Balanceamento de rotores em colheitadeiras de grãos

Introdução

As ceifeiras-debulhadoras de cereais são máquinas complexas e, como qualquer outro equipamento, requerem uma manutenção adequada para funcionarem sem falhas. Um aspeto importante, mas frequentemente negligenciado, dessa manutenção é o equilíbrio do rotor. Neste artigo, discutiremos a importância do equilíbrio do rotor, os problemas comuns que pode encontrar e os procedimentos a seguir para garantir um desempenho ótimo da ceifeira-debulhadora durante a época alta da colheita.

A importância do balanceamento do rotor

A equilibragem do rotor em ceifeiras-debulhadoras é essencial por várias razões:

Reduzir o desgaste dos rolamentos: Rotores desequilibrados criam vibração excessiva, levando ao desgaste prematuro de rolamentos e outros componentes.
Melhorar a eficiência energética: Os rotores equilibrados requerem menos esforço para rodar, resultando em poupanças de combustível e custos operacionais mais baixos.
Minimizar a vibração: A vibração pode levar à fadiga estrutural e a danos noutras partes da ceifeira-debulhadora. O equilíbrio ajuda a reduzir a vibração e a prolongar a vida útil da máquina.
Melhorar a qualidade do trabalho: Os rotores equilibrados asseguram um funcionamento mais suave e eficiente da ceifeira-debulhadora, conduzindo a uma melhor qualidade da colheita e a uma menor perda de grãos.
Aumentar o conforto do operador: A redução da vibração cria um ambiente de trabalho mais confortável e seguro para o operador.

Tipos de rotores nas ceifeiras-debulhadoras

Nas ceifeiras rotativas, o rotor principal que necessita frequentemente de ser equilibrado é o tambor debulhador principal. Nos sacudidores de palha, o foco está normalmente no tambor de debulha e no batedor. Os rotores dos picadores de palha também precisam de ser equilibrados, mas podem apresentar desafios especiais devido à potencial fraqueza estrutural.

Problemas comuns no balanceamento de rotores

Demora muito tempo: O equilíbrio de um helicóptero bem conservado pode demorar cerca de uma hora, enquanto as máquinas que necessitam de reparação podem demorar um dia ou mais.
Fraqueza estrutural: Problemas estruturais, como fissuras não visíveis, podem surgir devido a vibrações fortes durante o funcionamento. Isto enfraquece a caixa do chopper, tornando-a propensa a fenómenos de ressonância e impedindo leituras estáveis de amplitude e fase.
Componentes soltos: Peças soltas ou pendentes, como um espalhador de palha, podem causar inconsistências no processo de equilibragem. Estas devem ser removidas ou soldadas de forma segura à caixa do rotor.
Problemas de rolamentos: Os rolamentos gastos ou mal apertados podem causar vibrações excessivas. Substitua sempre os rolamentos velhos e evite apertar demasiado os novos.

Lista de controlo pré-equilíbrio

Verificar os pesos antigos: Inspecionar o estado dos pesos de equilíbrio existentes. Se as porcas de montagem estiverem gastas, retire os pesos para evitar que se desloquem durante o funcionamento.
Integridade da lâmina: Verificar se há lâminas encravadas ou deslocadas no cortador de palha, que podem não se auto-corrigir devido à força centrífuga, provocando um desequilíbrio intermitente.
Tensores e correias: Inspecionar os tensores e retirar as correias para verificar a folga dos rolamentos. Substituir os rolamentos, se necessário.
Interferência externa: Ao utilizar um vibrómetro, tenha em atenção que os rolos que funcionam a velocidades próximas do picador podem interferir com as medições de vibração. Observar as anomalias nas leituras do modo vibrómetro.
Retilinearidade do veio: Utilize um relógio comparador para verificar o desvio ou a flexão do veio. Os rolamentos autocompensadores podem proporcionar alguma compensação.

Procedimentos de compensação

Equilíbrio passo a passo

Instalação do sensor: Instalar os sensores de vibração perpendicularmente ao eixo do rotor e fixar o tacómetro num suporte magnético. Fixar fita reflectora na polia para orientação do tacómetro. Ligar todos os sensores ao dispositivo Balanset-1A, que deve ser ligado a um computador portátil com software de equilibragem especializado.
Inicialização do software: Iniciar o software e selecionar a equilibragem em dois planos. Pesar o peso de teste, registar a sua massa e o raio em que será instalado. Colocar o rotor em funcionamento e medir os seus níveis iniciais de vibração.
Instalação de pesos de teste: Colocar o peso de ensaio no primeiro plano correspondente ao lado do primeiro sensor. Fazer girar o rotor e registar novamente os dados de vibração, assegurando uma mudança de amplitude ou de fase de pelo menos 20%. Retirar o peso de ensaio do primeiro plano e colocá-lo no segundo plano associado ao segundo sensor. Rodar e medir uma terceira vez.
Análise dos dados: Com base nestas medições, o software indicará a massa e a posição angular ideais para os pesos de correção em ambos os planos. Retirar o peso de teste e, em seguida, medir e soldar os pesos correctivos nos ângulos especificados.
Verificação: Verifique o equilíbrio do rotor rodando-o novamente e observando os níveis de vibração. Se o software recomendar um peso adicional, solde-o no lugar e reconfirme o equilíbrio.
Equilíbrio em várias etapas: No caso de níveis de vibração muito elevados, efetuar a equilibragem duas ou três vezes:
- Comece por equilibrar o rotor a baixa velocidade.
- Repetir o processo na velocidade média.
- Finalmente, equilibrar a velocidade operacional.

Pesos de correção

Instalação

Ao instalar pesos de correção, utilize apenas metade do peso recomendado pelo software para ter em conta a não linearidade do sistema.

Colocação

Utilizar anilhas de vários tamanhos como pesos de correção, de preferência colocando-as em discos perfurados especiais nos bordos do rotor. Se estes não estiverem disponíveis, podem ser colocados pesos nos parafusos que fixam as pás.

Conclusão

A equilibragem do rotor em ceifeiras-debulhadoras de cereais é uma tarefa crucial que requer uma abordagem cuidadosa. Negligenciar este processo pode levar a problemas estruturais, eficiência reduzida e uma vida útil mais curta da máquina. Seguir uma lista de verificação sistemática de pré-balanceamento e procedimentos de balanceamento passo a passo pode melhorar significativamente a fiabilidade e o desempenho da sua ceifeira-debulhadora.

Equilibrador portátil, analisador de vibrações

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