Alinhamento de Máquinas Recurso_4067

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    09-Sep-2015

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alinhamento de mquinas

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<ul><li><p>CIMATEC </p><p>ALINHAMENTO DE MQUINAS </p><p>(TECNOLOGIA LASER) </p></li><li><p>CIMATEC </p><p>Salvador 2004 </p><p>ALINHAMENTO DE MQUINAS </p><p>(TECNOLOGIA LASER) </p></li><li><p>Copyright 2004 por SENAI DR BA. Todos os direitos reservados </p><p>rea Tecnolgica de Manuteno Industrial </p><p>Elaborao: Gaudnzio Erbertta </p><p>Reviso Tcnica: Robson da Silva Magalhes </p><p>Reviso Pedaggica: Nilzete Alves de Castro </p><p>Normalizao: Sueli Madalena Costa Negri </p><p>Catalogao na fonte (NIT Ncleo de Informao Tecnolgica) __________________________________________________________ </p><p>SENAI-DR BA. Alinhamento de mquinas (Tecnologia Laser). Salvador, 2004. 48 p. il. (Rev.01) </p><p>1. Alinhamento laser l. ttulo </p><p> CDD 621 __________________________________________________________ </p><p>SENAI CIMATEC Av. Orlando Gomes, 1845 - Piat Salvador Bahia Brasil CEP 41650-010 Tel.: (71) 462-9500 Fax. (71) 462-9599 http://www.cimatec.fieb.org.br </p></li><li><p>SUMRIO </p><p>APRESENTAO 1. INTRODUO ............................................................................................................7 2. DISPOSITIVO DE ALINHAMENTO DE EIXOS A LASER:...................................7 </p><p>2.1 PRINCIPIO DE OPERAO: ...................................................................................................... 8 2.2 PRINCIPAIS VANTAGENS: ....................................................................................................... 8 2.3</p><p>CARACTERSTICAS TCNICAS ................................................................................................ 9 </p><p>3. PRINCPIOS BSICOS COMUNS (LASER / CONVENCIONAL) .......................10 3.1</p><p>DEFINIO: .......................................................................................................................... 10 </p><p>3.2 CONCEITOS IMPORTANTES:.................................................................................................. 11 </p><p>4. EFEITOS DO DESALINHAMENTO EM EQUIPAMENTOS ROTATIVOS........13 4.1 VIBRAO ............................................................................................................................ 13 4.2</p><p>ACOPLAMENTOS E MANCAIS................................................................................................ 14 </p><p>4.3 SELAGENS AXIAIS E RADIAIS................................................................................................ 14 4.4 ENGRENAGENS ..................................................................................................................... 14 4.5</p><p>EIXOS ................................................................................................................................... 15 </p><p>5. DILATAO TRMICA:.........................................................................................15 5.1 CONCEITOS BSICOS............................................................................................................ 15 5.2 CLASSIFICAO DA DILATAO TRMICA: ........................................................................ 15 5.3</p><p>CLCULOS DA DILATAO TRMICA LINEAR DOS SLIDOS .............................................. 17 6. DETERMINAO DO ALINHAMENTO IDEAL A FRIO: ..................................18 </p><p>6.1 </p><p>MQUINAS SIMTRICAS:...................................................................................................... 18 </p><p>7. INSTRUMENTOS E DISPOSITIVOS USADOS EM ALINHAMENTO ...............20 7.1 INSTRUMENTOS .................................................................................................................... 