CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAISCOORDENAÇÃO DO CURSO TÉCNICO EM MECÂNICA

Aluno: Raphael Artur Lucas LimaCurso: Mecânica IndustrialTurma: MEC3BDisciplina: ELEMENTOS DE MÁQUINASTrabalho direcionado ao professor Claudio Reis

Acoplamentos

As máquinas geralmente são movidas por motores elétricos, mas seria impossível fabricar uma máquina que tivesse seus eixos todos construídos em uma única peça. Por este motivo não poderiam ser substituído com facilidade, assim existe um elemento de máquina muito importante que é o responsável em fazer ligações entre os eixos de uma máquina, cahamado acoplamento.Os acoplamentos são formados, de maneira geral, por dois flanges, que são discos de metais nos quais são fixados os eixos. O furo onde os eixos são encaixados é chamado de cubo. Existe ainda o elemento que faz a ligação entre os dois flanges, que podem ser pinos, parafusos ou elementos de borracha, entre outros. Os eixos geralmente são montados dentro dos cubos por interferência, mas muitas vezes têm o auxílio de uma chaveta ou parafuso.Existem diversos tipos de acoplamentos e eles são classificação de acordo com a forma que trabalham, assim, podem ser chamados de fixos, elásticos ou móveis.

Funções e Aplicações

Unir dois eixos

Absorver choques vindos do motor ou de outros elementos

Compensar os desalinhamentos entre eixos

Transmitir torque e rotação

Reduzir vibrações

Não forçar os rolamentos dos motores ou mancais

Permitir a manutenção no eixo motriz ou no eixo movido individualmente

Absorver dilatações dos eixos do motor e do sistema

Os acoplamentos fixos servem para unir árvores de tal maneira que funcionem como se fossem uma única peça, alinhando as árvores de forma precisa. Por motivo de segurança, os acoplamentos devem ser construídos de modo que não apresentem nenhuma saliência. Dentre os acoplamentos fixos vamos destacar dois tipos

O acoplamento com flanges parafusados. Este modelo tem os dois flanges presos através de parafusos, fazendo com que todo o conjunto fique muito rígido e pouco tolerante à desalinhamentos. Em contrapartida consegue-se transmissão de grandes forçasOutro acoplamento fixo que merece destaque é o acoplamento com luva de compressão. Este tipo é formado por uma luva partida ao meio. Para desmontá-lo devemos desapertar os oito parafusos que você pode ver na imagem ao lado. Os eixos ficam firmemente presos por este acoplamento que pode ter a ajuda de uma chaveta na transmissão de movimento. A grande vantagem deste acoplamento é a facilidade de manutenção que ele proporciona, uma vez que é muito fácil desmontar todo o conjunto.

Algumas máquinas apresentam tendências a desalinhar seus eixos durante o funcionamento. Este desalinhamento pode ser gerado por dilatação ou até mesmo pelo peso de componentes

sobre os eixos. Se forem utilizados acoplamentos rígidos, poderão ocorrer desgastes e quebras de componentes, principalmente nos mancais, que são as partes mais prejudicadas pelos desalinhamentos. Para evitar este problema existem os acoplamentos flexíveis.Além de conseguir absorver pequenos desalinhamentos, estes elementos possibilitam uma transmissão de movimento mais suave, uma vez que possuem componentes de borracha que se deformam durante o funcionamento evitando trancos devido a entradas em funcionamento bruscas.

O acoplamento flexível  com pinos de borracha é um modelo bastante usado. Os pinos que realizam a união dos dois flanges são cobertos de borracha para permitir que tenham certo movimento durante o trabalho do equipamento. Esta cobertura de borracha se deforma e permite que este acoplamento absorva pequenos choques e compense alguns desalinhamentosGeralmente chamado apenas de acoplamento flexível. Como você pode perceber ele é formado por dois flanges metálicos que são unidos a um elemento central feito de borracha através de parafusos. Durante o funcionamento essa borracha se deforma e faz com que o acoplamento absorva desalinhamentos e partidas bruscas. Outra grande vantagem deste modelo de acoplamento é a facilidade de manutenção. Basta desapertar os parafusos para desfazer a união entre o motor e a máquina movida.

