48
CIMATEC ALINHAMENTO DE MÁQUINAS (TECNOLOGIA LASER)

Alinhamento de Máquinas Recurso_4067

Embed Size (px)

DESCRIPTION

alinhamento de máquinas

Citation preview

  • CIMATEC

    ALINHAMENTO DE MQUINAS

    (TECNOLOGIA LASER)

  • CIMATEC

    Salvador 2004

    ALINHAMENTO DE MQUINAS

    (TECNOLOGIA LASER)

  • Copyright 2004 por SENAI DR BA. Todos os direitos reservados

    rea Tecnolgica de Manuteno Industrial

    Elaborao: Gaudnzio Erbertta

    Reviso Tcnica: Robson da Silva Magalhes

    Reviso Pedaggica: Nilzete Alves de Castro

    Normalizao: Sueli Madalena Costa Negri

    Catalogao na fonte (NIT Ncleo de Informao Tecnolgica) __________________________________________________________

    SENAI-DR BA. Alinhamento de mquinas (Tecnologia Laser). Salvador, 2004. 48 p. il. (Rev.01)

    1. Alinhamento laser l. ttulo

    CDD 621 __________________________________________________________

    SENAI CIMATEC Av. Orlando Gomes, 1845 - Piat Salvador Bahia Brasil CEP 41650-010 Tel.: (71) 462-9500 Fax. (71) 462-9599 http://www.cimatec.fieb.org.br

  • SUMRIO

    APRESENTAO 1. INTRODUO ............................................................................................................7 2. DISPOSITIVO DE ALINHAMENTO DE EIXOS A LASER:...................................7

    2.1 PRINCIPIO DE OPERAO: ...................................................................................................... 8 2.2 PRINCIPAIS VANTAGENS: ....................................................................................................... 8 2.3

    CARACTERSTICAS TCNICAS ................................................................................................ 9

    3. PRINCPIOS BSICOS COMUNS (LASER / CONVENCIONAL) .......................10 3.1

    DEFINIO: .......................................................................................................................... 10

    3.2 CONCEITOS IMPORTANTES:.................................................................................................. 11

    4. EFEITOS DO DESALINHAMENTO EM EQUIPAMENTOS ROTATIVOS........13 4.1 VIBRAO ............................................................................................................................ 13 4.2

    ACOPLAMENTOS E MANCAIS................................................................................................ 14

    4.3 SELAGENS AXIAIS E RADIAIS................................................................................................ 14 4.4 ENGRENAGENS ..................................................................................................................... 14 4.5

    EIXOS ................................................................................................................................... 15

    5. DILATAO TRMICA:.........................................................................................15 5.1 CONCEITOS BSICOS............................................................................................................ 15 5.2 CLASSIFICAO DA DILATAO TRMICA: ........................................................................ 15 5.3

    CLCULOS DA DILATAO TRMICA LINEAR DOS SLIDOS .............................................. 17 6. DETERMINAO DO ALINHAMENTO IDEAL A FRIO: ..................................18

    6.1

    MQUINAS SIMTRICAS:...................................................................................................... 18

    7. INSTRUMENTOS E DISPOSITIVOS USADOS EM ALINHAMENTO ...............20 7.1 INSTRUMENTOS .................................................................................................................... 20

    8. PROCEDIMENTO E CUIDADOS GERAIS EM ALINHAMENTO ......................24 8.1 ANTES DO ALINHAMENTO ................................................................................................... 24 8.2

    DURANTE O ALINHAMENTO................................................................................................. 25 8.3 APS O ALINHAMENTO................................................................................................. 26

    9. INSTRUES PARA USO DE ALINHADOR TMEA1P........................................27 9.1 PRINCPIO DE OPERAO ..................................................................................................... 27 9.2 CONFIGURAO DA MQUINA ............................................................................................. 28 9.3

    POSIES DE MEDIO ........................................................................................................ 28

    9.4 INSTRUES PARA A UTILIZAO ........................................................................................ 32 9.5 RESULTADOS DO ALINHAMENTO......................................................................................... 39 9.6

    RELATRIO DO ALINHAMENTO ............................................................................................ 44

    9.7 USO AVANADO ................................................................................................................... 47 REFERNCIAS

  • APRESENTAO

    Com o objetivo de apoiar e proporcionar a melhoria contnua do padro de qualidade e produtividade da indstria, o SENAI BA desenvolve programas de educao profissional e superior, alm de prestar servios tcnico e tecnolgicos. Essas atividades, com contedos tecnolgicos, so direcionadas para indstrias nos diversos segmentos, atravs de programas de educao profissional, consultorias e informao tecnolgica, para profissionais da rea industrial ou para pessoas que desejam profissionalizar-se visando inserir-se no mercado de trabalho.

    Este material didtico foi preparado para funcionar como instrumento de consulta. Possui informaes que so aplicveis de forma prtica no dia-a-dia do profissional, e apresenta uma linguagem simples e de fcil assimilao. um meio que possibilita, de forma eficiente, o aperfeioamento do aluno atravs do estudo do contedo apresentado no mdulo.

  • 7

    1. INTRODUO

    Eixos de maquinas rotativas industriais, tais como bombas, compressores, ventiladores, redutores, etc., normalmente so conectados aos eixos de seus acionadores (motores eltricos, motores endotrmicos, turbinas) atravs de acoplamentos flexveis.

