E N G E N H A R I A M E C Â N I C A
DESE DO A DE F
vlVOLVIMENTO DE. M É T O D O S PARA FIX AR O B A L A N Ç O E N E R G É T I C O :i ON AM EN TO DE T O R N O S E A P L I C A Ç Ã O DOS M E S M O S NOS TORNO S \BRI CAÇ ÃO N A C I O N A L
FR ED T E O D OR O K O N I E C Z N I A K
F L O R I A N Ó P O L I S
SANTA C A T A R I N A - BRAS IL O U TUBR'0 - 19 74
E N G E N H A R I A M E C Â N I C A
D E S E N V O L V I M E N T O DE M É T O D O S PARA FI XA R O B A L A N Ç O E N E R G É T I C O DO A C I O N A M E N T O DE T O R N O S E A P L I C A Ç Ã O DOS M E S M O S NOS T O R N O S DE F A B R I C A Ç Ã O N A C I O N A L
FR ED T E O D O R O K O N I E C Z N I A K
TESE S U B M E T I D A À. AP-RECIAÇÃO COMO R E Q U I S I T O P A R C I A L PARA A O B T E N Ç Ã O DO GRAU DE : ; i ME STRE® EM C I Ê N C I A S DE E N G E N H A R I A M E C Â N I C A F L O R I A N Ú P Ü L I S SANT A C A T A R I N A - BRAS IL O U T U B R O - 197 4
E s t a tese foi ju l g a d a a d e q u a d a para a o b t e n ç ã o do t í tu lo de " M e s t r e em C i ê n c i a s "
e a p r o v a d a em sua f o r m a final pe lo o r i e n t a d o r e pelo curso de P Ó s - G r a d u a ç a o . P r of. J a r o s l a v Kozel, Ph. D 0 r i e n t a d o r P / ü ^ do Vall e P e r e i r a F 2 , P h . D . I n t e g r a d o r do C u r s o de P Ó s - G r a d u a ç ã o em E_n g e n h a r i a M e c â n i c a , E l é t r i c a e I n d u s t r i a l
A o . P r o f . O a r o s l a v Kozel, pela o r i e n t a ç ã o e p a r t i c i p a ç ã o at i v a nes ■.te t r a b a l h o , como t a m b é m pelo e s t í m u l o e e n s i n a m e n t o s dispensados..
Ao Prof... G a s p a r E r i c h Stem mer , ‘D i r e t o r do C e n t r o .T e c n o l ó g i c o da UFSC, pe lo ap o i o e in ce nt iv o.
Ao D e p a r t a m e n t o de M e c â n i c a , na p e s s o a do seu chefe, Prof. H o no ra to A n t ô n i o T o m e i i n , pelo ap oi o recebi do.
Ao Sr. D i t m a r Ko psc h, r e s p o n s á v e l pelo L a b o r a t ó r i o de M a q u i n a s 0- p e r a t r i z e s , e d e m a i s f u n c i o n á r i o s , pela e f i c i ê n c i a e d e d i c a ç ã o com q u e - s e e m p e n h a r a m na e x e c u ç ã o dos d i s p o s i t i v o s e e q u i p a m e n t o s n e c e s s á r i o s para a r e a l i z a ç ã o de st e trabalho..
Ao . E n g S G e r b a s e e Prof. H a m i l t o n Savi. pe l a s f o t o g r a f i a s .
Aos co le gas , p r o f e s s o r e s e f u n c i o n á r i o s dos D e p a r t a m e n t o s de Me c a £ nica, de E l é t r i c a e de C i ê n c i a s E s t a t í s t i c a s e de C o m p u t a ç a o que. d i r e t a ou i n d i r e t a m e n t e , c o n t r i b u i r a m para a r e a l i z a ç a o de st e tra^ bal h o . . ■: À M e t a l L e v e S/A I n d ú s t r i a e C o mé rc io , na p e s s o a do En gS M a u r i z i o F e r r a n t e , G e r e n t e de P e s q u i s a e D e s e n v o l v i m e n t o , pelo a p o i o e f a c i l i d a d e s c o n c e d i d a s pa ra a d a t i l o g r a f i a e r e p r o d u ç ã o de s t e trabjj lho.
Ao En g '2 O s c a r Kenzaburo Nakagauua, pe la s s u g e s t õ e s e e x e c u ç ã o das fi gu ra s.
A S o n i a M a r i a L e m o s N o g u e i r a e N e u s a T a m i k o Y a m a n a k a , p e l o s se rvi ço s de d a t i l o g r a f i a v
ÍNDICE pg. C A P Í T U L j 1 - I n t r o d u ç ã o 1 C A P Í T U L 3 2 - M é t o d o s E x p e r i m e n t a i s E m p r e g a d o s 4 2 . 1 A p l i c a ç ã o da C a r g a 6 2 . 2 M é t o d o s de M e d i ç ã o 9 2 .2 . 1 R o t a ç ã o 9 2 .2 . 2 T o r q u e 15 2. 2. 3 P o t ê n c i a E l é t r i c a 18 2.3 D e s c r i ç ã o S u m a r i a dos S i s t e m a s de M e d i ç ã o E m p r e g a d o s nos M é t o d o s E x p e r i m e n t a i s 21 2. 3. 1 P r o c e d i m e n t o I 22 2. 3. 2 P r o c e d i m e n t o II 23 2.4 S i s t e m a s de A l i m e n t a ç a o e D i s t r i b u i ç ã o de E n e r g i a E l é t r i c a 24 C A P Í T U L C 3 - E q u i p a m e n t o s U t i l i z a d o s 26 3.1 ' E q u i p a m e n t o s A d q u i r i d o s e E x i s t e n t e s 26 3. 1. 1 C a i x a de' A c i o n a m e n t o 26 3. 1. 2 P o n t e s A m p l i f i c a d o r a s de M e d i d a s 27 3.1.2. L P o n t e A m p l i f i c a d o r a de M e d i d a (AP l) 28 3.1.2. 2 Po n t e A m p l i f i c a d o r ^ de M e d i d a (AP II) 29 3.1. 3 R e g i s t r a d o r 30 3 . 1 . 4 C o n j u n t o de A n é i s e E s c o v a s 30 3. 1. 5 T a c ó m e t r o P o r t á t i l 31 3. 1. 6 T r a n s d u t o r I n d u t i v o (TR 1) 32 3. 1 . 7 M u l t í m e t r o D i g i t a l 33 3.1 .8 C o n t a d o r D i g i t a l 33 3. 1. 9 T r a n s d u t o r I n d u t i v o (TR II) 34 3 .1. 9 .1 À On da P o r t a d o r a / 34 3.1.9.:1 Com IMucleo I m a n t a d o 35 3 . 1 . 1 0 W a t t í m e t r o s e T r a n s f o r m a d o r e s de C o r r e n t e . 35 3 . 1. 11 l/ariador de l/oltagem (t r i f á s i c o ) 36 3 . 1 . 1 2 E s t e n s ô m e tros 36-3 . 1 . 1 36-3 C o n j u n t o M o t o r - G e r a d o f de cc. 37 3.2 E q u i p a m e n t o s C o n s t r u í d o s 3 7 3 . 2 . 1 Q u a d r o de C o m a n d o do M o t o r e E m b r e a g e n s E l e t r o m a g n é t i c a s 37 3 . 2 . 2 S e l e t o r de C o r r e n t e 38 3 . 2. 3 Ro da e D i s c o G e r a d o r de S i n a i s 39 3 . 2 .3.1 Ro da D e n t a d a 39 3 . 2 . 3 . 2 D i s c o com C o r t e s 39
3. 2 . 4 A n é i s e E s c o v a s 40 3 . 2 . 5 .Estrutura do B a n c o de P r o v a s 40 3. 2 . 6 F r e i o de S a p a t a s 41 3. 2 . 7 D e s c r i ç ã o s u c i n t a dos T o r q u í m e t r o s 42 3 .2.7 .1 T o r q u í m e t r o I (TQ I) 42 3 .2 . 7 . 2 T o r q u í m e t r o II ( TQ II) 43 3 .2 .7.3 T o r q u í m e t r o III (TQ III) ■ 43 3. 2. 8 D i m e n s i o n a m e n t o dos E l e m e n t o s E l á s t i c o s 44 3.2. 8.1 E l e m e n t o E l á s t i c o I-A 45 3 . 2 . 8 .2 E l e m e n t o E l á s t i c o I-B 50 3 . 2 . 8 .3 E l e m e n t o s E l á s t i c o s 1 1 —A e 1 1 — B 51 3 . 2 . 8 .4 E l e m e n t o E l á s t i c o I I I —A 53 3. 2. 9 C i r c u i t o s de l i g a ç ã o dos E s t e n s ô m e t r o s E l é t r i c o s u s a d o s nos T o r q u í m e t r o s 54 ' 3 . 2 .9.1 E s t e n s ô m e t r o s u s a d o s 55 3.2.9.?,. P r i n c í p i o s de M e d i ç ã o 56 CAPÍTULO. 4 - A f e r i ç ã o dos S i s t e m a s de M e d i d a . 57 4.1 T o r q u í m e t r o s I, II e III 58 4.2 W a t t í m e t r o 61 4.3 T a c ó m e t r o P o r t á t i l 62 C A P Í T U L O 5 _ P r o c e d i mento E x p e r i m e n t a l s A p r e s e n t a ç a o dos R e s u l t a d o s 63 5.1 P l á n e j a m e n t o da Tornada de M e d i d a s 63 5.2 E x e c u ç ã o das M e d i ç õ e s 65 5. 2. 2 R o t e i r o do L e v a n t a m e n t o das M e d i d a s - F u n ç õ e s dos O p e r a d o r e s 65 ' 5.3 P r o c e s s a m e n t o dos D a d o s 66 5.4 P r o b l e m a s S u r g i d o s no D e c o r r e r do T r a b a l h o 68 5.4.1 F i l t r o 68 5. 4. 2 S i s t e m a de T r a n s m i s s ã o de S i n a i s 70 C A P Í T U L O 6 - Discussão, dos R e s u l t a d o s 72 C A P Í T U L O 7 - C o n c l u s õ e s e C o n s i d e r a ç õ e s Fi na is 76
B I B L I O G R A F I A 81 A P Ê N D I C E A - F o t o g r a f i a s 83 A P Ê N D I C E B - E s q u e m a s 92 A P Ê N D I C E C - Q u a d r o s 105 A P Ê N D I C E D - G r á f i c o s Dl - A f e r i ç ã o 116 D2 - R e s u l t a d o s 125 A P Ê N D I C E E - P r o g r a m a s de C o m p u t a d o r El - P r o g r a m a s P r i n c i p a i s 159 E 2 - S u b - R o t i n a s 175 A P Ê N D I C E F - D e s e n h o s 191 A P Ê N D I C E G - P l a n i l h a s 201
S Í M B O L O S = T o r q u e (ou m o m e n t o torçor) L = B r a ç o de a l a v a n c a L ^ = D i s t â n c i a do po nt o de a p l i c a ç a o à seção de ma io r s o l i c i t a ç a o L 2 = D i s t â n c i a do e s t e n s ú m e t r o e l é t r i c o ao po nt o de a p l i c a ç ã o da ca r g a F '= F 0 rça b = L a r g u r a da se ça o t r a n s v e r s a l h =■ A l t u r a da se çã o t r a n s v e r s a l De . = D i â m e t r o e x t e r n o . Di = D i â m e t r o i n te rn o R = R a i o mé di o ' - D e f o r m a ç a o real max = D e f o r m a ç a o m á x i m a f min = M e n o r l e i t u r a p e r m i t i d a pelo g a l v an ôm et ro . e ^ adm = D e f o r m a ç a o a d m i s s í v e l em e s t e n s ô m e t r o s V " m a x = T e n s ã o m á x i m a max = T e n s ã o de c i z a l h a m e n t o m á xi ma ( T f . - T e n s ã o a d m i s s í v e l à f l ex ão % t - T e n s ã o de c i s a l h a m e n t o a d m i s s í v e l à t o r ç ã o T p = L i m i t e de e l a s t i c i d a d e a tr aç ão 4 T^ = M e n o r t o rq ue que p o d e r á ser m e di do Á T = T o r q u e m í n i m o m e n s u r á v e l P m i n
RE SU MO
N e s t e t r a b a l h o f o r a m d e s e n v o l v i d o s m é t o d o s e x p e r i m e n t a i s de ensaio paija d e t e r m i n a r as p e r d a s de p o t ê n c i a j o c o r r e n t e s na c a de ia cinem a ticja da c a i x a p r i n c i p a l de a c i o n a m e n t o de um torno.