20 </p><p>8. PROCEDIMENTO E CUIDADOS GERAIS EM ALINHAMENTO ......................24 8.1 ANTES DO ALINHAMENTO ................................................................................................... 24 8.2</p><p>DURANTE O ALINHAMENTO................................................................................................. 25 8.3 APS O ALINHAMENTO................................................................................................. 26 </p><p>9. INSTRUES PARA USO DE ALINHADOR TMEA1P........................................27 9.1 PRINCPIO DE OPERAO ..................................................................................................... 27 9.2 CONFIGURAO DA MQUINA ............................................................................................. 28 9.3</p><p>POSIES DE MEDIO ........................................................................................................ 28 </p><p>9.4 INSTRUES PARA A UTILIZAO ........................................................................................ 32 9.5 RESULTADOS DO ALINHAMENTO......................................................................................... 39 9.6</p><p>RELATRIO DO ALINHAMENTO ............................................................................................ 44 </p><p>9.7 USO AVANADO ................................................................................................................... 47 REFERNCIAS </p></li><li><p>APRESENTAO </p><p>Com o objetivo de apoiar e proporcionar a melhoria contnua do padro de qualidade e produtividade da indstria, o SENAI BA desenvolve programas de educao profissional e superior, alm de prestar servios tcnico e tecnolgicos. Essas atividades, com contedos tecnolgicos, so direcionadas para indstrias nos diversos segmentos, atravs de programas de educao profissional, consultorias e informao tecnolgica, para profissionais da rea industrial ou para pessoas que desejam profissionalizar-se visando inserir-se no mercado de trabalho. </p><p>Este material didtico foi preparado para funcionar como instrumento de consulta. Possui informaes que so aplicveis de forma prtica no dia-a-dia do profissional, e apresenta uma linguagem simples e de fcil assimilao. um meio que possibilita, de forma eficiente, o aperfeioamento do aluno atravs do estudo do contedo apresentado no mdulo. </p></li><li><p>7</p><p>1. INTRODUO </p><p>Eixos de maquinas rotativas industriais, tais como bombas, compressores, ventiladores, redutores, etc., normalmente so conectados aos eixos de seus acionadores (motores eltricos, motores endotrmicos, turbinas) atravs de acoplamentos flexveis. </p><p>Esses acoplamentos so usados porque partidas ou paradas, desvios trmicos e tenses podem causar movimentos relativos entre os eixos. Todos os acoplamentos flexveis tm limites dentro dos quais podem operar sem falha ou desgaste irregular mas, mesmo operando dentro dos limites de projeto, geram alguma resistncia contra sua flexibilidade. A resistncia aumenta a medida que o desalinhamento maior, gerando cargas indesejveis sobre os elementos das maquinas, provocando desgaste prematuro ou falhas inesperadas que causam , na maioria das vezes, a reduo ou paralisao do processo produtivo das industrias. </p><p>Resulta evidente que o alinhamento perfeito dos eixos das maquinas fundamental para evitar a falha prematura dos rolamentos, fadiga do eixo, problemas de vedao e vibraes, alem do perigo de superaquecimento e consumo excessivo de energia. </p><p>Foram desenvolvidos vrios processos de alinhamento, o mtodo mais sofisticado atualmente em uso efetua as leituras pr meio de um sistema tico com raio laser. </p><p>2. DISPOSITIVO DE ALINHAMENTO DE EIXOS A LASER: </p><p>O Dispositivo de Alinhamento de Eixos a Laser proporciona uma forma fcil e precisa para ajustar duas unidades de uma maquina rotativa de modo que os eixos das unidades fiquem alinhados linearmente. </p><p>Figura 1: Esquema de Montagem </p></li><li><p>8</p><p>2.1 Principio de operao: </p><p>O