Limites de vibrações em engrenagens
Este artigo apresenta os limites de vibrações em engrenagens de acordo com o definido na norma ISO 20816 Medição e avaliação de vibrações em máquinas – Parte 9: Engrenagens.
Este artigo faz parte de uma série de artigos incluídos no suporte do Curso sobre Limites de Vibrações
Quando se efetua analise de vibrações em engrenagens, no âmbito de um programa de manutenção preditiva, com um analisador de vibrações é muito importante avaliar corretamente o seu estado.
2 A norma ISO 20816 Medição e avaliação de vibrações em máquinas – Parte 9: Engrenagens.
A primeira edição da ISO 20816-9 é uma revisão técnica da ISO 8579-2: 1993, que foi retirada em 2016.
Este documento especifica os requisitos para determinar e classificar as vibrações mecânicas de unidades de engrenagem individualmente alojadas, fechadas, de aumento ou redução de velocidade.
Especifica métodos para medir as vibrações da caixa e do veio, e os tipos de instrumentação, métodos de medição e procedimentos de teste para determinar as magnitudes das vibrações.
Aplica-se a vibrações relativas e vibrações absolutas.
3 Limites de vibrações em engrenagens – campo de aplicação
3.1 Onde se aplica
Esta norma aplica-se a engrenagens com potência nominal de 10 kW a 100 MW e velocidades de rotação nominais entre 30 r / min e 12.000 r / min (0,5 Hz a 200 Hz).
Este documento estabelece disposições sob condições normais de operação, em estado estacionário, para avaliar a gravidade da seguinte vibração de banda larga in-situ:
- vibração estrutural em todas as chumaceiras principais ou pedestais medida radialmente (isto é, transversal) ao eixo do veio;
- vibração estrutural nas chumaceiras de impulso medida na direção axial;
- vibração de veios rotativos radialmente (isto é, transversal) ao eixo do veio em, ou próximo das chumaceiras principais;
- vibração estrutural na caixa de engrenagens.
3.1 Onde não se aplica
Esta norma não se aplica a trens de acionamento especiais ou auxiliares, como compressores acionados por engrenagem integrada, bombas, turbinas, etc., ou embraiagens do tipo engrenagem, usadas em turbo geradores de ciclo combinado e engrenagens de arranque.
4 Limites de vibrações em engrenagens – gama de medição
A instrumentação deve ser capaz de medir desde a metade da velocidade de rotação mais baixa até pelo menos 3,5 vezes a frequência de engrenamento.
A gama de medição da frequência de deslocamento do veio deve ser de 2 Hz a pelo menos 500 Hz.
A gama de medição da frequência da velocidade da caixa deve ser de 10 Hz a pelo menos 2.000 Hz.
A gama de medição da frequência de aceleração deve ser de 10 Hz a 5 000 Hz.
5 Limites de vibrações em engrenagens – Classificação dos tipos típicos de redutores
Nesta norma as engrenagens são classificadas de acordo com os seguintes tipos.
As classificações de vibração subjetiva versus potência do redutor são as que se podem ver a seguir.
P– Potência
DR – número de classificação de deslocamento
VR – número de classificação de velocidade
5 Limites de vibrações em engrenagens – Curvas de classificação para medidas
Na norma são apresentadas as curvas de limites de vibrações, em termos de espetro, a seguir apresentadas.
5.1 Vibração do veio em deslocamento relativo, em microns pico – pico
Medidas realizadas com sensores de deslocamento relativo.
f – Frequência em Hz
d – Deslocamento relativo da vibração em microns pico-pico
DR – número de classificação de deslocamento
O número de classificação de deslocamento DR é equivalente ao deslocamento da curva de classificação até 50Hz.
5.2 Velocidade de vibração medida na carcaça em mm/s rms
f – Frequência em Hz
v – Velocidade de vibração rms em mm/s
VR – número de classificação de velocidade
O número de classificação de velocidade VR é equivalente à velocidade da curva de classificação entre 45 Hz e 1590 Hz.
5.3 Aceleração de vibração medida na carcaça em m/s2 pico
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