Os m é t o d o s e x p e r i m e n t a i s e n v o l v e m a e s c o l h a e a p l i c a ç a o de s i s t e mas de rnedição para a d e t e r m i n a ç ã o da p o t ê n c i a el ét r i c a , t o r q u e e
I
rotjação.
Corr ba se nos r e s u l t a d o s , a p r e s e n t a d o s g r a f i c a m e n t e , são analisados
cacja um dos m é t o d o s e m p r e g a d o s . /
Poij o u t r o lado, uma e v e n t u a l a n á l i s e d e s t e s m e s m o s r e s u l t a d o s pe_r m i t e m uma a v a l i a ç ã o da m á q u i n a c o n s i d e r a d a do po n t o de v i s t a da c o n c e p ç ã o e da q u a l i d a d e c o n s t r u t i v a . A B S T R A C T Th i s s t u d y c o n c e r n s s e v e r a l e x p e r i m e n t a l test m e t h o d s for d e t e r -€. m i n i n g potuder l o s s e s on the c i n e m a t i c ch ai n of a la t h e d r i v i n g g e a r box. T h e s e m e t h o d s i n c l u d e the s e l e c t i o n and a p p l i c a t i o n of m e a s u r e - m e n t s s y s t e m s in o r d e r to d e t e r m i n e the e l e c t r i c power, t o r q u e and ro ta t i o n .
B a s e d on the resu lts , u/hich are g r a p h i c a l l y pr e s e n t e d , ea c h me - th o d is a n a l y s e d . On the o t h e r hand, an a n a l y s i s of the same r e s u l t s may al so l e a d to some c o n c l u s i o n s ab o u t the ma ch i n e , fr om the p o i n t of vi e w of e n g i n e e r i n g .
I N T R O D U Ç Ã O
E x i g e - s e das m á q u i n a s o p e r a t r i z e s m o d e r n a s não só a po_s s i b i l i d a d e da u s i n a g e m de peça s com pr ec isã o, mas t a m o é m a opera - ç a o e c o n ô m i c a , isto porque, com o a u m e n t o das v/elocidades de c o r te p o s s i u e i s g r a ç a s ao a p a r e c i m e n t o das f e r r a m e n t a s de cor te ráp_i do, se e l e v a r a m considerável,nente as perdas.
E s t e f a t o r to r n a i m p e r a t i v o a i n o v a ç ã o de t é c n i c a s de p r o j e t o e e x ec uç ão , e n v o l v e n d o o c o n h e c i m e n t o de e s p e c í f i c a s carac_ t e r í s t i c a s de c o m p o r t a m e n t o das m á q u i n a s o p e r a t r i z e s , p r i n c i p a l - m e n t e a a v a l i a ç ã o de p e r d a s o c o r r e n t e s nos e l e m e n t o s de t r a n s m i s são ao l o n g o da c a d e i a ci n e m á t i c a . E s t a s p e r d a s sao d e t e r m i n a d a s n o r m a l m e n t e por en sa ios , pe la a p l i c a ç ã o de d e t e r m i n a d o s métodos e x p e r i m e n t a i s .
*
A po s s e dos da d o s p r o v e n i e n t e s de tais e n s a i o s p e r m i t e t a m b é m a n a l i s a r c o r r e t a m e n t e o p r o j e t o da m á q u i n a do p o n t o de vi_s ta de c o n c e p ç ã o , bem como, da q u a l i d a d e c o n s t r u t i v a . E s t a s avaLia_ ç o e s f a c i l i t a m a d e t e c ç ã o de f a l h a s g r o s s e i r a s de e x ec uç ão , con - t r i b u i n d o , d e c i d i d a m e n t e pa ra o d e s e n v o l v i m e n t o de n o v a s máquinas.
D e s d e a 2§ G u e r r a M u n d i a l v á r i o s p e s q u i s a d o r e s e cons - t r u t o r e s , de mo do ma i s a c e n t u a d o na Europa, i n i c i a r a m t r a b a l h o s em termos, do d e s e n v b l v i m e n t o dos m é t o d o s de e n sa io de m a i o r confiab_i lidade; ent re e s t e s déstacam-se. os t r a b a l h o s r e a l i z a d o s por STUTE na A l e m a n h a e pe lo I n s t i t u t o l/UOSO na .Ch eco sl ov áq ui a , em c.olabo ra çã o com o " I n s t i t u t fur W e r k z e u g m a s c h i n e n der K a r l - M a r x - S t a d t " E N I M S - M O S K A U (USSR) e ZBKO - Pruszkouj ( P o l ô n i a ) 3 .
E s t e s t r a b a l h o s a b r a n g e r a m o d e s e n v o l v i m e n t o de m é t o d o s e x p e r i m e n t a i s pa ra os s e g u i n t e s tipo s de en sa io s:
a) D e t e r m i n a ç ã o das p e r d a s a "va zio " e sob ca r g a para ca da r o t a ç ã o p o s s í v e l do a c i o n a m e n t o .
c) D e t e r m i n a ç a o das c o n d i ç o e s de cort e para uma usin a - gem es tá v e l .
T e n d o por base os t r a b a l h o s d e s t e s p e s q u i s a d o r e s , ten - t o u - s e e s t a b e l e c e r d i r e t r i z e s g e r a i s pa ra os e n s a i o s a c i m a cita - dos, p r o c u r a n d o - s e d e l i n e a r c o n d i ç õ e s de re al iz aç ao , m é t o d o s exp_e r i m e n t a i s u t i l i z á v e i s e a foi ma de a p r e s e n t a ç a o e a n á l i s e dos r e s u l t a d o s . No en ta nt o, me s m o com o e s t a b e l e c i m e n t o de di re tr iz es , e s t a s p e r m a n e c e r ã o b a s t a n t e gerais, c o n s i d e r a n d o , que cada tipo de m á q u i n a p o s s u i c a r a c t e r í s t i c a s p r ó p r i a s e p o d e n d o ser e n c a r a d a s_o m e n t e de mo do mu i t o e s p e c í f i c o . 0 p r e s e n t e t r a b a l h o visa, d e n t r o do c o n t e x t o ac im a desen v o l v e r m é t o d o s e x p e r i m e n t a i s para um d e t e r m i n a d o e n s a i o de m á q u i nas de f a b r i c a ç a o n a c i o n a l . 0 i n t u i t o é de c o n t r i b u i r d e c i d i d a - m e n t e pa ra o d e s e n v o l v i m e n t o da t e c n o l o g i a n a ci on al . L e g a n d o ain da s u b s í d i o s ' a o L a b o r a t ó r i o fie M á q u i n a s O p e r a t r i z e s do C e n t r o Te_c n o l ó g i c o da UFSC, i m p u l s i o n a n d o os t r a b a l h o s de p e s q u i s a ora em andarnent o .
Pa r a a r e a l i z a ç a o dos e n s a i o s o p t o u - s e pelo to rn o por ser á m á q u i n a o p e r a t r i z de ma io r r e l e v â n c i a en tr e os u t i l i z a d o s na m a i o r i a dos p r o c e s s o s p r o d u t i v o s . Na p e s q u i s a esta m á q u i n a é c o - m u m e n t e a n a l i s a d a , por a p r e s e n t a r c e rt as f a c i l i d a d e s pa r a a a p l i ca ç ao de m é t o d o s e x p e r i m e n t a i s d e vi do ao seu tipo c o n s t r u t i v o , o_n de, cab e ço te , ba rr a mento, a c i o n a m e n t o s s e c u n d á r i o s e m o t o r de acio n a m e n t o f o r m a m u n i d a d e s f a c i l m e n t e d e s m o n t á v e i s , p e r m i t i n d o mo n t a gens e s p e c i a i s .
