trabalho senai 2011

8/3/2019 Trabalho Senai 2011

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ELEMENTOS DE MAQUINAS

Introduo aos elementos de transmisso

Um motorista viajava numa estrada e no viu a luz vermelha que,de repente, apareceu no painel. Mais alguns metros, o carroparou. O motorista, que nada entendia de carro, percebeu quealgo de grave acontecera. Empurrou o carro para o acostamento,

colocou o tringulo como sinal de aviso e saiu procura desocorro. Por sorte, encontrou um mecnico. O mecnicoidentificou o problema. A correia do alternador estavaarrebentada. Como o motorista no tinha uma correia de reserva,foi necessrio rebocar o carro.Esse problema pode lhe dar idia da importncia da correia comoelemento de transmisso de movimento.Por isso, voc vai estudar alguns elementos de mquina paratransmisso: correia, correntes, engrenagens, rodas de atrito,roscas, cabos de ao. Com esses elementos so montadossistemas de transmisso que transferem potncia e movimento aum outro sistema. Na figura abaixo, a polia condutora transmiteenergia e movimento polia conduzida.


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Os sistemas de transmisso podem, tambm, variar as rotaesentre dois Eixos. Nesse caso, o sistema de rotao chamadovariador.As maneiras de variar a rotao de um eixo podem ser:

por engrenagens; por correias; por atrito.

Abaixo, temos a ilustrao de um variador por engrenagensacionado por um motor eltrico.

Seja qual for o tipo de variador, sua funo est ligada a eixos.


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Modos de transmisso

A transmisso de fora e movimento pode ser pela forma e poratrito. A transmisso pela forma assim chamada porque a

forma dos elementos transmissores adequada paraencaixamento desses elementos entre si. Essa maneira detransmisso a mais usada, principalmente com os elementoschavetados, eixos-rvore entalhados e eixos-rvore estriados.

A transmisso por atrito possibilita uma boa centralizao daspeas ligadas aos eixos. Entretanto, no possibilita transmissode grandes esforos quanto os transmitidos pela forma. Osprincipais elementos de transmisso por atrito so os elementosanelares e arruelas estreladas

Elementos anelares

Esses elementos constituem-se de dois anis cnicos apertados entre si e queAtuam ao mesmo tempo sobre o eixo e o cubo .

Arruelas estreladas


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As arruelas estreladas possibilitam grande rigor de movimentoaxial (dos eixos) e radial (dos raios). As arruelas so apertadaspor meio de parafusos que foram a arruela contra o eixo e ocubo ao mesmo tempo.D escrio de alguns elementos de transmisso

Apresentamos, a seguir, uma breve descrio dos principais elementosde mquina de transmisso: correias, correntes, engrenagens, rodasde atrito, roscas, cabos de ao e acoplamento.

Correias

So elementos de mquina que transmitem movimento de rotaoentre eixos por intermdio das polias. As correias podem sercontnuas ou com emendas. As polias so cilndricas, fabricadas emdiversos materiais. Podem ser fixadas aos eixos por meio de presso,de chaveta ou de parafuso.

Correntes


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So elementos de transmisso, geralmente metlicos, constitudos deuma srie de anis ou elos. Existem vrios tipos de corrente e cadatipo tem uma aplicao especfica.Esses elementos constituem-se de dois anis cnicos apertados entresi e que atuam ao mesmo tempo sobre o eixo e o cubo.As arruelas estreladas possibilitam grande rigor de movimento axial(dos eixos) e radial (dos raios). As arruelas so apertadas por meio deparafusos que foram a arruela contra o eixo e o cubo ao mesmotempo.

corrente de elos corrente de buchas

Engrenagens

T ambm conhecidas como rodas dentadas, as engrenagens soelementos de mquina usados na transmisso entre eixos. Existemvrios tipos de engrenagem.

Engrenagens cilndricasde dentes retos

Rodas de atrito


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So elementos de mquinas que transmitem movimento por atritoentre dois eixos paralelos ou que se cruzam

Roscas

So salincias de perfil constante, em forma de hlice (helicoidal). Asroscas se movimentam de modo uniforme, externa ou internamente, aoredor de uma superfcie cilndrica ou cnica. As salincias sodenominadas filetes. Existem roscas de transporte ou movimento quetransformam o movimento giratrio num movimento longitudinal. Essasroscas so usadas, normalmente, em tornos e prensas, principalmente

quando so frequentes as montagens e desmontagens.

