Alinhamento do eixo espaçador: armadilhas comuns e como evitá-las

Um eixo espaçador conecta duas máquinas por meio de dois acoplamentos e um eixo intermediário. São comumente utilizados em bombas e compressores em diversos setores. Manter o alinhamento é fundamental para a saúde da máquina; no entanto, muitas equipes enfrentam dificuldades com o alinhamento adequado do eixo espaçador devido ao seu comprimento estendido e à configuração de acoplamento duplo.

Este artigo explicará o alinhamento do eixo espaçador, descreverá os desafios comuns que as equipes enfrentam ao alinhar eixos espaçadores e fornecerá dicas para um alinhamento mais fácil e rápido do eixo espaçador.

O que são eixos espaçadores?

Eixos espaçadores são eixos intermediários que conectam componentes acionados e de acionamento. Um eixo espaçador é definido como um eixo com comprimento maior que seu diâmetro. Normalmente, ele possui um acoplamento flexível em cada lado para aceitar deslocamentos.

Eixos espaçadores têm muitas aplicações. Eles aumentam a distância entre as máquinas para facilitar o trabalho, deixando mais espaço para a desmontagem da máquina quando necessário. Mais frequentemente, as equipes os colocam entre máquinas que sofrem grande expansão térmica ou entre máquinas que operam em velocidades máximas. Como as máquinas acopladas com eixos espaçadores podem suportar mais desalinhamentos do que aquelas diretamente acopladas, os eixos espaçadores permitem maior tolerâncias de alinhamento do eixo.

Tolerâncias de alinhamento do eixo espaçador

Os gráficos de tolerância de alinhamento mostram tolerâncias baseadas nas rotações por minuto (RPM) de uma máquina. Quanto maior a velocidade da máquina, mais próximo deve ser o alinhamento para evitar danos ao equipamento.

O gráfico abaixo mostra as tolerâncias típicas de alinhamento do eixo espaçador com base em RPM. Embora as tolerâncias de alinhamento do eixo espaçador pareçam ser mais rigorosas do que as tolerâncias típicas de alinhamento máquina a máquina, os números mostrados representam a quantidade de desalinhamento aceitável por 100 mm ou uma polegada do eixo espaçador.

Por que o alinhamento do eixo espaçador é importante

Mais da metade das falhas em equipamentos rotativos podem ser atribuídas a uma única causa: desalinhamento. Embora os eixos espaçadores permitam uma tolerância maior ao desalinhamento do que o acoplamento direto, ainda é importante manter o alinhamento dentro das tolerâncias recomendadas.

O desalinhamento pode levar ao desgaste prematuro dos rolamentos e vedações, juntamente com a tensão do acoplamento, o que aumenta os custos de manutenção. Embora um acoplamento espaçador possa ajudar a proteger as máquinas, absorvendo parte da tensão causada pelo desalinhamento, o desalinhamento excessivo pode danificar o eixo espaçador, o acoplamento ou outros componentes da máquina, levando, em última análise, à inatividade. Também pode reduzir a eficiência e aumentar as vibrações, elevando os custos com serviços públicos.

Desafios do alinhamento do eixo espaçador

Os eixos espaçadores variam em comprimento de alguns centímetros a vários metros. O comprimento, somado aos múltiplos acoplamentos, pode apresentar desafios durante o processo de alinhamento, especialmente ao alinhar eixos espaçadores muito longos.

O alinhamento do eixo espaçador com métodos tradicionais de relógio comparador é particularmente desafiador devido à distância entre as máquinas. Como o peso do suporte causa flacidez ao longo da distância do espaçador, a flacidez deve ser calculada e contabilizada nas leituras do relógio comparador. É comum ignorar ou calcular incorretamente esta etapa, o que pode ser muito difícil de realizar.

Usando um sistema de alinhamento de laser único e sensor duplo, como o Prüftechnik RotAlinhamento, Alinhamento opcional, ou Alinhamento do eixo Elimina os desafios de alinhamento causados ​​por suportes de indicadores de mostrador flácidos. O laser pode percorrer mais de 10 metros sem flácidos, proporcionando precisão mesmo em eixos espaçadores longos.

Melhores práticas para alinhamento de eixos espaçadores

O alinhamento adequado do eixo espaçador é fundamental para garantir a longevidade e a eficiência de máquinas rotativas. Existem algumas práticas recomendadas de alinhamento de eixo espaçador que todo técnico deve conhecer para superar desafios comuns de alinhamento.

Antes de realizar o alinhamento, insira as especificações de crescimento térmico e as tolerâncias de deslocamento para maior precisão durante o alinhamento. Alguns sistemas de alinhamento a laser possuem um recurso integrado que fornece feedback em tempo real sobre os ajustes da máquina. Um exemplo é o LiveMove da Prüftechnik, que informa aos técnicos quando o alinhamento está dentro da tolerância, mesmo em longas distâncias, e mostra como o movimento da máquina afeta o alinhamento.