    Esses acoplamentos so usados porque partidas ou paradas, desvios trmicos e tenses podem causar movimentos relativos entre os eixos. Todos os acoplamentos flexveis tm limites dentro dos quais podem operar sem falha ou desgaste irregular mas, mesmo operando dentro dos limites de projeto, geram alguma resistncia contra sua flexibilidade. A resistncia aumenta a medida que o desalinhamento maior, gerando cargas indesejveis sobre os elementos das maquinas, provocando desgaste prematuro ou falhas inesperadas que causam , na maioria das vezes, a reduo ou paralisao do processo produtivo das industrias.

    Resulta evidente que o alinhamento perfeito dos eixos das maquinas fundamental para evitar a falha prematura dos rolamentos, fadiga do eixo, problemas de vedao e vibraes, alem do perigo de superaquecimento e consumo excessivo de energia.

    Foram desenvolvidos vrios processos de alinhamento, o mtodo mais sofisticado atualmente em uso efetua as leituras pr meio de um sistema tico com raio laser.

    2. DISPOSITIVO DE ALINHAMENTO DE EIXOS A LASER:

    O Dispositivo de Alinhamento de Eixos a Laser proporciona uma forma fcil e precisa para ajustar duas unidades de uma maquina rotativa de modo que os eixos das unidades fiquem alinhados linearmente.

    Figura 1: Esquema de Montagem

  • 8

    2.1 Principio de operao:

    O Dispositivo de Alinhamento de Eixos a Laser (Alinhador a Laser) se baseia no principio do alinhamento de indicador reverso. Em vez de barras rgidas e relgios comparadores, o alinhador a laser utiliza raios laser que apresentam a vantagem de no se deformarem, o que resulta em um alto grau de preciso nas medidas do sistema. Esse sistema usa duas unidades de medio que esto equipadas com um diodo laser e com um detector de posio. Durante a rotao dos eixos sobre um arco de 180, qualquer desalinhamento paralelo ou desalinhamento angular provoca a deflexo dos dois raios em relao a sua posio inicial. As medies resultantes dos dois detectores de posio entram automaticamente no circuito lgico (dentro da unidade de processamento) que calcula o desalinhamento dos eixos e informa os valores de correo nos ps da maquina mvel.

    2.2 Principais vantagens:

    Extrema preciso. Rpida instalao. Evita longos clculos. Alguns Dispositivos de Alinhamento de Eixos a Laser, sempre mais

    sofisticados, oferecem inmeras possibilidades de calculo com insero automtica das correes.

    Figura 2: Referencia para execuo das medidas

  • 9

    2.3 Caractersticas Tcnicas

    As caractersticas mais comuns nos aparelhos encontrados no mercado so:

    Comprimento da onda de laser = 670 - 675 m , luz vermelha visvel Resoluo = 0,1 - 0,01 - 0,001 mm 10 - 1 - 0,1 mil" Distncia mx. sensores = de 1 at 20 m Dimetro eixos = de 30 at 500 mm

    Programas: Alinhamento do eixo horizontal -mtodo do Relgio (Clock) Alinhamento do eixo horizontal -mtodo Trs Pontos Alinhamento do eixo vertical -compensao pelo desvio / angularidade.

    Funes; Medio da expanso trmica Medio do desnivelamento de um dos ps (p manco - soft foot) Seleo de ps aparafusados / fixos Funo de filtro para os valores de medio Memria das medies Impressora

  • 10

    Figura 3: Componentes de um dispositivo de alinhamento a laser

    3. PRINCPIOS BSICOS COMUNS (LASER / CONVENCIONAL)

    3.1 Definio:

    Podemos definir o alinhamento de eixos, como sendo o processo pelo qual posicionamos dois eixos, de forma que a linha de centro de um fique colinear em relao a do outro, principalmente quando as mquinas estiverem nas condies normais de operao (Figura 4).

  • 11

    Figura 4: Eixos Alinhados

    Pela definio acima, conclumos que, na maioria dos casos, a posio a frio (com as maquinas paradas e na temperatura ambiente) dos eixos alinhados no deve ter colinearidade entre suas linhas de centro, pois se deve considerar a dilatao ou contrao (conseqncia das temperaturas de operao).

    3.2 Conceitos Importantes:

    ALINHAMENTO A FRIO procedimento de alinhamento feito com as maquinas paradas nas condies do ambiente. Apesar de normalmente chamado de a frio, a designao mais correta seria, alinhamento nas condies do ambiente, pois, existem maquinas que em operao normal, trabalham com temperaturas abaixo da do ambiente.

    O alinhamento a frio, deve prever as dilataes ocorridas nos equipamentos ao atingem as condies de operao. Para compensao dessas dilataes, normalmente no deixamos os eixos colineares, o que s vai acontecer (dentro de determinadas tolerncias) aps as maquinas atingirem as condies normais de operao (situao na qual, j se estabilizaram as dilataes ou contraes trmicas, esforos internos e externos, etc.).

    ALINHAMENTO A QUENTE procedimento de alinhamento feito com as maquinas paradas sob as condies de operao. Quando podemos executar o alinhamento com as maquinas paradas sob as condies operacionais, o alinhamento a quente de extrema utilidade, pois, podemos deixar os eixos colineares, porque no haver mudana de posio relativa entre eles quando as maquinas estiverem rodando. Na grande maioria dos casos, isso no possvel, sendo apenas, em poucas situaes, feita uma verificao do alinhamento a quente, imediatamente aps a parada das maquinas nas condies normais de operao, com o intuito de verificar se o alinhamento a frio foi feito corretamente.

    DESALINHAMENTO PARALELO tambm chamado de desalinhamento radial ,existe quando as linhas de centro dos eixos so paralelas entre si, mas, no coincidentes (Figura 5).

  • 12

    Figura 5: Desalinhamento Paralelo

    DESALINHAMENTO ANGULAR tambm chamado de desalinhamento axial ou facial, verificado quando as linhas de centro dos eixos so coplanares, porem, formam um angulo entre si (Figura 6).