R osca que transformamovimento giratrioem movimento longitudinal

rosca que transforma

movimento longitudinalem movimento giratrio . berbequim

Cabos de ao


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EQUIPAMENTOS

So elementos de mquinas feitos de arame trefilado a frio.Inicialmente, o arame enrolado de modo a formar pernas. Depois aspernas so enroladas em espirais em torno de um elemento central,chamado ncleo ou alma.

C abos

A coplamento

um conjunto mecnico que transmite movimento entre duas peas.


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Bomba centrfuga

uma turbomquina e o equipamento mais utilizado para bombearlquidos: no saneamento bsico, na irrigao de lavouras, nos edifciosresidenciais, na indstria em geral, elevando, pressurizando outransferindo lquidos de um local para outro. A bomba centrfuga cedeenergia para o fluido medida que este escoa continuamente pelointerior da bomba. Embora a fora centrfuga seja uma aoparticular das foras de inrcia, ela da o nome a esta classe debombas. A potncia a ser fornecida externa bomba, seja ummotoreltrico, ummotor a diesel, uma turbina a vapor, etc. A transfernciade energia efetuada por um ou maisrotoresque giram dentro docorpo da bomba, movimentando o fluido e transferindo a energia paraeste. A energia em grande parte cedida sob a forma de energiacintica - aumento de velocidade - e esta pode ser convertida emenergia de presso. O fluido entra na bomba por um bocal de suco.Neste bocal a presso manomtrica pode ser superior (positiva) ouinferior atmosfrica: (vcuo) ou presso negativa. Do bocal desuco o fluido encaminhado a um ou mais rotores que cedemenergia ao fluido, seguindo-se um dispositivo de converso de energiacintica em energia potencial de presso. O fluido sai da bomba pelobocal de recalque. A energia cedida ao fluido se apresenta sob aforma de diferena de presso entre a suco e o recalque da bomba.Esta energia especfica (energia por unidade de peso) conhecidacomo altura manomtrica total (Hman). Em funo destatransferncia de energia que podemos elevar, pressurizar outransferir fluidos.

Princpio de funcionamento


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Uma bomba centrfuga trabalha transferindo energia cintica para ofluido e transformando-a em energia potencial, seja esta de posio ou,mais frequentemente, de presso no bocal de descarga da bomba. Estaao realizada empregando os conceitos do Princpio de Bernoulli.Acionada mecanicamente por um eixo rotativo, a rotao do rotor dabomba transfere energia para o fluido atravs das palhetas do rotor. Ofluido presente na suco entra no olho do rotor - uma cavidade dedimetro menor, interna - a partir de onde escoa em direo ao dimetroexterno pelos canais formados entre as palhetas do rotor. O fluido deixao rotor com considervel velocidade absoluta a parcela de energiacintica - que deve ser convertida em energia potencial de presso. Isto realizado nas partes no rotativas. A forma mais frequente derecuperao de energia nas partes no rotativas uma carcaa comformato encaracolado, dito voluta, que termina em um bocal de recalque.Uma outra forma usual de dispositivo recuperador de energia uma sriede palhetas estticas, chamada de difusor. O difusor com palhetas podeser seguido de um canal de retorno - dirigindo o fluido a outro rotor - oua um coletor espiral, muito semelhante a uma voluta. A energiatransferida pela bomba centrfuga ao fluido funo do dimetro dorotor, da rotao de acionamento e do projeto do rotor. Se a descargarequer uma energia ainda mais alta que a fornecida pela bomba ao fluido,no h escoamento: o fluido somente pressurizado. Uma bombacentrfuga necessita ser selecionada com vistas a uma aplicao: a

simples instalao de uma bomba centrfuga qualquer em uma instalaohidrulica no garante o funcionamento da instalao. A aplicao requeradequao entre a bomba instalada, o sistema de tubulaes empregadoe do manancial supridor do fluido bombeado.

Bombas centrfugas verticais


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As bombas centrfugas verticais so, em sua maioria, construdas comeixos na horizontal. Embora bombas com eixo vertical tambm sejamfabricadas, h uma classe de bombas verticais na qual o rotor ficainstalado na extremidade inferior de um eixo prolongado e assimmergulhado no fluido. Esta construo conveniente quando, porexemplo, desejamos elevar gua de um rio ou lago sem submergir oacionador, geralmente um motor eltrico que no suporta a imerso.Estas bombas verticais so destinadas instalao em um pooinundado com gua e so ditas "bombas verticais de poo mido".

