mancais de rolamentos - revisão 11-2012
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Caixa para rolamentos e mancais completos
acoplamentos hidrodinâmicos, hidrovariadores e acoplamentos elásticos
www.henfel.com.br
Escolha do tipo de rolamento
Esses são os aplicados nos mancais
Normalmente aloja rolamentos autocompensadores de rolos montados sobre buchas mas podem receber também:
Autocompensadores de esferas sobre buchas
CARB
Autocompensadores de rolos com furo cilíndrico
Clique para ver vídeo mostrando a compensação
Dados para seleção
Ø eixo = 125 mmReação em cada mancal = 110 KN
Velocidade = 2 m/s
TamborØ 600 mm
110 KN 110 KN 220 KN
Seleção do rolamento
Acesse para confirmar a vida do rolamento a partir do rolamento já definido:
Verificação rápida HENFEL: http://www.henfel.com.br/
Verificação rápida SKF: http://www.skf.com/skf/productcatalogue/jsp/calculation/calculationIndex.jsp?&maincatalogue=1&lang=pt
Acesse para selecionar o rolamento a partir das dimensões e do tipo escolhido (necessário de cadastrar):
http://www.skf.com/skf/user_login/sso.jsp?origUrl=http%3A%2F%2Fwebtools.skf.com%2FBearingSelect%2Fframes.jsp%3Flang%3Den&appId=14
Tipos de mancais bipartidos e pedestais
Bipartidos com tampas laterais
Bipartidos sem tampas laterais
Mancal tipo pedestal bipartido horizontal c/ tampas laterais bipartidas
Recebe rols inteiriços e bipartidos
Permite troca rápida da vedação no campo
Permite inspeção do rolamento, medição de folga e ajuste no campo
Oferece elevada resistência mecânica e excelentes vedaçõesPino graxeiro
Bujão de dreno
Construção bipartida
Padrão c/ 4 furos na base
Vedação ilustrativa
HSBP ou HSBM Injeção de graxa na vedação
Tampas laterais bipartidas
Mancal tipo pedestal bipartido a 30° c/ tampas laterais bipartidas
Recebe rols inteiriços e bipartidos
Permite troca rápida da vedação no campo
Permite inspeção do rolamento, medição de folga e ajuste no campo
Oferece elevada resistência mecânica na direção horizontal e excelentes vedações
Construção bipartida à 30˚
Padrão possui 4 furos na base
HSBP30K ou HSBM30K
Tampas laterais bipartidas
Pino graxeiro
Bujão de dreno
Vedação ilustrativa
Injeção de graxa na vedação
Inteiriços
Indicados para elevadas cargas de tração ou com choques em direções
indeterminadas
Tipos de mancais inteiriços
Inteiriço tipo cantoneira
Indicados para rodas de translação de pontes rolantes, pórticos e máquinas de
pátio
Mancais para ventiladores: SOFN
Construção bipartida
4 furos na base
Bujão de enchimento + respiro
Vedação
Visor de nível
Anel pescador
Bujão de dreno
REFRIGERAÇÃO OPCIONAL COM ÁGUA
HENFELHENFEL
Mancal SOFN – Versão com refrigeração
Entrada de água
Saída de água
Atenção:
Devem preferencialmente ser fixados de modo que a carga o comprima contra a base de sustentação
Fixação dos mancais
Aplicação dos mancais bipartidos a 30º
Os mancais bipartidos a 30º são normalmente selecionados para se evitar que a carga atuante comprometa a junção da caixa e/ou cizalhe os parafusos de união:
evitar recomendado
São também selecionados para facilitar os serviços de manutenção quando fixados no plano vertical:
Indica o sentido de carga aplicável
recomendado
recomendado
Indica o sentido de carga aplicável
Posição em relação a tensão da correia transportadora
Vedações de mancais
labirinto axial inteiriço (AS) ou
bipartido labirinto radial
inteiriço ou bipartido
Gaxeta GS Retentor
Dupla gaxeta ou retentor Inteiriços ou bipartidos
labirinto axial + retentor inteiriço (ASR) ou
bipartido
ambientes agressivos da mineração e siderurgia que exigem proteção ao rolamento e ao eixo
Ranhura no assento do retentor provocado pela abrasividade do minério
Porém !!!
