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русскийUm guindaste sai de serviço depois que um inspetor encontra graxa preta escorrendo pela proteção do acoplamento. O planejador encomenda um “acoplamento de engrenagem” de substituição e então descobre a parte estranha: a unidade é um projeto aparafusado de duas mangas com dentes de cubo coroados, um tubo espaçador e um tambor de freio em um flange. São quatro referências de peças separadas, não uma.
Aqui está a conclusão inicial: um acoplamento de engrenagem contém apenas algumas peças, mas as que se desgastam são as mais difíceis de descrever sem o desenho original. Encomende peças sobressalentes por dados dimensionais e de dentes, em vez de apenas pelo tamanho do furo, e trate vedações, fixadores e lubrificantes como peças por si só. A mecânica por trás disso é abordada com mais detalhes em nosso guia para como os acoplamentos de engrenagem de tambor se comportam em acionamentos industriais pesados .
Os grupos de peças dentro de um acoplamento de engrenagem
Retire a linguagem do catálogo e um acoplamento de engrenagem de uso geral é uma junta flexível de dois planos construída a partir de um conjunto previsível de componentes:
- Centros — um por eixo, furado e chavetado ou ajustado por contração, com dentes externos coroados cortados no diâmetro externo.
- Mangas — anéis flangeados com dentes internos que engrenam nos dentes do cubo; as duas mangas são aparafusadas face a face.
- Fixadores de flange — parafusos e porcas de alta resistência, às vezes parafusos montados que transmitem torque através da junta, em vez de apenas por fricção.
- Selos e tampas — O-rings, vedações labiais, tampas de extremidade e juntas que mantêm a graxa dentro e a areia fora.
- Lubrificante e plugues — a carga de graxa ou óleo mais os bujões de enchimento e ventilação que tornam possível a relubrificação.
- Elementos opcionais — tubo ou eixo espaçador, roda ou disco de freio, anel interno de náilon, batentes de flutuação e pesos de equilíbrio em unidades de alta velocidade.
Seguem-se duas consequências práticas. Os cubos e mangas são os itens caros e normalmente os mais lentos para serem fornecidos. As vedações, bujões e parafusos são baratos e decidem se os itens caros atingirão sua vida útil projetada. Nosso faixa de acoplamento de engrenagem de tambor mostra como o mesmo conjunto básico de peças é reorganizado em variantes estreitas, largas e montadas em freio.
A geometria do dente é a especificação real
A superfície de trabalho é a malha dentária. Os dentes do cubo são coroados ao longo da largura da face, e essa curvatura é o que permite o desalinhamento angular; a luva possui dentes internos retos na maioria dos projetos industriais, com variantes helicoidais usadas onde uma malha mais suave é desejada. O raio de coroamento, a contagem de dentes, o ângulo de pressão, a folga e a dureza do flanco são todos específicos do acoplamento. Dois cubos com furos idênticos e diâmetros externos idênticos podem ter geometrias de dentes completamente diferentes e não serão intercambiáveis.
A capacidade de desalinhamento é cotada por malha e geralmente é menor do que os compradores esperam – muitas vezes apenas em torno de um grau para serviço contínuo, com o perfil coroado permitindo excursões curtas além disso. Como a malha desliza sob carga, ela precisa de uma película lubrificante; uma malha seca desgasta-se rapidamente e produz a pasta metálica fina que aparece nas amostras de óleo.
A inspeção se paga aqui. Leia primeiro o padrão de contato: faixas brilhantes no meio da largura da face indicam alinhamento aceitável, enquanto contato intenso nas extremidades dos dentes indica desalinhamento, espaçador flácido ou base macia. Em seguida, meça a folga no flange com um relógio comparador. Registre o valor no comissionamento e use uma duplicação dessa linha de base como gatilho para uma revisão mais detalhada; A folga crescente com um padrão de contato limpo aponta para afinamento dos dentes e não para desalinhamento.
Acoplamento de engrenagem com coroa estreita RSK-GIICL Acoplamento de engrenagem coroa tipo estreito para desalinhamento angular e radial; suas necessidades de lubrificação e vedação tornam a inspeção da vedação relevante para evitar perda de graxa. Ver Produto → Vedações, graxa e vida útil que ninguém planeja
Os acoplamentos de engrenagem vivem em uma película de graxa ou óleo, e essa película só sobrevive se as vedações resistirem. Em alta velocidade, a ação centrífuga empurra o lubrificante para fora, contra os O-rings, de modo que uma vedação endurecida, dividida ou quimicamente inchada vaza constantemente. Assim que a graxa escapa, a poeira abrasiva entra e a malha começa a se desgastar. A falha parece desgaste dentário, mas a causa raiz está em um componente que custa alguns dólares.
Três hábitos reduzem esse risco. Combine o lubrificante com o elastômero da vedação e não com qualquer tambor que esteja mais próximo do corredor, já que algumas graxas atacam a nitrila. Evite encher demais as unidades de alta velocidade, onde a agitação aumenta a temperatura e empurra o lubrificante para além das vedações. Finalmente, verifique os bujões de ventilação e de enchimento em cada inspeção, porque uma ventilação bloqueada pressuriza a carcaça e encontra a vedação mais fraca.
Projetos vedados para toda a vida e cheios de graxa têm seu lugar em acionamentos de serviço moderado, onde o acesso à relubrificação é difícil. A compensação é real: nenhum intervalo de manutenção, mas menos tolerância à alta velocidade e à alta temperatura ambiente.