    Figura 6: Desalinhamento Angular

    DESALINHAMENTO COMBINADO acontece quando temos a associao dos dois anteriores, ou seja, as linhas de centro dos eixos no so coplanares e formam um ngulo entre si (Figura 7). Este o tipo de desalinhamento normalmente encontrado na pratica.

    Figura 7: Desalinhamento Combinado

    SEPARAO AXIAL a distancia entre as faces dos cubos do acoplamento, (Figura 8).

  • 13

    Figura 8: Separao Axial dos Eixos

    Essa distancia deve ser ajustada com os eixos das maquinas na posio axial normal, ou seja, na posio assumida quando operando normalmente. Para maiores detalhes, medidas e tolerncia da separao axial, deve-se consultar o manual de instrues da maquina ou do acoplamento.

    4. EFEITOS DO DESALINHAMENTO EM EQUIPAMENTOS ROTATIVOS

    Como vimos anteriormente, o desalinhamento entre eixos de maquinas rotativas gera cargas adicionais sobre os seus elementos. Essas cargas podem causar os seguintes efeitos:

    4.1 Vibrao

    Alem de ser o principal efeito, a vibrao o primeiro sintoma que indica a existncia de um mau alinhamento entre eixos. As caractersticas da vibrao ocasionadas por desalinhamento dependem do tipo de desalinhamento e de sua extenso ou grau. As foras resultantes do desalinhamento em um acoplamento so geralmente compartilhadas entre as mquinas acopladas. Como resultado, as amplitudes de vibrao medidas nas unidades motora e movidas vo apresentar um nvel razoavelmente prximo. claro que diferentes massas e rigidez vo resultar em amplitudes de vibrao levemente diferentes. O desalinhamento ocorre em uma certa direo e, como resultado, as foras radiais no sero uniformemente aplicadas em todas as direes. As freqncias caractersticas das vibraes ocasionadas pelo desalinhamento estaro em 1x, 2x e 3x a rotao das mquinas e podem aparecer em qualquer combinao, dependendo do tipo e da extenso do desalinhamento. Normalmente, o espectro de vibrao de uma mquina desalinhada caracterizado por apresentar alta amplitude em uma freqncia de duas vezes a rotao da mquina, principalmente na direo axial, que igual ou maior que a metade da amplitude na radial.

  • 14

    Figura 9: Grfico de tendncia (Vibrao)

    4.2 Acoplamentos e mancais

    Esses elementos so as peas que primeiro sentiro os efeitos do desalinhamento, pois, os movimentos relativos entre eixos geram cargas que sero absorvidas por eles, causando desgaste prematuro e possvel falha.

    4.3 Selagens axiais e radiais

    Nesses elementos, as folgas e paralelismo das superfcies de vedao so de grande importncia para seu perfeito funcionamento. Como o desalinhamento causa vibrao, esta por sua vez afeta diretamente o ajuste dessas peas, causando atrito irregular, desgaste prematuro e vazamentos.

    4.4 Engrenagens

    Nessas peas, tambm, a vibrao causada pelo desalinhamento gera problemas ao engrenamento, o que alem de acelerar o desgaste dos dentes, aumenta consideravelmente o nvel de rudo.

  • 15

    4.5 Eixos

    Dependendo de sua robustez, quando sujeitos as cargas geradas pelo desalinhamento, os eixos podem sofrer empenos, atrito com peas estacionrias ou at mesmo vir a fraturar por fadiga.

    5. DILATAO TRMICA: 5.1 Conceitos Bsicos

    Um dos mais comuns efeitos da variao de temperatura sobre um corpo a mudana de suas dimenses. Quando aumentamos a temperatura de um corpo, suas dimenses aumentam: a Dilatao Trmica. Quando diminumos a sua temperatura, as dimenses so diminudas: a Contrao Trmica. A dilatao de um corpo que promovida pelo aumento de sua temperatura conseqncia da agitao das molculas do corpo: as mtuas colises, mais intensas aps o aquecimento, causam maior separao entre as molculas. De maneira contraria, a diminuio da temperatura de um corpo reduz as colises, tornando as molculas mais agregadas, o que promove uma reduo nas dimenses do corpo. A partir daqui trataremos tanto a dilatao como a contrao, apenas como Dilatao Trmica, pois, como ser visto adiante, os clculos so os mesmos para as duas.

    5.2 Classificao da Dilatao Trmica:

    DILATAO LINEAR aumento de uma dimenso, como por exemplo, o comprimento de uma barra (Figura 10).

  • 16

    Figura 10: Dilatao Linear

    DILATAO SUPERFICIAL - Aumento de rea de uma superfcie, como a de uma chapa (Figura 11).

    Figura 11: Dilatao Superficial

    DILATAO VOLUMETRICA aumento de volume de um corpo (Figura 12).

  • 17

    Figura 12: Volumtrica

    As trs dilataes, linear, superficial e volumtrica, sempre ocorrem simultaneamente. Quando a barra da figura 6 tem seu comprimento aumentado, sua seco e seu volume tambm aumentam. No entanto, na barra, o comprimento a dimenso predominante e sofre maior dilatao. Para o nosso trabalho de alinhamento de eixos necessitamos basicamente do estudo da dilatao linear dos slidos.

