Em uma fábrica de produção de cal, o rotor do separador separa o produto no processo de cal virgem e hidratação. Quando o rotor saiu de balanceamento e começou a vibrar, toda a linha ficou em risco. Nós o balanceamos no local com o balanceador portátil Balanset-1A em cerca de uma hora, e a linha voltou à operação normal.
MáquinaSeparador vertical: motor em cima, rotor em um eixo vertical
ProblemaVibração excessiva por desbalanceamento do rotor, risco de parada da linha
InstrumentoBalanset-1A, sensores de vibração, tacômetro a laser em base magnética
TempoCerca de uma hora
ResultadoVibração excessiva eliminada, linha de volta à operação suave
A máquina e o problema
O separador fica sobre uma estrutura de aço dentro da fábrica. O motor elétrico está em cima e aciona o rotor em um eixo vertical dentro da carcaça redonda. O rotor começou a apresentar sinais de desbalanceamento: a vibração subiu a um nível que ameaçava a operação normal da linha de cal.
Se deixado como estava, isso leva a atrasos na produção ou a uma falha mecânica, por isso a solução tinha de ser rápida. Retirar o rotor e enviá-lo a uma oficina de balanceamento significaria uma parada longa, então o rotor foi balanceado onde trabalha.
O separador em seu local de trabalho. O motor em cima aciona o rotor em um eixo vertical; os cabos dos sensores correm ao longo da carcaça até o Balanset-1A.
Como o Balanset-1A foi usado
O trabalho foi feito no local, com o rotor nos próprios mancais e na sua velocidade de trabalho. O programa conduz você pelas corridas e calcula a correção; os técnicos instalam os sensores e fixam os pesos.
Sensores de vibração
Em uma máquina vertical, "radial" significa horizontal. Os sensores são colocados na carcaça, junto aos mancais, em ângulo reto com o eixo, em metal sólido e não em tampas finas.
Tacômetro a laser
O tacômetro a laser do kit Balanset-1A fica sobre uma base magnética e olha, através de uma abertura de inspeção na carcaça, para uma marca refletiva no rotor. Uma vez por rotação, ele fornece a velocidade do rotor e a referência de fase. Ninguém toca na base até o fim do trabalho: o programa conta todos os ângulos a partir dessa marca.
Run 0
O separador opera na velocidade de trabalho, e o programa registra a amplitude, a fase e a velocidade da vibração na frequência de rotação. A forma de onda e o espectro em tempo real mostram se a vibração realmente vem do desbalanceamento: um pico nítido na velocidade do rotor.
Corrida de teste
Um peso de teste de massa conhecida é colocado no rotor em um raio conhecido. Ele é escolhido pela força: cerca de 7 % do peso do rotor como força centrífuga na velocidade de trabalho.
O "First trial weight estimate" do programa ou nossa calculadora de peso de teste fornece a massa. A corrida seguinte mostra como o rotor responde ao peso.
Correção
O programa calcula a massa de correção em gramas e seu ângulo a partir da posição do peso de teste, no sentido de rotação. O peso de teste é retirado, e o peso de correção é colocado no mesmo raio.
Corrida de verificação e conferência
Uma corrida final confirma o efeito. O programa mostra a vibração residual e o desbalanceamento residual e, com uma tolerância ISO 21940-11 definida, um resultado claro de aprovado ou reprovado. Se for necessário um pequeno acréscimo, ele é calculado na hora, sem nova corrida de teste.
O tacômetro a laser do Balanset-1A, em sua base magnética, lê a velocidade do rotor a partir da marca refletiva através da abertura de inspeção. Ele permanece nessa posição durante todas as corridas.
Dicas para rotores verticais
Monte os sensores na horizontal, em ângulo reto com o eixo. Um sensor na face da extremidade mede a vibração axial, e o balanceamento não vai funcionar.
Mantenha o fundo ao redor da marca refletiva fosco e escuro, e proteja o tacômetro da luz forte: o ofuscamento gera marcas falsas.
Não mova a marca, o tacômetro nem os sensores entre as corridas. O programa interpretaria o deslocamento como o efeito do peso.
Resultado
O trabalho todo levou cerca de uma hora. A vibração excessiva desapareceu, o rotor do separador ficou balanceado, e a linha de cal voltou à operação suave e eficiente.
O que isso trouxe à fábrica
Parada curta: cerca de uma hora no local, sem retirar o rotor.
Nenhuma parada forçada e nenhuma falha mecânica causada pelo rotor vibrando.
Um registro salvo: o programa guarda os coeficientes de influência do rotor, de modo que um novo balanceamento posterior pode partir deles e precisa de apenas uma corrida de medição.
Sobre o instrumento
O Balanset-1A é um balanceador portátil de dois canais e analisador de vibração. Ele encontra o tamanho e a posição do desbalanceamento, calcula a correção e verifica o resultado em uma só sessão, com o rotor nos próprios mancais. O mesmo kit serve como medidor de vibração e analisador de espectro.
Nikolai Shelkovenko é engenheiro de análise de vibrações e fundador e diretor executivo da Vibromera.
Há mais de 15 anos ele balanceia equipamentos rotativos em campo, e não em uma bancada de testes: trituradores, ventiladores industriais, britadores, centrífugas, eixos e fusos. Foi desse trabalho que nasceram os instrumentos Balanset — eles foram concebidos como uma ferramenta que o especialista pode levar até a máquina e usar sozinho, no local, e não como equipamento de laboratório.
A Vibromera foi fundada em 2017 e, desde 2023, está sediada no Porto, em Portugal. É aqui que acontecem o desenvolvimento, a montagem e o suporte da linha Balanset. O instrumento principal é o Balanset-1A, um analisador portátil para balanceamento em um e dois planos e para diagnóstico de vibrações.
Nikolai participa pessoalmente do suporte ao cliente, da solução de casos difíceis de balanceamento e do desenvolvimento do software. Ele atende clientes no mundo todo, em qualquer idioma.