Espaçadores, fixadores de flange e elementos de freio
Longos vãos entre um motor e uma caixa de engrenagens, ou através de uma base de máquina, exigem um acoplamento espaçador: dois planos flexíveis unidos por um tubo ou eixo e especificados pela dimensão face a face. O espaçador não é um pedaço de tubo. Ele transmite torque, tem qualidade de equilíbrio e seus flanges devem assentar de forma plana, pois um espaçador que se curva sob seu próprio peso carrega os dentes de maneira desigual em ambas as extremidades.
Os fixadores de flange merecem sua própria linha na lista de peças sobressalentes. Os parafusos instalados localizam a junta e também a fixam, e a reutilização de parafusos com hastes desgastadas ou roscas esticadas é uma causa comum de afrouxamento e desgaste na face do flange. Mantenha os valores de classificação e torque dos parafusos arquivados e nunca misture as classes em uma junta.
Rodas e discos de freio são comuns em guindastes, transportadores e auxiliares de moinhos, onde o acoplamento também deve parar a carga. O diâmetro, o desvio, o padrão do parafuso e o caminho do freio precisam ser especificados junto com o acoplamento, uma vez que a massa adicionada altera o equilíbrio e o flange de montagem altera o caminho do torque. As versões com anel interno de nylon são novamente um caso à parte: o elemento resiliente altera o comportamento de torção e a absorção de choque, portanto deve ser selecionado de acordo com o padrão de excitação do drive, e não trocado como uma atualização.
Acoplamento de engrenagem de tambor largo RSK-GICL Acoplamento de engrenagem de tambor tipo largo para transmissão de alta carga e torque, com capacidade de deslocamento angular e radial; os requisitos de lubrificação e manutenção devem ser confirmados na seleção. Ver Produto → 
Acoplamento de engrenagem de tambor RSK-NGCL com roda de freio Acoplamento de engrenagem de tambor integrado com roda de freio para transmissão de potência e frenagem combinadas; disponível em NGCL1–NGCL9 com classificações de torque de até 14.000 N·m. Ver Produto → Visão geral dos grupos de peças
| Grupo de peças | Função | Desgaste típico ou modo de falha | Dados para registrar para peças sobressalentes |
|---|---|---|---|
| Centros with crowned teeth | Conecte o eixo à malha; permitir desalinhamento angular | Desgaste de flanco, carregamento de borda, furo girado ou desgastado | Furo, rasgo de chaveta, tipo de ajuste, contagem de dentes, raio de coroamento |
| Mangas dentadas internamente | Fechar a malha e transmitir torque entre planos flexíveis | Afinamento dos dentes, crescimento de folga, danos na face do flange | Tipo de luva, círculo do parafuso do flange, folga na construção |
| Fixadores de flange | Prenda e localize a junta | Afrouxamento, fios esticados, hastes desgastadas | Classe, tamanho, valor de torque, ajuste ou folga do parafuso |
| Vedações, tampas, plugues | Retenha o lubrificante, exclua contaminação | Endurecimento, rachadura, vazamento, aberturas de ventilação bloqueadas | Tipo de elastômero, tamanho do perfil, rosca do plugue |
| Eixo espaçador ou tubo | Ponte separações de eixo longo | Curvatura, excentricidade, perda de equilíbrio, desgaste da face do flange | Comprimento face a face, diâmetro do tubo, qualidade de equilíbrio |
| Roda ou disco de freio | Fornece uma superfície de frenagem no trem de força | Excentricidade, pontuação na superfície, afrouxamento no flange | Diâmetro, espessura, padrão de parafuso, excentricidade permitida |
O que colocar na requisição
A maioria dos erros de pedido são erros de informação. Uma investigação clara traz o seguinte:
- Designação do acoplamento e número do desenho, além de uma fotografia da placa de identificação ou da face estampada da luva.
- Furo, rasgo de chaveta e tipo de ajuste para cada eixo, com valores medidos em vez de valores nominais onde o eixo foi retrabalhado.
- Dados do dente, ou uma fricção a lápis do perfil do dente quando o desenho é perdido.
- Dimensão face a face, comprimento do espaçador e tamanho do elemento de freio, medidos na junta montada.
- Dados de serviço: torque contínuo, pico de torque, velocidade, desalinhamento esperado e temperatura ambiente.
- Classe de equilíbrio ou velocidade em que o inversor funciona rápido o suficiente para fazer diferença, normalmente acima de alguns milhares de rpm.
Observe também se o acoplamento é preenchido com óleo ou graxa, uma vez que o kit de vedação e o arranjo de ventilação são diferentes. Se faltar uma placa de identificação e o fabricante original for desconhecido, envie os dados medidos mais uma fotografia do padrão de contato; um fabricante que trabalha a partir de dimensões reais normalmente identificará a série mais rapidamente do que uma pesquisa em arquivos de projetos antigos.
Repare, substitua ou investigue mais
Os cubos e as buchas são conjuntos combinados e devem ser substituídos como um par quando ambos apresentarem desgaste, porque uma nova bucha encostada em um cubo desgastado destruirá o próprio perfil do dente em semanas. Somente uma luva pode ser substituída quando os flancos do cubo estiverem limpos e a folga ainda estiver dentro da linha de base registrada. Se o próprio furo for danificado por um ajuste girado ou por atrito, o cubo será descartado, independentemente da condição do dente.
A decisão que poupa mais dinheiro é a menos popular: se um acoplamento falhar duas vezes num ano, as peças raramente são o problema. Observe os registros de alinhamento, curvatura do espaçador, rigidez da base e excitação torcional antes de solicitar outro conjunto. A qualidade das peças é importante, mas a geometria e a instalação decidem o resultado.
