O que é um pedestal de rolamento? Estrutura de suporte • Balanceador portátil, analisador de vibração "Balanset" para balanceamento dinâmico de britadores, ventiladores, trituradores, roscas transportadoras em colheitadeiras, eixos, centrífugas, turbinas e muitos outros rotores. O que é um pedestal de rolamento? Estrutura de suporte • Balanceador portátil, analisador de vibração "Balanset" para balanceamento dinâmico de britadores, ventiladores, trituradores, roscas transportadoras em colheitadeiras, eixos, centrífugas, turbinas e muitos outros rotores.

O que é um pedestal de apoio? Estrutura de suporte

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Entendendo os pedestais de rolamento

Definição: O que é um pedestal de apoio?

A pedestal de apoio (Também chamado de suporte de rolamento, padrão de rolamento ou mancal de apoio de rolamento) é o elemento estrutural que suporta e posiciona um rolamento, elevando-o à altura correta e fornecendo um ponto de montagem rígido e estável. O pedestal conecta a caixa do rolamento à placa de base ou fundação da máquina, transferindo as cargas estáticas do peso do rotor e as cargas dinâmicas dos componentes externos. vibração e desequilíbrio forças para a fundação.

Os pedestais de apoio são componentes críticos no sistema rotor-mancal porque sua rigidez e integridade estrutural afetam diretamente o alinhamento dos rolamentos, velocidades críticas, transmissão de vibração e confiabilidade geral da máquina. Pedestais fracos, soltos ou danificados são uma causa comum de problemas de vibração e alinhamento em máquinas.

Construção típica

Componentes

  • Coluna de suporte vertical: Elemento estrutural principal que proporciona elevação
  • Suporte da caixa do rolamento: Superfície superior ou plataforma onde os parafusos da caixa do rolamento são fixados
  • Superfície de montagem da base: Superfície inferior aparafusada à placa de base ou fundação
  • Reforços ou cantoneiras de reforço: Reforço estrutural para aumentar a rigidez
  • Furos para parafusos: Para fixar a caixa do rolamento (parte superior) e o pedestal à base (parte inferior)
  • Funcionalidades de ajuste: Calços, parafusos de ajuste ou ranhuras de ajuste para alinhamento.

Materiais

  • Ferro fundido: Mais comum, bom amortecimento, econômico
  • Aço (fabricado ou fundido): Maior resistência para cargas pesadas
  • Ferro fundido dúctil: Melhor resistência a impactos do que o ferro fundido cinzento.
  • Concreto (Equipamentos de Grande Porte): Pedestais maciços para grandes turbinas

Importância da rigidez do pedestal

Efeito na dinâmica do sistema

A rigidez do pedestal faz parte da rigidez total do sistema:

  • Pedestais macios reduzem a rigidez geral do sistema.
  • Menor rigidez reduz frequências naturais e velocidades críticas
  • Pode levar velocidades críticas para a faixa operacional.
  • Afeta a resposta da amplitude de vibração ao desbalanceamento.

Valores típicos de rigidez

  • Pedestal rígido: > 100.000 N/mm, deflexão mínima sob carga
  • Pedestal moderado: 10.000-100.000 N/mm, máquinas industriais típicas
  • Pedestal flexível: < 10.000 N/mm, pode dominar a flexibilidade do sistema
  • Objetivo do projeto: A rigidez do pedestal deve ser de 3 a 10 vezes a rigidez do apoio para minimizar seu efeito.

Problemas comuns

1. Folga do pedestal

Parafusos de ancoragem soltos ou pedestais rachados causam vibrações severas:

  • Sintomas: Alta vibração com múltiplos harmônicos (1×, 2×, 3×)
  • Comportamento errático: A vibração muda de forma imprevisível.
  • Resposta não linear: Vibração não proporcional à velocidade
  • Detecção: Teste de percussão, inspeção visual, excessivo fase variação
  • Correção: Aperte os parafusos de ancoragem, repare as rachaduras, reforce a estrutura.

