Descrição B. Transdutor de força PD 23.., PD 24..

Transcrição

1 Descrição B Transdutor de força PD 3.., PD 4.. PT 1. Segurança. unção 3 3. Transporte 7 4. Montagem 8 5. Instalação Comissionamento Eliminação de falhas / Reparação Manutenção Peças de reposição e acessórios Desmontagem Dados técnicos 15

2 Transdutor de força PD 3.., PD 4.. Segurança 1. Segurança 1.1 Descrição Guarde cuidadosamente esta descrição, e de modo que o pessoal tenha acesso a qualquer momento. A descrição é parte integrante do volume de fornecimento, devendo ser lida com atenção antes do início dos trabalhos de montagem, de operação e de manutenção. A documentação de um sistema E+L é composta essencialmente pela descrição do sistema (A), descrições dos componentes (B, C,... W), pelas listas de peças de reposição (X) e pelos esquemas eléctricos (Z). Proceda como indicado nas instruções da descrição do sistema. Na descrição do sistema, são descritos todos os passos de trabalho importantes. Se necessário, faz-se referência às descrições dos componentes individuais. 1. Utilização adequada O transdutor de força só deve ser utilizado para a medição de forças de banda em bandas em movimento. O transdutor de força só deve ser montado na máquina do cliente, como indicado pela E+L. O transdutor de força não deve ser modificado. O transdutor de força foi construído com as tecnologias mais avançadas. No entanto, durante a utilização, a saúde do utilizador pode ser afectada e podem ocorrer danos materiais. Só utilizar o transdutor de força em perfeitas condições de funcionamento, por técnicos cientes da segurança e dos perigos e sob a observação das normas de segurança locais válidas no ramo, bem como, dos regulamentos de prevenção contra acidentes. 1.3 Grupos de utilizadores Todas as actividades indicadas nesta descrição só devem ser realizadas pelos grupos de utilizadores com a qualificação indicada, descritos a seguir: Actividades Grupos de utilizadores Qualificação Transporte/montagem, comissionamento, eliminação de falhas/reparação, manutenção, desmontagem Pessoal técnico Serralheiro, mecânico industrial, mecatrónico, etc. Instalação, desmontagem Pessoal técnico A ligação eléctrica só deve ser realizada por electricistas uncionamento/operação Pessoal técnico, leigos, aprendizes ormação pelo explorador B /16

3 unção Transdutor de força PD 3.., PD Explicação do símbolo PERIGO! Morte ou graves lesões imediatas, caso a medida de segurança não seja tomada. ATENÇÃO! Morte ou graves lesões, caso a medida de segurança não seja tomada. CUIDADO! Lesões ligeiras, caso a medida de segurança não seja tomada. Pode ocorrer uma avaria ou danos materiais se a medida correspondente não for respeitada. Indica actividades a realizar.. unção.1 Tarefa O transdutor de força (1) mede as forças radiais que uma banda (3) exerce, na direção de medição, sobre um cilindro de medição (). A banda deverá ter um contato de 60 a 180 com o cilindro de medição. A força pode ser medida com um ou com dois transdutores de força. Um amplificador (4) avalia os sinais. B 3/16

4 Transdutor de força PD 3.., PD 4.. unção. Estrutura 1 3 O transdutor de força é composto por um anel externo (1), um anel interno () e dois flanges. Os anéis de centralização nos flanges permitem a montagem exata do transdutor de força. O anel interno contém o rolamento de esferas (3) do cilindro de medição (4). O anel interno também é o elemento de medição: uma barra flexível dupla na qual encontram-se faixas de medição de alongamento em forma de ponte elétrica completa. Batentes fixos protegem o transdutor de força de sobrecarga. Consulte o capítulo "Dados técnicos". 4 Transdutor de força aberto de um lado Transdutor de força aberto dos dois lados 1 3 ig. -1 Seção do transdutor de força 1 lange Rolamento oscilante de esferas 3 Cilindro de medição O transdutor de força PD 3.. está aberto de um lado. Apenas um flange é provido de orifício, o eixo do cilindro de medição vai até ao anel interno. PD 4.. está aberto dos dois lados. O eixo do cilindro de medição atravessa os dois flanges. O terceiro e quarto dígito do transdutor de força designam o diâmetro do eixo para o qual foi concebido. Assim, por exemplo, o transdutor de força PD..5 é destinado a um eixo com o diâmetro de 5 mm..3 Procedimento Uma tensão contínua estabilizada do amplificador alimenta as faixas de medição de alongamento dos transdutores de força ligadas em ponte completa. A ação da força da banda resulta numa alteração da resistência e, assim, num desvio do sinal eléctrico de saída dos transdutores de força. O desvio é proporcional à força da banda. Conforme necessário, é possível avaliar os sinais de saída dos transdutores de força separadamente ou determinar a média aritmética por ligação em paralelo. B 4/16

