Equilibragem dinâmica de rotores

Trabalho final de mestrado para obtenção do grau de mestre em Engenharia MecânicaÀ medida que as máquinas se tornam mais rápidas, o efeito do desequilíbrio torna-se muito mais grave. Um nível de desequilíbrio aceitável em baixa velocidade é completamente inaceitável a uma velocidade superior. Isso ocorre porque a condição de desequilíbrio produz uma força centrífuga que aumenta à medida que a velocidade aumenta. O desequilíbrio aumenta pelo quadrado da velocidade. É a força centrífuga que causa a vibração nos apoios (rolamentos / chumaceiras) e na estrutura envolvente. A exposição prolongada à vibração resulta em danos e no aumento do tempo de inatividade da máquina. A vibração pode ainda ser transmitida para máquinas adjacentes, afetando a sua precisão ou desempenho. Identificar e corrigir a distribuição de massa, de forma a minimizar a força centrífuga e resultante vibração, é a técnica conhecida como equilíbrio dinâmico. Ao longo desta dissertação de tese de mestrado são analisados e discutidos vários métodos de equilibragem disponíveis nomeadamente a ―equilibragem com fase‖ versus ―equilibragem sem fase‖, a ―equilibragem num plano‖ e a ―equilibragem multiplano‖. São ainda referidas as normas que regem o desequilíbrio residual admissível e os graus de qualidade. Com este trabalho pretende-se identificar com clareza as razões pelas quais, na prática, a operação de equilibragem pode não resultar caso não exista um correto diagnóstico que tenha em conta toda a envolvente da equilibragem.As the machines become faster, the effect of the imbalance becomes much more severe. An acceptable level of imbalance at low speed is completely unacceptable at a higher speed. This is because the unbalance condition produces a centrifugal force that increases as speed increases. The imbalance increases by the square of the velocity. It is the centrifugal force that causes vibration in the bearings and the surrounding structure. Prolonged exposure to vibration results in damage and increased machine downtime. Vibration can still be transmitted to adjacent machines, affecting their accuracy or performance. Identifying and correcting mass distribution, to minimize centrifugal force and resulting vibration, is the technique known as dynamic equilibrium. Throughout this master thesis several available balancing methods are analyzed and discussed namely "phase balancing" versus "phase less balancing", "balancing on a plane" and "multi-plane balancing". The rules governing the permissible residual imbalance and the quality grades are also mentioned. With this work it was intended to clearly identify the reasons why, in practice, the balancing operation may not result if there is a correct diagnosis that considers the whole balancing environment.N/