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Universidade Federal de Goiás Escola de Engenharia Elétrica e de Computação Graduação em Engenharia Mecânica Disciplina: Elementos de Máquinas 2 Prof.:

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Apresentação em tema: "Universidade Federal de Goiás Escola de Engenharia Elétrica e de Computação Graduação em Engenharia Mecânica Disciplina: Elementos de Máquinas 2 Prof.:"— Transcrição da apresentação:

1 Universidade Federal de Goiás Escola de Engenharia Elétrica e de Computação Graduação em Engenharia Mecânica Disciplina: Elementos de Máquinas 2 Prof.: Ricardo Humberto de Oliveira Filho MANCAIS DE ROLAMENTO

2 Os eixos das máquinas, geralmente, funcionam assentados em apoios. Quando um eixo gira dentro de um furo (bucha), é produzido entre a superfície do eixo e a superfície do furo um fenômeno chamado atrito de escorregamento. Vídeos: Elementos de apoio: videos\Telecurso Elementos de Maquinas - 14 Introdução aos elementos de apoio.avivideos\Telecurso Elementos de Maquinas - 14 Introdução aos elementos de apoio.avi Buchas: videos\Telecurso Elementos de Maquinas - 15 buchas.avivideos\Telecurso Elementos de Maquinas - 15 buchas.avi Guias: videos\Telecurso Elementos de Maquinas - 16 guias.avivideos\Telecurso Elementos de Maquinas - 16 guias.avi INTRODUÇÃO

3 Quando é necessário reduzir o atrito de escorregamento, utiliza-se um outro elemento de máquina, chamado rolamento. Mancal de rolamento é a definição genérica de todos os mancais em que a transferência de carga entre o eixo e a caixa do mancal por elementos rolantes. A escolha do rolamento deve atender: As dimensões específicas dos elementos de máquinas adjacentes já projetados. As cargas envolvidas no projeto. Uma vida útil elevada. INTRODUÇÃO

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5 Montagem de Mancais: videos\Montagem de mancais de rolamento.avivideos\Montagem de mancais de rolamento.avi

6 INTRODUÇÃO Introdução: videos\Telecurso Elementos de Maquinas - 17 Mancais e rolamentos.avivideos\Telecurso Elementos de Maquinas - 17 Mancais e rolamentos.avi Tipos de rolamento: videos\Telecurso Elementos de Maquinas - 18 Mancais e rolamentos 1.avivideos\Telecurso Elementos de Maquinas - 18 Mancais e rolamentos 1.avi

7 Rolamentos são normalmente elementos metálicos que apresentam forma cilíndrica compostos por vários sub elementos. São vazados em sua parte central visando o acoplamento em um eixo. São geralmente constituídos de dois anéis concêntricos, entre os quais são colocados elementos rolantes como esferas, roletes e agulhas. Os rolamentos limitam ao máximo as perdas de energia provenientes do atrito. Possuem principalmente a função de sustentar (apoio) um sistema de transmissão de torque suportando muitas vezes esforços simples ou combinados. ROLAMENTOS

8 Este elemento apresenta uma grande variedade de tamanhos, consequentemente pode ser utilizados em diversos campos de aplicação na área industrial. ROLAMENTOS

9 Nos mancais de rolamento as superfícies em movimento são separadas por esferas ou roletes e então, o atrito de deslizamento é substituído pelo atrito de rolamento. Como a área de contato é pequena e as tensões são grandes, as partes girantes dos rolamentos são confeccionadas de materiais duros e de alta resistência. Fabricação: videos\como é feito um rolamento.avivideos\como é feito um rolamento.avi ROLAMENTOS

10 Os rolamentos são em geral, constituídos por alguns elementos: ROLAMENTOS Elementos rolantes

11 Os elementos rolantes podem apresentar 4 formas: Rolos Cilíndricos; Rolos tipo Agulhas: As agulhas têm no máximo 5mm de diâmetro e seu comprimento é de 3 a 10 vezes maior que seu diâmetro ; Rolos Cônicos; Esféricos. ROLAMENTOS

12 Os rolamentos são classificados principalmente segundo a direção de carga a ser suportada: Radial Axial Combinado ROLAMENTOS

