e polia − Menor atrito e portanto menor consumo de energia − Menor vibração e ruído − Aumento de vida útil do rolamento − Aumento na segurança, evitando o desencaixe da correia na polia − Aumento de disponibilidade de máquinas − Baixo custo 3.2 CAUSAS DE DESALINHAMENTO DA CORREIA As posições do laser mostram claramente as causas do desalinhamento. O Alinhador de Polia da SKF garante o alinhamento da polia com rapidez e facilidade. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 32/32 Mantenedor Mecânico Figura 3.1 Desalinhamento no ângulo vertical Figura 3.2 Desalinhamento no ângulo horizontal Figura 3.3 Desalinhamento no ângulo horizontal Figura 3.4 Desalinhamento no correto 3.3 VANTAGENS − Ferramenta de fácil utilização − Engate rápido e de uso fácil − Alinha os canais da polia ao invés de alinhar a sua face, permitindo o alinhamento de polias de larguras distintas ou com faces desiguais inclusive se ajusta em aplicações onde a face da polia não pode ser usada como referência. − A posição do laser indica o desalinhamento, permitindo um ajuste rápido e preciso. − Permite o ajuste simultâneo da tensão e do alinhamento − As guias em “V” permitem o alinhamento de uma grande variedade de polias − O exclusivo laser duplo elimina a necessidade de espelhos e refletores, minimizando a difusão dos raios em longas distâncias. − Longa distância de utilização (6m) − Somente dois componentes − Baixo peso Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 33/33 Mantenedor Mecânico DADOS TÉCNICOS Designação: TMEB 1 Distância de Medição 50 mm – 6.000 mm (2 in to 20ft) Material da Carcaça: Módulo de Precisão PA Tipo de Laser Laser Diodo, classe 2, <1mW Dimensões: 68 x 92 x 65mm (h x w x d) Alcance das Ondas do Laser: 632 nm Carga: 300g por unidade Tipo de Bateria: 2AA (R6) 1.5V Baterias por unidade Garantia: 12 meses Vida Útil da Bateria: 20 h de duração da carga (média de uso da bateria alcalina) Sobressalentes TMEB G1: Conjunto de guias em “V” para polias TMEB 1-1 Unidade Individual do Laser TMEB g1 Amplitude de gornes abrangido TMEB 1-1 6mm a 40mm Tabela 3.1 3.4 INSTRUÇÕES PARA O USO 1. Selecione as guias em “V” Figura 3.5 2. Adapte as unidades lasers, com as guias em “V” corretas, nos gornes das polias colocando-as em posições contrárias. Figura 3.6 3. Ligue as unidades utilizando a tecla “ON” Figura 3.7 Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 34/34 Mantenedor Mecânico 4. Determine os tipos de desalinhamento (leitura) Figura 3.8 Desalinhamento angular vertical Figura 3.9 Desalinhamento angular horizontal Figura 3.10 Desalinhamento paralelo. Figura 3.11 Todos os desalinhamentos combinados ��������� �� ��������������� �� ��������������� �� ��������������� �� ������n���v13����K����w�����I���x���y/H�+�$�C $z��2�w��/{�.���I���v�=���v�$����|�� �(�C45���q��� � �2�)� ����=�}� �213�"��S5�843�)�(> 1º Passo – Eliminando o Desalinhamento Angular Vertical Mova a máquina no sentido vertical, adicionando calços na parte traseira ou dianteira até o feixe dos lasers ficarem paralelos nas respectivas referências. Figura 3.12 – Polias com todos os 3 desalinhamentos combinados Figura 3.13 – Alinhamento vertical angular Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 35/35 Mantenedor Mecânico 2º Passo – Eliminando o Desalinhamento Angular Horizontal Figura 3.14 – Polias com ângulo horizontal combinado e desalinhamentos paralelos Figura 3.15 – Alinhamento angular horizontal Mova a máquina até os feixes dos lasers apresentarem distâncias simétricas em relação às referências. 