Q u a n t o ao tipo de e n sa io adotado, a e s c o lh a r e c a i u s o bre o e n s a i o n.o qual se d e t e r m i n a o r e n d i m e n t o (p er da s) a "v azio"
/V ^ /
e soo carga, para cada r o t a ç a o p o s s í v e l da a r v o r e p r i n c i p a l da ca_i xa de a c i o n a m e n t o c o n s i d e r a d a .
Os e n s a i o s fo r a m r e a l i z a d o s com a caixa de a c i o n a m e n t o p r i n c i p a l , nao se c o n s i d e r a n d o os a c i o n a m e n t o s s e c u n d á r i o s .
Odj e t i v a n d o o c o n f r o n t o dos. m é t o d o s e x p e r i m e n t a i s envol_ vidos, fora ti u t i l i z a d o s dois p r o c e d i m e n t o s d i s t i n t o s de' s n s a i o , p r o c u r a n d o - s e a d o t a r em cada um, métodos, de m e d i ç ã o e de apl.ica - ção de c a r g a d i f e r e n t e s .
Nos c a p í t u l o s s u b s e q u e n t e s serã o a p r e s e n t a d o s e d e v i d a me n t e d e s c r i t o s os m é t o d o s e s i s t e m a s de m e d i ç ã o e m p r e g a d o s e os p r o c e d i m e n t o s e x p e r i m e n t a i s jtili?ados. Sera o t a m b é m a..bordados o p r o c e s s a m e n t o dos dado s e a. a n á l i s e dos r e s u lt ad os , a s s i m como as c o n c l u s o e s e s u g e s t õ e s . Ë i m p o r t a n t e r e s s a l t a r que o o b j e t i v o d e s t e t r a b a l h o é e s s e n c i a l m e n t e o de e s t a b e l e c e r m é t o d o s e x p e r i m e n t a i s de ensaio, não o b j e t i v a n d o uma a n á l i s e d e t a l h a d a da m á q u i n a do po n t o de v i s ta de c o n c e p ç ã o e q u a l i d a d e co ns tr u t i v a . DBS: D o c u m e n t o s não e s t r i t a m e n t e n e c e s s á r i o s à e s p l a n a ç ã o dest e t r ab al ho , a fim. de r e d u z i r o n^ de páginas, se e n c o n t r a m a - g r u p a d o s em um 20 volume, à pa rt e deste, pa ra e v e n t u a i s c o n su lta s, i d e n t i f i c a d o como An e x o I. .
)TC
jl-Oífset
nODÁ ■
M É T O D O S E X P E R I M E N T A I S E M P R E G A D O S .
A p o t ê n c i a f o r n e c i d a à uma cai xa de a c i o n a m e n t o de qua_l qu e r m á q u i n a o p e r a t r i z s o m e n t e é a p r o v e i t a d o em p a r t e - p a r a o d e s baste. U m a p a r t e da p o t ê n c i a é p e r d i d a ao l o n g o do c a m i n h o ci-~ . . 5 n e m a t i c o pela t r a n s f o r m a ç a o da e n e r g i a m e c â n i c a em ca ^ o r . 0 calor, n o r m a l m e n t e é g e r a d o pelo a t r i t o en tr e os d e n tes das e n g r e n a g e n s , co rr eia s, m a n c a i s e o u t r o s e l e m e n t o s de trans
mi ss ão, como por exemp lo, e m b r e a g e n s e l e t r o m a g n é t i c a s , a s s i m como, pe lo a t r i t o das pe ça s em m o v i m e n t a com o óleo l u b r i f i c a n t e (agita çâo e r e s p i n g o s ) e o ar.
D e n o m i n a n d o - s e a p^otência d i s p o n í v e l (saída) por Ms e a p o t ê n c i a e n t r e g u e (e nt r a d a ) por Aíe, d e f i n e - s e o r e n d i m e n t o de uma ca i x a de a c i o n a m e n t o corno se nd o a r e l a ç a o en tr e a m e n o r e m a i o r p o t ê n c i a , isto é, de s t e mo d o o fa t o r r e n d i m e n t o s e m p r e se r á m e n o r que a un id ad e. N o r m a l m e n t e , no enta nto , o r e n d i m e n t o p o r c e n t o s , a s s i m tem-se:
(
2
)
✓***, r! é a p r e s e n t a d o emc o n j u n t o s a c o p l a d o s por i n t e r m é d i o de c o r r e i a s em vê, cada um a- p r e s e n t a n d o s o l u ç õ e s t é c n i c a s b a s t a n t e di st in ta s, é i n t e r e s s a n t e l e v a n t a r al é m do r e n d i m e n t o total, t a m b é m o r e n d i m e n t o de cada co_n j u n t o i n d e p e n d e n t e m e n t e , isto d; R E N D . 1 = • P I N T / P E N T x 1 0 0 $ (3) R E N D . 2 = P S f l l / P I N T x 10 0 $ e (4) R E N D . 3 = P S A I / P E N T x 1 0 0 $ , (5) onde, • R E N D. 1 = r e n d i m e n t o do c o n j u n t o m o t o r - c a i x a de e m b r e a g e n s ( c o n j u n t o 1 .) R E N D. 2 = r e n d i m e n t o do c a b e ç o t e ( c o n j u n t o 2)
R E N D. 3 = r e n d i m e n t o total, ou da cai xa de acioname_n
6 to ( c o n j u n t o 1 + c o n j u n t o 2 ). P E N T = p o t ê n c i a e n t r e g u e ao mo t o r e l é t r i c o - potên cia de e n tr ad a P I N T ■ = p o t ê n c i a d i s p o n í v e l no eixo de sa íd a da ca i x a de e m b r e a g e n s e l e t r o m a g n é t i c a s - p o t ê n c i a i n t e r m e d i á r i a . P S A I = p o t ê n c i a d i s p o n í v e l na á r v o r e p r i n c i p a l do c a b e ç o t e - p o t ê n c i a de saída. 0BS: Ao se c o n s i d e r a r o m o t o r e l é t r i c o e a caixa de e m b r e a g e n s e- l e t r o m a g n é t i c a s como um conjun to, t e n t o u - s e s i m p l i f i c a r o t ra ba l h o e l i m i n a n d o a d e t e r m i n a ç a o da p o t ê n c i a d i s p o n í v e l no e_i xo do motor, já que de sd e o i n íc io do t r a b a l h o e s t a v a previ_s to que a cu rv a de r e n d i m e n t o do m o t o r se ri a l e v a n t a d a s e p a r a d a m e n t e por um ou tr o t r a b a l h o de tese, o que, no enta nto , não se c o n c r e t i z o u até o final de ste tr aba l ho . A c o n s t r u ç ã o de d i s p o s i t i v o s m e d i d o r e s e a r e v i s ã o d e ' t o d o o t r a b a l h e a estas ______ a l t uras nao p a r e c e u a c o n s e l h á v e l . - "V___
por i n t e r m é d i o de uuattímetros ou v o l t í m e t r o s e a m p e r í m e t r o s ade - qu ad os, e n q u a n t o que, a p o t ê n c i a i n t e r m e d i á r i a e de saíd a, de c a r á t e r m e c â n i c o , p o d e m ser o b t i d o s i n d i r e t a m e n t e pela m e d i ç ã o simul t â n e a do t o r q u e e da rotação,' já que, es t a s g r a n d e z a s m a n t é m com a p o t ê n c i a a s e g u i n t e r e l a ç ã o ^ : 1 l\l [kw] = (1 /9 74 00 ) x x n £cm. kgfj [rpmjj (6 ) onde, N = p o t ê n c i a Tq = to rq ue n = r o t a ç a o To d o o p r o b l e m a se resume, p o rt an to , na m e d i ç ã o de uma g r a n d e z a e l é t r i c a e duas mec â ni ca s, no caso, r e s p e c t i v a m e n t e potên cia el é t r i c a , t o r q u e e ro taçao.
~ «
A s e g u i r se r a o a p r e s e n t a d o s os m e to dos de m e d i d a e m p r e gado s e a d i s c u s s ã o sob re a e s c o l h a dos m e s m o s en tre as v á r i a s ojo ço e s p o s s í v e i s .
Se r ã o t a m b é m d i s c u t i d a s v á r i a s a l t e r n a t i v a s pa ra a esco lha do p r o c e s s o de a p l i c a ç ã o da caf ga mais ad eq u a d a .
D e t a l h e s c o n s t r u t i v o s e c a r a c t e r í s t i c a s dos d i sp os it iv as e e q u i p a m e n t o s u s a d o s pelo s m é t o d o s aq ui e s c o l h i d o s se r ã o apreseri ta d o s n o capt. 3.
2.1. A P L I C A Ç Ã O DA CARGA
Um a das c a r a c t e r í s t i c a s f u n d a m e n t a i s dos e n s a i o s a que es te t r a b a l h o se p r o p õ e m é a d e t e r m i n a ç ã o do r e n d i m e n t o da caixa de a c i o n a m e n t o , a d e t e r m i n a d a s rotaçõ es, sob d i f e r e n t e s n í v e i s de carga. E s t a s v a r i a n d o desd e a"v/azio"até pl en a carga. ■
devjido a o s c i l a ç o e s do p o nt ei ro , o ní ve l de ca rg a a p l i c a d o d e ve rá I
p e r m a n e c e r o ma i s c o n s t a n t e e e s t á v e l p o s s í v e l d e n t r o de um intej? u a j o de te m p o s u f i c i e n t e pa ra a leituira.
B a s e a d o nas c o n s i d e r a ç õ e s f e i t a s a c i m a f o r a m a n a l i s a d a s v a i i a s opç oes, a l g u m a s b a s t a n t e co n h e c i d a s , quai s sejam:
a p r o c e s s o n o r m a l de ca rg a de uma m á q u i n a o p e r a t r i z
-i d e s b a s t e de uma pe.ça !
b - f r e i o h i d r á u l i c o
c - f r e i o m e c â n i c o (sapatas, cintas, etc.)
d - fr e i o e l é t r i c o ( g e r a d o r de cc)
0 m é t o d o a d e v i d o às c a r a c t e r í s t i c a s p r ó p r i a s do p r o c e s so de co r t e não p e r m i t e o b t é r um c a r r e g a m e n t o es tá v e l ^ . E o esca l o n a m e n t o da ca rg a é difí cil , pois e n v o l v e o e s t a b e l e c i m e n t o de c o n d i ç õ e s de co rt e ( p r o f u n d i d a d e , avanço, v e l o c i d a d e e ferramenta) que dej/em s o f r e r c o n t í n u a s c o r r eç õe s, d e vi da ao d e s g a s t e da pe ça e c o n s e q u e n t e r e d u ç ã o do d i âm et ro . 0 te mp o n e c e s s á r i o para estas c o r r e ç õ e s , o e n o r m e d e s p e r d í c i o de m a t e r i a l e os fa t o s n e g a t i v o s a c i m a e n u n c i a d o s t o r n a m o m é t o d o in viá vel .
