Instalação interna de sensores identifica defeito na engrenagem de redutores

Em uma planta mineradora, foi realizada a instalação interna de sensores nos redutores de um Agitador de Polpa de Minério — equipamento de grande porte crítico para a operação. Por estarem na parte interna, os sensores ficaram enclausurados, mas isso não impediu a coleta automatizada de dados de temperatura e vibração via Gateway.  

O que motivou a instalação interna de sensores?

A parte externa do ativo fica longe da fonte de energia da falha, sofrendo amortecimento da energia. Sendo assim, a instalação nesse local externo não seria recomendada. O layout da construção mecânica do redutor não favorece a captação da energia do problema (falha) devido à coroa ser de bronze e o acionamento por sem-fim e coroa. Em caso de falhas, o ativo impacta o processo produtivo por um logo período, devido à sua localização, peças de reposição e dificuldade de ser manutenido.  

Os dados coletados evidenciaram com nitidez o problema de engrenamento. A redução do redutor do ativo é por eixo sem-fim e coroa. Ele conta com as seguintes características: rotação de entrada 600 (10Hz), saída de 32,1 (0,53Hz), fator de redução 18,1 e potência de 156HP. O eixo sem-fim tem 3 entradas e a coroa de bronze com 53 dentes. Possui também 2 rolamentos no eixo de entrada, rolos cônicos e o maior rolamento na saída do redutor, que é um modelo especial. 

Ao analisar todos os dados disponibilizados na Plataforma Dynamox, a equipe do cliente pôde visualizar com nitidez as frequências de engrenamento. Dessa forma, se programaram para evitar interrupções na produtividade do ativo.  

Engrenamento identificado e visualizado nitidamente na plataforma

Na plataforma, a forma de onda linear e circular indica erro na transmissão de força e movimento no componente, destacado principalmente pelas diferentes amplitudes na forma de onda. Assim, na forma de onda circular, pode-se ver exatamente o número de dentes da coroa de bronze (53). 

Com a plataforma foi possível identificar e visualizar nitidamente o defeito de engrenamento. O envelope aplicado mostra harmônicos da rotação, um indicativo de folga. A origem é o eixo de saída. Isso faz com que ocorra um desajuste do contato dos dentes (um mais curto, outro mais longo). 

Enquanto isso, a forma de onda do envelope abaixo mostra, além dos sintomas de folga, um roçamento no rolamento de saída.  

Observamos os batimentos devido aos harmônicos da frequência de engrenamento nos gráficos disponíveis na plataforma DynaDetect. Agora, esse ativo está sendo acompanhado pelo cliente para que a intervenção ocorra de forma planejada.  

Portanto, mesmo com o sensor girando junto à peça e coberto por óleo, os gráficos da plataforma ainda mostraram o problema com nitidez. Isso só acontece devido à previsibilidade da identificação da falha feita pela nossa solução, junto ao bom trabalho de análise da equipe de manutenção preditiva do cliente. 

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