O que é transmissão de potência?

A transmissão de potência é o processo pelo qual a energia gerada por uma fonte é transferida para um local ou dispositivo onde ela será usada para realizar trabalho. Essa energia pode ser mecânica, elétrica, hidráulica ou de outra forma. Imagine um carro potente, pronto para arrancar. Como um turbilhão, o motor precisa canalizar sua energia para as rodas, impulsionando-as para frente, é aí que entra em cena a transmissão de potência, a maestrina que rege essa orquestra mecânica. A sua função, como dito acima, é transferir energia de um ponto para outro, seja dentro de uma máquina complexa ou entre máquinas distintas.

Na indústria ouve-se falar muito sobre transmissão de potência mecânica e hoje explicaremos os acionamentos mecânicos com mais detalhes. O objetivo é fornecer informações sobre a operação dessas unidades, quais são os diferentes tipos de unidades e quais peças as acompanham.

o que é um acionamento mecânico?

Corrente de transmissão em uma roda dentada.

Um acionamento mecânico é um sistema ou dispositivo que utiliza componentes mecânicos para transmitir força ou movimento a partir de uma fonte de energia para executar uma tarefa específica. As pessoas o usam para ativar, controlar ou mover um mecanismo ou máquina.

Os acionamentos mecânicos utilizam um método que utiliza peças móveis para transferir potência e movimento do motor de acionamento para a ferramenta acionada. Às vezes, a máquina requer as mesmas velocidades e forças que o motor de acionamento, mas estas também podem diferir entre si. Neste caso, chamamos de transmissão variável.

Um acionamento mecânico trata principalmente da transferência de um movimento rotativo para outro movimento rotativo. Às vezes, convertemos o movimento rotacional em um movimento para frente e para trás.

Existem várias maneiras de transmitir velocidade e potência na tecnologia de acionamento mecânico:

Utilizando correia dentada ou em V

Transmitindo potência por corrente

Através um acoplamento

Com uma roda dentada

Acionamento por correia

Uma transmissão por correia transmite energia entre dois eixos paralelos por meio de uma correia. Montamos polias nesses eixos e a correia passa sobre elas. Correias utilizadas nestes acionamentos são fechadas e, portanto, não tem começo nem fim..

Se dois discos tiverem o mesmo diâmetro, eles giram na mesma velocidade. No entanto, se usarmos diâmetros diferentes em um eixo e no outro, a velocidade mudará e o acionamento acelerará ou desacelerará Com acionamento por correia, as polias normalmente giram na mesma direção.

Existem três tipos diferentes de acionamento por correia: acionamento por correia dentada, acionamento por correia em V e acionamento por correia plana.

Correia em V

Os acionamentos por correia em V existem desde o início do século XX. Esta unidade consiste em dois ou mais discos com uma ou mais ranhuras externas em forma de V. Uma correia em V aperta-se nessas ranhuras e quando a polia motriz começa a se mover, ela traz consigo a polia acionada

Se a correia em V não estiver suficientemente apertada ou as ranhuras em V na polia estiverem muito gastas, a correia pode escorregar. Isso também acontece quando há um bloqueio no sistema. Em uma polia (que obviamente tem o mesmo número de ranhuras), várias correias em V podem funcionar próximas umas das outras para transmitir mais potência.

Correia Dentada

Na transmissão por correia dentada, duas ou mais polias com uma roda externa (daí o nome polia dentada) esticam uma correia dentada sobre elas. Os dentes da correia engrenam com os dentes da polia e assim o movimento é transferido de uma polia para a outra. Ao contrário dos acionamentos por correia em V, a caixa de velocidades não pode causar qualquer deslizamento e, portanto, a eficiência do acionamento é maior.

Aplicações e vantagens do acionamento por correia

Frequentemente, as pessoas usam os acionamentos por correia, entre outras coisas, para bombear, ventilar com ventiladores industriais, acionar transportadores de rolos ou transportadores, compressores, etc.

Os acionamentos por correia são usados, entre outras coisas, devido à grande distância que pode ser transposta entre as polias. Outras vantagens desta unidade são:

Econômico: As correias têm alta eficiência (95-98%)
Fácil de usar e leve
Baixos custos de manutenção
Longa vida útil

Desvantagens do acionamento por correia

Um dos motivos para evitar o uso de uma transmissão por correia em V é a chance de escorregamento. Em certas situações, no entanto, isso é vantajoso, funcionando como uma forma de proteção em caso de travamento do sistema. Já em uma transmissão por correia dentada, esse problema não ocorre. Outras desvantagens das correias em V incluem:

Em aplicações de alta potência, o sistema frequentemente não é compacto, embora novas tecnologias em correias dentadas ofereçam soluções para esse problema.

Transmissão por corrente

O princípio de uma transmissão por corrente é o mesmo de uma transmissão por correia. Existem duas rodas dentadas conectadas por uma corrente . Esta corrente consiste em uma série de elos nos quais os dentes das rodas podem engatar. Os eixos correm paralelos entre si e as rodas dentadas giram na mesma direção. Este acionamento também se caracteriza pelo fato de não escorregar e, assim como o acionamento por correia, o acionamento por corrente pode transmitir movimento por uma distância maior.

O exemplo mais famoso de transmissão por corrente é, obviamente, a bicicleta e a motocicleta, mas também encontramos seu uso na agricultura e em máquinas industriais.