0 m é t o d o _b b a s t a n t e usado em b a nc os de p r o v a para m o t o res de. cojnbustao interna, p o ss ui c a r a c t e r í s t i c a s b a s t a n t e p o s i t i vas, p e r m i t i n d o a a p l i c a ç a o de c a rg as de mo do e s c a l o n a d o sem varia ç õ e s ou i n s t a b i l i d a d e s c o m p r o m e t e d o r a s .
Como, no entanto, o fr ei o do banc o de p r o v a s do C e n t r o T e c n o l ó g i c o , na época, não e s ta va d i s p o n í v e l e a c o m p r a de um s e g u n d o e s t a v a fora de c o g i ta çã o, este m é t ó d o foi d e s c o n s i d e r a d o .
0 ca so e n v o l v e um m é t o d o .com d i f e r e n t e s a l t e r n a t i v a s , po is e x i s t e m uma v a r i e d a d e de tipos de f r e i o s b a s e a d o s no m e s m o
0 s ma is i m p o r t a n t e s são os freios, de cint a e d e . s ap at as
Sao m u i t o u s a d o s em c o n j u n t o com os freios, h i d r á u l i c o s de b a n c o s de prov/a., com o o b j e t i v o de c o b r i r as- fa i x a s ma is bai - xas de r o t a ç õ e s a a l t o s torques, onde n o r m a l m e n t e o s ' f r e i o s hidráu l i c o s sao i n e f i c i e n t e s .
Os f r e i o s de cinta são de uso i n d u s t r i a l intenso, ao pas so que, os de s a p a t a s (ba l ac as ) e n c o n t r a m na i n d ú s t r i a a u t o m o b i - l í s t i c a o seu forte.
0 fr ei o de s a p a t a s foi c o n s i d e r a d o o ma is i n d i c a d o para o caso, o p t a n d o - s e pela a d a p t a ç ã o de um frei o de a u t o m o v e l pe la s s e g u i n t e s razões: - d i s p o n i b i l i d a d e do freio. - po d e r f r e n a n t e do fr ei o s u f i c i e n t e para a p o t ê n c i a da caixa de a c i o n a m e n t o . - f a c i l m e n t e a d a p t á v e l a á r v o r e do c a be ço te . - d i s p o s i t i v o s a u x i l i a r e s b a s t a n t e si mp le s. - s i s t e m a de r e f r i g e r a ç ã o e x i g i d o s nao m u i t o s o f i s t i c a do, d i s p e n s a n d o i n s t a l a ç õ e s h i d r á u l i c a s . - b a s t a n t e le v e e po mp ac to . - f a c i l m e n t e a d a p t á v e l a o u t r a s m á q u i n a s em f u t u r o s tra 'ba l.hos.
Uma L i m i t a ç ã o no e n t a n t o c h e g o u a p r e o c u p a r , pois nos 1L mi t e s s u p e r i o r e s de r o t a ç õ e s da ca ix a de a c i o n a m e n t o o fr e i o m o s t r o u - s e i n s t á v e l e de d i f í c i l co nt ro le, a l é m de a q u e c e r em. demasia, 0 impa.sse foi s o l u c i o n a d o pe la a d o ç a o de um ou t r o mé tod o, no caso o jd, que, ve io .ao e n co nt ro , da idéia de r e a l i z a r os e n s a i o s utilj. ' z a n d o p r o c e d i m e n t o s d i f e r e n t e s .
ftlém d e s t e fato o u t r o s f a t o r e s i n f l u í r a m na o p ç a o por es t e mé tod o, m u i t o c o m u m nos b a n c o s de prova.
Os f a t o r e s sao os s e g u in te s:
- ha vi a sido e n c o m e n d a d o um H o t o r - G e r a d o r de cc pe lo la b o r a t ó r i o de M á q u i n a s O p e r a t r i z e s com o i n t u i t o de ser vir pa r a t r a b a l h o s futuros.
- fá ci l de m o n t a r no banc o de p r ov as me s m o c o n s i d e r a n d o o seu peso. - d e s n e c e s s á r i a s as i n s t a l a ç õ e s h i d r á u l i c a s pa ra a re - f r i g e r a ç ã o ou a c i o n a m e n t o co m u m em o u t r o s freios. - a fa ix a de r o t a ç õ e s c o b e r t a s pel'o fr ei o foi c o n s i d e r a da s a t i s f a t ó r i a para o caso. - s i s t e m a de c o n t r o l e e r e g u l a g e m b a s t a n t e p r át ic o.
A p e s a r da i n e f i c i ê n c i a de s t e fre io nas b a i x a s rotações, por se t r a t a r de um g e r a d o r de c o r r e n t e el ét ric a, u t i l i z a n d o - se os dois. ú l t i m o s pr o c e s s o s , p ô d e - s e o b t e r uma s o b r e p o s i ç ã o b a s t a n te s a t i s f a t ó r i a , en tr e as f a ix as de r o t a ç o e s c o b e r t a s por cada um dos m é t o d o s .
2.2. M É T O D O S DE M E D I Ç Ã O
A e s c o l h a dos rnétodos para me d i r rotaçao, t o r q u e e po - t ê n c i a e l é t r i c a f u n d a m e n t o u - s e na b i b l i o g r a f i a e x i s t e n t e so bre o a s s u n t o e em a l g u m a s c o m p r o v a ç õ e s e x p e r i m e n t a i s . E s t e ú l t i m o p r o c e d i m e n t o p r o p i c i o u uma v i s ã o ma is co rre « r ta dos m é t o d o s e n s a ia do s, a l e m de p e r m i t i r um m a i o r c o n t a t o com os e q u i p a m e n t o s d i s p o n í v e i s nos l a b o r a t ó r i o s do C e n t r o T e c n o l ó g i co, da n d o uma id éi a das p o s s i b i l i d a d e s rea is dos me smos.
2 .2 .1 . R o t a ç ã o
A e s c o l h a dos m é t o d o s pa ra me d i r r o t a ç ã o se baseou, em parte, nos t r a b a l h o s r e a l i z a d o s por a l u n o s do curs o de p ó s - g r a d u a
~ 7
çao sob a no s s a o r i e n t a ç a o . Assim, a a p r e s e n t a ç a o dos m e s m o s s_e rá b a s t a n t e s u c i n t a . M a i o r e s d e t a l h e s e i n f o r m a ç o e s , a respeit o, se e n c o n t r a m na b i b l i o g r a f i a u t i l iz ad a.
Pa i a f a c i l i t a r a a n á l i s e das o p ç õ e s .e s t u d a d a s foi i d e a l i z a d a um q u a d r o c o m p a r a t i v o , Q u a d r o 1.
N e s t e q u a d r o f o r a m p o n d e r a d o s os v á r i o s it en s r e f e r e n t e . às p r i n c i p a i s cara ct e rí s t icas'' de cada método, em f u n ç ã o das ob se r v a ç õ e s c o l h i d a s d u r a n t e os e n s a io s c o m p a r a t i v o s .
a - T a c ó m e t r o p o r t á t i l b - B o b i n a g e r a d o r a c - D Í n a m o t a c o m é t r i c o d - T a c ó m e t r o m e c â n i c o e- - T a c ó m e t r o e s t r o b o s c ó p i c o f - C o n t a d o r de puls o d i g i t a l c o n j u g a d o a um trans du t o r induti vo. A s e g u i r t e m - s e uma r á p i d a a p r e s e n t a ç ã o dos m é t o d o s com su as v a r i a n t e s e no final o q u a d r o c o m p a r a t i v o . a - T A C Õ M E T R O P O R T Á T I L Os p u l s o s p r o v e n i e n t e s de um t r a n s d ü t o r i n d u t i v o ou uma c é l u l a f o t o e l é t r i c a sao c o n t a d o s e t r a n s f o r m a d o s em uma c o r r e n te c o n t í n u a a n á l o g a à f r e q u ê n c i a do si na l p u l s a n t s . 0 a p a r e l h o possui, urn g a l v a n ô m e t r o pr óp ri o, g r a d u a d o em rpm pa ra l e i t u r a s d i r e t a s e uma sa í d a para -a c o n e x ã o de um i n s t r u m e n t o de m e d i d a ex te r n o . 0 si na l d i s p o n í v e l é uma t e n s ã o e l é t r i c a p r o p o r c i o n a l à f r e q u ê n c i a do sina l me dido. As m e d i ç õ e s f o r a m r e a l i z a d a s com um t r a n s d u t o r i n d u ti vo sem. contato, r e c o m e n d a d o pelo f a b r i c a n t e do ap ar e l h o .
0 si nal p u l s a n t e é o b t i d o pela v a r i a ç a o da i n d u t â n c i a do t r a n s d u t o r por i n t e r m é d i o de um di sc o de ntado.
-As l e i t u r a s fo r a m r e a l i z a d a s de dois modos:
M o d o a.l - no p r ó p r i o g a l v a n ô m e t r o do t a c ó m e t r o .
