Cálculo e Interpretação dos Parâmetros que Definem o Intervalo Mínimo de Relubrificação...
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Márcio Teodoro
Out/2011
CÁLCULO E INTERPRETAÇÃO DOS PARÂMETROS QUE DEFINEM O INTERVALO TEÓRICO MÍNIMO DA
RELUBRIFICAÇÃO DE ROLAMENTOS
Márcio Teodoro
Out/2011
Interpretando os
Parâmetros
1- Cálculo do Diâmetro Médio (Dm)
Dm =D+d
2 (1)
Dm :Diâmetro Médio (mm) D : Diâmetro Externo (mm) B : Largura (mm) d : Diâmetro Interno (mm)
D
B
d
2- Cálculo do rpm *
vl
n =vl ∗1000
π ∗ Dc (2)
n : rotações por minuto(rpm) vl : Velocidade da Linha(m/min) Dc : Diâmetro de contato com a
linha (mm)
Dc
* Utilizado quando não temos a rpm e só temos a velocidade da linha .
Vp
Vp =π ∗ Dm∗n
1000 (3)
Vp =velocidade periférica (m/min) Dm :Diâmetro Médio (mm) n : rotações por minuto(rpm)
Dm
Velocidade periférica referente ao Dm quando tratamos de lubrificantes convencionais:
Vp > 700 m/min – Utilizar óleo Vp< 700 m/min - Utilizar graxa
3- Velocidade Periférica
n
DN = Dm ∗ n ∗ Fc (4)
DN =Fator de velocidade
(mm/min) Dm :Diâmetro Médio (mm) n : rotações por minuto(rpm) Fc: Fator de correção do
rolamento ( adimensional )
Dm
4- Fator de Velocidade (DN)
0,4
40%
Rolamentos de rolos cilíndricos
0,6
60%
Rolamentos de rolos cônicos
0,7
70%
Rolamentos de agulhas
0,9
90%
Rolamentos de dupla esferas
1,0
100%
Rolamentos de esferas
Fc :Fator de Correção “ DN é a resistência interna da
graxa, resultante da combinação de óleo e espessante.
Caso ultrapasse a rotação da graxa, haverá aquecimento,
centrifugação. ”
𝑇𝑟 = 5371,7 ∗ 𝑒 −0,000005 ∗(𝐷𝑁∗𝐹𝑟) (5)
Tr =Tempo de Relubrificação(horas) DN :Fator de velocidade(mm/min) Fr: Fator de forma do rolamento ( adimensional )
5- Cálculo do Tempo de Relubrificação ( horas)
Fr : para rolamentos esféricos = 1 outros rolamentos = 2
Tr = 5351,7e(-0,000005)*(DN * Fr)
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
0 200000 400000 600000 800000
Tr -
tem
po
de
re
lub
rifi
caçã
o
DN * Fr
Qg = 𝐷 ∗ 𝐵 ∗ 0,005 (6)
Qg =Quantidade de graxa (g) D :Diâmetro Externo (mm) B : Largura(mm)
6- Quantidade de graxa D
B
d
Sabendo-se o valor do fator de velocidade e temperatura de estimada de operação, o requisito mínimo de viscosidade podem ser lidos diretamente a partir de gráficos.
7- DN, Temperatura e Viscosidade do óleo Básico
8- DN, NLGI
O NLGI (National Lubricating Grease Institute) classifica as graxas por uma graduação de consistência, utilizando o teste de penetração definido pelo método ASTM D-217, onde é medida, em décimos de milímetro, a penetração de um cone metálico em uma amostra de graxa já trabalhada 60 vezes em um aparelho próprio. Quanto maior o número do grau NLGI, mais consistente é a graxa.
8- DN, NLGI
Grau NLGI Penetração
25 ° C (0,1 mm) Aparência
Analógico de alimentos de consistência
000 445-475 fluido óleo de cozinha
00 400-430 semifluido molho de maçã
0 355-385 muito suave mostarda marrom
1 310-340 macio pasta de tomate
2 265-295 Graxa "normal" manteiga de amendoim
3 220-250 espessa gordura vegetal
4 175-205 muito firme iogurte congelado
5 130-160 difícil patê lisa
6 85-115 muito difícil queijo cheddar
8- DN, NLGI
Operacional
Temperatura
DN (Fator de
Velocidade) NLGI No. *
até 40 ° C
0 - 75000
75,00 - 150000
150.000 - 300.000
1
2
2
40 a 65 ° C
0 - 75000
75,00 - 150000
150.000 - 300.000
2
2
3
65 - 130 ° C
0 - 75000
75,00 - 150000
150.000 - 300.000
2
3
3
* Depende de outros fatores também, como tipo de
rolamento, tipo de espessante, viscosidade do óleo base e
do tipo de óleo de base
Sabões de lítio simples são muitas vezes utilizados em baixo custo e desempenho relativamente bom a temperaturas moderadas.
Complexos, tais como graxas de complexo de lítio oferecem um melhor desempenho particularmente em altas temperaturas de operação. Um limite de temperatura superior comum de operação para uma graxa de lítio simples pode ser de 120 ° C, enquanto que para uma graxa de complexo de lítio podem ser 170 ° C.
Exercício de Aplicação
D d B Dm (1)
n Vp (3)
Fc ( tab.1)
DN (4)
Fr Tr (5)
Qg (6)
Gráfico (7)
NLGI ( 8)
Diâm . Ext
.( mm)
Diâm . Int
( mm )
Larg, (mm )
Diâm . Méd. ( mm)
RPM Máx.
Vel.Perif. (m/min)
Fator de correção
Fator DN Fator
de forma
DN * Fat. Forma
Relub. (horas)
Quant. de graxa
(g)
Interv. Relub . Rolam. (Dias)
viscosidade do óleo
básico (ISO) NLGI
400 230 40 315 890 881 1 280350 1 280350 1317 80 55 22 3
Rolamento Rolamento de esfera, com diâmetro externo de 400 mm e diâmetro interno de 230 mm
largura de 40 mm, rpm de 890 , temperatura de trabalh0 a 70 °C .
Márcio Teodoro - 24 8111 3904 – [email protected]
Jose Pacheco –24 99940040 - [email protected]