As bombas verticais de poo mido so chamadas tambm de bombasverticais tipo turbina. Num passado mais distante, bombas dotadas dedifusores eram designadas bombas tipo turbina. Como as turbinashidrulicas requerem a presena de ps diretoras para controle, asbombas dotadas de difusores com palhetas fixas eram denominadasbombas tipo turbina

Bombas centrfugas multi estgios

Uma bomba centrfuga que contenha mais de um rotor uma bombacentrfuga multi estgios. Cada estgio fornece ao fluido umadeterminada energia, sendo que estas se adicionam. Havendonecessidade de maior energia - mais presso - aumentamos o nmerode rotores dispostos em srie. Os rotores podem estar montados nomesmo eixo ou, mais raramente, em eixos distintos.

Como em todas as bombas, a energia fornecida pelo acionador:motor eltrico, motor de combusto interna, turbina a vapor, etc.

Bombas com rotores de dupla suco


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certamente possvel instalar dois rotores em paralelo, mas estaconstruo infrequente. O mais usual a instalao de dois rotorescom simetria, idnticos, no mesmo eixo: so as bombas com rotores dedupla suco. Podemos ter casos de duas peas com simetria especularindependentes e montadas sobre o mesmo eixo ou uma pea nica,contendo os dois jogos de palhetas simtricas.

As bombas de um estgio com rotores de dupla suco sofrequentemente consideradas equilibradas axialmente por simetria,reduzindo os esforos a serem absorvidos nos mancais.T ambm,devido diviso do escoamento em duas correntes, apresenta umareduo do NPSH requerido em relao a bombas equivalentes desuco simples.

Principais caractersticas

Os seguintes parmetros caracterizam uma bomba centrfuga:

y A vazo bombeada Qy A altura manomtrica total Hy A potncia absorvida Py A eficincia, ou rendimento, y O dimetro externo do rotor, Dy A carga positiva na suco, ou NPSH requeridoy A velocidade de acionamento n

Bombas A lternativas


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As bombas alternativas usam um arranjo de diafragma, pisto oumbolo e cilindro, com vlvulas de suco e descarga integradas nabomba. Bombas desta categoria variam de monocilndricas (chamadasde simplex), chegando em certos casos at nove cilindros. A maioriadas bombas alternativas so de dois (duplex) ou trs (triplex)cilindros. Alm disto, podem ser de ao simples, onde o cursos desuco e descarga so independentes ou de ao dupla, succionando edescarregando em ambos os sentidos. As bombas podem ser movidasdiretamente a ar comprimido, a vapor ou atravs de um mecanismobiela-manivela, este acionado por um motor eltrico, de combustointerna atravs de polias e correias, engrenagens ou mesmo comacionamento direto. Estas bombas foram largamente empregadas noincio da era industrial, no sculo XIX, como bombas de alimentaode caldeiras. Embora sejam usadas ainda hoje, as bombas alternativasso mais empregadas para o bombeamento de lquidos altamenteviscosos, incluindo concreto e petrleo.

Envolvem um movimento de vai-e-vem de um pisto num cilindro.Resulta num escoamento intermitente.- Para cada golpe do pisto, um volume fixo do lquido descarregado

na bomba.- A taxa de fornecimento do lquido funo do volume varrido pelopisto no cilindro e o nmero de golpes do pisto por unidade do tempo

Bombas Rotativas.


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- Dependem de um movimento de rotao.- Resulta em escoamento contnuo.

O rotor da bomba provoca uma presso reduzida no lado daentrada, o que possibilita a admisso do lquido bomba, pelo efeitoda presso externa. medida que o elemento gira, o lquido ficaretido entre os componentes do rotor e a carcaa da bomba.

Caractersticas:

- Provocam uma presso reduzida na entrada (efeito da pressoatmosfrica), e com a rotao, o fluido escoa pela sada;- Vazo do fluido: funo do tamanho da bomba e velocidade derotao, ligeiramente dependente da presso de descarga;- Fornecem vazes quase constantes;- Eficientes para fluidos viscosos, graxas, melados e tintas;- Operam em faixas moderadas de presso;- Capacidade pequena e mdia;- Utilizadas para medir "volumes lquidos".


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