3º Passo – Eliminando o Desalinhamento Paralelo Figura 3.16 – Polias com desalinhamento paralelo Figura 3.17 – Alinhamento paralelo Mova uma das polias até os feixes dos lasers atingirem a marca exata no centro das unidades. Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 36/36 Mantenedor Mecânico As polias agora estão corretamente alinhadas. 4º Passo – Final Depois de ter tensionado as correias e apertado os parafusos das polias confira o resultado e ajuste se necessário. Figura 3.18 – Polias perfeitamente alinhadas Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 37/37 Mantenedor Mecânico 44.. AANNEEXXOOSS 4.1 TABELA DE TENSÃO DE CORREIAS BOMBAS CÁLCULO DE TENSIONAMENTO DE CORREIAS Deslocamento Equipamen to t T Deflexão em mm Fo min Kgf/cm2 Fo máx Kgf/cm2 6333 1.741,4 870,7 17,4 6,6 10,0 6334 1.723,6 861,8 17,2 6,4 10,0 6341 455,5 227,8 4,5 1,0 1,6 6345 1.690,9 845,4 16,9 8,1 12,2 6346 1.690,9 845,4 16,9 8,1 12,2 6347 1.858,3 929,2 18,5 6,2 9,3 6348 1.858,3 929,2 18,5 6,2 9,3 6349 1.858,3 929,2 18,5 6,2 9,3 6350 1.858,3 929,2 18,5 6,2 9,3 6351 1.671,0 835,5 16,7 7,0 10,5 6352 1.671,0 835,5 16,7 7,0 10,5 6353 1.671,0 835,5 16,7 7,0 10,5 6354 2.020,0 1.010,0 20,2 5,0 7,5 6356 461,8 231,0 4,6 1,1 1,7 6440 19.668,4 984,2 19,6 2,3 3,5 6441 1.500,0 750,0 15,0 6,5 10,0 6442 1.508,3754,1 15,0 7,6 11,4 6443 1.508,3 754,1 15,0 7,6 11,4 6444 1.380,9 690,4 13,8 3,2 5,0 6445 1.980,2 990,0 19,8 7,6 11,4 6446 1.330,4 665,2 13,3 7,0 10,5 6447 1.502,0 751,0 15,0 5,3 8,0 6448 1.502,0 751,0 15,0 5,3 8,0 6449 1.330,4 665,2 13,3 5,6 8,4 6450 1.203,2 601,6 12,0 6,5 9,5 6451 962,3 481,1 9,6 3,1 4,7 6521 1.105,8 552,9 11,0 1,0 1,6 6541 1.458,6 714,2 14,2 3,4 5,1 6542 1.363,3 681,6 13,6 3,4 5,1 6543 1.395,4 697,6 13,9 3,8 5,8 6544 1.363,3 681,6 13,6 3,4 5,1 6545 1.472,5 736,2 14,7 5,6 8,5 6546 1.345,2 672,6 13,4 5,6 8,5 6641 607,4 303,7 6,0 7,9 11,8 6645 841,2 420,6 8,4 3,2 4,9 6646 893,7 446,8 8,9 4,4 6,6 6647 1.410,7 705,3 14,1 2,0 3,0 6648 1.346,0 673,0 13,4 3,3 5,0 6649 684,6 642,3 6,8 1,7 2,5 6650 1.739,0 869,5 17,4 5,6 8,4 6651 1.660,0 830,0 16,6 4,0 6,0 13441 1.231,4 615,7 12,3 6,5 9,8 13443 1.379,3 689,6 13,7 6,4 9,6 13444 1.379,3 689,6 13,7 6,4 9,6 13445 1.280,0 640,0 12,8 7,0 11,0 13446 1.509,4 754,7 15,0 8,0 12,5 Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 38/38 Mantenedor Mecânico 4.2 IDENTIFICAÇÃO DE CORREIAS (GATES) •••• 03 •••• 8 •••• H •••• JB •••• IND.BRAS. •••• BXS-40 •••• 50 | DIA DA FABRICAÇÃO | ANO DE FABRICAÇÃO (1998) | MÊS DA FABRICAÇÃO (AGOSTO)* | JACAREÍ-BRASIL | ORIGEM | REFERÊNCIA DA CORREIA | CÓDIGO DE COMPRIMENTO (N.º DE SÉRIE)** * Codificação dos meses A – Jan B – Fev C – Mar’ D – Abr E – Mai F - Jun G – Jul H – Ago J - Set K – Out L – Nov M - Dez ** 5 Tipos: 48, 49, 50, 51 e 52 Tipos/Tamanhos das correias Tamanho Ideal | tamanho correto de fabricação comprimento nominal | comprimento da correia 48 = -1/7” 49 = -1/14” 50 = correia de tamanho nominal, sem variação de comprimento. 51 = +1/14” 52 = +1/7” V80 | correias padrão com controle dimensional contendo o mesmo tamanho. (Especial) 03 8HJB HI-POWER MN IND. BRAS. BXS 40 50 Manutenção de Equipamentos ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 39/39 Mantenedor Mecânico RReeffeerrêênncciiaass BBiibblliiooggrrááffiiccaass 1. Manual de Instruções SKF TMEB 1 2. Instruções página SKF internet: www.skf.com.br\produtos 3. TELECURSO 2000 – PROFISSIONALIZANTE – Mecânica Manutenção – Editora Globo – São Paulo – 2000 4. SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL – SENAI – Mecânica – Alinhamento de Máquinas Rotativas – ES - 1997
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