    5.3 Clculos da Dilatao Trmica Linear dos Slidos

    Experincias fsicas demonstraram que a variao de dimenses dos corpos diretamente proporcional variao de temperatura, comprimento inicial e depende do tipo de material. Com isso, chegou-se a seguinte frmula:

    Onde:

    L = Variao de comprimento

    = Coeficiente de dilatao linear, caracterstico de cada material, expresso em mm/C.,ver tabela Figura 13. Lo = Comprimento inicial do corpo t = Variao de temperatura (diferena entre a temperatura final e inicial).

    tLL = 0

  • 18

    Figura 13: Tabela com coeficientes de dilatao trmica linear

    6. DETERMINAO DO ALINHAMENTO IDEAL A FRIO:

    As maquinas rotativas normalmente operam com temperaturas acima ou abaixo da temperatura ambiente, logo, esto sujeitas dilataes ou contraes trmicas, o que tem como conseqncia, uma diferena na posio dos seus eixos quando passam condio normal de operao. A direo e medida dessa mudana na posio dos eixos, em algumas maquinas, podero ser encontradas no seu manual de instrues ou conseguidas atravs de uma consulta ao fabricante. Se isso no for possvel, podero ser usadas as orientaes bsicas que daremos neste capitulo.

    Aps a obteno das direes e medidas, podemos determinar qual a melhor posio a frio para os eixos de duas maquinas que trabalham acopladas, pra que os mesmo fiquem com suas linhas de centro colineares quando elas estiverem na condio normal de operao.

    Na determinao dos valores da dilatao ou contrao trmica so usadas, como referencia, duas direes bsicas que so, a vertical e a horizontal. Damos a seguir os principais casos encontrados na pratica:

    6.1 Mquinas Simtricas:

    So mquinas cujo movimento do eixo na direo horizontal desprezvel, por apresentarem simetria construtiva e trmica em suas carcaas, ex.: bombas centrifugas, turbinas a vapor, compressores centrfugos multi-estgios de um s eixo, motores eltricos, entre outras.

  • 19

    A diferena de altura entre os eixos dessas maquinas pode ser calculadas atravs de uma composio da formula de dilatao trmica linear vista no capitulo anterior:

    Onde:

    H = Diferena de altura entre o acionador e a maquina movida, em mm, na condio a quente.

    a = Coeficiente de dilatao da carcaa do acionador. m = Coeficiente de dilatao da carcaa da maquina movida.

    Ha = Distncia vertical entre a linha de centro do eixo do acionador e o ponto da base que trabalha temperatura ambiente, em mm. Hm = Distncia vertical entre a linha de centro do eixo da maquina movida e o ponto da base que trabalha a temperatura ambiente, em mm. Ta = Diferena entre a temperatura de trabalho e a temperatura ambiente da carcaa ou caixas de mancal (caso a mesma seja separada da carcaa e assentada em pedestais) do acionador, em C. Tm = Diferena entre a temperatura de trabalho e a temperatura ambiente da carcaa ou caixa de mancal (caso a mesma seja separada da carcaa e assentada em pedestais) da maquina movida, em C.

    Figura 14: Esquema de Montagem Mquina Simtrica

    OBSERVAES:

    Nos casos onde a carcaa ou caixas externas de mancal com pedestal (na condio normal de operao) tenham pontos de temperaturas diferentes, dever ser considerada a temperatura mdia.

    mmmaaa THTHH =

  • 20

    Quando o valor calculado de H positivo, o acionador dever ser posicionado, a frio, com a linha de centro de seu eixo abaixo da linha de centro do eixo da maquina movida. Quando o valor for negativo, a posio ser o inverso.

    Esta formula s se aplica a equipamentos cujos eixos se deslocam verticalmente com a dilatao da carcaa, mantendo-se na mesma posio horizontal.

    7. INSTRUMENTOS E DISPOSITIVOS USADOS EM ALINHAMENTO

    7.1 Instrumentos

    RELGIO COMPARADOR:

    Este instrumento (Figura 15) usado para obtermos as leituras dos desalinhamentos e para medirmos os deslocamentos laterais do equipamento que ser movido durante o alinhamento (Figura 16).

    Devemos escolher relgios comparadores de boa qualidade, com o maior mostrador possvel e com a menor diviso em centsimos de milmetro.

    Figura 15: Relgios Comparadores.

  • 21

    Figura 16: Utilizao dos relgios comparadores

    MICROMETRO PARA MEDIDAS INTERNAS (TUBULAR):

    Instrumento normalmente usado para medir a separao axial entre as faces dos cubos de acoplamento das maquinas em processo de alinhamento (Figura 17).

    Figura 17: Micrmetro Interno

    Figura 18: Uso do micrmetro interno

    MICROMETRO PARA MEDIDAS EXTERNAS:

    Esse instrumento (Figura 19) usado para medirmos a espessura dos calos

  • 22

    utilizados no alinhamento. Figura 19: Micrometro Externo

    CALIBRADOR DE LAMINAS (Figura 20)

    Instrumento usado na medio da separao axial das faces dos cubos de acoplamento quando essa medida for bastante reduzida, figura 18. Ele tambm pode usado para realizao de pr-alinhamento axial.

    Figura 20: Calibrador de Lminas e seu uso.

    TRENAS (Figura 21)

    Este instrumento usado para a mediao das distancias entre os ps e cubos de acoplamento dos equipamentos a serem alinhados. Para esta mesma finalidade podemos utilizar as rguas de preciso. Essas medies sero detalhadas nos processos de alinhamento.

  • 23

    Figura 21: Trenas

    FIXADOR DE EIXOS

    o dispositivo usado para fazer com que o eixo de uma maquina, gire ao mesmo tempo em que o outro, durante as tomadas das medidas com os relgios comparadores (Figura 22). Esse procedimento evita que a falta de concentricidade ou irregularidades na superfcie dos cubos de acoplamento causem medidas errneas durante o alinhamento. Esse dispositivo pode ter as formas mais variadas dependendo do tipo do acoplamento e da distancia entre as faces dos cubos.