Reveste o eixo danificado sem necessidade de troca do retentor
Mancais HENFEL já podem ser fornecidos com as Speedi Sleeves SKF
Ver vídeo
Labirinto axial + retentor + speedi sleeve
ASbR / ...
tampa lateral bipartida
retentor
Speedi sleeve SKFAnel de vedação ‘O’
Injeção de graxa
anel labirinto axial bipartido
tampa lateral bipartida
Retentor
anel labirinto bipartido
anéis de vedação ‘O’
graxa
Para mancais HSBP e HSBM, recomendamos vedação:
labirinto radial bipartido + retentor (TSR)
Aplicar vedante químico
tampa lateral bipartida
Labirinto axial e anel V
Anel labirinto bipartido
Anel de vedação ‘O’
Anel de vedação ‘V’
Formas construtivas e arranjos
LADO ACIONAMENTO
LADO OPOSTO
B P L P
BP = bloqueada passante LP = livre passante
LADO ACIONAMENTO
LADO OPOSTO
Formas construtivas e arranjos
B P L C
BP = bloqueada passante LC = livre cega
LADO ACIONAMENTO
LADO OPOSTO
Formas construtivas e arranjos
B C L C
BC = bloqueada cega LP = livre cega
Seleção dos mancais
Rolamento selecionado
Selecione tipo de mancal*
* Opte pela padronização escolhendo o tipo mais utilizado na empresa
Verifique a resistência da caixa no sentido da carga e altere o material se necessário
Escolha a vedação
Defina a forma construtiva
Especificação de caixas para rolamentos
HENFEL + N - HSBM - 34 - ASR – BP / ...
TipoMaterial
omitido = fofo cinzentoN = fofo nodularS = aço fundido
Vedação
Forma construtiva
BP
LP
BC
LC
Tamanho
Características especiais
Ver catálogo em PDF
Ver catálogo na internet
Especificação de caixas para rolamentos
Mancal HENFELHSBP-28-ASR-BP
110 KN 110 KN 220 KN
Mancal HENFELHSBP-28-ASR-LC
Mancais com sensores e termômetrosEx.: Exaustor de forno rotativo de cimenteira
Acessórios para mancais
Tipos de buchas para
rolamentos
Bucha de fixação
H, HA, HE e HS
Bucha de desmontagem
AH
Furos métricos Furos em
polegadas
Tipos de buchas para
rolamentos
Tolerância do eixo: h9 / h8 / h7
Desvio de cilindricidade: IT5/2
Conforme norma ISO 1101:2004
Ver ITVer tabela de tolerâncias
A medição da folga radial com calibrador de lâminas antes da montagem deve ser feita como ilustrado acima e
simultaneamente sobre ambas as carreiras de rolos
Medição da folga radial antes da montagem
Controle do deslocamento axial
Com um paquímetro ou micrometro de profundidade controlar medida inicial, avanço e medida final conforme ilustrado
medir a ou b
a
b
Rols autocompensadores de esferas
Forma de ajustar
120˚
Torquear a porca manualmente para assentar as superfícies cônicas e em seguida aplicar o ângulo de torque indicado em função do furo do rolamento
Princípio da injeção de óleo Princípio da injeção de óleo para remoção de rolamentos para remoção de rolamentos
Uma película de óleo é injetada entre as superfícies de contato.
A alimentação de óleo pode vir do eixo ou da bucha.
Lubrificação à graxa
Quantidade inicial
Preencher o rolamento completamente
Em relação ao espaço vazio do alojamento, preencher:
* De 1/2 a 2/3 do espaço, p/ rpm < 50% do limite
* De 1/3 a 1/2 do espaço, p/ rpm > 50% do limite
Quantidade de graxa para a relubrificação
Q = D . B . x
Q = Quantidade de graxa em gramas
D = Diâmetro externo do rolamento em mm
B = Largura do rolamento em mm
x = FATOR DE PERIODICIDADEX = 0,002 Semanalmente
X = 0,003 Mensalmente
X = 0,004 Semestralmente
Para tambores de correia transportadora, sugerimos adotar:
Eixo com tolerância entre h7 e h9 e com desvio de forma IT5/2 no assento do mancal
Caixas bipartidas em fofo nodular com resistência à tração ~40 Kg/mm², modelo HSBM (por exemplo), construção simétrica, com 4 furos na base, com 2 tampas laterais, sendo a tampa passante bipartida, com tolerância de alojamento H8, com pinos graxeiros tipo botão no centro e sobre as vedações, com vedação TSR (labirinto radial bipartido + retentor partido + 2 anéis de vedação sobre o eixo), com bujão de dreno para escape de graxa, com furos roscados para remoção das tampas.
Rolamentos autocompensadores de rolos com furo cônico, com folga normal
Buchas de fixação em fofo nodular conforme DIN EN 1563 classe EN GJS-500-7 (antigo GGG50) e na forma hidráulica para eixos iguais e superiores ao Ø 140 mm.
