"Ciências Básicas para o Desenvolvimento Sustentável"
24 a 26 de outubro de 2023
Trabalho 19665
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia mecânica |
| Setor | Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica |
| Bolsa | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | FAPEMIG |
| Primeiro autor | Adiel Lima Pessôa |
| Orientador | PAULO CEZAR BUCHNER |
| Outros membros | ALEXANDRE MARTINS REIS, CHARLES LUIS DA SILVA, Gladson Willian Pereira Rodrigues, Pedro Henrique Schmidt Fazolo |
| Título | Monitoramento de mancais de rolamento via análise de vibrações para fins de manutenção preditiva. |
| Resumo | Os rolamentos são um dos principais e mais atuantes elementos de máquina presentes na indústria e meios de locomoção, uma vez que são componentes críticos nesses meios a sua falha pode acarretar diversos prejuízos e danos significativos. Embora o desenvolvimento de seu projeto e processo de fabricação já tenham alcançado estágios avançados de aprimoramento, cerca de 90 % das paradas não planejadas em máquinas estão relacionadas às falhas em rolamentos. Essas falhas podem ser introduzidas por diversas formas e faz-se necessário acompanhar a deterioração do rolamento de tal forma que se possa substituí-lo antes que alcance uma condição crítica para o funcionamento da máquina ou veículo. Para isso, foi implementada a análise de vibrações, que é uma ferramenta para manutenção preditiva. Essa análise não é tão trivial e necessita da implementação de técnicas específicas para o tratamento do sinal, como Filtragem, FFT (Fast Fourier Transform), Envelope, rms e curtose. Para aplicação de tais conhecimentos, uma bancada experimental contando com motor, inversor de fase, eixo, mancais e rolamentos foi montada, onde aplicando sensores acústicos e acelerômetros tornou-se possível transportar os sinais do rolamento para um computador, onde nesse foi elaborado um programa computacional em LabView (Linguagem G) que é capaz de receber os dados e trabalhá-los de modo a obter gráficos de entrada do sinal, de após aplicação de filtros, Transformada de Hilbert e por fim o espectro do envelope. Além também de dados estatísticos que servirão como base de comparação entre os rolamentos e os tipos de defeito. Nessa primeira etapa do projeto, o alvo dos estudos foram os defeitos na pista interna do rolamento, onde ao serem inferidos através de durômetro e aumentando gradativamente a carga introduzida, 3 tipos de defeito (G1, G2 e G3) foram inseridos em 3 diferentes rolamentos. Com os defeitos aplicados, as medições foram iniciadas obtendo os gráficos de envelope e espectro do envelope de primeiramente da assinatura do rolamento (sem defeito) e também dos três rolamentos com diferentes graus de defeito na pista interna. É importante salientar que esse tipo de defeito tem frequência característica emitida, que pôde ser calculada através das propriedades geométricas do rolamento, e assim serem notadas ao obter os sinais de frequência de um rolamento defeituoso. Dessa forma, os três rolamentos em questão apresentaram frequências múltiplas características do defeito na pista interna, onde através de gráficos no domínio da frequência podem ser destacados diferentes picos característicos que evidenciaram a presença dos defeitos, e tornou-se possível assim concluir que o programa elaborado atendeu às expectativas iniciais e foi capaz de apresentar a presença efetiva do defeito na pista interna do rolamento. |
| Palavras-chave | manutenção preditiva, monitoramento de sinal de vibração, técnica do envelope. |
| Forma de apresentação..... | Vídeo |
| Link para apresentação | Vídeo |
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