Calculando RPM - Parte 1
Os conjuntos formados por polias e correias
Calculando RPM
e os formados por engrenagens são responsáveis pela transmissão da velocidade
do motor para a máquina. .
Geralmente, os motores possuem velocidade fixa. No entanto, esses conjuntos
transmissores de velocidade são capazes também de modificar a velocidade
original do motor para atender às necessidades operacionais da máquina.
Assim, podemos ter um motor que gire a 600 rotações por minuto (rpm)
movimentando uma máquina que necessita de apenas 60 rotações por minuto.
Isso é possível graças aos diversos tipos de combinações de polias e correias
ou de engrenagens, que modificam a relação de transmissão de velocidade entre
o motor e as outras partes da máquina.
Em situações de manutenção ou reforma de máquinas, o mecânico às vezes
encontra máquinas sem placas que identifiquem suas rpm.
Ele pode também
estar diante da necessidade de repor polias ou engrenagens cujo diâmetro ou
número de dentes ele desconhece, mas que são dados de fundamental importância
para que se obtenha a rpm operacional original da máquina.
Vamos imaginar, então, que você trabalhe como mecânico de manutenção e
precise descobrir a rpm operacional de uma máquina sem a placa de identificação. Pode ser também que você precise repor uma polia do conjunto de transmissão
de velocidade.
Diante desse problema, quais são os cálculos que você precisa fazer para
realizar sua tarefa?
Rpm
A velocidade dos motores é dada em rpm
por minuto.Como o nome já diz, a rpm é o número de voltas completas que um
eixo, ou uma polia, ou uma engrenagem dá em um minuto.
Dica: O termo correto para indicar a grandeza medida em rpm é frequência.
Todavia, como a palavra velocidade é comumente empregada pelos
profissionais da área de Mecânica.
A velocidade fornecida por um conjunto transmissor depende da relação
entre os diâmetros das polias. Polias de diâmetros iguais transmitem para a
máquina a mesma velocidade (mesma rpm) fornecida pelo motor.
Polias de tamanhos diferentes transmitem maior ou menor velocidade para
a máquina. Se a polia motora, isto é, a polia que fornece o movimento, é maior
que a movida, isto é, aquela que recebe o movimento, a velocidade transmitida
para a máquina é maior (maior rpm).
Se a polia movida é maior que a motora, a velocidade transmitida para a
máquina é menor (menor rpm).
Existe uma relação matemática que expressa esse fenômeno:
Em que n1 e n2 são as rpm das polias motora e movida, respectivamente, e
D 2
e D1
são os diâmetros das polias movida e motora.
Da mesma forma, quando o conjunto transmissor de velocidade é composto
por engrenagens, o que faz alterar a rpm é o número de dentes.
É importante
saber que, em engrenagens que trabalham juntas, a distância entre os dentes é
sempre igual.
menor rpm
maior rpm
mesma rpm
Desse modo, engrenagens com o mesmo número de dentes apresentam a
mesma rpm.
Engrenagens com números diferentes de dentes apresentam mais ou
menos rpm, dependendo da relação entre o menor ou o maiornúmero de
dentes das engrenagens motora e movida.
Essa relação também pode ser expressa matematicamente:
Nessa relação, n1
e n2
são as rpm das engrenagens motora e movida,
respectivamente. Z2
e Z1
são o número de dentes das engrenagens movida e
motora, respectivamente.
Mas o que essas informações têm a ver com o cálculo de rpm?
Tudo, como você vai ver agora.
Cálculo de rpm de polias
Voltemos ao nosso problema inicial.
Você está reformando uma furadeira de
bancada na qual a placa de identificação das rpm da máquina desapareceu.
Um de seus trabalhos é descobrir as várias velocidades operacionais dessa
máquina para refazer a plaqueta.
A máquina tem quatro conjuntos de polias semelhantes ao mostrado na figura
a seguir.
Os dados que você tem são: a velocidade do motor e os diâmetros das polias
motoras e movidas.
Como as polias motoras são de tamanho diferente das polias movidas, a
velocidade das polias movidas será sempre diferente da velocidade das polias
motoras.
É isso o que teremos de calcular.
Vamos então aplicar para a polia movida do conjunto A a relação matemática:
Substituindo os valores na fórmula:
Vamos fazer o cálculo para a polia movida do conjunto B:
Substituindo os valores na fórmula, temos:
FONTE: https://fabioferrazdr.files.wordpress.com