O acoplamento de garras é bastante utilizado quando se deseja compensar desalinhamentos e ainda é necessário que suporte um deslocamento axial, ou seja, que os eixos aproximem ou afastarem suas faces. Ele também possui um elemento central de borracha e dois flanges metálicos que possuem garras para possibilitar a transmissão do giro.

O acoplamento elástico com fita metálica consegue a transmissão de grandes torques e ao mesmo tempo consegue absorver pequenos desalinhamentos. As fitas uniram os dois flanges passando pelas ranhuras que nos existem mesmos. Como desvantagem este acoplamento apresenta a necessidade de estar sempre bem lubrificado, uma vez que a fita metálica e os flanges de aço estão em constante atrito, o que pode gerar desgastes e quebra da fita.

Os acoplamentos móveis são as famosas embreagens. São  chamados de móveis porque podem desfazer a união entre motor e máquina movida com facilidade. Existe uma infinidade de embreagens, mais à frente iremos falar um pouco mais destes elementos mecânicos.

Exemplos

Acoplamento elástico de fita de aço: Consiste de dois cubos providos de flanges ranhura das, nos quais está montada uma grade elástica que liga os cubos. O conjunto está alojado em duas tampas providas de junta de encosto e de retentor elástico junto ao cubo. Todo o espaço entre os cabos e as tampas é preenchido com graxa. Apesar de esse acoplamento ser flexível, as árvores devem estar bem alinhadas no ato de sua instalação para que não provoquem vibrações excessivas em serviço.

Acoplamento de dentes arqueados: Os dentes possuem a forma ligeiramente curvada no sentido axial, o que permite até 3 graus de desalinhamento angular. O anel dentado (peça transmissora do movimento) possui duas carreiras de dentes que são separadas por uma saliência central

IMAGENS DE ACOMPLAMENTOS E SEUS ITENS

PRINCIPAIS MARCAS E FABRICANTESFalk, Flender, SKF, Rotex. Cada uma dessas marcas possui um catálogo próprio, cada

qual com seus respectivos tipos de acoplamentos disponíveis e com a sua nomenclatura para

se comprar. É possível encontrar o catalogo no site dos fabricantes.

OPERAÇÃO, INSPEÇÃO E MANUTENÇÃO

Os acoplamentos que requerem lubrificação, geralmente não necessitam cuidados especiais. O

melhor procedimento é o recomendado pelo fabricante do acoplamento ou pelo manual da

máquina. No entanto, algumas características de lubrificantes para acoplamentos flexíveis são

importantes para uso geral.

A manutenção preditiva deve incluir uma verificação periódica do aperto dos elementos de

fixação e uma inspeção visual dos componentes de transmissão quanto a sinais de corrosão,

trincas, fadiga ou desgaste.

Deve-se fazer o controle dos equipamentos acoplados possuem alguma perturbação ou

deslocamento, o alinhamento deverá ser submetido a verificações. Recomenda-se a

verificação do alinhamento se houver suspeita de algum deslocamento ou movimento do

acoplamento durante a instalação e durante a operação. As falhas são raras e podem

geralmente ser atribuídas ao excesso de desalinhamento e /ou severa sobrecarga torcional. Em

todos os casos de falha, a causa deve ser identificada e corrigida antes da substituição do

acoplamento.

Pode-se reparar o acoplamento através da substituição do kit de fixação e das unidades de

membranas e, se necessário do espaçador do acoplamento danificado.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

<http://www.tecnonminas.com.br/acoplamentos/as/> Acesso em 01/06/2014 as 20:10

<http://www.johncrane.com.br/br/acoplamentos/LinhaL_Instrucoes_de_Instalacao_e_Manutencao.pdf> Acesso em 01/06/2014 as 20:20

<http://www.skf.com/br/products/coupling-systems/flexible-shaft-couplings/gear-couplings/index.html> Acesso em 01/06/2014 as 19:00

< http://www.ebah.com.br/content/ABAAABW_kAB/acoplamentos-mecanicos> Acesso em 01/06/2014 as 19:15