    Obs.: Da forma mostrada na Figura 22, o dispositivo tambm usado com a inteno de manter a separao axial durante o alinhamento.

    Figura 22: Fixador de Eixos.

    MACACOS DE PARAFUSO

    So dispositivos normalmente permanentes que servem para mover lateralmente as maquinas durante o processo de alinhamento (Figura 23). Caso a maquina a ser alinhada no possua esses dispositivos, recomendvel sua instalao, pois, alem de facilitar, reduzir consideravelmente o tempo do alinhamento.

    Figura 23: Macacos de Parafusos.

  • 24

    8. PROCEDIMENTO E CUIDADOS GERAIS EM ALINHAMENTO

    8.1 Antes do Alinhamento

    a. Antes de folgarmos os parafusos dos ps e desconectarmos alguma tubulao de um equipamento que vai ser retirado para manuteno, devemos armar os relgios comparadores e tomar uma leitura do seu atual alinhamento. Esta leitura servir para verificarmos o estado de alinhamento da maquina e poder ser utilizada como referencia para o realinhamento da mesma.

    b. Devemos, sempre que possvel, verificar se alguma tubulao conectada ao equipamento esta exercendo esforos demasiados sobre o mesmo, pois, a no correo dessa possvel irregularidade poder provocar desalinhamento quando da maquina em operao. A rigor, em grandes maquinas, devemos soltar todas as suas tubulaes antes de iniciarmos o alinhamento.

    c. Quando retiramos um determinado equipamento para manuteno, os seus calos de alinhamento devem ser identificados quanto as suas localizaes na base e guardados para posterior utilizao. Esse procedimento facilitar consideravelmente o servio de alinhamento.

    d. Escolha o mtodo de alinhamento a ser utilizado e anote os valores de alinhamento ideal a frio e as tolerncias de desalinhamento. Essas informaes podem ser obtidas nos manuais de fabricantes dos equipamentos/acoplamentos ou atravs do pessoal de manuteno a partir de clculos tericos e experincia pratica.

    e. Providencie os materiais necessrios ao alinhamento, ou sejam: ferramentas, dispositivos, instrumentos, material de consumo, papel milimetrado, rgua, prancheta, lapiseira, borracha, etc. Estes matrias devem estar todos a mo para que no percamos tempo durante o alinhamento.

    f. O uso de calos de aos carbono em alinhamento desaconselhado devido a sua rpida corroso, o que pode provocar o desalinhamento dos equipamentos. Por esse motivo devemos sempre usar calos de aos inoxidveis, ou, na falta destes, calos de lato.

    g. Cada instrumento a ser usado no alinhamento deve ser inspecionado para verificao de possveis defeitos.

    h. Antes do assentamento de um equipamento sobre sua base metlica devemos nos certificar de que seus ps estejam limpos, planos e paralelo entre si. A base tambm deve ser inspecionada quanto rigidez, nivelamento, planicidade e limpeza.

    i. Verifique a existncia de p manco e corrija com calos.

  • 25

    j. Monte os dispositivos e instrumento conforme o mtodo utilizado.

    k. Devemos marcar as faces dos cubos de acoplamento, a cada 90, para facilitar a localizao dos corretos pontos de tomada de leitura com o relgio. Uma referencia feita no ponto fixo da carcaa garantir que todas as leituras sero tomadas sempre na mesma posio. Esse ponto fixo pode ser o plano de junta da caixa de mancal.

    8.2 Durante o Alinhamento

    a. Antes de comearmos o alinhamento propriamente dito, devemos fazer um pr-alinhamento e posicionar as maquinas com as corretas separaes axiais. Esse pr-alinhamento pode ser feito usando-se rgua de preciso ou ate mesmo os relgios e tem como finalidade deixarmos os desalinhamentos com, no mximo, 3 mm, dependendo da faixa de leitura dos relgios que sero utilizados.

    b. Antes de cada tomada de medidas devemos apertar firmemente os parafusos dos ps dos equipamentos que esto sendo alinhados.

    c. As medidas tomadas com os dois eixos girando ao mesmo tempo, para que a falta de concentricidade e/ou irregularidades nas superfcies dos cubos, no mascarem os valores obtidos. Se de alguma forma no for possvel girarmos os eixos ao mesmo tempo, temos que ter certeza de que o cubo que vai ficar parado e esteja com sua face perpendicular e/ou sua periferia concntrica em relao a seu eixo.

    d. Durante o alinhamento normalmente fixamos uma mquina e alinhamos a outra em relao a esta. A escolha de qual mquina ser fixa e qual ser a movida, depende do arranjo das tubulaes, tipo das mquinas, facilidade de movimentao, entre outros fatores. Para cada caso devemos fazer uma previa anlise e escolher a maneira mais adequada. Como guia, damos a seguir algumas sugestes gerais:

    Motor eltrico acoplado a outros equipamentos normalmente move-se o motor;

    Turbina a vapor acoplada a bomba depende das tubulaes, mas normalmente movemos a turbina.

    Turbina a vapor acoplada a compressor centrifugo analisar.

    Multiplicador (ou redutor) entre acionador e maquina acionada fixar o multiplicador (ou redutor) e mover as outras duas maquinas.

    Trem de trs ou mais maquinas fixar a maquina mais central e mover as outras a partir desta.

  • 26

    e. Os calos usados no alinhamento devem estar completamente planos, limpos, cortados sem rebarbas e com suas quinas arredondadas, para facilitar e evitar dobras durante sua colocao (Figura 24).

