Índice

Qual é a diferença entre equilíbrio estático e dinâmico?
- Equilíbrio estático
- Equilíbrio dinâmico
Instruções de balanceamento dinâmico de eixos
Descrição do processo de medição de ângulos para a instalação de pesos de correção
Cálculo da massa do peso de ensaio
Planos de correção relativos aos sensores de vibração instalados
Equilíbrio dinâmico de dois planos de um ventilador

Qual é a diferença entre equilíbrio estático e dinâmico?

Equilíbrio estático

Na primeira fotografia, o rotor está num estado de desequilíbrio estático. Neste caso, o centro de gravidade do rotor está deslocado do eixo de rotação, provocando uma força unilateral que tenta levar o rotor para uma posição em que a sua parte mais pesada está para baixo. Este desequilíbrio é corrigido através da adição ou remoção de massa em pontos específicos do rotor, de modo a que o centro de gravidade coincida com o eixo de rotação. Quando o rotor está em desequilíbrio estático, rodando-o 90 graus, o "ponto pesado" vira sempre para baixo.

Desequilíbrio estático:

Ocorre quando o rotor está parado.
O ponto pesado do rotor é rodado para baixo pela gravidade.

Equilíbrio estático: Utilizado para rotores estreitos em forma de disco. Elimina a distribuição desigual da massa num plano.

Equilíbrio dinâmico

Na segunda fotografia, o rotor está num estado de desequilíbrio dinâmico. Neste caso, o rotor tem dois deslocamentos de massa diferentes em planos diferentes. Isto não só causa uma força unilateral, como no desequilíbrio estático, mas também momentos que criam vibrações adicionais durante a rotação. No caso do desequilíbrio dinâmico, as forças num plano e no outro plano equilibram-se mutuamente. Isto significa que, quando o rotor é rodado a 90 graus, não vira o "ponto pesado" para baixo, o que o distingue do desequilíbrio estático. Este tipo de desequilíbrio só pode ser corrigido dinamicamente, utilizando um analisador de vibrações com uma função de equilibragem em dois planos.

Desequilíbrio dinâmico:

Aparece apenas quando o rotor está a rodar.
Ocorre porque duas massas desequilibradas estão em planos diferentes ao longo do comprimento do rotor. Quando o rotor roda, estas massas criam forças centrífugas que não se compensam mutuamente devido às suas diferentes localizações.

Para eliminar o desequilíbrio dinâmico, devem ser instalados dois pesos de compensação para criar um binário igual e oposto em direção ao binário gerado pelas massas desequilibradas. Estes pesos de compensação não têm de ser iguais em peso ou opostos às massas originais, desde que criem o binário necessário para equilibrar o rotor.

Equilíbrio dinâmico: Adequado para rotores longos de eixo duplo. Elimina a distribuição desigual do peso em dois planos, o que evita as vibrações durante a rotação.

Instruções de balanceamento dinâmico de eixos

Para a equilibragem dinâmica de veios, utilizamos o dispositivo de equilibragem e análise de vibrações Balanset-1A.

O Balanset-1A está equipado com 2 canais e foi concebido para efetuar o balanceamento dinâmico em dois planos. Isto torna-o adequado para uma vasta gama de aplicações, incluindo trituradores, ventiladores, trituradores de palha, sem-fins em ceifeiras-debulhadoras, veios, centrifugadoras, turbinas e muitas outras. A sua versatilidade no manuseamento de vários tipos de rotores torna-a uma ferramenta essencial para muitas indústrias.

Balanset-1A. Balancim portátil, analisador de vibrações

Foto 1: Medição inicial da vibração

A primeira fotografia mostra a fase inicial do processo de equilibragem dinâmica do rotor em dois planos. O rotor é montado na máquina de equilibragem. Sensores de vibração são conectados ao rotor e ligados a um computador através de uma unidade de medição. O operador coloca o rotor em funcionamento e o sistema mede as vibrações iniciais apresentadas no ecrã do computador. Estes dados são utilizados como base de referência para os cálculos subsequentes.

