1. Instruções para instalação do eixo cardan

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2 1. Instruções para instalação do eixo cardan O eixo cardan deve ser montado de maneira que as estrias (quando houver) estejam protegidas de todo tipo de intempérie, como é mostrado na figura 1. As estrias seladas estão no ponto descente. Dessa forma não existe nenhuma possibilidade de água ou algum outro elemento penetrar nas estrias. Figura 1 Instrução de montagem Outro ponto importante para a instalação de eixos cardans é a condição do contra - flange onde serão montados (figura2). Devido a qualidade de balanceamento do eixo é necessário que a contra - flange esteja em boas condições e que sejam observados os valores da tabela 1, para que o eixo funcione conforme esperado. Antes da montagem, efetue uma limpeza rigorosa nas faces dos eixos cardans e Figura 2 - Batimento contra - flange. Verifique as condições da contra - flange comparando com os valores fornecidos na tabela 1. Caso não estejam nas condições indicadas devem ser substituídas. Rotação (RPM) Batimento axial (mm) Batimento radial(mm) Tolerância P R A Até 500 0,10 0,10 h8/h8 De 500 a ,07 0,07 h7/h7 De 1500 a ,05 0,05 h6/h6 De 3000 a ,03 0,03 j6/j6 Acima de 5000 Sob consulta Sob consulta Sob consulta Tabela 1 - Batimento Os parafusos de fixação dos flanges devem ter uma resistência mínima conforme norma DIN 931 (classe 10.9) e porcas conforme DIN 980 (porca torque). O torque de aperto adequado deve seguir recomendação da tabela 2. Para aplicações especiais, onde há possibilidade de vibrações durante a operação deve-se consultar o fabricante. Parafuso Torque de aperto N.m. M5 8,5 M6 14,0 M8 35,0 M10 69,0 2

3 M12 120,0 M14 190,0 M16 295,0 M18 405,0 M20 580,0 M22 780,0 M ,0 M ,0 M ,0 Tabela 2 Torque parafusos 2. Alinhamento e montagem Para instalação do eixo cardan deve-se observar o alinhamento das setas indicativas (figura 3) estas setas indicam a posição original em que o cardan foi alinhado e/ou balanceado. Caso não respeite este alinhamento o balanceamento pode perder o seu efeito. Figura 3 - Alinhamento 3. Manutenção de eixos cardans. 3.1 Inspeção Não existe um tempo pré-determinado para a manutenção do eixo cardan. Para eixo que trabalha 24 horas, é aconselhável fazer manutenção preventiva detalhada de todos os componentes a cada seis meses. Sugere-se manutenção preditiva a cada 20 dias de operações para regime de 24 horas. Durante a operação, deve-se observar o comportamento do eixo cardan e notando-se alguma anormalidade (ruídos estranhos ao funcionamento do equipamento), deve-se parar e analisar as possíveis causas. Deve-se analisar copinho-olhal, flange-acoplamento, parafusos e porcas e principalmente conjunto deslizante para verificar se não há possíveis folgas. 3

4 3.2 Lubrificação Os eixos cardans requerem lubrificação de seus componentes (cruzetas e conjuntos deslizantes). O período para lubrificação irá depender do das condições gerais de trabalho e aplicação do eixo cardan. Recomenda-se que a lubrificação seja feita de 30 em 30 dias para regime 24 horas e de 60 em 60 dias para regime de 8 horas. A lubrificação deve ser efetuada em todos os pontos de lubrificação até que a graxa nova purgue pelos retentores e respiros. Para aplicações em ambientes normais recomenda-se a utilização da graxa tipo EP2 com base de sabão complexo de lítio. Para ambientes onde a temperatura é elevada e existe a possibilidade de contaminação da graxa por água ou outras condições que não permitem a utilização da graxa EP2 recomenda-se consultar o fabricante. 3.3 Vibrações As vibrações estão associadas a inúmeras causas, dentre as mais que se destacam estão: Desalinhamento do eixo cardan; Rotação fora do especificado no projeto; Desalinhamento dinâmico; Picos de tensão no funcionamento; No surgimento de qualquer um destes problemas, as vibrações no eixo cardan serão excessivas, neste caso é necessário parar o equipamento para que possa ser feito uma análise ou até mesmo uma manutenção preventiva no conjunto, a fim de eliminar as vibrações. 4. Transporte e armazenamento Temos que ter o máximo de cuidado ao desembalar o eixo cardan para não danificar as graxeiras, apoiando-o sobre calços evitando contato das graxeiras com o calço e solo, o que poderia causar danos nas mesmas e impossibilitando a lubrificação do eixo cardan. Caso perceba que uma ou mais graxeiras foram danificadas, substitua imediatamente. Deve-se ter todo o cuidado com o transporte de eixo cardan, para evitar danos como empenamentos, o transporte deve ser feito lento e contínuo, o eixo cardan deve ser mantido na horizontal e o conjunto deslizante totalmente fechado (figura 4). Figura 4 - Transporte 4