    Figura 24: Corte dos calos de alinhamento

    Os calos devem ser cortados de tal forma que preencham toda a superfcie do p do equipamento onde esto sendo colocados.

    Devemos evitar a utilizao de muitos calos em um s p, pois, isso poder provocar um efeito de mola. Recomendamos que a partir de uma espessura de 3 mm, seja confeccionado um calo nico, em ao inoxidvel, devidamente usinado e trocado pelo feixe existente.

    f. No final do alinhamento, quando j estivermos com as maquinas nas posies desejadas, devemos fazer o aperto final dos parafusos dos ps de todos os equipamentos envolvidos e novamente conferir, com os relgios, os valores finais. Caso tenha havido alguma alterao continuar o processo de alinhamento.

    g. Nos casos em que hajam tubulaes para serem conectadas, aps a concluso do alinhamento, este servio deve ser feito monitorando-se, com os relgios, possveis desalinhamentos decorrentes de esforos demasiados das tabulaes, os quais indicam falta de paralelismo e / ou concentricidade das mesmas.

    8.3 APS O ALINHAMENTO

    a. Montar e lubrificar corretamente os acoplamentos (quando aplicvel), colocar as vedaes e fixar os parafusos dos seus flanges. Caso haja recomendao do fabricante, devemos apertar os parafusos com torqumetro.

    b. Instalar a proteo do acoplamento

    c. Com a maquina funcionando, verificar se as condies operacionais so as especificadas. Temperaturas de trabalho acima ou abaixo das normais, afetam diretamente o alinhamento.

  • 27

    d. Medir ou se necessrio executar uma anlise de vibrao para verificar se o alinhamento foi executado corretamente.

    9. INSTRUES PARA USO DE ALINHADOR TMEA1P

    9.1 Princpio de Operao

    O TMEA1P utiliza duas unidades de medio que esto equipadas com um diodo laser e com um detector de posio. Durante a rotao dos eixos sobre 180, qualquer desalinhamento paralelo ou desalinhamento angular provoca a deflexo dos dois raios em relao sua posio inicial. As medies vindas dos dois detectores de posio entram automaticamente no circuito lgico dentro da unidade do visor, que calcula o desalinhamento dos eixos e d informaes acerca dos valores de correo dos ps da mquina.

    Figura 25: Desalinhamento Paralelo

    Figura 26: Desalinhamento Angular

    Depois de um procedimento de medio, o equipamento mostra imediatamente o desalinhamento dos eixos e os ajustes corretivos necessrios dos ps da mquina. Como os clculos so feitos em tempo real, os ajustes tambm podem ser feitos em tempo real.

  • 28

    9.2 Configurao da mquina

    Durante o procedimento de alinhamento, iremo-nos referir parte da mquina que ser regulada como a "Mquina mvel". Em relao outra parte da mquina iremo-nos referir como a "Mquina estacionria".

    Figura 27: Mquina Estacionria e Mquina Mvel

    9.3 Posies de medio

    Para definir as vrias posies de medio durante o procedimento de alinhamento, utilizaremos a analogia de um relgio como se este fosse visto a partir da parte de trs da mquina mvel. A leitura com as unidades de medio posicionadas para cima definida como s 12:00 horas no relgio, enquanto a 90, esquerda ou a direita definida como as 9:00 e as 3:00 horas.

  • 29

    Figura 28: Analogia a um relgio

  • 30

    Figura 29: Unidade do Visor

  • 31

    Figura 30: Fixador mecnico com unidade de medio

  • 32

    9.4 Instrues para a utilizao

    a. Ligar

    Ligue o sistema apertando o boto de LIGAR / DESLIGAR. Se no for apertado nenhum boto dentro de 60 minutos, a unidade ser desligada automaticamente.

    b. Sistema mtrico ou polegadas

    O equipamento fornecido com a pr-seleo para medies em mm. Se quiser mudar para polegadas, aperte o smbolo de menos simultaneamente com o boto de ligar o equipamento. Para voltar para mm repita o procedimento, porm com o smbolo de mais. A ltima definio ser sempre memorizada.

    c. P-manco

    Se existir qualquer dvida de que a mquina est apoiada por igual em todos os ps, verifique o chamado "p-manco". O procedimento para esta operao descrito no item 9.7 pag.47.

    d. Ligao das unidades de medio

    Utilize os fixadores da corrente para fixar as unidades de medio firmemente aos eixos. Certifique-se de que a unidade marcada com um M fixa na mquina mvel e de que a unidade marcada com um S fixa mquina estacionria. Para os dimetros maiores que 150 mm necessria a corrente de prolongamento (TMEA C2).

    Figura 31: Sistema de fixao mecnico.

  • 33

    Se no for possvel montar os fixadores diretamente nos eixos, (por exemplo: no caso de problemas de espao) os fixadores podem ser montados nos acoplamentos.

    Nota: Recomenda-se que as unidades de medio sejam posicionadas a distncias equivalentes a contar do centro do acoplamento.

    Evite a existncia de tenses na ligao do cabo utilizando a precinta do cabo (Figura 32)

    Figura 32: Precinta do cabo

    Ligue as unidades de medio unidade do visor. Assegure-se de que a marcao nos cabos corresponde marcao da porta na unidade do visor (Figura 33).

    Figura 33: Ligao da unidades de Medio

  • 34

    e. Dimenses da mquina

    A configurao da mquina est definida por trs dimenses:

    A. Distncia entre as duas unidades de medio (medida entre as marcaes do centro).

    B. Distncia entre a unidade de medio marcada com um M e o par dos ps dianteiros da mquina mvel.

    C. Distncia entre os dois pares de ps da mquina mvel.

    Figura 34: Dimenses das Mquinas

    Mea as distncias A, B e C. Introduza cada um dos valores atravs dos botes + e _. Confirme cada um dos valores apertando o boto "prximo".