5 unção Transdutor de força PD 3.., PD Princípio de medição orça de banda resultante R na direção da medição Influência da força de gravidade do cilindro GR dependendo da direção de medição Linha neutra horizontal (Direção preferencial) vertical com offset R = 1 + Direção de medição horizontal (direção preferencial) G G GR γ G GR = 0 GR = G GR = G x cos γ 1, R = = = orça de banda Componentes de força na direção de medição orça de banda resultante G GR γ = = = orça do peso de cilindro Componente da força de peso do cilindro na direção de medição Ângulo entre força de peso e direção de medição O princípio de medição do transdutor de força é baseado na determinação das forças de mancal com direção radial de um cilindro que está em contato com uma banda. Para a medição apenas são relevantes os componentes de força atuantes na direção de medição do transdutor de força 1 e. A força de banda resultante R é obtida pela soma dos dois componentes de força. O conector indica a direção de medição do transdutor de força. As forças perpendiculares à direção preferencial horizontal não são detectadas. Se a direção de medição for diferente da direção preferencial horizontal, o componente de força GR causado pelo peso do cilindro G deve ser considerado. Quanto maior for a proporção de peso do cilindro, menor será a área de medição do transdutor restante para medição..5 Calcular a força de banda resultante Determinar o ângulo de contato. O contato num ângulo de 90 deve ser sempre preferido. Determinar a direção de medição e calcular a força de banda resultante (veja os seguintes exemplos de cálculo). B 5/16

6 Transdutor de força PD 3.., PD 4.. unção Deve tentar sempre alcançar uma direção de medição horizontal, pois assim, o peso do cilindro estará na zona neutra e portanto não exercerá nenhuma carga sobre o transdutor de força. Exemplos de cálculo orça de banda resultante com direção de medição horizontal orça de banda resultante com direção de medição vertical R β α + α + β 1 R G α β R G 1 = cos α = cos β R/K = = cos α = cos β R/K = G 1 = cos α = cos β R/K = G orça de banda resultante com direção de medição oblíqua = orça de banda 1, = Componente da força de banda na direção de medição G = orça do peso de cilindro GR = Componente da força de peso do cilindro na direção de medição R/K = orça de banda resultante na direção de medição/transdutor de força α, β = Ângulo entre força de banda e direção de medição γ = Ângulo entre força de peso e direção de medição α R + 1 GR γ G β α GR G γ + 1 R β 1 = cos α = cos β GR = G cos γ GR R/K = 1 = cos α = cos β GR = G cos γ R/K = GR B 6/16

