5 Analise de vibrações em engrenagens -  Casos prácticos
                     Análise de Vibrações em Engrenagens V
5 Casos prácticos
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Programa
1. Conceitos gerais
2. Vibrações em engrenagens
3. Técnicas de diagnóstico
4. Detecção de defeitos e avarias em 
engrenagens
5. Casos prácticos
6. Integração de vibrometrioa e análise de 
óleos
PROGRAMA DE FORMAÇÃO 2020
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Relatórios
necessidades ! Mediçõ
Implementaeçsão
Formaç
ão
Hardware
Software
 
Tecnologias preditivas
Vibrações
Medição de 
tensão em v
eios Emissão acústica
Análise de
 motores 
elétricos Termografia
Ultrassons
 
Tecnologias corretivas
Equilibragem n
o local Alinhamento de veios
Proteção d
e rolament
os Calibração de 
cadeias de m
onitorização d
e vibrações
Mais exemplos de aplicação
• Oscilação da frequência de • Componente fantasma
engrenamento • Dentes partidos
• Desalinhamento em moinho de 
cru • Epiciclica em mau estado
• Comparação de espectros com 
bandas laterais novas
• Análise de fase
• Forma de onda
• Média síncrona
CASO PRÁTICO I
• Caixa redutora de um 
reactor de uma fábrica de 
produtos químicos
Análise de tendência
• Aumento do nível 
global
1    - REACTOR B
2         -PK5   PEAKVUE
1.8
Trend Display   
     of    
1.6 Overall Value  
   FAULT   
1.4  -- Baseline --  
Value:    .429 
Date:  26-Set-00 
1.2
1.0
0.8
0.6
   ALERT   
0.4
0.2
0 
Date:  21-Nov-00
150 180 210 240 270 300 330 360 390 Time:  15:39:50
Days:  24-Nov-99  To  16-Out-01 Ampl:    1.256
RMS Acceleration in G-s
Espectro e forma de onda
1    - REACTOR B
2         -PK5   PEAKVUE
1.2
ROUTE SPECTRUM        •
  21-Nov-00  15:39:51   Harmónicas da velocidade 
0.9 (PkVue-HP 1000 Hz)  
OVERALL= 1.26 A-DG  de rotação do veio de 
  RMS =  1.25  
0.6   LOAD = 140.0   
  RPM =   749.  entrada.
  RPS =  12.48  
0.3
0 •  Impactos à frequência de 
0 100 200 300 400 500
Frequency in Hz rotação.
9
ROUTE WAVEFORM        
6   21-Nov-00  15:39:51  
(PkVue-HP 1000 Hz)  
  RMS =  1.24  
3   CF ALARM 
  PK(+) = 6.49      
  PK ALARM   PK(-) = .9475     
0   CRESTF= 5.22      
  PK ALARM 
-3
  CF ALARM 
-6
Freq:    12.47
0 100 200 300 400 500 600 700 800 Ordr:    1.000
Time in mSecs Spec:     .742
Acceleration in G-s RMS Acceleration in G-s
A caixa foi intervencionada
• As engrenagens apresentavam desgaste.
• Haviam dentes partidos na engrenagem do 
veio de entrada.
• Foi evitada a avaria súbita do equipamento.
Evolução dos espectros
1    - REACTOR B
2         -PK5   PEAKVUE
02-Jan-01
15:39:04
Max Amp
   .74 19-Dez-00 Após intervenção
15:37:39
Plot 
Scale
05-Dez-00
0.40 16:40:31
0 27-Nov-00
16:00:19
21-Nov-00
15:39:51
07-Nov-00
14:56:56
31-Out-00
15:59:17
0 100 200 300 400 500
Frequency in Hz
RMS Acceleration in G-s
Evolução da forma de onda
1    - REACTOR B
2         -PK5   PEAKVUE
Plot DEPOIS
Span
7
02-Jan-01  15:39   
-2 ANTES
21-Nov-00  15:39   
0 100 200 300 400 500 600 700 800
Time in mSecs
Acceleration in G-s
Caso Prático 2 -Diagnóstico Redutor
Não se conhecem as características técnicas do redutor
GSE
Bandas Laterais a 4.8 Hz
Diagnóstico Redutor
A onda no tempo mostra impactos produzidos pelo 
defeito no redutor
Impactos na onda no tempo
Diagnóstico Redutor
Zoom da onda no tempo 
Impactos na onda no tempo a 4.8 Hz
Diagnóstico Redutor
Apesar da falta de dados técnicos sobre o redutor
foi pedida a abertura e inspecção do estado das 
engrenagens do redutor.
 Foi verificada a existência de dentes partidos / 
desgaste anormal da engrenagem colocada no veio que 
roda a 4.8 Hz.
Diagnóstico Redutor
Dentes partidos e desgaste excessivo de alguns dentes
Com o registo do nº de dentes de cada engrenagem 
determinou-se que o veio intermédio roda a 4.8 Hz
Diagnóstico Redutor
Motor
GMF1 = 409 Hz
GMF2 = 125 Hz
Z1 = 17 n1 = 24.1 Hz
Z2 = 85 n2 = 4.8 Hz
Z3 = 26 n3 = 1.49 Hz
n1 n2 n3
Z4 = 84
Z1 Z2
Z3 Z4
Redutor
Oscilação na 
frequência
de 
engrenamento


Chumaceiras dos pinhões dos accionamentos da coroa
Nível Global
de Vibrações
Causa
provável  ?
Realinhamento do 
moinho fez descer os 
níveis de vibração em 
40%
Defeito no primeiro engrenamento
Redutor em excavadora 
Engrenagem planetária dupla
Defeito no anel 
Defeito no primeiro engrenamento
Espectro do envelope 
Espectro normal

Antes da
revisão
Depois
Antes
RPM dos
planetas
Veio de Depois
saída 20/4/88
Turbina
Turbina
Freq. de defeitos
nos planetas
20/4/88
Gripagem do metal antifricção das 
chumaceiras dos planetas
Perfil incorrecto dos dentes
Técnicas de diagnóstico de rolamentos em 
engrenagens
Efeitos das engrenagens no diagnóstico de 
rolamentos
A detecção de avarias em rolamentos 
pode ser prejudicada pela vibração da 
engrenagem ! 
Nota:
A razão para a ocorrência de frequências no 
espectro do sinal do envelope pode ser um 
defeito no rolamento ou uma modulação do 
engrenamento! 
Casos históricos
Monitoragem de engrenagem de escavadora
Casos históricos
Monitoragem de engrenagem de escavadora
Casos históricos
Monitoragem de engrenagem de escavadora
Frequência de Harmónicas de frequência de roletes
roletes
Casos históricos
Monitoragem de engrenagem de escavadora
Rolamento NU 2322 E com um defeito num 
dos roletes
 
Sistemas de monitorização permanente
Sistemas protetivos e preditivos
Transmissores de vibrações Ex
Monitorização permanente de vibrações
Sistemas wireless
Análise da assinatura de motores elétricos pela técnica do MCM
Meggitt Vibro-
Meter®
Equipamentos  portáteis
• Vibrometros
• Analisadores de vibrações 
• Coletores de dados
• Medidores de ultrassons
• Sensores de vibrações
Pode ver um artigo sobre este tema neste link
https://www.dmc.pt/analise-de-vibracoes-em-engrenagens/
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OBRIGADO
Esperamos que esta 
apresentação tenho sido 
interessante