Dispositivo de Alinhamento de Eixos a Laser (Alinhador a Laser) se baseia no principio do alinhamento de indicador reverso. Em vez de barras rgidas e relgios comparadores, o alinhador a laser utiliza raios laser que apresentam a vantagem de no se deformarem, o que resulta em um alto grau de preciso nas medidas do sistema. Esse sistema usa duas unidades de medio que esto equipadas com um diodo laser e com um detector de posio. Durante a rotao dos eixos sobre um arco de 180, qualquer desalinhamento paralelo ou desalinhamento angular provoca a deflexo dos dois raios em relao a sua posio inicial. As medies resultantes dos dois detectores de posio entram automaticamente no circuito lgico (dentro da unidade de processamento) que calcula o desalinhamento dos eixos e informa os valores de correo nos ps da maquina mvel. </p><p>2.2 Principais vantagens: </p><p> Extrema preciso. Rpida instalao. Evita longos clculos. Alguns Dispositivos de Alinhamento de Eixos a Laser, sempre mais </p><p>sofisticados, oferecem inmeras possibilidades de calculo com insero automtica das correes. </p><p>Figura 2: Referencia para execuo das medidas </p></li><li><p>9</p><p>2.3 Caractersticas Tcnicas </p><p>As caractersticas mais comuns nos aparelhos encontrados no mercado so: </p><p>Comprimento da onda de laser = 670 - 675 m , luz vermelha visvel Resoluo = 0,1 - 0,01 - 0,001 mm 10 - 1 - 0,1 mil" Distncia mx. sensores = de 1 at 20 m Dimetro eixos = de 30 at 500 mm </p><p>Programas: Alinhamento do eixo horizontal -mtodo do Relgio (Clock) Alinhamento do eixo horizontal -mtodo Trs Pontos Alinhamento do eixo vertical -compensao pelo desvio / angularidade. </p><p>Funes; Medio da expanso trmica Medio do desnivelamento de um dos ps (p manco - soft foot) Seleo de ps aparafusados / fixos Funo de filtro para os valores de medio Memria das medies Impressora </p></li><li><p>10</p><p>Figura 3: Componentes de um dispositivo de alinhamento a laser </p><p>3. PRINCPIOS BSICOS COMUNS (LASER / CONVENCIONAL) </p><p>3.1 Definio: </p><p>Podemos definir o alinhamento de eixos, como sendo o processo pelo qual posicionamos dois eixos, de forma que a linha de centro de um fique colinear em relao a do outro, principalmente quando as mquinas estiverem nas condies normais de operao (Figura 4). </p></li><li><p>11</p><p>Figura 4: Eixos Alinhados </p><p>Pela definio acima, conclumos que, na maioria dos casos, a posio a frio (com as maquinas paradas e na temperatura ambiente) dos eixos alinhados no deve ter colinearidade entre suas linhas de centro, pois se deve considerar a dilatao ou contrao (conseqncia das temperaturas de operao). </p><p>3.2 Conceitos Importantes: </p><p>ALINHAMENTO A FRIO procedimento de alinhamento feito com as maquinas paradas nas condies do ambiente. Apesar de normalmente chamado de a frio, a designao mais correta seria, alinhamento nas condies do ambiente, pois, existem maquinas que em operao normal, trabalham com temperaturas abaixo da do ambiente. </p><p>O alinhamento a frio, deve prever as dilataes ocorridas nos equipamentos ao atingem as condies de operao. Para compensao dessas dilataes, normalmente no deixamos os eixos colineares, o que s vai acontecer (dentro de determinadas tolerncias) aps as maquinas atingirem as condies normais de operao (situao na qual, j se estabilizaram as dilataes ou contraes trmicas, esforos internos e externos, etc.). </p><p>ALINHAMENTO A QUENTE procedimento de alinhamento feito com as maquinas paradas sob as condies de operao. Quando podemos executar o alinhamento com as maquinas paradas sob as condies operacionais, o alinhamento a quente de extrema utilidade, pois, podemos deixar os eixos colineares, porque no haver mudana de posio relativa entre eles quando as maquinas estiverem rodando. Na grande maioria dos casos, isso no possvel, sendo apenas, em poucas situaes, feita uma verificao do alinhamento a quente, imediatamente aps a parada das maquinas nas condies normais de operao, com o intuito