    Nota: Se necessitar de voltar para trs para alterar os valores j introduzidos use o boto "anterior".

    f. Regular os raios laser

    Coloque as duas unidades de medio na posio de 12 horas com a ajuda dos nveis de bolha (Figura 35).

  • 35

    Figura 35: A posio 12 horas

    Feche os alvos que se encontram frente dos detectores de posicionamento (Figura 36).

    Figura 36: Fechar os alvos Regule os raios laser de modo a que estes atinjam o centro do alvo na unidade de medio oposta (Figura 37).

  • 36

    Figura 37Atingir o alvo

    Para um ajuste menos preciso solte a unidade de medio ao desbloquear o boto que se encontra na parte lateral da unidade (figura 15). Isto permite que a unidade de medio deslize para cima e para baixo no pino e ao mesmo tempo girar livremente. Para um ajuste preciso em altura utilize os botes de ajuste que se encontram nas unidades de medio.

    Figura 38 Mecanismo de ajuste

    Abra completamente os alvos.

    Se o alinhamento horizontal for muito pobre, os raios laser podem mover-se para fora das reas dos detectores. Se isto acontecer, ter que ser feito um pr-alinhamento menos preciso. Com os alvos fechados, posicione as unidades de medio em de 9 horas. Ajuste os raios laser no centro dos alvos. Rode as unidades de medio para a posio de 3 horas. Ajuste os raios para a posio de meio caminho entre o alvo e a posio atual atravs do mecanismo de ajuste como na Figura 38. Alinhe a mquina Mvel at que os raios atinjam o centro do alvo.

  • 37

    Figura 39: Pr-alinhamento

    g. Seqncia de medio

    Durante o ciclo de medio, os eixos so rodados 180 graus. Qualquer movimento relativo dos raios laser durante esta rotao indica um tipo de desalinhamento. O procedimento lgico do equipamento traduzir este movimento para figuras de desalinhamento e dar informaes de como o corrigir. O smbolo de um circulo no visor ajudar ao indicar a posio necessria das unidades de medio durante cada passo (Figura 40). Como descrito anteriormente (9.3), usamos a analogia de um relgio para descrever as diferentes posies.

    Figura 40: O visor guia-o para a posio de 9 horas

    Ajuste as unidades de medio para a posio de 9:00 horas com a ajuda dos nveis de bolha (Figura 41).

    Ajuste o raio at meio do curso.

    Direcione a mquina para atingir o centro.

    O raio move-se para fora da rea do detector.

  • 38

    Figura 41: Ajustar para posio 09:00 horas

    Siga o smbolo do circulo no visor e rode as unidades de medio para a posio de 3:00 horas (Figura 42).

    Figura 42: Rodar para posio 3:00 horas

    Siga o smbolo do circulo para a posio de 12:00 horas (figura 20).

  • 39

    Figura 43: Volta para posio 12:00 horas

    Nota: Ao apertar o boto "anterior" , inverter o processo para repetir qualquer um dos passos de medio ou para ajustar qualquer uma das dimenses da mquina.

    9.5 Resultados do Alinhamento

    a. Desalinhamento vertical

    Depois de ter sido confirmada a ltima medio, mostrado o desalinhamento das duas mquinas no plano vertical (Figura 44).

    Figura 44: Desalinhamento vertical

    O valor que se encontra esquerda no visor mostra o ngulo entre as linhas centrais dos dois eixos no plano vertical (medidos em mm /100 mm ou 0,001"/1").

  • 40

    O valor que se encontra direita no visor mostra o desalinhamento paralelo das duas linhas centrais no plano vertical. O desalinhamento da mquina dever estar sempre dentro das tolerncias especificadas pelo fabricante. No caso da falta destas tolerncias, a Figura 45 pode ser utilizada como uma linha de orientao aproximada.

    Figura 45: Mximo desalinhamento aceitvel

    b. Alinhamento vertical

    Os valores que agora aparecem no visor indicam as posies relativas da mquina mvel quando vista de lado (figura 22).

    Figura 46: Alinhamento Vertical

  • 41

    O valor que se encontra esquerda indica a posio relativa do par de ps dianteiros da mquina mvel. O valor que se encontra direita mostra a posio relativa do par de ps traseiros.

    Um valor positivo quer dizer que os ps esto altos demais e precisam ser baixados, enquanto que um valor negativo significa o oposto (Figura 47).

    Figura 47: Alinhamento vertical

    Se for possvel, utilize os calos includos com o equipamento para regular a altura da mquina.

    Nota: trar de volta os valores do desalinhamento vertical.

    Depois de ter efetuado o alinhamento vertical, aperte o boto "prximo" para obter o desalinhamento horizontal.

    c. Desalinhamento horizontal

    Antes de alcanar as figuras do desalinhamento horizontal, deve-se mover as unidades de medio para a posio de 3 horas (Figura 48).

  • 42

    Figura 48: A posio de 3:00 horas

    Confirme esta posio.

    A mquina mvel agora vista de cima, por isso o aparecimento dos quatro ps no visor (figura 25 e 26).

    Figura 49: Alinhamento horizontal

    O valor que se encontra esquerda no visor mostra o ngulo entre as linhas centrais dos dois eixos no plano horizontal. O valor que se encontra direita no visor mostra o desalinhamento paralelo das duas linhas centrais no plano horizontal (Figura 50).

