Resumo |
A garantia da operação contínua e em plenas condições de máquinas e equipamentos é a função da manutenção mecânica. Nesse contexto, um grande avanço na indústria moderna foi o surgimento da manutenção preditiva. Atualmente é possível otimizar paradas e eliminar manutenções corretivas não planejadas por meio do monitoramento das condições de operação de ativos utilizando sensores para medir parâmetros que estão relacionados à saúde e integridade das máquinas. Uma dessas formas de monitoramento é utilizar acelerômetros para adquirir os sinais de vibrações. Mancais de rolamentos são elementos de máquinas fundamentais para qualquer máquina rotativa e grande parte das paradas inesperadas ocorrem devido às falhas nesses componentes. Existem muitos trabalhos que estudam os sinais de vibrações como meio de monitoramento das condições das máquinas, porém, observou-se que não foi feita uma relação adequada entre a evolução do defeito (dano em um dos elementos do rolamento) e o sinal de vibração. Assim, este trabalho se propõe a contribuir na ampliação desse conhecimento, o qual possibilitará determinar com maior exatidão as condições de integridade dos rolamentos com a evolução dos defeitos e definir critérios para sua substituição. Nesta etapa da pesquisa uma bancada experimental para monitorar a evolução de defeitos em rolamentos autocompensadores de esferas foi projetada e construída, cujo resultado é apresentado neste artigo. A passagem dos elementos rolantes sobre os defeitos nas pistas internas e externas gera altas frequências que tendem a aumentar sua intensidade e ampliar a banda de frequência com a evolução desses defeitos. Nesse sentido, uma dificuldade nesse tipo de análise é identificar e isolar as frequências de interesse. Para isso, pretende-se utilizar a técnica do envelope. A literatura fornece os valores de frequência de passagem para defeitos na pista interna, externa, elemento rolante ou gaiola e utilizando a técnica do envelope será possível encontrar essas frequências e investigá-las comparativamente com o espectro do mancal em boas condições. Este trabalho servirá como base para a criação de um dispositivo capaz de monitorar os rolamentos dos rodas de locomotivas e vagões. Locomotivas são ativos complexos e de alto valor agregado. Dado o risco de uma eventual falha, o que causará uma elevação descontrolada dos custos de manutenção desse ativo, é de fundamental importância o desenvolvimento de novas tecnologias e aprimoramento do métodos preditivos. Assim, pretende-se desenvolver um sistema para monitoramento de sinais de vibração que, entre várias aplicações, pode ser utilizado em rodas de locomotivas e vagões; compreendendo as fases de: detecção do início da falha, acompanhamento da evolução da falha, disparo de alarme e previsão da vida útil remanescente do rolamento; com fins de manutenção preditiva. |