Desalinhamentos significativos em longas distâncias de um eixo espaçador podem fazer com que até mesmo os sistemas a laser tenham dificuldade em manter o laser e o receptor dentro do alcance um do outro. Uma vantagem dos sistemas a laser em relação aos indicadores de mostrador é que alguns possuem um recurso que permite às equipes recentralizar o laser caso ele saia do alcance do sensor. Isso permite a medição do desalinhamento inicial sem a necessidade de pré-alinhamento ou medições múltiplas.

Se a distância entre os acoplamentos em ambos os lados do eixo espaçador for muito grande, ou se a distância estiver obstruída por outras máquinas, use o recurso de alinhamento do conjunto de máquinas para tratar o eixo espaçador como uma máquina sem pés. Isso permite o alinhamento usando um conjunto de cabeçotes em cada acoplamento e alinhando simultaneamente todo o conjunto de máquinas, que neste caso consiste em duas máquinas e o eixo espaçador entre elas.

Para confiabilidade a longo prazo, você deve acompanhar a tendência dos resultados do alinhamento ao longo do tempo. Sistemas a laser com conectividade em nuvem podem simplificar esse processo, armazenando dados históricos de alinhamento, mostrando como os alinhamentos mudam. Isso permite que os técnicos encontrem e resolvam a causa raiz de desalinhamentos recorrentes e aprimorem os processos e o tempo de alinhamento.

Guia passo a passo para alinhamento do eixo espaçador com um sistema de alinhamento a laser

Alinhar um eixo espaçador é um processo bastante simples com ferramentas modernas de alinhamento a laser. Veja como fazer isso em seis etapas:

1. Preparar equipamento: Certifique-se de que a máquina esteja isolada e segura para trabalhar. Correto pé manco Problemas com o uso de calços para eliminar a oscilação da base. Insira as especificações de destino para crescimento térmico e tolerâncias de deslocamento no sistema de laser para levar em conta a expansão operacional.
2. Sistema de montagem a laser: Instale um sistema de laser único e sensor duplo, com um sensor em cada cubo de acoplamento. Certifique-se de que o feixe de laser esteja dentro do alcance (recursos como o InfiniRange nas ferramentas Prüftechnik podem ser recentralizados se o desalinhamento inicial for grave).
3. Faça leituras iniciais: Ative o sistema de laser para medir a condição de alinhamento atual no eixo espaçador. Se necessário, use o recurso de alinhamento do conjunto de máquinas para tratar o eixo espaçador como um componente sem pés, capturando dados de ambos os acoplamentos simultaneamente.
4. Ajustar alinhamento: Mova a máquina (verticalmente com calços ou horizontalmente com macacos) enquanto monitora o visor do laser para alinhar dentro da tolerância. Recursos como o LiveMove nas ferramentas da Prüftechnik fornecem feedback em tempo real para resultados precisos.
5. Verificar e finalizar: Verifique novamente as medições após os ajustes para confirmar se o eixo está dentro da tolerância. Certifique-se de que o feixe de laser permaneça estável ao longo da distância, ajustando com o InfiniRange, se necessário.
6. Documento e tendência: Salve dados de alinhamento usando conectividade em nuvem para acompanhar tendências de resultados ao longo do tempo, identificando padrões ou problemas recorrentes para otimização futura.

Considerações finais sobre o alinhamento do eixo espaçador

O alinhamento do eixo espaçador é fundamental para manter a confiabilidade e a eficiência de máquinas rotativas, especialmente em indústrias que dependem de bombas e compressores. O desalinhamento leva a desgaste, vibração e tempo de inatividade dispendiosos, mas a transição dos indicadores de mostrador tradicionais para sistemas a laser avançados representa um passo significativo em direção à eficiência e aborda desafios como a flacidez do suporte e imprecisões em grandes extensões que ocorrem com os métodos tradicionais de alinhamento.

Ao realizar alinhamentos de eixos espaçadores, é importante ter um conhecimento sólido das tolerâncias e de como o comprimento do eixo espaçador afeta as tolerâncias. Os sistemas de alinhamento a laser da Prüftechnik incluem calculadoras de tolerância integradas e podem calcular as tolerâncias de alinhamento do eixo espaçador com base nas informações inseridas na ferramenta. Isso ajuda a evitar confusões e erros de cálculo e garante que você alcance o alinhamento dentro das tolerâncias com base na configuração específica da sua máquina, independentemente de quão longa ou complexa ela seja.

Os sistemas de laser único da Prüftechnik são as ferramentas de alinhamento mais fáceis de usar para eixos espaçadores, pois podem acomodar até mesmo grandes desalinhamentos em eixos espaçadores longos usando o recurso InfiniRange. Com fluxos de trabalho integrados e recursos como LiveMove e alinhamento multiacoplamento, Sistemas de alinhamento a laser da Pruftechnik são construídos para simplificar cada alinhamento e alcançar alinhamento de precisão mesmo nas situações mais desafiadoras.