O que é uma arruela de pressão?

Escrito por pauline gill | Traduzido por fabiana silva
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As arruelas de pressão podem ser encontradas em quase todos os aparelhos, máquinas, dispositivos de transporte, de transferência, ferramenta elétrica e dispositivos recreativos que tenham partes móveis, eixos, parafusos, pinos, rolamentos e componentes giratórios. Na sua forma mais simples, elas são rolamentos planos de longa duração em forma de arruela, que transmitem e resolvem as forças axiais nos mecanismos giratórios, para manter os componentes alinhados ao longo de um eixo. As arruelas de pressão são uma alternativa econômica para os rolamentos axiais, sempre que as velocidades de forças forem moderadas.

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Princípios

As arruelas de pressão surgiram na antiguidade, tão logo quando a roda foi inventada. Estas arruelas resistentes em forma de rolamentos planos são usadas ​​para evitar que as rodas se movam lateralmente sobre os eixos sempre que o rolamento que controla a carga radial, como um rolamento de bucha ou de rolo, não tiver disposições específicas para as cargas axiais ou de impulso. Nos deparamos com cargas axiais ou laterais comuns, sempre que viramos uma esquina e o veículo é empurrado lateralmente para a parte de fora da curva. Outras aplicações vindas de nossos antepassados ​​são os moinhos, rodas d'água, plataformas giratórias, e brocas rotativas, nos quais o movimento primário tinha de enfrentar as forças radiais e axiais. É claro que os eixos propulsores em cada navio impulsionado por hélice, desde o maior ao menor, devem ter rolamentos de pressão para resolver as forças de propulsão linear e axial das hélices giratórias, tanto no movimento para frente como para trás.

Construção

As arruelas de pressão são feitas de todo o material conhecido pelo homem, e são selecionadas para terem a melhor combinação de desempenho, manutenção e preço. A maioria das aplicações com brocas de aço endurecido irá utilizar uma arruela de iolita, que é um material de bronze muito poroso que pode conter em seu volume mais de 30% de óleo. Como tal, a iolita é auto-lubrificante.

Variações

Às vezes, os rolamentos em torno de um eixo integram sua própria arruela de pressão, e são designados como mancais de flange. Colocar um destes em cada extremidade de um eixo do motor irá resolver todas as forças radiais e axiais apresentadas por um motor eléctrico. Outra variação no padrão da arruela de pressão é usar várias em série, sempre que a velocidade máxima, ou Vmax, em RPM exceder a especificação normal para um rolamento deslizante (não de rolamento), tal como uma arruela de pressão única. Quando um fluido muito viscoso, tal como o silicone ou óleo mineral, é aplicado nas arruelas, ela ganha uma função de amortecimento, que absorve a vibração giratória e age como um freio dinâmico.

Aplicações comuns

Praticamente, todos os aparelhos com motor eléctrico têm pelo menos uma arruela de pressão para controlar o deslocamento axial, também conhecido como folga axial. O eixo da hélice na maioria dos barcos com motor interno ou de popa utiliza pelo menos uma arruela de pressão, para transmitir o impulso axial de uma hélice giratória no movimento para a frente ou para trás. Mesas giratórias de todos os tipos usam arruelas de pressão, tanto como rolamentos de peso como amortecedores de movimento erráticos.

Desvantagens

Como ocorre com todos os rolamentos deslizantes, as arruelas de pressão consomem uma porção da energia de rotação no sistema como a fricção. Assim, sua eficiência é sempre menor do que um sistema de arruela de pressão de rolamento ou rolamento de esfera.

Sumário

De todas as alternativas, as arruelas de pressão são o tipo mais econômico e fácil de ser aplicado. Como acontece com todos os sistemas mecânicos, elas funcionam melhor quando são mantidas limpas e lubrificadas.

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