M o d o a . 2 - num v o l t í m e t r o d i g i t a l a u x i l i a r , l i g a d o à t o m a d a e x t e r n a do ta c ó m e t r o .
t a c ó m e t r o (m o d o a.l), as l e i t u r a s a p r e s e n t a r a m . u m a d i s p e r s ã o maio r, com p e q u e n a t e n d ê n c i a a nao linear id ad e.. E s t e fa to se de ve em p a r t e aos e r r o s e imprecisões, c o m e t i d o s na l e i t u r a do gal_ v a n ô m e t r o . No m o d o a . 2, m e s m o nao c o n s i d e r a n d o o ú l t i m o d i g i t o , d e v i d o a f l u t u a ç õ e s , a i n d i c a ç ã o do v o l t í m e t r o d i g i t a l é b a s t a n t e pr ec is a. b - B O B I N A G E R A D O R A Ao se v a r i a r o f l u x o m a g n é t i c o de uma b o b i n a com n ú cleo i m an ta do , no caso, por i n t e r m é d i o de uma roda dent ad a, çj2 r a - s e uma c o r r e n t e e l é t r i c a pul sa n te , cuja mé d i a é proporcional a r o t a ç a o da roda oe nt ao a. Mo en ta nt o, como a t e n s ã o i n d u z i d a é d e p e n d e n t e tam- b^m do e n t r e f e r r o , e v e n t u a i s e x c e n t r i c i d a d e s e v a r i a ç õ e s a l e s t ó r i a s ao lo ng o do tempo m a s c a r a m os re s u l t a d o s . Es t a s defi - c i ê n c i a s f i c a r a m p e r f e i t a m e n t e e v i d e n c i a d a s d u r a n t e a experiên_ cia .
0 m é t o d o tem a seu fav or a s i m p l i c i d a d e , n e c e s s i t a n do para a l e i t u r a a p e n a s de um m i l i v o l t í m e t r o de alta s e n s i b i -1 i d a d e . c - D Í N A M O T A C O M É T R I C O C o n s t a de um p e q u e n o g e r a d o r de c o r r e n t e c o n t í n u a , c o n e c t a d o a um volta.metro a t r a v é s do qual se me de a t e n s ã o g e rada* A t e n s ã o é p r o p o r c i o n a l a r o t a ç ã o do i n d u z i d o do gerador.
A e s c a l a de st e v o l t í m e t r o n o r m a l m e n t e é c a l i b r a d a em rpííj p o s s i b i l i t a n d o de s t e modo l e i t u r a s dire tas .
■ ' ! Co m a f i n a l i d a d e de c o m p a r a r os r e s u l t a d o s o b t i d o s p e la l e i t u r a do v o l t í m e t r o calibrado' em^rpm, r e a l i z o u - s e l e i t u r a s t a m b é m em um o u t r o v o l t í m e t r o . A s s i m tem-se: . M o d o c.l - l e i t u r a s r e a l i z a d a s a t r a v é s do v o l t í m e tro c a l i b r a d o em rpm. M o d o c . 2 - l e i t u r a s f e i t a s em um m u l t i v o l t í m e t r o de pr ec is ão , l i g a d o em p a r a l e l o ao v o l t í m e tro . As t e n s õ e s l i d a s no m u l t i v o l t í m e t r o r e l a c i o n a d a s com a s r o t a ç õ e s ti d a s como c o r r e t a s d e m o n s t r a m um c o m p o r t a m e n t o p e r f e i t a m e n t e li ne ar . C o m relaçao* às l e i t u r a s no v o l t í m e t r o c a l i b r a d o em rpm, m o s t r a r a m - s e ine xat as , c h e g a n d o a a p r e s e n t a r er r o s da o_r dem de 4 6% em r e l a ç ã o a r o t a ç a o básica.
d - T A C Ó M E T R O M E C Â N I C O
T r a t a - s e de um i n s t r u m e n t o man ual , de l e i t u r a instantâ^ nea. 0 seu p r i n c í p i o de f u n c i o n a m e n t o se b a se ia na fo r ç a ce nt ri fuga e a sua p r e c i s ã o de l e i t u r a é b a s t a n t e baixa.
A l é m do mais, êr r o s d e v i d o ao mal a c o p l a m e n t o en t r e o ei xo do t a c ó m e t r o e o eixo em r o t a ç ã o são b a s t a n t e comuns.
e - T A C Õ M E I R Q E 5 T R 0 B 0 S C Ó P I C O _
0 m e s m o e q u i p a m e n t o base, com a c e s s ó r i o s d i f e r e n t e s , p e r m i t e me di r a r o t a ç ã o de mu d o s d i f e r e n t e s , que são ’a p r e s e n t a - dos a b a i x o :
Flodo e.l - U m a c é lu la f o t o e l é t M c a s e n s i b i l i z a d a por um d i | c o gi ra nt e, com r e g i õ e s cl ar as e e s c u r a s i g u a l m e n t e e s p a ç a d a s e d i s t r i b u i d a s ao l o n g o da re gi ão p e r i f é r i c a , gera p u l s o s elétr_i cos que d e v i d a m e n t e d e t e c t a d o s , são t r a n s f o r m a d o s em uma tensã o
{ N /'W \ ^ /•
e l ç t r i c a p r o p o r c i o n a l a r o t a ça o do dipco. A t e n s ã o e li da num i n s t r u m e n t o i n d i c a d o r a n a l ó g i c o d i r e t a m e n t e em rpm.
M o d o e . 2 - U m a luz e s t r o b o s c ó p i a é p r o j e t a d a sôbr e a pe ç a j g i r a n t e da qual se. d e s e j a d e t e r m i n a r a r o t a ça o (fo.i u t i l i z a d o o r^iesmo di sc o do caso an t e r i o r ) , com a v a r i a ç a o da f r e q u ê n c i a de lanjipejo até i m o b i l i z a r i l u s o r i a m e n t e o e l e m e n t o girante, o b t e m - se a f r e q u ê n c i a da r o t a ç a o que li da no i n d i c a d o r a n a l ó g i c o r e p re s e n t a r á a. r o t a ç ã o do e l e m e n t o em questão. Os r e s u l t a d o s o b t i d o s a t r a u e s d e s t e s dois mo d o s não f o ram s a t i s f a t ó r i o s , h a v e n d o a c e n t u a d a f l u t u a ç ã o do p o n t e i r o que d i f i c u l t o u a le it ur a. 0 a p a r e l h o não e mu i t o pr eciso, p r e s t a n d o - s e o t i m a m e n t e pa r a a n á l i s e s de pe ça s em m o v i m e n t o .
Pa r a a m e d i ç ã o das r o t a ç õ e s sem êr r o s pe lo m é t o d o da fo- to cé l u l a , n e c e s s i t a - s e de s i n a i s de al ta f r e q u ê n c i a .
f - C O N T A D O R DE PU L S O D I G I T A L C O N J U G A D O A UM T R A N S D U T O R I N D U T I V O
Um a roda d e n t a d a p r o v o c a v a r i a ç õ e s da i n d u t â n c i a na bo bi na de um tr a n s d u t o r , gerando- uma t e n s ã o p u ls an te , cuja frequêri cia é d e t e r m i n a d a por um c o n t a d o r d i g i t a l de p r ec is ão .
A c o n t a g e m dos p u l s o s se dá num i n t e r v a l o de tem po bem d e t e r m i n a d o , p o r t a n t o a f r e q u ê n c i a in di cad a, é uma m é d i a r e f e r i da ao .intervalo de te m p o c o n s i d e r a d o .
P a r a se ob t e r l e i t u r a s praticajiente i n s t a n t â n e a s é n e c e s s á r i o a d o t a r i n t e r v a l o s de te mp o de c o n t a g e m m u i t o p e q u e n o s , is to no e n t a n t o dimi nui , s e n s i v e l m e n t e a e x a t i d ã o da medida.
I !
P a r a se a l ca nç ar , n e s t a s c o h d i ç o e s er ros m e n o r e s , é n_e c e s o á r i o que a f r e q u ê n c i a do' sinal g e ra do seja bem s u p e r i o r ao do . da f r e q u ê n c i a de rotação, vem daí a razao para se usar rodas d e i t a d a s com um a p r e c i á v e l n ú m e r o d e - d en te s.
P a r a o p r e s e n t e caso u t i l i z o u - s e uma . r o d a i d e n t a d a de 60 derjit.es, d a n d o - s e a c o n t a g e m em i n t e r v a l o s de te mp o de lOs, deste modo, p o d e - s e ler d i r e t a m e n t e a r o t a ç a o em rpm, com uma r e s o l u ç ã o de d é c i m o s de rotaçao.
I n i c i a l m e n t e foi ut il iza do, como fonte g e r a d o r a de puj. sos, um t r a n s d u t o r i n d u t i v o sem contato, de on d a po r t a d o r a .
Seu uso po r é m é l i m i t a d o pela f r e q u ê n c i a de onda porta dora, já que o l i m i t e s u p e r i o r da fa ixa de f r e q u ê n c i a útil do t r a n s d u t o r , é da o r d e m de l/3 do da f r e q u ê n c i a po r t a d o r a .
j Po r es t e m o t i v o ao se m e d i r as r o t a ç õ e s ma i s e l e v a d a s n e c e s s i t o u - s e u t i l i z a r um ou tro t r a n s d u t o r que não a p r e s e n t a s s e a m e s m a l i m i t a ç a o .
Co mo s u b s t i t u t o o p t o u - s e por um t r a n s d u t o r i n d u t i v o sem c o n t a t o com ima p e r m a n e n t e , a p e s a r de uma p e q u e n a d e s v a n t a g e m s_o bre o an te r i o r , por ser s e n s í v e l a i n t e r f e r ê n c i a s . P o r isto o si n a l foi c o n t r o l a d o por um o s c i l o s c ó p i o .
Co m ba se n e s t a s e o u tr as c o n s i d e r a ç õ e s foi e l a b o r a d o o Q u a d r o 1, 'o pt an do -s e ap ós d e ti da an ál is e, pel os m é t o d o s _a e £ , qu a i s sejam, T a c ó m e t r o Po rt á t i l e C o n t a d o r Di gi t a l .