7 Transporte 3. Transporte Transdutor de força PD 3.., PD 4.. Transportar o transdutor de força exclusivamente na embalagem original. Observar as instruções de transporte na embalagem original. Descartar o material de embalagem de forma adequada. Verificar o transdutor de força quanto a danos. O transdutor de força é segurado para o transporte mediante dois longos parafusos de segurança de transporte (1). Estes dois parafusos fixam o anel de medição na parte interna do transdutor de força e, assim, protegem o mesmo de choques. 1 Transdutor de força Ø do munhão em mm 1/15/17 0/5 30/35 40/45/50 55/60/65 Parafuso de segurança de transporte DIN EN ISO 107 (fenda) M5 x 0 M6 x 5 M8 x 35 M10 x 45 M10 x 45 Parafuso de fixação DIN EN ISO 476 (sextavado interno) M5 x 1 M6 x 0 M8 x 5 M10 x 30 M10 x 35 Torque 5 Nm 10 Nm 5 Nm 50 Nm 50 Nm O dispositivo de transporte deve ser montado cada vez que se transporta o transdutor de força. Isto também é válido quando o transdutor de força está numa máquina e esta é transportada. Não assumimos responsabilidade por quaisquer danos decorrentes do transporte sem dispositivo de transporte. Os parafusos de segurança de transporte devem ser substituídos pelos parafusos de fecho, o mais tardar antes da colocação em funcionamento. Caso contrário, a medição da força de banda não será possível. B 7/16

8 Transdutor de força PD 3.., PD 4.. Montagem 4. Montagem 4.1 Kits de acessórios para a montagem E+L oferece todas as peças necessárias para a montagem do transdutor de força como kits acessórios. Um kit acessório contém as peças para um transdutor de força. Os kits acessórios consistem de: Tipo de PD aberto de um lado aberto dos dois lados Kits acessórios aço inoxidável (consistindo de:) Rolamento oscilante de esferas x x 1 Anel de retenção / veio x Anéis de retenção / orifício x x Buchas distanciadoras x Anéis de ajuste x Os kits acessórios diferem: no tipo construtivo do munhão do cilindro (contínuo ou escalonado), no tipo de mancal do cilindro (interno ou externo), no lado do cilindro (lado móvel ou fixo do mancal), no diâmetro do eixo ou veio. Consulte a/s tabela/s a seguir para determinar quais kits acessórios são corretos para o seu sistema. Para os códigos do material, veja o capítulo "Peças de reposição e acessórios". Kits acessórios para transdutores de força abertos de um lado e cilindros com mancal externo: Lado móvel do mancal Lado fixo do mancal Veio escalonado Kit acessório 1* Kit acessório 1 Outros kits acessórios a pedido. DIN 471 DIN 47 * O kit de acessórios 1 contém anéis de retenção para o orifício e o eixo. Os anéis de retenção para o orifício (DIN 471) não podem ser montados no lado móvel do mancal. No lado móvel do mancal, deve ser possível deslocar o anel externo do rolamento oscilante de esferas manualmente. B 8/16

9 Montagem 4. Instruções de aplicação 1 RK Transdutor de força PD 3.., PD 4.. Observe durante a montagem a direção de medição dos transdutores de força de acordo com o projeto/cálculo. Observe os desenhos. No caso da posição horizontal de montagem, os parafusos de segurança de transporte (1) devem apontar para cima (veja figura ao lado). Proteja o transdutor de força de sujeira pesada e umidade. RK 1 Observar se as uniões roscadas de ventilação () estão sempre no local mais profundo. Ou seja, em posição de instalação horizontal, o plugue (1) deve apontar para o lado e em posição de instalação vertical, ele deve apontar para cima. 4.3 Montagem dos transdutores de força Observe que durante a montagem não podem surgir tensões mecânicas. Tensões mecânicas influenciam no funcionamento dos transdutores de força e, em casos extremos, podem levar a danificações! Limpe os munhões do cilindro de medição e verifique as medidas de aparafusamento. Apoiar os cilindros de medição. Lubrificar os rolamentos oscilantes de esferas. Recomendação de lubrificante: utilizar de preferência um lubrificante com a designação K K, gama de temperatura de -35 C a +135 C (conforme DIN 51 50). B 9/16

