Compreendendo a velocidade de corrida (1X)

1. Definição: O que é velocidade de corrida?

Velocidade de corrida é a frequência fundamental em análise de vibrações que corresponde à velocidade de rotação do eixo de uma máquina. É a frequência com que o eixo completa uma revolução completa.

Na terminologia de vibração, esta frequência é quase sempre referida como 1X. Por exemplo, se um ventilador estiver funcionando a 1800 revoluções por minuto (RPM), sua frequência de velocidade de operação 1X é 1800 CPM (ciclos por minuto), o que equivale a 30 Hz (1800 / 60).

A frequência 1X serve como ponto de referência primário em quase todos os esforços de diagnóstico. A maioria das outras frequências de vibração de interesse são frequentemente relacionadas a ela como múltiplas (harmônicas) ou frações (subharmônicas).

2. Por que o 1X é tão importante?

A frequência 1X é de suma importância porque muitas das falhas mais comuns e significativas em máquinas geram vibração nessa frequência específica. Um alto nível de vibração em 1X costuma ser um indicador claro de um problema.

Falhas comuns que se manifestam no 1X incluem:

• Desequilíbrio: Esta é a causa mais comum de vibração 1X alta. Uma distribuição desigual de massa cria uma força centrífuga que gira na mesma velocidade do eixo, produzindo uma vibração senoidal em 1X.
• Desalinhamento: Embora muitas vezes apresentem um forte componente 2X, o desalinhamento angular e paralelo também pode produzir vibração significativa em 1X.
• Eixo Curvo: Um eixo torto se comporta mecanicamente como uma forma de desequilíbrio, criando um pico de vibração 1X alto.
• Excentricidade: Um componente excêntrico, como uma polia ou engrenagem, criará um pico de vibração 1X devido ao ponto alto de rotação.
• Ressonância: Se uma máquina frequência natural estiver próximo de sua velocidade de corrida, mesmo uma pequena quantidade de energia forçada (como um pequeno desequilíbrio) será grandemente amplificada, causando vibração extremamente alta em 1X.

3. Harmônicos e subharmônicos da velocidade de corrida

Uma vez identificada a frequência 1X, o resto da espectro pode ser interpretado em relação a ele:

• Harmônicos (2X, 3X, 4X, etc.): São múltiplos inteiros da velocidade de corrida. Frequentemente, indicam problemas como desalinhamento (forte 2X), folga mecânica (múltiplos harmônicos) e outros efeitos não lineares.
• Subharmônicos (0,5X, 1/3X, etc.): Essas frequências são frações da velocidade de rotação. Elas são frequentemente associadas à instabilidade da película de óleo em mancais de rolamento (redemoinho de óleo) ou folga mecânica em uma caixa de rolamento.

Este tipo de análise, onde as frequências são descritas como múltiplos de uma velocidade fundamental, é conhecido como Análise de pedidos. Para máquinas de velocidade variável, o rastreamento da vibração por “ordens” é essencial.

4. Como a velocidade de corrida é medida?

A velocidade de corrida é normalmente determinada de duas maneiras:

1. Do espectro de vibração: Na maioria dos casos, haverá um pico claro no espectro de vibração que corresponde à rotação do eixo. Este é geralmente o primeiro pico significativo que um analista procura.
2. Usando um Tacómetro: Um tacômetro fornece uma medição direta e inequívoca da velocidade do eixo. Ele gera um pulso a cada rotação, que pode ser alimentado no analisador de vibração. Isso não apenas confirma a frequência 1X, mas também permite técnicas avançadas de diagnóstico, como fase análise e análise de pedidos.

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