2. Rigidez insuficiente

  • Sintomas: Ressonância em baixa frequência, deflexão excessiva sob carga
  • Causas: Projeto inadequado, corrosão/desgaste, rachaduras
  • Efeitos: Velocidades críticas muito baixas, vibração elevada, dificuldades de alinhamento.
  • Soluções: Reforçar o pedestal, adicionar reforços, substituir por um projeto mais rígido.

3. Pedestais Rachados

  • Causas: Fadiga causada por vibração, sobrecarga, corrosão e projeto inadequado.
  • Sintomas: Aumento da vibração, mudança de fase, rachaduras visíveis
  • Detecção: Teste por líquido penetrante, partículas magnéticas e ultrassom.
  • Risco: Pode levar a um colapso repentino e falha catastrófica.
  • Ação: Reparo ou substituição imediatos são necessários.

4. Corrosão e deterioração

  • Ferrugem, corrosão, desplacamento do concreto reduzem a resistência.
  • Assentamento ou degradação da fundação
  • Orifício do parafuso com folga devido ao movimento.
  • Redução gradual da rigidez ao longo dos anos

Considerações sobre alinhamento

Pedestal como referência de alinhamento

  • A posição do rolamento é determinada pela localização do pedestal.
  • O posicionamento incorreto do pedestal cria um eixo. desalinhamento
  • Alinhamento vertical: a altura do pedestal é crucial.
  • Alinhamento horizontal: posição lateral do pedestal

Pé macio no pedestal

  • Pé manco ocorre quando o pé do pedestal não assenta completamente na base.
  • Cria distorção quando os parafusos são apertados.
  • Induz desalinhamento do rolamento
  • Deve ser corrigido antes do alinhamento de precisão.

Métodos de ajuste

  • Calços: Chapas metálicas finas para ajuste de altura
  • Parafusos Jack: Ajustadores roscados para posicionamento preciso
  • Furos oblongos: Permitir ajuste de posição lateral
  • Pinos de cavilha: Mantenha a posição após o alinhamento ser concluído.

Considerações de design

Projeto Estrutural

  • Seção transversal adequada para resistir à flexão e à deflexão.
  • Reforços ou nervuras para aumentar a rigidez sem excesso de peso.
  • Dimensionamento e espaçamento adequados dos furos para os parafusos
  • Evite concentrações de tensão (cantos vivos, transições abruptas).

Seleção de materiais

  • O ferro fundido proporciona bom amortecimento e economia para a maioria das aplicações.
  • Fabricação de estruturas de aço para cargas pesadas ou projetos personalizados.
  • Resistência à corrosão em ambientes agressivos
  • Considere a compatibilidade da expansão térmica com a placa de base.

Interface de montagem

  • Superfícies de montagem planas e paralelas na parte superior e inferior.
  • Parafusos de tamanho e quantidade adequados para as cargas.
  • Acesso para instalação, alinhamento e manutenção.
  • Dispositivos para alinhamento de precisão (cavidades para calços, ranhuras de ajuste)

Inspeção e Manutenção

Inspeções periódicas

  • Visual: Verifique se há rachaduras, corrosão ou danos.
  • Torque do parafuso: Verifique se os parafusos de ancoragem estão devidamente apertados.
  • Fundação: Verifique se há deterioração do concreto e erosão do rejunte.
  • Alinhamento: Verifique se as posições dos rolamentos não se alteraram.

Diagnóstico de vibração

  • Compare a vibração na caixa do rolamento com a vibração na base do pedestal.
  • Alta transmissibilidade indica pedestal rígido (bom)
  • Diferenças de fase entre locais podem indicar ressonâncias de pedestal.
  • O teste de percussão pode identificar pedestais soltos ou rachados.

Os pedestais de apoio dos mancais, embora frequentemente negligenciados, são elementos estruturais essenciais cuja condição e características impactam significativamente o desempenho de máquinas rotativas. O projeto, a instalação e a manutenção adequados dos pedestais garantem um suporte estável dos mancais, um alinhamento preciso e uma operação confiável e livre de vibrações dos equipamentos rotativos.

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