10 Transdutor de força PD 3.., PD 4.. Montagem Transdutor de força lado do mancal fixo Em razão da montagem incorreta do rolamento oscilante de esferas, o anel interno do transdutor de força pode se deformar permanentemente. Isso pode causar o deslocamento do ponto zero e medições incorretas. ig. 4-1 Exemplo Desmontar ambas as tampas do flange. Montar o primeiro anel de segurança para o orifício no transdutor de força. Colocar o transdutor de força com o anel interno em um material redondo. Vide figura ao lado. O transdutor de força não pode ficar posicionado no anel externo. Pressionar o rolamento oscilante de esferas de maneira adequada. Vide figura ao lado. Montar o segundo anel de segurança para o orifício no transdutor de força. Montar o transdutor de força observando os desenhos e observações de aplicação no eixo do cilindro de medição. Exemplo: montagem com kit de acessórios a 5 Pressionar o anel de vedação do eixo radial (1) adequadamente na tampa do flange. Só é permitido usar os anéis de vedação fornecidos pela E+L. Empurrar a tampa do flange com os parafusos de fixação () para o munhão do eixo. Pressionar o transdutor de força com o rolamento oscilante de esferas pré-montado (3) com uma ferramenta de prensa (3a) em direção ao munhão do eixo. Montar o anel de segurança (4) no munhão do eixo. Montar a tampa do flange (, 5) no transdutor de força. B 10/16

11 Montagem Transdutor de força PD 3.., PD 4.. Durante a montagem da tampa do flange, é preciso observar se a vedação plana foi novamente inserida com cuidado. Remover o tampão de fecho na união aparafusada de sangria inferior. Se for necessário, conectar uma mangueira de plástico na união aparafusada de sangria (4 x 1). O bico de mangueira necessário para isso encontra-se no saquinho plástico com os parafusos de fixação Transdutor de força lado do mancal móvel Os anéis de retenção para o orifício no transdutor de força no anel interno não podem ser montados no lado móvel do mancal. O rolamento oscilante de esferas deve poder ser empurrado manualmente no lado do mancal móvel no anel interno do transdutor de força. Desmontar ambas as tampas do flange. Medir e lixar o anel interno do transdutor de força. Montar o transdutor de força observando os desenhos e observações de aplicação no eixo do cilindro de medição. Exemplo: montagem com kit de acessórios a 5 6 Pressionar o anel de vedação do eixo radial (1) adequadamente na tampa do flange. Só é permitido usar os anéis de vedação fornecidos pela E+L. Empurrar a tampa do flange com os parafusos de fixação () para o munhão do eixo. Pressionar o rolamento oscilante de esferas (3) adequadamente com uma ferramenta de prensa (3a) no munhão do eixo. Montar o anel de segurança (4) no munhão do eixo. B 11/16

12 Transdutor de força PD 3.., PD 4.. Montagem Empurrar o transdutor de força (5) adequadamente em direção ao rolamento oscilante de esferas Montar a tampa do flange (, 6) no transdutor de força. Durante a montagem da tampa do flange, é preciso observar se a vedação plana foi novamente inserida com cuidado. Remover o tampão de fecho na união aparafusada de sangria inferior. Se for necessário, conectar uma mangueira de plástico na união aparafusada de sangria (4 x 1). O bico de mangueira necessário para isso encontra-se no saquinho plástico com os parafusos de fixação. 4.4 Montar o cilindro de medição Instalar o cilindro de medição com os transdutores de força montados na máquina. 4.5 Retirar o dispositivo de transporte O transdutor de força é segurado para o transporte mediante dois longos parafusos de segurança de transporte (1). Estes dois parafusos fixam o anel de medição na parte interna do transdutor de força e, assim, protegem o mesmo de choques. 1 Transdutor de força Ø do munhão em mm 1/15/17 0/5 30/35 40/45/50 55/60/65 Parafuso de segurança de transporte DIN EN ISO 107 (fenda) M5 x 0 M6 x 5 M8 x 35 M10 x 45 M10 x 45 Parafuso de fixação DIN EN ISO 476 (sextavado interno) M5 x 1 M6 x 0 M8 x 5 M10 x 30 M10 x 35 Torque 5 Nm 10 Nm 5 Nm 50 Nm 50 Nm O dispositivo de transporte deve ser montado cada vez que se transporta o transdutor de força. Isto também é válido quando o transdutor de força está numa máquina e esta é transportada. Não assumimos responsabilidade por quaisquer danos decorrentes do transporte sem dispositivo de transporte. Os parafusos de segurança de transporte devem ser substituídos pelos parafusos de fecho, o mais tardar antes da colocação em funcio- B 1/16