2. 2. 2. T o r q u e
Co m o foi v i s t o a n t e r i o r m e n t e a p o t ê n c i a i n t e r m e d i á r i a e de s a í d a são d e t e r m i n a d o s i n d i r e t a m e n t e pela m e d i ç ã o s i m u l t â - nea da r o t a ç a o e do torque, r e s p e c t i v a m e n t e no eixo de saí da da c a i x a de e m b r e a g e n s e na á r v o r e p r i n c i p a l do ca b e ç o t e . Assim, os s e g u i n t e s t o r q u e s d e v e r ã o ser m e d i d o s : a - o t o rq ue t r a n s m i t i d o da ca ixa de e m b r e a g e n s ao c a b e ç o t e - T o r q u í m e t r o I. b - o t o r q u e t r a n s m i t i d o da á r v o r e p r i n c i p a l do cabeçci te ao fr ei o de s a p a t a s - T o r q u í m e t r o II. c - o t o r q u e t r a n s m i t i d o da á r v o r e p r i n c i p a l do cabeçjo te ao fr e i o e l é t r i c o - T o r q u í m e t r o III. As s e g u i n t e s c o n s i d e r a ç õ e s o r i e n t a r a m a e s c o l h a dos mé t o d o s pa ra m e d i ç ã o dos t o r q u e s ac i m a citados: - d e nt ro das p o s s i b i l i d a d e s , p r o j e t a r e c o n s t r u i r os t o r q u í m e t r o s por me i o s pr óp rio s, com a f i n a l i d a d e de a p l i c a r os c o n h e c i m e n t o s t e ó r i c o s e p r á t i c o s desenvol vi d o s d u r a n t e o curso e p o s s i b i l i t a r uma m a i o r vivêri cia e x p e r i m e n t a l ne st e campo. - u t i l i z a r o e q u i p a m e n t o já d i s p o n í v e l nos laboratórios, a d q u i r i n d o s o m e n t e a q u e l e s e s t r i t a m e n t e n e c e s s á r i o s . .- e s c o l h e r tipo s c o n s t r u t i v o s f á ce is de p r o j e t a r e exe cutar, d e n t r o das p o s s i b i l i d a d e s do l a b o r a t ó r i o de M á q u i n a s O p e r a t r i z e s , sob o po nt o de vi s t a de fe rr a- m e n t a l e pe ss oal .
- d e s e n v o l v e r p r e f e r i v e l m e n t e , t o r q u í m e t r o s de caractje rí.sticás t é c n i c a s d i f e r e n t e s , pa ra cada lo c a l de me- diçfe.. ' P e r m i t i n d o , assim, uma f u tu ra a n á l i s e c o m p a r a ti v a dos seus c o m p o r t a m e n t o s .
A e s c o l h a dos princíp'ios b á s i c o s dos m é t o d o s de me di - ça o de t o r q u e , b a s e o u - s e na b i b l i o g r a f i a e x i s t e n t e sobr e o as sun to.- Os d e t a l h e s c o n s t r u t i v o s fo ra m c o n c e b i d o s em f u nç ão das p e c u l i a r i d a d e s dos l o c a i s de m e d i ç ã o e da d i s p o n i b i l i d a d e de mate- ria.is e de e q u i p a m e n t o , que s o f r e r a m no d e c o r r e r dos e n s a i o s pre li m i n a r e s , c o n t í n u o s d e s e n v o l v i m e n t o s . E n t r e os p r i n c í p i o s b á s i c o s de m e d i ç ã o de t o rq ue se des t a c a m e n t r e o u t r o s os s e g u i n t e s ’ ’ 1 - M e d i ç ã o de torqu e pelo p r i n c í p i o da c o m p e n s a ç ã o e - l é t r i c a . II - M e d i ç ã o de t o r q u e por i n t e r m é d i o de e l e m e n t o s elájs ti co s - t r a n s f o r m a ç ã o do t o r q u e em d e s v i o s a n g u l a res ou d e f o r m a ç õ e s . Os m é t o d o s b a s e a d o s no pr im e iro p r i n c í p i o se p r e s t a m m u i t o b e m pa ra me d i r p e q u e n o s to rq u e s . E s t e s mé to do s, a l é m de não se e n q u a d r a r e m no p r e s e n t e caso, a p r e s e n t a m ai nd a como desvari tagem, um e l e v a d o te mpo de r e g u l a g e m e uma e x a g e r a d a s e n s i b i l i d a de as v i b r a ç õ e s ^ .
Os m é t o d o s b a s e a d o s no s e g u n d o p r i n c í p i o f o r a m c o n s i d e ra do s a d e q u a d o s . São l a r g a m e n t e a p l i c a d o s em b a n c o s de p r o v a s para m o t o r e s de c o m b u s t ã o interna, como t a m b é m no c o n t r o l e indus trial, n o t a d a m e n t e no c o n t r o l e de t o r q u e em l a m i n a d o r e s , transm_is s o es e o u t r o s e l e m e n t o s de m á q u i n a
Dos m é t o d o s que se b a s e i a m no p r i n c í p i o acima, os que m e l h o r s e . e n q u a d r a m nas c o n s i d e r a ç õ e s t e c i d a s i n i c i a l m e n t e são os que se b a s e i a m na t r a n s f o r m a ç ã o do t o rq ue em d e f o r m a ç ã o e d e n t r e es t e s os que us a m como e l e m e n t o d e t e c t o r da d e f o r m a ç ã o , e s t e n s ô -
0 e l e m e n t o e l á s t i c o c o m u m e n t e jjsado é uma peça cilíndrj. ca s u b m e t i d a a t o r ç a o se nd o em a l g u n s casos usado o p r ó p r i o eixo
de t r a n s m i s s a o , p r i n c i p a l m e n t e na m e d i ç ã o de t o rq ue entr e as extre m i d a d e s de dois eixos.
~ I
Ta is tipos de e l e m e n t o s sao e m p r e g a d o s na m a i o r i a dos m o d e l o s de t o r q u í m e t r o s e n c o n t r a d o s no me rcado.
N a .e x i g u i d a d e de e s pa ço en tr e as e x t r e m i d a d e s dos eixos, e, !cu d i s p o n d o de uma ún ic a e x t r e m i d a d e liv re do e i x o , é co mum a d q t a r e l e m e n t o s e l á s t i c o s sob fl exão. Es t e s e l e m e n t o s p o d e m g i ra ij com o eixo, s e r v i n d o como e l e m e n t o de t r a n s m i s s ã o ; ne st a situa çao, n e c e s s i t a m de um s i s t e m a de t r a n s m i s s a o para os s i n a i s de m_e dida. P o d e m a i n d a ser fixos, a b s o r v e n d o o m o m e n t o de reaçao, c o mo nas b a l a n ç a s d i n a m o m é t r i c a s .
No p r e s e n t e trabal ho , os e l e m e n t o s e l á s t i c o s a d o t a d o s pa r a os três cas os f o r a m os s e g u in te s:
a) T o r q u í m e t r o I - um e l e m e n t o e l á s t i c o s u b m e t i d o a fie. ' t
xao, s e g u n d o o p r i n c í p i o da barr a e n g a s t a d a com uma e x t r e m i d a d e livre, s e r v i n d o como e l e m e n t o transmissor do torque.. Co mo o e l e m e n t o gira com o eixo do torquí
j
m e t r o d e v e r á ser c o n e c t a d o a um s i s t e m a de e s c o v a s e an é i s para t r a n s m i t i r os s i na is e l é t r i c o s p r o v e n i e n tes dos e s t e n s ô m e t r o s .b) T o r q u í m e t r o II - um e l e m e n t o e l á s t i c o fixo sob flexão, s e g u n d o o p r i n c í p i o do anel s u b m e t i d o à e s f o r ç o s d i_a m e t r a l m e n t e opostos, que a b s o r v e o m o m e n t o de re aç ao do fr eio de sapatas.
c) T o r q u í m e t r o III - - i n i c i a l m e n t e se t e n t o u i d e a l i z a r um t o r q u í m e t r o que e m p r e g a s s e e l e m e n t o s e l á s t i c o s sob flexão, c o m p o s t o s por b a r r a s en g a s t a d a s ; mas d e vi do a p r o b l e m a s c o n s t r u t i v o s d u r a n t e a sua ex ec u ç ã o , prin c i p a l m e n t e o seu b a l a n c e a m e n t o , foi c o m p l e t a m e n t e a- ba n d on ad o.
A l t e r n a t i v a m e n t e , a d o t o u - s e urn e l e m e n t o e l á s t i c o tubular s u b m e t i d o í. a . t o r ç a o , s e r v i n d o como e l e m e n t o t r a n s m i s s o r do tprquéí-■/’"Este t o r q u í m e t r o t a m b é m d i sp oe de um conju n to dé"’ an é i s e escovas, pelo me sm o m o t i v o s u p r a - c i t a d o . As f i g u r a s 4, 5 e 6 e os e s q u e m a s das f i g u r a s 19, 21 e ■ 22 e s b o ç a m r e s p e c t i v a m e n t e a. forrna e os p r i n c í p i o s dos e l e m e n t o s e 1 ác.ticos a d o t a d o s . D e t a l h e s so b r e o d i m e n s i o n a m e n t o dos e l e m e n t o s el ás ti - cos' e a c o n c e p ã o dos t o r q u í m e t r o s se ra o a p r e s e n t a d o s nos p r ó x i m o s c a p í t u l o s . 2.2. 3. P o t ê n c i a E l é t r i c a A p o t ê n c i a e l ét ri ca , no caso t r i f ás ic a, po d e ser o b ti da 13 14 de dois mo dos d i s t i n t o s ’ a - M É T O D O IMDIR£~K) Q u a n d o o s i s t e m a de carga, de l i g a ç ã o em e s t r e l a ou t r i â n g u l o for s i m é t r i c o , a d e t e r m i n a ç ã o da p o t ê n c i a e l é t r i c a é fe_i to pe la m e d i ç ã o s i m u l t â n e a da te ns ão de linha, c o r r e n t e de l i n h a e do fa to r de p o t ê n c i a de uma das fases. A p o t ê n c i a total é d e t e r m i n a d a s e g u n d o a r e l a ç ã o ^ : W \Í3 E I cos
r
o n d e ,(?)
cos W E Ir
p o t ê n c i a total te n s ã o de l i n h a c o r r e n t e de li nha f a t o r de p o t ê n c i a A n r \ a ÍTt v^ t o !te ns ão, c o r r e n t e e f a t o r de p o t ê n c i a das três fases.
|
/■V f i A
A p o t ê n c i a total sera e n t a o 1 a so ma das p o t ê n c i a s de ca- d a ‘f'ase. Ou seja,
3
W = W ^ + l ^ + Wj = —~ — Ei li cos (fi onde, (8 ) i = l
VJi, 2 ? 3 = p o t ê n c i a de fase Ei = t e n s ã o de linh a li = c o r r e n t e de li n h a cos p i = fa to r de p o t ê n c i a
N o t a - s e que es te m é t o d o nao é m u i t o p r á t i c o e exig e m ui_ tos i n s t r u m e n t o s de medidas-,^ nem s e m p r e d i s p o n í v e i s .
