VIBRAÇÕES MECÂNICAS: Estudo alimentador Vibron

CENTRO UNIVERSITÁRIO DO SUL DE MINAS UNIS

ENGENHARIA MECÂNICA

FÁBIO DONISETE BATISTA

VIBRAÇÕES MECÂNICAS: Estudo alimentador Vibron.

Varginha

2014

FÁBIO DONISETE BATISTA

VIBRAÇÕES MECÂNICAS: Estudo alimentador Vibron.

Trabalho técnico-científico apresentado à disciplina de Vibrações mecânicas do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário do Sul de Minas para obtenção de nota nesta disciplina orientada pelo Prof. Jonathan Oliveira Nery.

Varginha

2014

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO 3

2 VIBRON 4

3 FUNCIONAMENTO 6

3.1 Motovibrador 7

3.2 A regulagem dos contra pesos 9

4 AVALIAÇÃODO SISTEMA 13

4.1 Dados do motor 13

4.2 Dados das massas inerciais 13

4.3 Dados da panela 13

4.4 Dados da carga 13

4.5 Cálculos 14

4.5.1 Peso de todo o equipamento 14

4.5.2 Cálculo da frequência do sistema gerada pelos dois motores 14

4.5.3 Cálculo da rigidez da mola 14

4.5.4 Frequência natural do Vibron 14

4.5.5 Velocidade angular 15

4.5.6 Cálculo do desbalanceamento do sistema 15

4.5.7 Cálculo com carga de trabalho 15

4.5.8 Variação de frequência natural 16

5 CONCLUSÃO 17

REFERÊNCIAS 18

1 INTRODUÇÃO

Este trabalho apresentará o estudo das vibrações mecânicas em um equipamento utilizado para a alimentação de peças em uma linha de produção. Este equipamento recebe o nome de Vibron e como o próprio nome já diz, trata-se de um sistema que utiliza dos princípios de vibrações para operar, onde a carga de trabalho, que neste caso serão válvulas de motores de um processo produtivo de uma empresa de autopeças, são abastecidas em seu recipiente conhecido como panela espiral.

O movimento vibratório originário pelos dois motores agitam as peças fazendo com que as mesmas se movimentem através das espiras da panela do Vibron em direção à saída do transportador ou alimentador. Todo o sistema suporta automatização, necessitando apenas do abastecimento manual de peças na panela espiral.

Este estudo avaliará as condições de vibração, frequência, capacidade de carga de todo o conjunto, peças e equipamentos assim como a influência destes no funcionamento do sistema.

2 VIBRON

É um equipamento muito utilizado pela indústria em geral, tendo como principio básico de funcionamento a vibração mecânica. Os vibradores eletromecânicos são robustos e especialmente projetados para exercer diversas tarefas na indústria. Conforme sua configuração atende á diversas áreas produtivas, tendo como maior aplicação a automatização de células de produção como alimentadores de peças para linhas de alto volume, como separador de produtos e misturadores em inúmeros processos de produção para vibrar, dosar, escoar, filtrar, peneirar, transportar, etc..

Seu formato se assemelha á uma panela, porém o seu interior é constituídos de espiras revestidas com um tapete siliconado, para minimizar o ruído, formando um caminho seguido pelas peças.

O equipamento deste estudo receberá válvulas de motores a combustão interna, dentro de um processo de fabricação das mesmas. As válvulas de motores são confeccionadas em aço e possuem diversos tamanhos e pesos. O volume assim como também o peso das peças que abastecem sua panela varia, pois depende do tamanho das válvulas.

Figura 01: Panela espiral do Vibron

Fonte: O autor

O equipamento é desenvolvido em diversos tamanhos e capacidade de carga, como exemplo, a seguir está uma amostra do catálogo do produto designando suas características para determinada aplicação.

Figura 02: Dimensões da panela espiral do Vibron

Fonte: www.pricemaq.com.br

Figura 03: Desenho da panela espiral do Vibron

Fonte: www.pricemaq.com.br

O sistema que será estudado é conhecido como Vibron, Panela cascata, Tina transportadora escalonada, do modelo CA940, e está representado na figura a seguir.

Figura 04: Vibron, sistema completo.

Fonte: O autor.

3 FUNCIONAMENTO

Todo equipamento é montado sobre um suporte em forma de mesa invertida (de cabeça para baixo), onde em cada um de seus quatro pés são posicionados um conjunto de duas molas, sobre estas molas é colocado um conjunto móvel vibratório, que sustenta e vibra na mesma frequência da panela.

Figura 05: Conjunto de molas do sistema.

Fonte: O autor.

A fixação