1. Introdução
O caso prático que iremos demonstrar refere-se a uma quebra da gaiola ocorrido no rolamento auto compensador de rolos 22.228 CKJ W33 do mancal “4” (lado rotor ) de um ventilador centrífugo com rotor em balanço.
Detectado através do monitoramento de vibração, acompanhamento da curva de tendência e análise dos espectros. Salientaremos também os possíveis efeitos caso não fosse diagnosticado a tempo para a correção e a sua influência no custo da Manutenção e na Produção.
2. Dados Do Ventilador
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Ventilador centrífugo
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Fabricante Darma
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Vazão 43.150 m³/h
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Mancal SN 528
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Rolamento 22.228 CKJ W33
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Bucha H 3128
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Lubrificação: graxa sintética com teflon
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Rotação 1.185 rpm
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Acoplamento Falk 13F
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Motor GE / 250 CV / 6pólos
Pontos de Medição
1 - motor lado ventoinha
2 – motor lado acoplamento
3 - mancal lado acoplamento
4 - mancal lado rotor
3. Frequência do defeito
Através do número do rolamento (22.228 CKJ W 33) e sua rotação (1.185
rpm) e software específico, conseguimos determinar as freqüências da pista
interna, pista externa, roletes e gaiola do rolamento.
4. Monitoramento de vibração
(29,79 Gs) encontra-se acima do Alarme 2. Acompanhanhamos a evolução do
problema até o máximo possível, afim de cumprir metas de vendas da produção.
5. Análise de Frequência e Diagnóstico
- No gráfico do envelope (4H E) temos excitação da 2a. Harmônica da
frequência da gaiola com valor de 13,2 Gs
- Caracterizando problema na gaiola do rolamento.
- A gaiola é o componente mais frágil do rolamento, pois sua função é de
somente de guiar os roletes
6. Ação tomada
Após os valores de vibração atingirem níveis não aceitáveis, foi solicitada a substituição do rolamento do mancal lado rotor do ventilador, pois a excitação da frequência de gaiola é um problema bastante grave. Acompanhamos a manutenção do equipamento e ao abrirmos o mancal verificamos que ao gaiola do rolamento estava quebrada.
7. Monitoramento após Manutenção
No gráfico de tendência observamos que o nível de vibração global após a substituição do rolamento do mancal lado rotor do ventilador diminuiu de 29,79 Gs para valor abaixo do alarme 1 (8,74 Gs).
8. Análise Técnica
Analisaremos duas situações do problema ocorrido para avaliarmos os gastos e tempos
de manutenção
- Caso 1: Manutenção Programada
- Caso 2: Manutenção em Emergência.
CASO 1: Manutenção Programada
· Monitoramento de Vibração
· Solicitação de substituição do rolamento
· Programação do serviço: Tempo estimado 7 horas
CASO 1: Manutenção Programada
· Monitoramento de Vibração
· Solicitação de substituição do rolamento
· Programação do serviço: Tempo estimado 7 horas
Obs.: Sem Perda de Produção
CASO 2: MANUTENÇÃO EM EMERGÊNCIA
· Sem Monitoramento de Vibração
· Quebra da gaiola do rolamento causando os seguintes problemas:
- Quebra do mancal do rolamento;
- Empeno do eixo do ventilador;
- Empeno do rotor do ventilador;
- Avaria da carcaça do ventilador;
- Danificação do acoplamento;
· A parada pode ocorrer fora do horário administrativo
· Falta de peças em estoque para atender a emergência
· Sem programação de serviço
· Tempo estimado para manutenção (emergência) 36 horas
· Obs.: Perda de Produção (estimada) 41 horas.
9. Conclusão
Como podemos observar com os dados anteriores, o Monitoramento de Vibração é muito importante pois nos auxiliou na detecção antecipada do problema no rolamento do mancal lado rotor, evitando com isso parada de emergência da planta operacional com perdas de produção e gastos desnecessários da manutenção.
Por: Carlos Henrique de Moraes - Engenheiro Mecânico, Pós-Graduado em Gerenciamento de Manutenção - FEI, Licenciatura Plena em Física, 25 anos de experiência na área de inspeção de equipamentos rotativos e estáticos, Membro da ABNT - comissão de Caldeiras e Vasos de Pressão, Membro da ABENDE - grupo de Análise de Vibração e Diretor Administrativo da A.E.A.S.V.
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