Uma transmissão por corrente tem três funções básicas:

Potência: Pode transferir potência (velocidade e torque) de componente para componente. Uma transmissão por corrente pode transmitir alto torque mesmo nos espaços mais apertados.
Transporte: Usada para mover (deslizar, empurrar, puxar ou carregar) materiais, anexando os chamados transportadores à corrente.
Cronometragem: A transmissão por corrente também é utilizada para sincronizar ou rastrear movimentos de tempo.

Vantagens da transmissão por corrente

A transmissão por corrente, assim como uma transmissão por correia dentada, não pode escorregar. Outras vantagens incluem:

Uma alta relação de transmissão é possível
Alta eficiência, baixa perda de energia
Resistente a altas temperaturas, umidade e sujeira
Fácil de instalar

Desvantagens da transmissão por corrente

Manutenção frequente: você precisa lubrificar uma corrente regularmente
Em longas distâncias, a corrente pode sofrer flutuações de velocidade
Pode causar vibração

Transmissão por acoplamentos

A principal função de um acoplamento é transferir energia de um eixo de entrada para um eixo de saída. Sua tarefa reside na conexão de eixos rotativos, unindo-os de forma robusta e precisa. Isso é fundamental em diversos sistemas, desde simples ferramentas elétricas até complexas máquinas industriais. Sem os acoplamentos, seria “complicado” transmitir a força do motor para os mecanismos que executam o trabalho real.

Mas os acoplamentos não se limitam a essa simples tarefa. Eles também desempenham funções secundárias para a o bom funcionamento longevidade de todo o sistema:

Compensação de desalinhamentos: Eixos raramente se alinham perfeitamente, e mesmo pequenos desvios podem gerar vibrações e desgaste excessivo. Os acoplamentos flexíveis, como os de borracha ou diafragma, admitem esses desalinhamentos, protegendo os componentes do sistema.
Amortecimento de choques e vibrações: Vibrações indesejadas podem causar danos e comprometer a precisão das máquinas. Acoplamentos com elementos elásticos, como molas ou amortecedores, suavizam essas vibrações, garantindo um funcionamento suave e silencioso.
Proteção contra sobrecargas: Acoplamentos com elementos de ruptura, como fusíveis mecânicos, podem ceder sob cargas excessivas, protegendo o motor e outros componentes de danos graves.
Isolamento elétrico: Dependendo do tipo de acoplamento, eles também são usados para isolar eletricamente os eixos conectados, evitando a transferência de correntes indesejadas.

Tipos de acoplamentos

Elástico ou flexível;
Rígido ou fixo;
Engrenagem;
Corrente;
Grade;
Lâminas;
Precisão;
Hidráulicos;
Magnéticos.

Vantagens de um acoplamento

Requer pouca manutenção
Funciona com alta precisão durante toda a sua vida útil
A maioria das versões pode acomodar desalinhamentos
Podem ajudar a reduzir ruidos causados por vibrações
Versáteis

Acionamento por engrenagens

O princípio fundamental do acionamento por engrenagem reside na interação entre rodas dentadas, chamadas de engrenagens. Essas rodas, com seus dentes entrelaçados, giram em sincronia, transmitindo torque e rotações entre os eixos conectados. A combinação de diferentes tamanhos e números de dentes nas engrenagens permite multiplicar, dividir ou alterar a direção da rotação, proporcionando uma variedade infinita de relações de velocidade e torque.

Tipos de Engrenagens:

Para atender às diversas demandas da engenharia, as engrenagens se apresentam em diferentes tipos:

Engrenagens retas: As mais simples e comuns, transmitindo potência entre eixos paralelos.
Engrenagens helicoidais: Mais silenciosas e suaves que as engrenagens retas, ideais para aplicações com altas velocidades.
Engrenagens cônicas: Permitem a mudança de direção da rotação entre eixos que se cruzam.
Engrenagens de rosca: Transmitem movimento rotativo em movimento linear, utilizadas em cremalheiras e pinhões.
Engrenagens planetárias: Compactam engrenagens em um espaço reduzido, amplificando o torque e permitindo diversas relações de velocidade.

Aplicações de engrenagens

Uma transmissão por engrenagem é frequentemente usada quando grandes relações de transmissão precisam ser alcançadas em uma curta distância. Quando uma roda dentada pequena move uma roda dentada grande, ela aumenta a potência. Por outro lado, quando uma engrenagem grande aciona uma engrenagem pequena, isso resulta em aceleração. A força então diminui ligeiramente.

Vantagens das engrenagens

A capacidade de atingir grandes relações de transmissão em um ambiente compacto é uma das principais vantagens de um acionamento por engrenagem. Outros benefícios:

Não há escorregamento.
Relação de transmissão constante
Transmissão forte que pode movimentar muita energia
Longa vida útil

Desvantagens de uma engrenagem

A transmissão por engrenagem não é adequada para eixos com espaçamentos grandes.
Não é a melhor solução para altas velocidades
Manutenção Regular: Você precisa lubrificar uma caixa de engrenagens regularmente
Há muito ruído em alta velocidade
Elas são menos econômicos do que uma transmissão por correia ou corrente
É uma unidade rígida: pouca flexibilidade
Engrenagens podem ser rapidamente danificadas quando submetidas a cargas de choque

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