[Por que usar limitadores de torque mecânicos?]

Dispositivos eletrônicos não são 100% eficientes para prevenir sobretorques em um acionamento.

 

Os  dispositivos  eletrônicos  (como  inversores  de  frequência)  ficam  associados  à  parte  acionadora  de  um equipamento, como, por exemplo, motores elétricos, motores de passo e servomotores. Isso significa que, sob o ponto de vista de segurança, os dispositivos eletrônicos não monitoram os redutores, acoplamentos, eixos e etc. ao longo  do  equipamento,  enquanto  muitas  vezes  o  conjunto  de acionamento é composto por vários componentes mecânicos.

Por que usar limitadores de torque mecânicos?


Como resultado, os dispositivos eletrônicos podem não identificar uma situação de sobretorque rápido o suficiente para prevenir a ocorrência de danos no equipamento. Para aplicações sujeitas a travamentos, os  limitadores de torque mecânicos se tornam uma excelente alternativa.


Quando examinamos o que acontece quando um equipamento trava, é importante ter em vista a equação da força de impacto linear:

 

Por que usar limitadores de torque mecânicos?

A equação acima mostra que a força transmitida pelo impacto é diretamente proporcional a massa e/ou velocidade, enquanto é inversamente proporcional a distância da parada. Isso significa que, quanto mais pesado o componente for e quanto mais rápido estiver, mais será a força transmitida durante o travamento.

Considerando o mesmo princípio na equação de inércia de rotação e torque:

 

Por que usar limitadores de torque mecânicos?

Aqui vemos de maneira semelhante que o tempo de parada é inversamente proporcional ao torque. Se aplicarmos esta fórmula a qualquer aplicação comum na indústria, o torque resultante de uma parada em uma faixa de 1 a 3 milissegundos é astronomicamente alto.


Muitos engenheiros  acabam  esquecendo que a energia mecânica exerce um  papel muito maior que  qualquer corrente adicional no motor depois de um travamento. Embora seja fácil calcular essas informações, é difícil prever quando e onde a máquina vai travar.


A maior vantagem de usar um limitador de torque é que pode ser instalado bem próximo da parte da máquina onde pode haver um travamento, assim como em múltiplos pontos ao longo do acionamento.


Os limitadores de torque R+W são desenvolvidos para detectar instantaneamente uma situação de sobretorque e desengatar imediatamente. Em muitos casos, o limitador de torque R+W é capaz de identificar um sobretorque e desengatar antes mesmo que um dispositivo eletrônico consiga detectar este mesmo sobretorque.


A maioria dos limitadores de torque R+W permite integração da parte mecânica com elétrica por meio de sensores. O sensor (que também pode ser ofertado em conjunto com o limitador de torque) pode ser posicionado próximo ao mecanismo de atuação do limitador de torque R+W que se desloca num momento de sobretorque. Este sistema funciona muito bem, pois o sobretorque é detectado, o desengate é realizado e em seguida é enviado um sinal por meio do sensor para desligar a parte acionadora da máquina com a situação de sobretorque.


Para finalizar, podemos concluir que o processo de definição do valor de pico de torque deve ser sempre calculado da parte acionada para a parte acionadora e, assim, associada a corrente limite da parte acionadora.


Atualmente a melhor opção para limitar torque em um equipamento é instalar limitadores de torque R+W nos pontos críticos do acionamento e trabalhar em conjunto com os dispositivos eletrônicos. Assim você não “coloca todos os ovos numa única cesta” quando o assunto é proteção do seu equipamento.


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R+W Coupling Technology e Thomas Técnica

Tradução e revisão por: Bruno Rodrigues e Carlos Renato