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14 Rolamentos Radiais: Os rolamentos radiais são constituídos basicamente de dois anéis concêntricos, sendo o anel externo montado na caixa do mancal e o anel interno montado no eixo. Entre os anéis existem os elementos girantes que podem ser esferas, rolos cilíndricos, rolos tipo agulha ou rolos cônicos. Para manter a uniformidade do espaçamento entre os elementos girantes e, principalmente, para diminuir o atrito entre eles, existem as gaiolas. ROLAMENTOS

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16 Rolamentos Axiais: A diferença fundamental entre os rolamentos radiais e os rolamentos axiais é que nestes os anéis são montados lado a lado. ROLAMENTOS

17 Rolamentos Auto Compensadores: Os rolamentos auto compensadores são insensíveis a desalinhamentos angulares do eixo em relação à caixa. São particularmente adequados para aplicações em que possa haver deflexões do eixo ou desalinhamento consideráveis. Apresentam o menor atrito entre todos os rolamentos, o que lhes permite funcionar com uma temperatura mais baixa mesmo em altas velocidades. ROLAMENTOS

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19 Quanto à Vedação: Abertos, Selados (em um ou ambos os lados) e Blindados.

20 ROLAMENTOS - TIPOS

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25 ROLAMENTOS - APLICAÇÃO Rolamentos de carreira simples composto por elementos rolantes esféricos. Exemplos de aplicações: Motores elétricos, alternadores, ventilação industrial, compressores, bombas de aquecimento, secadoras, instalações frigoríficas, foto copiadoras, máquinas têxteis e aparelhos eletrodomésticos.

26 Rolamentos de esferas com contato angular (oblíquo). As pistas dos anéis internos e externos dos rolamentos com uma carreira de esferas de contato radial são desniveladas uma em relação à outra. Adaptado para aplicações onde se combinam cargas radiais e axiais. Exemplos de aplicações: Caixa de redutores, hastes de máquinas ferramenta. ROLAMENTOS - APLICAÇÃO

27 Rolamentos composto por elementos rolantes cônicos. Indicado para aplicações em cargas combinadas com grandes esforços. Exemplos de aplicações: Eixos de redutores, mudança de transmissão com pinhão cônico, bombas, compressores, indústrias papeleiras. ROLAMENTOS - APLICAÇÃO

28 Rolamentos com carreira dupla e elementos rolantes do tipo esférico. Tipo radial e de contato angular. Substituem rolamentos com carreira simples visando suportar maiores cargas radiais e cargas axiais nos dois sentidos. Exemplos de aplicações: Motores elétricos, aparelhos eletrodomésticos, hastes de máquinas para madeira, redutores, material agrícola. ROLAMENTOS - APLICAÇÃO

29 Rolamentos axiais composto por elementos rolantes esféricos, cônicos ou cilíndricos. Suportam cargas axiais muito elevadas e são pouco sensíveis aos choques. As cargas radiais devem por sua vez ser evitadas. Exemplos de aplicações: Eixos verticais pesados, turbo alternadores, pivôs de gruas. ROLAMENTOS - APLICAÇÃO

30 Rolamentos composto por elementos rolantes cilíndricos. Aplicado onde as cargas radiais são elevadas e as velocidades de rotação altas. As cargas axiais aplicadas a estes rolamentos devem permanecer pequenas. Exemplos de aplicações: Motores elétricos pesados, caixas de eixos de vagões, vagonetas de pressão, cilindros de laminadores. ROLAMENTOS - APLICAÇÃO

31 Rolamentos auto compensadores composto por elementos rolantes cilíndricos. Suportam cargas radiais muito grandes e cargas axiais moderadas. Exemplos de aplicações: Peneiras, trituradores, moedores, gaiola de laminador, pesados redutores, pesados ventiladores industriais, cilindros de máquinas impressoras, máquinas de pedreiras. ROLAMENTOS - APLICAÇÃO

32 Rolamentos auto compensadores composto por elementos rolantes cônicos. Suportam cargas radiais e axiais muito grandes. Exemplos de aplicações: equipamentos pesados em geral, com eixos solicitados tanto na direção radial quanto axial. ROLAMENTOS - APLICAÇÃO