Recomendações para especificações técnicas
Comparativo
Mancais HSBP usam 222 até tamanho 44 e acima usam 230Principal vantagem: custo inferior
Mancais HSBM usam 222 até tamanho 34 e acima usam 231Principal vantagem: maior capacidade de carga
-Ferro Fundido Cinzento NBR 6589 FC 200 Resistência 20 a 25 Kg/mm² Custo relativo: 100
-Ferro Fundido Nodular NBR 6916 FE 38017 Resistência 40 a 45 Kg/mm² Custo relativo: 115
-Aço Fundido ABNT 1045 Resistência 40 a 45 Kg/mm² Custo relativo: 200
Materiais das caixas
Para alimentadores metálicos, sugerimos adotar:
Eixo com tolerância entre h7 e h9 e com desvio de forma IT5/2 no assento do mancal
Caixas bipartidas a 30°, em aço fundido com resistência à tração ~45 Kg/mm², modelo HSBM, com base maciça, construção simétrica, com 4 furos na base, com 2 tampas laterais, sendo a tampa passante bipartida, com tolerância de alojamento H8, com pinos graxeiros tipo botão no centro e sobre as vedações, com vedação TSR (labirinto radial bipartido + retentor partido + 2 anéis de vedação sobre o eixo), com bujão de dreno para escape de graxa, com furos roscados para remoção das tampas.
Rolamentos autocompensadores de rolos com furo cônico, com folga normal
Buchas de fixação em fofo nodular conforme DIN EN 1563 classe EN GJS-500-7 (antigo GGG50) e na forma hidráulica para eixos iguais e superiores ao Ø 140 mm.
Recomendações para especificações técnicas
Recomendações para mancais de alimentadores metálicos
evitar
Essa carga atuante quando ultrapassa a resistência da parede da base do mancal bipartido horizontal em fofo cinzento provoca a ruptura no ponto indicado.
Ponto de ruptura
Nos alimentadores metálicos, onde as cargas normalmente são elevadas, recomendamos a utilização de mancais bipartidos à 30° em aço fundido GS-45 com base maciça, ou a fixação do mancal bipartido na vertical, em fofo nodular GGG-45.
Evitar: Mancais bipartidos horizontalmente recebendo cargas à 90°
Em fofo cinzento
Para apoio de rodas de caçambas, sugerimos adotar:
Eixo com tolerância entre h7 e h9 e com desvio de forma IT5/2 no assento do mancal
Caixas bipartidas, em aço fundido com resistência à tração ~45 Kg/mm², modelo SGC, com base reforçada, construção simétrica, com 4 furos na base, com 2 tampas laterais, sendo a tampa passante bipartida, com tolerância de alojamento H8, com pinos graxeiros tipo botão no centro e sobre as vedações, com vedação TSR (labirinto radial bipartido + retentor + 2 anéis de vedação sobre o eixo), com bujão de dreno para escape de graxa, com furos roscados para remoção das tampas.
Rolamentos autocompensadores de rolos com furo cônico, com folga normal
Buchas de fixação em fofo nodular conforme DIN EN 1563 classe EN GJS-500-7 (antigo GGG50) e na forma hidráulica para eixos iguais e superiores ao Ø 140 mm.
Recomendações para mancais de rodas de caçamba
Para apoio de rodas de levantamento e abaixamento dos carros de grelha, sugerimos adotar:
Eixo com tolerância entre h7 e h9 e com desvio de forma IT5/2 no assento do mancal
Caixas bipartidas, em ferro fundido nodular com resistência à tração ~40 Kg/mm², modelo SGB, com base reforçada, com 4 furos na base, com 2 tampas laterais, sendo a tampa passante bipartida, com tolerância de alojamento H8, com pinos graxeiros tipo botão no centro e sobre as vedações, com vedação por labirinto radial + feltro + anéis de vedação sobre o eixo, com bujão de dreno para escape de graxa, com furos roscados para remoção das tampas.
Rolamentos autocompensadores de rolos com furo cônico e com folga radial C3
Buchas de desmontagem hidráulica, em aço SAE-1020, dimensões conforme DIN 2982-1:1995
Recomendações para mancais de rodas de caçamba
Tampas com furos roscados
Jeito fácil e seguro
Com talhadeira e marreta
Danifica as superfícies e pode gerar acidentes
Facilidade HENFEL
Qualidade HENFELALOJAMENTO
Para o aproveitamento integral da capacidade de carga do rolamento é vital que os anéis sejam apoiados em toda a sua circunferência. Devido à pouca espessura dos anéis dos rolamentos, irregularidades das superfícies são facilmente transmitidas às pistas. Por isso a precisão de forma deve ser bem observada.