b - M É T O D O D I R E T O
N e s t e mé todo, por i n t e r m é d i o de um a p a r e l h o de medi. ç ã o ad e q u a d o , m e d e - s e d i r e t a m e n t e a p o t ê n c i a e l é t r i c a . Os a p a r e l h os de m e d i ç ã o c o m u m e n t e u s a d o s sao m a t t í m e t r o s m o n o f á s i c o s ou t r i f á s i c o s . D e m o n s t r a - s e que a i n d i c a ç a o de um luattímetro m o n o f á si co m a n t é m com as g r a n d e z a s e l é t r i c a s e n v o l v i d a s a s e g u i n t e rel_a ~ 13 çao : \i 3 cos = ’W onde, (9) c o n s t a n t e do i n s t r u m e n t o de m e d i d a d e f l e x ã o do p o n t e i r o t e n s ã o de fase c o r r e n t e de fase fa to r de p o t ê n c i a p o t ê n c i a K f -K = r -M = 0 = COS fi? = W =
‘% Q /
0
|-Offset
A n n adicj;
P o r t a n t o o va l o r i n d i c a d o é p r o p o r c i o n a l a p o t ê n c i a me~
Pa r a se m e d i r a p o t ê n c i a t r i f a ç i c a e x i s t e m dois m é t o d o s p o s s í v e i s :
- M é t o d o dos três luattímetros - t.rês ujattímetros m o n o f á
s i c o s ,
- M é t o d o dos dois ujattímetros - um ujattímetro t r i f á s i c o
I
, 0 p r i m e i r o m é t o d o t a m b é m não é mu it o prát ic o, considera_n do que n e c e s s i t a de três ujattímetros para as m e d i ç õ e s e s o b r e t u d o p e la e x i g ê n c i a de uma c o n e x ã o c o r r e t a de cada ujattímetro. A bob_i na de t e n s ã o e de c o r r e n t e de v e m ser r e s p e c t i v a m e n t e a l i m e n t a d a s pela t e n s ã o e c o r r e n t e de fase. Isto t o r n a - s e b a s t a n t e d i f i ci l q u a n d o a carg a so f r e m u d a n ç a de co mu ta çã o, p a s s a n d o de l i g a ç a o es trê la para t r i â n g u l o ou vice versa.
E s t a m u d a n ç a da carg a é c o m u m nos m o t o r e s de po io s comu
/■ * ’
t a v e i s o que é e x a t a m e n t e o caso.
- 0 s e g u n d o m é t o d o é o ma is in dic ado , pois p e r m i t e a medj. ç a o d i r e t a da p o t ê n c i a to tal das três fas es com um ún i c o i n s t r u -
m e n t o de m e d i da . 0 p r i n c í p i o de m e d i ç ã o de s t e i n s t r u m e n t o se b a s e i a no m é t o d o dos do i s ujattímetros'*'^, isto é, s o b r e o m e s m o s i s tema m e c â n i c o do i n s t r u m e n t o se e n c o n t r a m c o n j u g a d o s os e l e m e n - tos de dois ujattímetros, c o m p o s t o de du as b o b i n a s de c o r r e n t e e d u a s de tensão, que se r a o l i g a d o s r e s p e c t i v a m e n t e a du as fases.
D e s t e mo d o se c o m p e n s a m os p o s s í v e i s d e s e q u i l í b r i o s das fases, se n d o a d e f l e x ã o ind ic a da , p r o p o r c i o n a l a p o t ê n c i a trifásj. ca tota l.
A l i g a ç ã o de st e ujattímetro deve ser fe it o com b a s t a n t e c u id ad o, sob pena de se o b t e r l e i t u r a s ab su r d a s , pa ra tal os se - g u i n t e s p o n t o s devem- ser o b s e r v a d o s :
- a cada uma das duas fa ses consxie rada s l i g a r uma bobi na de c o r r e n t e e uma de tensão.
- as b o b i n a s de c o r r e n t e e de te ns ão d e v e r ã o respectiv_a m e n t e e s t a r sub.metid.as a c o r r e n t e de l i n h a e t e ns ão de l i n h a e a t e n s ã o . d.everá g s t a r ,;ref er i d a a fase não ut il iz ada .
- e v i t a r a i n v e r s ã o do s e n t i d o das l i g a ç õ e s .
Co m o a t e ns ão e a c o r r e n t e são de linha, uma vez o i n s truir en to l i g a d o c o r r e t a m e n t e não h a v e r á n e c e s s i d a d e de se tr oc ar as l i g a ç õ e s , q u a n d o h o u v e r c o m u t a ç ã o do tipo de l i g a ç ã o de carga. 2.3. D E S C R I Ç Ã O S U M Á R I A D05 u I S T E M A S DE M E D I Ç Ã O E M P R E G A D O S MOS MÉ TODOS' E X P E R I M E N T A I S N e s t e it e m se r ã o a b o r d a d o s os s i s t e m a s de medida, dos m é t o d o s de m e d i ç ã o a n t e r i o r m e n t e e s c o l h i d o s . E n t e n d e - s e por um s i s t e m a de m e d i d a co mo s e n d o o co nj un to dos e q u i p a m e n t o s n e c e s s á r i o s para se to ma r o va l o r de uma grari deza. N o r m a l m e n t e e s t e s e q u i p a m e n t o s es ta o i n t e r l i g a d o s foxman do uma cadeia, c o m p o s t a de três e s t á g i o s ’ ^ : is e s t á g i o ( d e t e c t o r ) - t r a n s d u t o r ou e l e m e n t o d e t e c t o r 22 e s t á g i o ( m o d i f i c a d o r do sinal) - d e m o d u l a d o r e s , am - p l i f i c a d o r e s , etc. 35 e s t á g i o ( i n d i c a d o r ou de re gi st ro ) - i n d i c a d o r e s ana l ó g i c o s ou di gi t a i s , r e g i s t r a d o r e s . /
0 e n c a d e a m e n t o dos m e sm os é a p r e s e n t a d o de modo e s q u e m á t i c o , logo a b a i xo .
G r a n d e z a a m e d i r D e t e c t o r M o d i f i c a d o r do si n a l I n d i c a d o r
N e m sempre, cada e s t á g i o se e n c o n t r a f i s i c a m e n t e s e pa ra do dos demais, m u i t a s vezes, estã o a g r u p a d o s em um m e s m o e q u i p a - m e n t o como em a l g u n s dos cas os a s e g u i r a p r e s e n t a d o s .
C o m ba se n e s t a s c o n s i d e r a ç õ e s são a p r e s e n t a d o s os e q u i p a m e n t o s , suas fun.çoes e a d i s p o s i ç ã o na c a de ia dos s i s t e m a s de mfedida àdotados'vn-.os- dóis p r o c e d i m e n t o s de ensaio.
Na e s c o l h a dos e q u i p a m e n t o s de cada s i s t e m a de m e di da f o r a m l e v a d o s em c o n s i d e r a ç a o os s e g u i n t e s as pe c t o s : - o p e r f e i t o c a s a m e n t o de i m p e d â n c i a s en tr e os e s t á g i o s - as c a r a c t e r í s t i c a s dos i n d i c a d o r e s e r e g i s t r a d o r e s . - a n e c e s s i d a d e de uma i n d i c a ç ã o a n a l ó g i c a ou di gital. - a n e c e s s i d a d e de l e i t u r a s c o n t í n u a s ou i n s t a n t â n e a s .
- o tipo de p r o c e s s o a m e d i r (e st áti co, d i n â m i c o ou tran s i t ó r i o ) .
- q u a l i f i c a ç ã o do o b s e r v a d o r
A fig. 16 a p r e s e n t a e s q u e m a t i c a m e n t e to do s os s i s t e m a s de m e d i da . E n q u a n t o que a d i s p o s i ç ã o dos e q u i p a m e n t o s nos r e s p e c t i v o s 's i s t e m a s po de ser o b s e r v a d o na 'fig. 1 .
2.3.1* P r o c e d i m e n t o 1
a - S i s t e m a de a p l i c a ç a o de carga: fr e i o de sapatas(FR).
b - S i s t e m a s de med ida.
b.l - P o t ê n c i a de entr ada : W a t t í m e t r o . t r i f á s i c o (W) p o s sui os três e s t á g i o s c o n j u g a d o s num ún ico aparelho. E s t á l i g a d o a li nh a de a l i m e n t a ç ã o do m o t o r at ra - vés do s e l e t õ r de c o r r e n t e (SE). G a m p e r í m e t r o (AM) a p e n a s c o n t r o l a a co rr en te . 0 e s q u e m a de l i ga çã o é m o s t r a d o na fig. 29. b.2 - P o t ê n c i a i n t e r m e d i á r i a . f — S " N ! í í ___ i. í r- ^ 1
T o r q u e « ^ T o r q u í m e t r o I ( T Q l ) ^ P o n t e A m p l i f i c a d o r a . « ^ R e g i s t r a d o r (OC) de m e d i d a (API) b . 2 . 2 . - R o t a ç a o : R o t a ç a o e ^ T r a n s d u t o r i n d u t i v o ( T R l ) e ^ T a c o me tr o (TA ) «^ V o l t í m e t r o ( d i s c o com cor te s) D i g i t a l (l/0) b.3 - P o t ê n c i a de saída b.3.1. - T o r q u e : T o r q u e a^Torquí me t r o II (TQII ) P o n t e A m p l i f i c a d o r a R e g i s t r a d o r de m e d i d a (APl) (OC) b . 3.2 - R o t a ç ã o : R o t a ç ã o ^ T r a n s d u t o r i n d u t i y o ^ P o n t e A m p l i f i c a d o r a s ^ C o n t a d o r de pul de m e d i d a (APII) sos digitaí(CO)
2 . 3 . 2 - , P r o c e d i m e n t o 2
'.a - S i s t e m a de a p l i c a ç ã o de carga: frei o el é t ri co ( R +G )
b - S i s t e m a s de m e d i d a
b.l, - P o t ê n c i a de e n t r a d a
. (do m e s m o mo do como no caso a n t e r i o r )
b . 2 - • P o t ê n c i a i n t e r m e d i á r i a
( do me s m o mo do como no caso a n t e r i o r )
b . 3 .1 - To rque:
\
T o r q u e ^ To r q u í m e t ro III ( TQI11 ) ^ P on t e Arnpl if i c a d o r a R egis trado r de m e d i d a API) (OC)
b . 3 . 2 - R o t a ç a o
(do m e s m o mo do como no . caso anterior)'
2.4 - S I S T E M A S DE A L I M E N T A Ç Ã O E D I S T R I 8UIÇAO D E E M E R G I A ELÍTRICA
As f i g u r a s 26 e 27 a p r e s e n t a m do modo e s q u e m á t i c o os s i s t e m a s de a l i m e n t a ç ã o de tod os os e q u i p a m e n t o s e n v o l v i d o s , q u a i s s e
jam:
a) C i r c u i t o de a l i m e n t a ç a o do M o t o r de a c i o n a m e n t o e embre a g e n s e l e t r o m a g n é t i c a s (PAI, T R , V/U, PA II, M e CEiM), fig. 26.
b) C i r c u i t o de a l i m e n t a ç ã o dos e q u i p a m e n t o s de m e d i d a . | (PAI, Dl, API, AP II, CO, V/O, RE), fig. 26.
c) C i r c u i t o de a l i m e n t a ç ã o do M o t o r - G e r a d o r de cc (PA III,. T R , G e R ), Fig. 27.
