Um isolador mais suave pode melhorar o isolamento de vibrações, mas apenas quando há movimento suficiente disponível para que ele funcione.
Se a rigidez for demasiado baixa para a carga real, o equipamento pode depositar-se mais longe do que o esperado após a instalação, o que reduz os movimentos de vibração, choque, travagem, arranque-paragem,ou outras cargas dinâmicasEm equipamentos móveis ou armários altos, o movimento excessivo também pode tornar-se um problema de estabilidade.
Portanto, em vez de perguntar: "Qual é o isolante mais macio?", é mais útil perguntar:Quanto movimento o equipamento pode permitir com segurança?
δ=F/k
onde FF é a carga suportada e kk a rigidez do isolante.
Uma menor rigidez significa uma maior deflexão sob a mesma carga.
Como exemplo simplificado, suponha que um isolador tenha 20 mm de movimento utilizável.
A carga pode ainda estar dentro do valor indicado na ficha de dados, mas o movimento restante já é limitado.
Uma classificação de carga por si só não lhe diz quanta viagem útil permanecerá após a instalação.
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A viagem remanescente torna-se importante quando o equipamento experimenta uma carga dinâmica súbita durante o transporte, a travagem do veículo, a partida da máquina, o movimento do navio ou um impacto.
Se o isolador já estiver fortemente desviado, um deslocamento adicional pode aproximá-lo do seu limite mecânico.a resposta pode tornar-se muito mais rígida e mais choque pode atingir o equipamento protegido.
Isto é importante para equipamentos que operam sob vibração constante, mas também devem sobreviver a choques ocasionais ou transporte frequente.
Uma montagem que funciona bem durante o funcionamento normal pode não ter movimentação suficiente para as piores condições de funcionamento.
Para uma verificação inicial do modelo, o peso do equipamento é muitas vezes dividido pelo número de isoladores.
Esse cálculo pressupõe que a carga seja distribuída de forma razoavelmente uniforme.
Agora, considere um armário com um transformador pesado ou módulo de potência instalado perto de um lado.
Os isoladores não vão desviar igualmente.
O alto centro de gravidade acrescenta outra preocupação: armários altos ou estantes de instrumentos em suportes macios podem mexer mais durante a frenagem, vibrações laterais ou mudanças de movimento.
Na HOAN, o peso do equipamento é frequentemente a primeira informação disponível para uma verificação inicial do modelo.Para equipamentos altos ou conjuntos com componentes pesados concentrados num lado, também precisamos do layout de montagem e posição do centro de gravidade antes de fazer uma recomendação final.
Um sistema de isolamento instalado inclui mais do que os isoladores.
Cabos elétricos, cabos de RF, mangueiras de resfriamento, tubos, condutos e cintas de aterramento conectam o equipamento ao seu ambiente.
Suponha que os isoladores permitam 8 mm de movimento, mas um cabo curto torna-se apertado após apenas 3 mm. O cabo começa a resistir ao movimento e adiciona outro caminho de rigidez entre o equipamento e sua base.
A vibração pode então contornar parte do sistema de isolamento através dessa ligação.
Uma folha de dados do isolador não pode mostrar como um cabo de RF curto, mangueira de resfriamento ou estrutura próxima restringirão o movimento após a instalação.É necessário verificar a clareza e as ligações externas no equipamento montado..
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Porque aumentar a rigidez demasiado cria o problema oposto.
O aumento da rigidez aumenta a frequência natural, o que pode reduzir o desempenho do isolamento.
O objectivo prático situa-se entre os dois extremos:
Suave o suficiente para fornecer o isolamento necessário, mas rígido o suficiente para controlar o movimento e deixar viagem suficiente para choque.
O equilíbrio correto depende do equipamento, da fonte de vibração, da disposição de montagem e do ambiente de operação.
Algumas observações sobre o equipamento instalado podem ajudar a identificar um possível problema de rigidez.
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O que você observa |
O que pode indicar |
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Grande compressão após a instalação |
Isolador pode ser muito macio para a carga estática |
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Muito poucas viagens restam |
Risco mais elevado de atingir o limite de deslocamento durante o choque |
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Rochas no equipamento durante a partida ou desligação |
A rigidez lateral pode ser insuficiente |
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Um lado fica mais baixo. |
Carga desigual ou centro de gravidade deslocado |
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Os cabos ou mangueiras ficam apertados durante o movimento |
As ligações externas estão a restringir o sistema de isolamento. |
Estes sintomas não significam automaticamente que o isolador está errado, mas vale a pena verificá-los antes de trocar o suporte.
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O peso do equipamento é um ponto de partida útil, mas raramente é suficiente para a selecção final.
A carga real em cada ponto de montagem deve ser considerada, especialmente quando o centro de gravidade estiver deslocado.A frequência de funcionamento ou RPM é necessária para entender como o sistema de isolamento vai responder à fonte de vibração.
Se houver choque, a aceleração esperada, a duração do choque e o movimento permitido também são importantes.
O espaço disponível para a instalação deve ser verificado ao mesmo tempo. Uma montagem pode parecer adequada num cálculo, mas ainda assim não é uma escolha adequada se não houver espaço suficiente para se mover.
carga por ponto de montagem
Frequência de vibração ou RPM
aceleração e duração do choque
posição do centro de gravidade
orientação de montagem
Espaço de instalação e movimento disponíveis
O peso do equipamento é geralmente o ponto de partida, não a resposta final.
Um isolador de vibrações pode ser demasiado macio mesmo quando a sua carga nominal parece adequada.
A baixa rigidez pode permitir o movimento excessivo do equipamento, enquanto a carga desigual, um centro de gravidade elevado,ou conexões externas rígidas podem fazer com que o sistema instalado se comporte de forma diferente do cálculo inicial.
O objetivo não é escolher a menor rigidez possível.
Trata-se de selecionar um isolador que forneça o isolamento de vibração necessário, mantendo o movimento dentro de um intervalo que o equipamento e a instalação possam acomodar com segurança.