Ovalizações e conicidades devem ser as menores Ovalizações e conicidades devem ser as menores possíveis !possíveis !
Qualidade HENFELALOJAMENTO
Tolerâncias de usinagem adotadas:IT7 ou IT8
Classe de rugosidade: N6 a N8
Desvios de forma: IT6/2
Apoio de pinhão de moinhos
Mancal tipo pedestal bipartido horizontal sem tampas lateraisEm fofo nodular GGG-40 4 furos na base Bolachas definidas para acelerômetros
Furos para sensor de temperatura vedação taconite
Saída do óleo
Rosca para acelerômetros ou “bolacha” para acelerômetros com base magnética
Bolacha para acelerômetro
Entrada de óleo
Apoio de volantes de inércia:
Usar preferencialmente rolamentos autocompensadores de esferas montados sobre bucha de fixação.
Na indisponibilidade, usar rolamentos autocompensadores de rolos montados sobre bucha de fixação.
Ambos com folga radial normal.
Folga C3 é admissível como alternativa
Mancais SAF com lubrificação à óleo e vedação TSF tem se mostrada a melhor alternativa
Projetado para substituir rolamento inteiriço mantendo o eixo e a caixa
Rolamento convencional sobre bucha
Rolamento bipartido* para mancais de acionamentos ou de difícil acesso
Eixo
Tolerância desejada: entre h6 e h9
= requisitado para a bucha de fixação
* Se adapta apenas nas caixas simétricas
Planejamento para montagem de rolamento bipartido:
1) Conferir o rolamento adquirido2) Conferir se a caixa existente, caso for mantida, se tem a forma simétrica3) Recursos para levantamento do contrapeso 4) Talhas para suspender o eixo do tambor 5) Micrômetro para medição do eixo6) Soquete Allen nas bitolas necessárias + extensão7) Torquímetro compatível com os valores necessários8) Maçarico para corte do rolamento e bucha9) Mangueira de água para refrigeração do eixo após corte10) Graxa para lubrificação do rolamento com sabão de lítio, consistência 2, viscosidade do óleo base de ~220 mm²/s e aditivo EP11) Riscador12) Panos limpos13) Trava química para parafusos 14) Vedante químico para as faces de união da caixa e das tampas
Sequência de trabalho:
1) Bloquear o equipamento2) Levantar o contra-peso3) Desacoplar acoplamento elástico4) Remover cabeça e tampas do
mancal5) Suspender o eixo com talhas
afastando o rolamento do fundo da caixa, de modo que possa ser girado manualmente
6) Cortar rolamento e bucha com maçarico
7) Resfriar o eixo com água ou pano molhado
8) Medir o eixo com micrômetro
Sequência de trabalho:
9) Lixar o eixo caso haja rebarbas10) Abrir a embalagem do rolamento e
observar os números de série que sinalizam posição de montagem das partes
11) Desmontar o rolamento identificando a posição dos parafusos pois 2 deles funcionam também como pinos de guia
Sequência de trabalho:
12) Montar as metades do anel interno sem torquear os parafusos
13) Centralizar anel interno e inserir metade do anel externo e metade da gaiola. Usar as tampas laterais do mancal para garantir a centralização
Sequência de trabalho:
14) Remover os parafusos do anel interno, remover oleosidade, aplicar trava química e torquear conforme abaixo:
1
14
4
Com a metade do torque
Com o torque total
Sequência de trabalho:
15) Com o calibrador de lâminas, checar a existência de folga na junções do anel interno.
Obs.:
Deverá ser percebida folga em ambos os lados.
Percebendo folga em apenas um dos lados, soltar os parafusos e reiniciar o torqueamento até conseguir folga em ambos os lados.
O valor dessa folga não é importante. Essa folga será consequencia das dimensões do eixo e do rolamento.
Sequência de trabalho:
16) Montar as demais partes, aplicar trava química e torquear os parafusos conforme tabela anterior. A junção do anel externo deverá ser posicionada a 90° em relação à carga resultante sobre o rolamento.
Estimativa de benefícios com a utilização do rolamento bipartido substituindo o rolamento 23156K numa manutenção
corretiva
** Parâmetro: Considerando uma vazão de 2500 t/h e R$ 120,00/tonelada de minério
Projetos amigos da manutenção