TRI e V/U - r e g u l a m e c o n t r o l a m a t e n s ã o de linha, para que ca da m e d i ç ã o se dê a uma m e s m a v o lt ag em . TRII r e g u l a a ca r g a do ge ra do r. AM - a m p e r í m e t r o s , c o n t r o l a m r e s p e c t i v a m e n t e a c o r r e n t e do u/attímetro e da carga. A c o r r e t a a t e r r a g e m de todo s os e q u i p a m e n t o s foi um po nt o e n f a t i z a d o .
re do uso de ca b o s de l i g a ç ã o i n t e r c a m b i á v e i s e um p r á t i c o s i s t e ma de to ma da s, a l i a d o ao uso de p l a t a f o r m a s e. m e s a s m ó v e i s pa ra a c o l o c a ç B o - dos q u a d r o s de c o n t r o l e e c o m a n d o e d.e e q u i p a m e n t o s de m e d i ç ã o . As f i g u r a s 2 e 3 e v i d e n c i a m este fato.
C A P Í T U L O 3 ' ■ • . E Q U I P A M E N T O S U T I L I Z A D O S N e s t e c a p í t u l o ser ao a p r e s e n t a d a s as p r i n c i p a i s c a r a ct e r í s t i c a s de to do s os e q u i p a m e n t o s u t i l i z a d o s para a r e a l i z a ç ã o des te t r a b a l h o . 3.1 - E Q U I P A M E N T O S A D Q U I R I D O S E E X I S T E N T E S 3 . 1 . 1 - Ca ix a de A c i o n a m e n t o (M + CEM + C A 5) C o m o i n t u i t o de a d q u i r i r e x p e r i ê n c i a s e a m p l i a r os conhe c i m e n t o s so b r e as d i f e r e n t e s s o l u ç o e s t é c n i c a s a d o t a d a s na constru ção de m á q u i n a s o p e r a t r i z e s , o p t o u - s e por uma cai xa de a c i o n a m e n to que se enquadra sse - p e r f e i t a m e n t e ne st e co nt ex to. A cai xa de a c i o n a m e n t o e s c o l h i d a fo.i a de üm t o m o IM 0 R , tipo P - 400, a d q u_i rida d i r e t a m e n t e da fábrica-j» a c o m p a n h a d a dos a c i o n a m e n t o s s e c u n d á rios ( p a r a um ou t r o trabal.ho) e dos c o m p o n e n t e s do. c o m a n d o elétr_i co ( d e s m o n t a d o s ) sem o barramen.to.
E s t a ca ix a é c o m p o s t a das s e g u i n t e s uni dad es :
- Um, m o t o r e l é t r i c o de po io s c o m u t á v e i s - Mo to r.
D i s p o n d o de duas p o t ê n c i a s a duas d i f e r e n t e s r o t a ç õ e ^ r e s p e c t i v a m e n t e o b t i d a s pela c o m u t a ç ã o dos poios.
Tipo: B5K 256 DG 956 - N° DF 59673,41223 04
. R o t a ç a o L i g a ç ã o da car ga
1720 rpm T r i â n g u l o
865 rpm E s t r e l a
- Uni; v a r i a d o r e s c a l o n a d o de rotaçao, i n t e r m e d i á r i a , Com e m b r e a g e n s e l e t r o m a g n é t i c a s - Ca i x a de e m b r e a g e n s . D i s p o e ai n d a no ei xo de sa íd a três rot a çõ es , uma das
qu ai s s o b r e p o s t a , s e l e c i o n á v e i s a t r a v é s das embreagens e l e t r o m a g n é t i c a s . r^íícr-j- £ n r\ â í I T r S r v n L M a r c a : G .E . P o t ê n c i a 7,5 CV -3,8. Cl/
■ /? 6 8 o r o pos tas . A m u d a n ç a das r o t a ç õ e s é o b ti da atra - vés de b l o c o s d e s l o c á v e i s , a c i o n a d o s por a l a v a n c a s de comand o, no p r ó p r i o cabeço te.
0 m o t o r es tá d i r e t a m e nte a c o p l a d o a cai xa de e m b r e a g e n s , f o r m a n d o um c o nj un to . Es t e está a c o p l a d o ao c a b e ç o t e por i n t e r m é
dio de c o r r e i a s em Vê.
D e t a l h e s s o b r e as so lu ç õ e s t é c n i c a s ado t ad as , como por ex em pl o, n ú m e r o de eixos, tipo s de b l o c o s d e s l o c á v e i s e o c a m i nh o c i n e m á t i c o p o d e m ser v i s t a s no e s q u e m a c i n e m á t i c o da f i g u r a 17.
No áb a c o de v e l o c i d a d e s , da m e s m a figura, p o d e - s e o b t e r uma boa idéia, das p o s s i b i l i d a d e s da v a r i a ç ã o das r e l a ç õ e s detrans m i s s ã o e das r o t a ç õ e s d i s p o n í v e i s na árv ore.
A t r a v é s de uma a n á l i s e de t a l h a d a , p o d e - s e a v a l i a r as q u a l i d a d e s das s o l u ç õ e s t é c n i c a s ad ota da s; não se nd o p o r é m a fina l i d a d e do p r e s e n t e tr ab a l h o , são a p e n a s t e c i d a s a l g u m a s c o n s i d e r a ç õ e s sobr e a " p r e c i s ã o c o n s t r u t i v a " da ca ix a c o n s i d e r a d a .
O b s e r v a n d o - s e a pl ac a da ca ix a de a c i o n a m e n t o n o t a - s e que p o u c a s r o t a ç õ e s ali n u m e r a d a s c o i n c i d e m com as r o t a ç õ e s a p r e s e n t a d a s no áb a c o de v e l o c i d a d e s .
No e s t a b e l e c i m e n t o do n ú m e r o de r o t a ç o e s não ho u v e a p r e o c u p a ç a o em e s c o l h e r uma sé ri e n o r m a l i z a d a , como por exemplo, na DIN 804. A p e s a r das m e s m a s s e r e m e n c o n t r a d a s na s é r i e b á s i c ^ não s e g u e m um e s c a l o n a m e n t o c o n s t a n t e e m e d i d a s r e a l i z a d a s "a v_a zio" são b a s t a n t e i n f e r i o r e s aos c o n s t a n t e s na placa. N e s s a s c o n d i ç õ e s as t o l e r â n c i a s e s t i p u l a d a s pela DIN 804, na m a i o r i a das
15 v e z e s n a o . s a o s a t i s f e i t a s
E s t a po n t e foi e s p e c i a l m e n t e i m p o r t a d a pa r a ser usada ne s t e tr ab a l h o . í um a m p l i f i c a d o r de m e d i d a à o n d a p o r t a d o r a pj3 ra ser a c o p l a d o a p o n t e s r e s i s t i v a s de um quarto, meia e po nte c o mp le ta , a s s i m como, a me ia s p o nt es irídutivas.
P o s s u i um al t o ganí-o, se nd o p r ó p r i o para m r d i ç õ e s de d e f o r m a ç o e s , de slo camentos,, forças, p r e s s õ e s ou v i b r a ç õ e s q u an do a c o p l a d o aos t r a n s d u t o r e s a d e q ua do s.
C o m p o e m - s e de uma u n i d a d e pa ra no m á x i m o 6 c a na is de med i da , no caso s o m e n t e fo r a m u s a d o s 2 canais.
No p r e s e n t e caso foi usad a para a l i m e n t a r as p o n t e s de e s t e n s ô m e t r o s dos tr ês t o r q u í m e t r o s u t i l i z a d o s e para a a m p l i f i ca ç ã o dos s i n a i s de m e d i d a p r o v e n i e n t e dos me smo s. E s t e s s i n a i s a m p l i f i c a d o s f o r a m l e v a d o s da sa í d a ã um r e g i s t r a d o r (RE), e de_s te mo d o o i n s t r u m e n t o i n d i c a d o r da po nt e s o m e n t e foi u t i l i z a d o pa r a o c o n t r o l e do ní ve l dos s i n a i s de m e d i d a e pa ra a c a l i b r a - ç ã o de ca da canal de me di da. C A R A C T E R Í S T I C A S T É C N I C A S M a rc a: H o t t i n g e r B a l d u i n M e s s t e c h n i k Tipo: K W S / 6E - 5 - N° 043 . F r e q u ê n c i a da onde p o r t a d o r a 5 kHz Fa i x a de f r e q u ê n c i a útil 0... 1500 Hz T e n s ã o de a l i m e n t a ç ã o da pon te 1, 4 e 10 1/ Saída: T e n s ã o -4 a A V I m p e d â n c i a . ‘Ra ^ 100 ohm P e r m i t e a l i g a ç ã o de: - T r a n s d u t o r e s i n d u t i v o s - 2 mH a 20 mH - T r a n s d u t o r e s r e s i s t i v o s para l i g a ç a o em p o n t e - 40 ohm a 1 200 ohm. - T r a n s d u t o r e s a t i v o s e e l e t r o d i n â m i c o s com o uso de m o d u l a d o r a u x i l i a r .