33 Rolamentos auto compensadores de esferas. Dotados de 2 fileiras de esferas e uma pista esférica sobre o anel externo. Exemplos de aplicações: Eixos longos e flexíveis, aplicações Industriais padrão, química, agricultura. ROLAMENTOS - APLICAÇÃO

34 Rolamentos combinado. Dotados de dois tipos de elementos girantes. Suporte simultaneamente grandes cargas radiais e axiais. ROLAMENTOS - APLICAÇÃO

35 Na troca de rolamentos, deve-se tomar muito cuidado, verificando sua procedência e seu código correto. Antes da instalação é preciso verificar cuidadosamente os catálogos dos fabricantes e das máquinas, seguindo as especificações recomendadas. ROLAMENTOS - CUIDADOS

36 Na montagem, entre outros, devem ser tomados os seguintes cuidados: verificar se as dimensões do eixo e cubo estão corretas; usar o lubrificante recomendado pelo fabricante; remover rebarbas; no caso de reaproveitamento do rolamento, deve-se lavar e lubrificar imediatamente para evitar oxidação; não usar estopa nas operações de limpeza; trabalhar em ambiente livre de pó e umidade. ROLAMENTOS - CUIDADOS

37 ROLAMENTOS - IDENTIFICAÇÃO Os rolamentos são selecionados conforme: Fabricante; o diâmetro interno (d); o diâmetro externo (D); a largura (L); o tipo de solicitação; o tipo de carga; a rotação. Com essas informações, consulta-se o catálogo do fabricante para identificar o rolamento desejado.

38 ROLAMENTOS - IDENTIFICAÇÃO

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41 ROLAMENTOS – MANUTENÇÃO E DEFEITOS Manutenção: videos\Telecurso Elementos de Maquinas - 19 Mancais e rolamentos 2.avivideos\Telecurso Elementos de Maquinas - 19 Mancais e rolamentos 2.avi Defeitos: videos\Telecurso Elementos de Maquinas - 20 Mancais de rolamento defeitos.avivideos\Telecurso Elementos de Maquinas - 20 Mancais de rolamento defeitos.avi

42 ROLAMENTOS - DEFEITOS

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68 Fadiga A origem da fadiga está no deslocamento da peça, ao girar em falso. A peça se descasca, principalmente nos casos de carga excessiva. Descascamento parcial revela fadiga por desalinhamento, ovalização ou por conificação do alojamento. ROLAMENTOS - DEFEITOS

69 Falhas mecânicas O brinelamento é caracterizado por depressões correspondentes aos roletes ou esferas nas pistas do rolamento. Resulta de aplicação da pré- carga, sem girar o rolamento, ou da prensagem do rolamento com excesso de interferência. ROLAMENTOS - DEFEITOS

70 Queima por corrente elétrica é geralmente provocada pela passagem de corrente elétrica durante a soldagem. As pequenas áreas queimadas evoluem rapidamente com o uso do rolamento e provocam o deslocamento da pista rolante. ROLAMENTOS - DEFEITOS

71 Goivagem é defeito semelhante ao anterior, mas provocado por partículas estranhas que ficam prensadas pelo rolete ou esfera nas pistas. Sulcamento é provocado pela batida de uma ferramenta qualquer sobre a pista rolante. ROLAMENTOS - DEFEITOS

72 As rachaduras e fraturas são resultates, geralmente, de aperto excessivo do anel ou cone sobre o eixo. Podem, também, aparecer como resultado do girar do anel sobre o eixo, acompanhado de sobrecarga. ROLAMENTOS - DEFEITOS

73 O engripamento pode ocorrer devido a lubrificante muito espesso ou viscoso. Pode acontecer, também, por eliminação de folga nos roletes ou esferas por aperto excessivo. ROLAMENTOS - DEFEITOS

74 Buchas: Willis, Caio e Marcelo Rolamentos de esferas: Debora, Jessika e Victor Rolamentos de rolos: Hugo Brandão, Hugo Kalev, João Pedro Defeitos: Lhiego, Luís Fernando, Philippe Manutenção, montagem e desmontagem: Marcella, Paula, Pedro SEMINÁRIOS


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