Foto 2: Instalação do Peso de Calibração e Medição das Alterações de Vibração

A segunda fotografia mostra a fase de instalação de um peso de calibração num dos lados do rotor no primeiro plano. Um peso de massa conhecida é fixado num ponto arbitrário do rotor, do lado do sensor X1. O rotor é novamente colocado em funcionamento e o sistema mede as alterações de vibração com o peso instalado. Estes dados são registados pelo analisador de vibrações para determinar o impacto do peso nas vibrações.

Foto 3: Movendo o peso de calibração e medindo novamente a vibração

A terceira fotografia mostra a fase de deslocação do peso de calibração para o outro lado do rotor. O peso é retirado do ponto inicial e instalado noutro ponto do lado oposto do rotor. O rotor é colocado novamente em funcionamento e são medidas as variações de vibração com o peso na nova posição. Estes dados são também registados pelo instrumento de equilibragem portátil para análise posterior.

Foto 4: Instalação dos pesos finais e verificação do equilíbrio

A quarta foto mostra a fase final do balanceamento. Utilizando os dados de medição de ambos os lados, o analisador de vibrações determina o ângulo e a massa necessários para efetuar a equilibragem completa do rotor. Os pesos são instalados nos pontos indicados pelo instrumento no rotor. Após a instalação, o rotor é novamente colocado em funcionamento para verificar os resultados. O sistema mostra que os níveis de vibração diminuíram significativamente, confirmando o sucesso da equilibragem.

Descrição do processo de medição de ângulos para a instalação de pesos de correção

Fig. 7.11. Montagem do peso de correção.

A imagem mostra o método de medição do ângulo para instalar pesos de correção durante a equilibragem do rotor.

Direção de rotação

Fig. 7.21. O resultado da equilibragem. Gráfico polar.

O diagrama mostra a direção de rotação do rotor com uma seta. O ângulo é medido na direção de rotação do rotor.

Posição do peso de ensaio

O peso de teste é instalado num ponto arbitrário do rotor. Este ponto é designado por "Posição do peso de ensaio".

Medição de ângulos

O diagrama mostra o ângulo f1 (ou f2), que é medido a partir da posição do peso de teste na direção da rotação do rotor. Este ângulo indica onde o peso corretor deve ser instalado para efetuar o equilíbrio.

Posição do peso corretivo (se adicionado)

O peso corretor é instalado no ponto marcado com um ponto vermelho no diagrama. Este ponto é designado por "Posição do peso de correção (se adicionado)". O ângulo f1 (ou f2) é utilizado para determinar a localização exacta deste peso.

Posição do peso corretor (se removido)

Se a equilibragem exigir a remoção do peso, o peso corretor é removido do ponto localizado 180° oposto à posição do peso de ensaio. Este ponto está marcado com um ponto vermelho com linhas diagonais no diagrama e é designado por "Posição do peso de correção (se eliminado; 180° oposto)".

Cálculo da massa do peso de ensaio

A massa do peso experimental é calculada através da fórmula:

MA = Mp / (RA * (N/100)^2)

onde:

MA - massa do peso de ensaio, em gramas (g)
Mp - massa do rotor equilibrado, em gramas (g)
RA - raio de instalação do peso de ensaio, em centímetros (cm)
N - velocidade do rotor, em rotações por minuto (rpm)

Planos de correção relativos aos sensores de vibração instalados

Equilibragem dinâmica - planos de correção e pontos de medição

A fotografia seguinte mostra o rotor do mulcher e indica os planos de correção e os pontos de medição das vibrações:

Aviões 1 e 2:

Plano 1 (azul 1): Indica o primeiro plano de equilibragem do rotor, onde está instalado o sensor X1 (mais próximo da extremidade direita da fotografia).

Plano 2 (azul 2): Indica o segundo plano de equilibragem do rotor, onde está instalado o sensor X2 (mais próximo da margem esquerda da fotografia).

Instalações 1 e 2:

Instalação 1 (vermelho 1): O local onde será efectuada a correção de massa para o primeiro plano.

Instalação 2 (vermelho 2): O local onde será efectuada a correção de massa para o segundo plano.

Esta fotografia demonstra o processo de equilibragem de um rotor de mulcher. Mostra as zonas de instalação de pesos correctoras em dois planos.

Equilibrador portátil, analisador de vibrações

Dispositivos