Movimentos Vibratórios nas Peneiras – Livre Linear

15 de abril de 2020

Para dar sequência à série de movimentos vibratórios das peneiras, neste artigo vamos falar de mais um sistema de acionamento utilizado nas peneiras vibratórias: o Movimento Livre Linear.

Nas edições anteriores, trouxemos informações dos movimentos Livre Circular e Circular Excêntrico, mostrando as características, bem como diferenças entre ambos.

Basicamente, se lembrarmos da primeira matéria sobre esse assunto, poderíamos pensar no acionamento Livre Linear como sendo a utilização de dois acionamentos de movimento livre circular, colocados em paralelo e com sentido de giro (rotação) contrário entre eles.

Isso faz com que, dependendo do posicionamento das massas centrífugas durante o funcionamento, elas se somem ou se anulem, gerando assim o movimento linear.

FIGURA A

Nas figuras A, B e C, pode ser visto claramente esse efeito, ou seja, quando as massas estão posicionadas no mesmo sentido (para baixo ou para cima) as forças se somam. E quando as massas estão em sentido oposto (na horizontal para dentro ou para fora) as forças se anulam.

FIGURA B

FIGURA C

Como é gerado o Movimento Livre Linear?

Esse tipo de movimento pode ser gerado de várias maneiras. Uma delas, como comentado acima, por um conjunto, como se fossem dois acionamentos livres circulares, ou seja, constituído por dois eixos dispostos em paralelo entre si, quatro massas centrifugas, uma para cada extremidade dos eixos, fazendo com que cada lateral da peneira tenha duas extremidades de eixos com suas respectivas massas centrífugas. Os eixos devem girar um contra o outro (figuras A, C e D).

Essas massas têm a função de desbalancear o conjunto gerando um movimento linear enquanto os eixos estiverem girando na rotação determinada em projeto. Esse efeito pode ser conseguido também por meio de dois motovibradores (Imagem 1 e Figura H), que têm sua configuração de projeto conforme descrito acima, dispostos em paralelo entre eles, ou ainda com outros tipos de acionamento com as mesmas características, por exemplo com unidades compactas montadas nas laterais (Imagem 2), conectadas por Eixos Compensadores Industriais – ECI (eixos cardan).

IMAGEM 1 – Motovibrador

IMAGEM 2

FIGURA D

Outra maneira de conseguir esse tipo de movimento, é por meio de vibradores unidirecionais também conhecidos como excitadores (Figuras E, G e Imagem 4), que diferem dos mencionados anteriormente por serem construídos em caixa fechada com um par de engrenagens de sincronismo, lubrificadas em banho de óleo.

FIGURA E

IMAGEM 4 – Excitador

Com isso, apenas um motor aciona um dos eixos e transfere o movimento para o outro eixo por meio das engrenagens.

Os acionamentos mencionados mais acima funcionam com dois motores (um para cada eixo) trabalhando separadamente e promovem um auto sincronismo.

Características do Movimento Livre Linear

A seguir, alguns aspectos mais acentuados das peneiras que atuam com este tipo de movimento:

• Permite execução de peneira horizontal ou em aclive;

• Amplitude variável;

• A eficiência pode variar com a carga;

• Bastante utilizada para instalações com limitação de altura;

• Frequência e amplitude ajustáveis;

• Maior utilização para cortes entre 0,4 e 50 mm.

Outra característica é que esse tipo de vibração por si só transporta o material (Figura F), e por isso permite que a peneira possa ser construída na horizontal, ou mesmo em aclive (quando é necessária outra função da peneira).

FIGURA F

A função principal de uma peneira é a classificação, ou separação do material de alimentação em diferentes tamanhos. Para essa aplicação elas são geralmente construídas com inclinação ou com desenho horizontal.

Mais uma função importante desse equipamento, principalmente para alguns minérios onde é necessária a adição de água no processo, é a de desaguamento, e é nesse caso que se usa a construção em aclive, já que a necessidade é outra, fazendo com que a altura de camada aumente da alimentação para a descarga e exerça uma pressão na massa pela vibração, fazendo com que a água utilizada se separe do material.

Por que a eficiência pode variar com a carga?

Da mesma maneira, como a maioria das peneiras disponíveis (com exceção às peneiras com acionamento circular excêntrico, abordado na edição 4), a peneira com esse tipo de acionamento é livremente apoiada em molas, ou seja, a estrutura vibrante, também chamada de caixa, está apoiada em molas por meio de suportes acoplados nas paredes laterais das peneiras (Figura G).

FIGURA G

Isso permite, dependendo das características do material, como curva granulométrica, ou tamanho de partícula, densidade e/ou aplicação, que com a variação da alimentação, numa sobrecarga ou numa sub carga, varie a amplitude de trabalho que foi determinada em projeto e possivelmente uma perda de eficiência de peneiramento, com isso uma classificação inadequada.

Com relação a ajustes das condições dinâmicas o equipamento é bastante versátil permitindo mudar a amplitude de vibração (aumentando ou diminuindo o peso centrífugo) e/ou mudando a frequência, ou seja, a rotação por meio de troca de polias ou com utilização de inversores de frequência.

Lembrando sempre que essas mudanças requerem o cuidado para que as condições dinâmicas não ultrapassem o limite para o qual o equipamento foi projetado, portanto recomendamos contato com o fabricante antes de qualquer modificação.

Outra versatilidade é que os acionamentos podem ser utilizados em diversas configurações de projeto dependendo de necessidades específicas de processo e/ou de lay-out, como acionamento na parte superior (Figuras D e G), inferior da peneira (Figura H) ou até em posição intermediária.

FIGURA H

Permitem ainda montagem em paralelo um em cada lateral da peneira.

Fontes: Imagem de abertura da peneira excêntrica foi cedida gentilmente pela Haver & Boecker Latinoamericana. Demais imagens inspiradas e extraídas de trabalhos técnicos disponíveis na internet.

Carlos Trubbianelli
Diretor da Camatru Consultoria e Treinamento
Autor do livro “Como Vender Mais e Melhor“, da Editora Letramento.
*Matéria escrita para a revista agregados online
carlos@camatru.com.br
www.camatru.com.br
www.agregadosonline.com.br