13 Instalação Transdutor de força PD 3.., PD 4.. namento. Caso contrário, a medição da força de banda não será possível. Substitua os parafusos de segurança de transporte por parafusos de fecho. Aperte os parafusos de fecho com o respetivo binário (veja tabela). 5. Instalação ATENÇÃO! Choque eléctrico! As peças condutoras de tensão podem causar um choque eléctrico. Nunca toque em peças condutoras de tensão. Estabelecer as ligações eléctricas de acordo com o esquema eléctrico e respeitar os dados sobre o diâmetro e a blindagem. Coloque as linhas de sinal separadamente de cabos interferentes ou de força (por exemplo cabos de motor). Preste atenção para não danificar o isolamento e para que as ligações sejam fixadas e protegidas de forma adequada. 6. Comissionamento Veja a descrição do amplificador/regulador de E+L ou do cliente. 7. Eliminação de falhas / Reparação Caso surgir um defeito no transdutor de força, será necessário substituir o dispositivo e enviar o mesmo à fábrica. Não é possível que o cliente troque peças no mesmo. Para a desmontagem do transdutor de força, veja o capítulo "Desmontagem". B 13/16

14 Transdutor de força PD 3.., PD 4.. Manutenção 8. Manutenção ATENÇÃO! Perigo de lesão! Os trabalhos de manutenção só devem ser realizados com a máquina desligada. Desligar a máquina. Bloquear a máquina contra uma nova ligação. Se necessário, voltar a lubrificar o rolamento oscilante de esferas. Lubrificante recomendado: utilizar de preferência um lubrificante com a designação K K, gama de temperatura de -35 C a +135 C (conforme DIN 51 50). 9. Peças de reposição e acessórios 9.1 Bloco do mancal Ø munhão em mm 1/15/17 0/5 30/35 40/45/50 55/60/65 Bloco do mancal sem ranhura 9. Kits acessórios para transdutores de força abertos de um lado Ø munhão em mm Kit acessório Outros kits acessórios a pedido. 10.Desmontagem ATENÇÃO! Perigo de lesão! A desmontagem só deve ser realizada com a máquina desligada. Desligar a máquina. Bloquear a máquina contra uma nova ligação. Desmontar na sequência inversa à descrita no capítulo "Montagem". B 14/16

15 Dados técnicos Transdutor de força PD 3.., PD 4.. Observar todas as indicações descritas nos capítulos "Transporte", "Montagem" e "Instalação", sobretudo na aplicação de dispositivos de transporte. 11.Dados técnicos Classe de precisão 0,5 Valor característico nominal (sensibilidade) 1 mv/v Erro combinado (Histerese/Nãolinearidade) < 0,5% Tolerância do valor característico 0,% Princípio de medição Ponte completa DMS Resistência nominal da ponte 700 Ω DMS Tensão de alimentação da ponte Valor nominal Valor máximo permitido Tensão de saída Gama de valores nominais Gama máxima Batente mecânico Carga útil Carga limite orça axial transversal máxima permitida Curso nominal de medição Gama de temperaturas nominais Gama de temperaturas de operação Coeficiente de temperatura do valor característico do sinal zero 10 V 14 V Reseva-se o direito a alterações técnicas 0-10 mv (com força nominal e tensão de alimentação da ponte 10 V) 0-18/4 mv (a 1,8/,4 x força nominal e tensão de alimentação da ponte 10 V) 1,8 a,4 N conforme tipo 1,8 a,4 N 0 x N 1 x N 0,1 a 0, mm conforme tipo -10 a +60 C -10 a +90 C 0,3%/10 K 0,3%/10 K Grau de proteção IP 65 Peso (d = diâmetro do munhão),3 kg (d = 17 mm) 3,6 kg (d = 5 mm) 8,5 kg (d = 35 mm) B 15/16

16 Erhardt+Leimer GmbH Albert-Leimer-Platz Stadtbergen, Germany Phone [email protected] B 16/16