Calculadora de desvio radial do eixo permitido
Calcular a excentricidade máxima permitida do eixo em relação aos rolamentos
Parâmetros de cálculo
Com base na API 686 e nos padrões de alinhamento de máquinas
Resultados do cálculo
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Avaliação da gravidade do runout:
Como funciona a calculadora
Definição de desvio do eixo
A excentricidade do eixo é a leitura total indicada (TIR) do deslocamento radial medido durante a rotação lenta do eixo (normalmente à mão). Indica a retidão do eixo e a precisão da montagem.
Padrão API 686
A API 686 fornece diretrizes para desvio de eixo permitido:
o que for maior, onde D é o diâmetro do eixo em mm.
Limites baseados em velocidade
Para máquinas de alta velocidade, aplicam-se limites mais rigorosos:
- < 1800 RPM: Limites padrão
- 1800-3600 RPM: 75% do padrão
- 3600-7200 RPM: 50% do padrão
- > 7200 RPM: 25% de padrão
Fatores de localização
Os limites de desvio variam de acordo com o local de medição:
- No acoplamento: Mais crítico – use o limite base
- Próximo ao rumo: Limite de base 1,5×
- No meio do vão: Limite de base 2×
- Na saliência: Limite de base de 0,5× (mais rigoroso)
Causas de escoamento excessivo
- Eixo torto devido a manuseio ou armazenamento inadequado
- Ajuste desigual do rolamento ou assentos desalinhados
- Desequilíbrio do rotor causando deformação permanente
- Distorção térmica devido ao aquecimento desigual
- Tolerâncias de fabricação e erros de usinagem
Melhores práticas de medição
- Use indicadores de mostrador com resolução de 0,001 mm (0,00005″)
- Eixo de suporte em blocos em V ou em centros
- Gire lentamente com a mão, sem força
- Faça leituras em vários locais axiais
- Verifique se há flacidez do indicador nos eixos horizontais
- Limpe a superfície do eixo antes da medição
Métodos de correção
- Desvio menor: O balanceamento de precisão pode ajudar
- Desvio moderado: Endireitamento do eixo (frio ou quente)
- Desvio severo: Usinagem ou substituição de eixo
- Relacionado ao rolamento: Verifique e corrija os ajustes dos rolamentos
Exemplos de uso e guia de seleção de valores
Exemplo 1: Eixo da bomba no acoplamento
Cenário: Verificação do eixo da bomba centrífuga antes da instalação
- Diâmetro do eixo: 60 milímetros
- Speed: 2950 RPM
- Tipo de máquina: Máquinas em geral
- Tipo de rolamento: Rolamentos de esferas
- Localização: No cubo de acoplamento
- Acabamento de superfície: Bom
- Resultado: TIR máx. = 38 μm (0,038 mm)
- Leitura típica: 15-25 μm aceitável
Exemplo 2: Fuso de precisão
Cenário: Fuso de máquina-ferramenta para usinagem CNC
- Diâmetro do eixo: 80 milímetros
- Speed: 8000 RPM
- Tipo de máquina: Equipamentos de precisão
- Tipo de rolamento: Rolamentos de esferas
- Localização: Perto do rumo
- Acabamento de superfície: Excelente
- Resultado: TIR máx. = 10 μm (0,010 mm)
- Crítico: Deve ser < 5 μm para trabalho de precisão
Exemplo 3: Rotor de compressor grande
Cenário: Inspeção do eixo do compressor centrífugo
- Diâmetro do eixo: 200 milímetros
- Speed: 5400 RPM
- Tipo de máquina: Máquinas de processo
- Tipo de rolamento: Mancais de deslizamento
- Localização: No meio do vão
- Acabamento de superfície: Bom
- Resultado: TIR máx. = 50 μm (0,050 mm)
- Observação: O vão central permite limite de acoplamento 2×
Como escolher valores
Seleção do tipo de máquina
- Equipamentos de precisão:
- Fusos de máquinas-ferramentas
- Máquinas de moagem
- Equipamentos ópticos
- Instrumentos de medição
- Máquinas Gerais:
- Motores elétricos
- Bombas padrão
- Ventiladores e sopradores
- A maioria dos equipamentos industriais
- Máquinas de processo:
- Compressors
- Turbinas
- Bombas de alta velocidade
- Equipamentos de processo crítico
- Máquinas pesadas:
- Laminadores
- Britadeiras
- Caixas de engrenagens grandes
- Equipamentos de mineração
Impacto da localização da medição
- No Coupling Hub:
- Localização mais crítica
- Afeta diretamente o alinhamento
- Use limites mais rigorosos
- Verifique ambas as faces e a borda
- Próximo ao rumo:
- Afeta a vida útil do rolamento
- Limite de acoplamento 1,5× OK
- Verifique dentro de 1 diâmetro do rolamento
- Em Midspan:
- Ponto de flacidez natural
- Limite de acoplamento 2× aceitável
- Verifique se há eixo torto
- Em Overhang:
- Amplifica a vibração
- Use o limite normal de 0,5×
- Crítico para impulsores
Efeitos de acabamento de superfície
- Excelente (Ra < 0,8 μm):
- Moído ou polido
- Nenhum erro de medição
- Use para trabalho de precisão
- Bom (Ra 0,8-1,6 μm):
- Bem torneado
- Padrão para a maioria dos eixos
- Erro mínimo de medição
- Média (Ra 1,6-3,2 μm):
- Torneamento normal
- Pode afetar as leituras
- Limpe antes de medir
- Áspero (Ra > 3,2 μm):
- Torneado ou fresado em bruto
- Erro de medição significativo
- Considere a usinagem
Considerações sobre velocidade
- < 1800 RPM: Aplicam-se limites de desvio padrão
- 1800-3600 RPM: Reduzir limites em 25%
- 3600-7200 RPM: Reduza os limites em 50%
- > 7200 RPM: Reduza os limites em 75%
- Regra: Maior velocidade = tolerância mais rigorosa
Dicas práticas de medição
- Instalação: Use blocos em V ou centros estáveis
- Indicador: Resolução mínima de 0,001 mm
- Rotação: Gire lentamente com a mão e marque o ponto alto
- Leituras múltiplas: Verifique várias posições axiais
- Temperatura: Medir em temperatura ambiente
- Documentação: Registre as leituras no esboço do eixo
📘 Calculadora de desvio do eixo (API 686)
Determina a excentricidade radial permitida (TIR) conforme a norma API 686. Essencial para equipamentos de alta velocidade e mecanismos de precisão.
Regra: TIR ≤ máx(50 μm; D/2000) onde D é o diâmetro do eixo em mm.
💼 Aplicações
- Aceitação do novo eixo: Eixo de Ø80 mm. Medida: 35 μm. Limite: máx.(50; 40) = 50 μm. Passa ✓
- Controle Pós-Reparo: Eixo endireitado após a dobra. A excentricidade foi de 180 μm, após o endireitamento: 45 μm. Pronto para instalação.
- Diagnóstico de vibração: 1× vibração crescente. Excentricidade verificada: 95 μm. Limite para Ø100: 50 μm. Causa: Eixo torto ou rolamentos desgastados.
Métodos de medição:
TIR (Leitura Total do Indicador): Leitura completa do relógio comparador. Desvio pico a pico (amplitude 2×).
Medição: Monte o eixo em blocos em V ou torno. Coloque o relógio comparador no mancal. Gire lentamente e anote as leituras mínima e máxima.