  • 43

    Figura 50: Desalinhamento horizontal

    O desalinhamento da mquina dever estar sempre dentro das tolerncias especificadas pelo fabricante. Caso estas tolerncias faltem na Figura 45 - Pg:40 pode-se encontrar valores para uso como uma recomendao geral.

    Se os valores medidos estiverem dentro das tolerncias, no ser necessrio nenhum alinhamento lateral. No entanto, recomendamos que se verifique o alinhamento como indicado no item e pg. 44. Se os valores medidos forem superiores s tolerncias aceitveis, precisamos dos valores do alinhamento.

    Aperte o boto para obter os valores do alinhamento.

    d. Alinhamento horizontal

    Os valores agora indicados no visor do as posies relativas da mquina mvel quando esta vista de cima (Figura 51). O valor que se encontra esquerda o valor para o par de ps dianteiros, o valor que se encontra direita, o valor para o par de ps traseiros.

    Figura 51: Alinhamento horizontal

  • 44

    Os valores de alinhamento indicam o movimento de correo lateral necessria da mquina mvel (quando visto a partir da parte de trs da mquina mvel). Um valor negativo indica que os ps tero que ser movidos para a direita. Um valor positivo indica que os ps tero que ser movidos para a esquerda ().

    Figura 52: Alinhamento horizontal

    Nota: Dar os valores do desalinhamento horizontal.

    Dar os valores do desalinhamento vertical. As unidades de medio tero ento que ser reposicionadas para a posio de 12 horas.

    O procedimento terminado se o desalinhamento em ambos os planos vertical e horizontal estiver dentro das tolerncias aceitveis.

    e. Verificar o alinhamento

    Recomendamos voltar a verificar mais uma vez o alinhamento da mquina atravs da execuo do procedimento de medio. Para fazer isto, volte para trs atravs da utilizao do boto anterior at que alcance o primeiro passo de medio (posio de 9 horas) e continue como indicado no item g pg. 37.

    9.6 Relatrio do alinhamento

    Para facilitar o registro da operao de alinhamento, o TMEA 1 est munido de um conjunto de relatrios de alinhamento. O relatrio contm os seguintes campos de dados:

    Nome do equipamento. Nome do operador. Data. Nome e / ou referncia da mquina estacionria. Nome e / ou referncia da mquina mvel. Velocidade mxima de rotao. Desalinhamento angular mximo aceitvel entre as linhas centrais dos

    eixos. Desalinhamento paralelo mximo aceitvel das linhas centrais dos eixos. Seleo do sistema mtrico ou polegadas. Configurao da mquina; distncias A, B e C.

  • 45

    Correo do p manco feita. Desalinhamento angular vertical resultante. m)Desalinhamento paralelo vertical resultante. Desalinhamento angular horizontal resultante. Desalinhamento paralelo horizontal resultante. Posio em altura dos ps dianteiros. Posio em altura dos ps traseiros. Espessura dos calos a serem adicionadas ou retiradas debaixo dos ps

    dianteiros (excluindo a correo do p-manco). Espessuras dos calos a serem adicionadas ou retiradas debaixo dos ps

    traseiros (excluindo a correo do p manco). Posio lateral dos ps dianteiros. Posio lateral dos ps traseiros. Desalinhamento angular vertical restante. Desalinhamento paralelo vertical restante. Desalinhamento angular horizontal restante. Desalinhamento paralelo horizontal restante. Espao para as suas prprias anotaes.

  • 46

    Figura 53: Modelo para relatrio de alinhamento a laser

  • 47

    9.7 Uso avanado

    a. P-manco

    Antes de comear com o alinhamento, recomendado que se verifique se h p-manco na mquina mvel. "P-manco" a expresso utilizada quando a mquina no est apoiada por igual em todos os ps. Para encontrar e corrigir o p-manco atue da seguinte maneira:

    i. Aperte todos os parafusos dos ps da mquina mvel. ii. Execute todos os passos de preparao conforme indicado nos pargrafos

    de 3.1 at 3.6. iii. Posicione as unidades de medio na posio de 12 horas.

    iv. Aperte para colocar os valores a zero no visor.

    v. Aperte e para ignorar os passos de medio de 9:00 e 3:00 horas at alcanar a posio 12:00 horas no visor.

    vi. Desaperte um dos parafusos dos ps da mquina e verifique as alteraes do valor mostrado.

    vii. Se o desvio for superior a 0,05 mm (0,002 pol) ento, normalmente vale a pena tentar melhorar o apoio deste p adicionando calos.

    viii. Aperte o parafuso do p da mquina mvel novamente. ix. Repita os passos de vi at viii para os ps restantes. x. O p-manco est agora verificado e corrigido. A operao de alinhamento

    pode agora continuar com a seqncia de medio como xi. Indicado no captulo 3.7.

    b. Manuteno:

    Manusear com cuidado As unidades de medio esto equipadas com eletrnica sensvel e com partes pticas. Manuseie-as com cuidado. Depois de qualquer operao de alinhamento feche sempre os alvos.

    Limpeza Para o melhor funcionamento o sistema ter que ser mantido limpo. As clulas pticas que se encontram ao p do laser e do detector tero que estar livres de impresses digitais. Se for necessrio, limpe com um pano de algodo.

  • 48

    RECOMENDAES DE SEGURANA - Nunca olhe diretamente para o raio laser. - Nunca direcione o raio laser para os olhos de qualquer pessoa.

    REFERNCIAS

    SENAI-DENDEZEIRO. Alinhamento de equipamentos rotativos. Salvador: 2000

    SKF. TMEA 1 alinhador de eixos a laser: instrues para utilizao. Holanda: 2002.