5 Ao armazenar o eixo cardan em estoque, remova-o da embalagem e apoie em calços para evitar empenamentos, evite humidade e proteja com plástico bolha para evitar contato com pó e resíduos industriais. Figura 5 - Armazenamento Recomenda-se que em caso de longos períodos de armazenagem, o eixo cardan seja posto na horizontal. Importante lubrificar cruzetas e conjunto deslizante no mínimo duas vezes por ano, mesmo que o eixo cardan permaneça fora de uso. 5. Princípios básicos para seleção de eixos cardans As informações contidas neste catálogo são meramente informativas. A seleção de eixos cardans efetuada por clientes são de inteira responsabilidade dos mesmos, não cabendo a Solid Cardans a responsabilidade por possíveis erros de cálculos.portanto recomendamos consultar a nosso setor de engenharia sempre que houver a necessidade de selecionar eixo cardan. Para a seleção de um eixo cardan é preciso às informações abaixo: Potência do motor (Watts); Rotação do motor (rpm); Redução (i) caso o eixo cardan trabalhe após o redutor; Ângulo de trabalho Comprimento mínimo (Lz) (mm); Curso compensatório (Lv) (mm); Para seleção de torque nominal utilizar a formula Tn = P. n Onde: Tn = Torque nominal (N.m.); P = Potência do motor (kw); n = Rotação motor (rpm). A determinação do tipo de eixo cardan baseia-se no torque nominal (Tn) e o fator de serviço (K) tabela 3 dependendo do tipo de carga de cada equipamento. O torque máximo do sistema é calculado conforme abaixo: Tm = Tn K. Carga Fator K (adimensional) Carga contínua 1,2 a 1,5 Choques leves 1,5 a 2,0 Choques médios 2,5 Choques pesados 3,0 Choques extremos 4,0 a 6,0 π 5

6 Tabela 3 Fator de carga (K) O torque máximo não deverá aceder o torque contínuo indicado nas tabelas de eixos cardans. O eixo selecionado por este método tem como vida útil 5000 horas. Para aumentar a vida útil do eixo cardan utiliza-se outro método onde são considerados outros fatores. Calcula-se o torque do sistema conforme abaixo: Tc = Tn K1 K2 K3 Onde: Tc = Torque calculado (N.m.) Tn = Torque nominal (N.m.) K1 = Fator serviço motor (adimensional) K2 = Fator serviço vida útil (adimensional) K3 = Fator serviço angular (adimensional) O resultado será utilizado como torque contínuo na tabela de eixo cardan, selecionado o eixo conforme o torque determinado. Na tabela de eixos cardan selecione o correspondente ao torque que coincida com o tipo adequado ou imediatamente superior. Tabela fator serviço motor (K1) Acionamento Com elemento elástico Sem elemento elástico Motor elétrico 1,00 1,00 Gasolina 4 ou + cilindros 1,25 1,75 Gasolina 1 a 3 cilindros 1,50 2,00 Diesel 4 ou + cilindros 1,50 2,00 Diesel 1 a 3 cilindros 2,00 2,50 Tabela 4 Fator motores Fator serviço vida útil (K2) Vida x10³ horas Fator 1,2 1,5 1,7 1,9 2,2 2,4 2,5 2,6 2,7 2,9 Tabela 5 Vida útil Tabela fator angular (K3) Ângulo de trabalho Fator 1 1,1 5 1,30 1,40 1,50 1,65 1,80 1,90 2,00 2,10 2,30 2,40 2,50 Tabela 6 Fator Angular 6

7 6. Limite recomendado para ângulo máximo de trabalho O limite máximo para o ângulo de trabalho é determinado em relação a rotação máxima do eixo cardan conforme gráfico 1. Na seleção de eixos cardans deve-se levar em consideração a relação comprimento x rotação de trabalho, sendo necessário verificar a rotação crítica de trabalho, evitando-se problemas relacionados com a frequência transversal do eixo cardan. Essa frequência, se não observada, faz com que o eixo cardan oscile até ocorrer uma ruptura em um tempo mais curto, podendo causar danos ao equipamento e pessoal. A rotação crítica é determinada pela fórmula abaixo: Onde: Rc = Rc = Rotação crítica (rpm) L = Comprimento do eixo cardan (mm) D = Diâmetro externo do tubo (mm) d = Diâmetro interno do tubo (mm) 1, L 2 D 2 d 2 0,7 Figura 6 - Rotação x grau de inclinação 7. Balanceamento O balanceamento em eixos cardans deve ser efetuado quando a rotação de trabalho ultrapassa 300 rpm. O balanceamento consiste em equilibrar as massas dos componentes utilizados na fabricação do mesmo, garantindo que as vibrações do eixo cardan estejam dentro do limite aceitável. Aplica-se a norma NBR 8008/63 classe G16, ou conforme a necessidade do cliente. 7

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