de verificar se o alinhamento a frio foi feito corretamente. </p><p>DESALINHAMENTO PARALELO tambm chamado de desalinhamento radial ,existe quando as linhas de centro dos eixos so paralelas entre si, mas, no coincidentes (Figura 5). </p></li><li><p>12</p><p>Figura 5: Desalinhamento Paralelo </p><p>DESALINHAMENTO ANGULAR tambm chamado de desalinhamento axial ou facial, verificado quando as linhas de centro dos eixos so coplanares, porem, formam um angulo entre si (Figura 6). </p><p>Figura 6: Desalinhamento Angular </p><p>DESALINHAMENTO COMBINADO acontece quando temos a associao dos dois anteriores, ou seja, as linhas de centro dos eixos no so coplanares e formam um ngulo entre si (Figura 7). Este o tipo de desalinhamento normalmente encontrado na pratica. </p><p>Figura 7: Desalinhamento Combinado </p><p>SEPARAO AXIAL a distancia entre as faces dos cubos do acoplamento, (Figura 8). </p></li><li><p>13</p><p>Figura 8: Separao Axial dos Eixos </p><p>Essa distancia deve ser ajustada com os eixos das maquinas na posio axial normal, ou seja, na posio assumida quando operando normalmente. Para maiores detalhes, medidas e tolerncia da separao axial, deve-se consultar o manual de instrues da maquina ou do acoplamento. </p><p>4. EFEITOS DO DESALINHAMENTO EM EQUIPAMENTOS ROTATIVOS </p><p>Como vimos anteriormente, o desalinhamento entre eixos de maquinas rotativas gera cargas adicionais sobre os seus elementos. Essas cargas podem causar os seguintes efeitos: </p><p>4.1 Vibrao </p><p>Alem de ser o principal efeito, a vibrao o primeiro sintoma que indica a existncia de um mau alinhamento entre eixos. As caractersticas da vibrao ocasionadas por desalinhamento dependem do tipo de desalinhamento e de sua extenso ou grau. As foras resultantes do desalinhamento em um acoplamento so geralmente compartilhadas entre as mquinas acopladas. Como resultado, as amplitudes de vibrao medidas nas unidades motora e movidas vo apresentar um nvel razoavelmente prximo. claro que diferentes massas e rigidez vo resultar em amplitudes de vibrao levemente diferentes. O desalinhamento ocorre em uma certa direo e, como resultado, as foras radiais no sero uniformemente aplicadas em todas as direes. As freqncias caractersticas das vibraes ocasionadas pelo desalinhamento estaro em 1x, 2x e 3x a rotao das mquinas e podem aparecer em qualquer combinao, dependendo do tipo e da extenso do desalinhamento. Normalmente, o espectro de vibrao de uma mquina desalinhada caracterizado por apresentar alta amplitude em uma freqncia de duas vezes a rotao da mquina, principalmente na direo axial, que igual ou maior que a metade da amplitude na radial. </p></li><li><p>14</p><p>Figura 9: Grfico de tendncia (Vibrao) </p><p>4.2 Acoplamentos e mancais </p><p>Esses elementos so as peas que primeiro sentiro os efeitos do desalinhamento, pois, os movimentos relativos entre eixos geram cargas que sero absorvidas por eles, causando desgaste prematuro e possvel falha. </p><p>4.3 Selagens axiais e radiais </p><p>Nesses elementos, as folgas e paralelismo das superfcies de vedao so de grande importncia para seu perfeito funcionamento. Como o desalinhamento causa vibrao, esta por sua vez afeta diretamente o ajuste dessas peas, causando atrito irregular, desgaste prematuro e vazamentos. </p><p>4.4 Engrenagens </p><p>Nessas peas, tambm, a vibrao causada pelo desalinhamento gera problemas ao engrenamento, o que alem de acelerar o desgaste dos dentes, aumenta consideravelmente o nvel de rudo. </p></li><li><p>15</p><p>4.5 Eixos </p><p>Dependendo de sua robustez, quando sujeitos as cargas geradas pelo desalinhamento, os eixos podem sofrer empenos, atrito com peas estacionrias ou at mesmo vir a fraturar por fadiga. </p><p>5. DILATAO TRMICA: 5.1 Conceitos Bsicos </p><p>Um dos mais comuns efeitos da variao de temperatura sobre um corpo a mudana de suas dimenses. Quando aumentamos a temperatura de um corpo, suas dimenses aumentam: a Dilatao Trmica. Q...</p></li></ul>