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Acoplamento magnético em transportadores de correias: entenda o conceito e a relação custo-benefício

Transportador de correia

Por: Diogo Santos, Engenheiro da Top Componentes

É interessante notar que algumas tecnologias mais recentes vêm sendo utilizadas, quebrando paradigmas dentro das grandes corporações, trazendo muitos ganhos em produtividade, redução de manutenção, maior nível de segurança, entre outros benefícios. Como um exemplo, podemos citar os acoplamentos magnéticos utilizados em acionamentos de transportadores de correia.


Essa tecnologia tem sido aplicada na realização de atividades na logística e indústrias de mineração, cimento e fertilizantes por exemplo. Conceitos como este do acoplamento magnético, tendem a tornar o processo ainda mais eficiente.

Gostaria de aprender mais a respeito deste tema? Continue a leitura e entenda o conceito e a relação custo-benefício entre os acoplamentos magnéticos e os transportadores de correia!

 

Conceito de Acoplamentos

O primeiro passo para compreender o que é um acoplamento magnético, é descobrir como funciona um acoplamento em si. Continue a leitura e entenda!

Para que máquinas e equipamentos funcionem, eles precisam ter acesso à energia mecânica responsável por movimentar seus componentes, permitindo assim que elas operem, realizando as diversas tarefas que devem cumprir.

De um modo simples e resumido, podemos dizer que acoplamentos são dispositivos criados com a finalidade de permitir essa transferência de energia. Ou seja, eles são peças que trabalham em conjunto criando um sistema de transmissão. Como exemplos desses dispositivos, podemos citar as seguintes peças.

  • Polias;
  • Eixos;
  • Rolamentos;
  • Engrenagens.

Mais do que simplesmente transmitir energia, porém, esses sistemas visam garantir que o processo seja realizado do modo mais e ciente possível, reduzindo falhas que podem prejudicar máquinas e equipamentos industriais, como vibrações e desalinhamentos.

É importante ressaltar que existem diversos tipos de acoplamentos, cada um deles projetado para a realização de uma tarefa específica. Dadas as suas características, não é um exagero alegar que o acoplamento hidráulico é um dos mais utilizados em operações onde é requerida a aceleração leve para grandes massas.

 

Como funciona o acoplamento magnético

O acoplamento magnético, por sua característica construtiva, também tem a tarefa de contribuir com o sistema de transmissão de potência. Ele é altamente indicado para acionamentos de equipamentos rotativos que demandem partidas mais lentas.

O acoplamento magnético funciona por meio de uma combinação de dois componentes principais: imãs permanentes e placas de cobre. De modo que, quando acionado, o sistema transmite torque através do ar utilizando o fluxo magnético gerado pelos imãs e arrastando a outra parte do acoplamento onde estão fixadas as placas de cobre, para que assim a máquina ou equipamento comece a operar.

Sua operação é baseada no Princípio da Lei de Lenz, para exemplificar melhor o funcionamento do acoplamento magnético, podemos explicá-lo em três passos distintos:

 

1. Desligado

Quando a máquina está desligada, o acoplamento magnético fica inoperante, o magnetismo armazenado em seu interior fica isolado e alocado em sua parte interna no rotor central (rotor magnético).

Alguns acoplamentos magnéticos contam com 2 rotores centrais magnéticos para retardamento maior da partida, com a finalidade de retardar ainda mais a inicialização da transferência de movimento.

Esse recurso é necessário para a operação de determinados equipamentos. Cabe ao time de engenharia ou manutenção do cliente ou usuário apontar quais máquinas precisam desta característica de partida mais suave.

 

2. Início da partida

É importante ressaltar que, para que o acoplamento magnético funcione de maneira eficiente, ele precisa estar conectado a um motor ou a outra fonte de energia mecânica, que por sua vez, deve estar conectado aos demais componentes do acoplamento através dos cubos de fixação, normalmente conectados aos eixos motor e máquina conforme a figura:

Assim que o motor é ligado, a força produzida por ele começa a girar o rotor com placas de cobre e, por consequência, a rotação criada gera uma indução magnética e a interação entre os componentes, aumentando o fluxo de magnetismo entre os rotores, transmitindo o torque através do ar, sem contato físico. Quanto mais próximo o rotor magnético em relação as placas de cobre, mais forte será a transferência, tornando mais fácil o movimento.

 

3. Plena operação

O acoplamento magnético foi desenvolvido de modo que o magnetismo presente em seu interior possa gradualmente fazer a transferência de movimento, permitindo assim que o sistema se inicie lentamente, de um modo suave. Na prática, isso significa que o torque é produzido de forma gradual enquanto a velocidade de trabalho é atingida.

 

Acoplamento Magnético_desenho

Assim que o motor atingir sua rotação nominal de trabalho, o acoplamento magnético passa a produzir o torque com todo o seu potencial, de modo que a máquina, ligada ele, começa a trabalhar com pleno potencial e velocidade.

Ajustando o Air Gap, número e força dos magnetos, os acoplamentos magnéticos podem fornecer uma variedade de torques com capacidades definidas para os padrões utilizados na indústria.

 

Transportadores de correia

Umas das aplicações mais comuns dos acoplamentos magnéticos, como dito anteriormente, são nas plantas industriais de mineração de materiais metálicos, aplicados em britadores, transportadores de correias e elevadores de caçambas, equipamentos essenciais que atuam no transporte de matérias-primas nessas operações.

 

Transportador de correia_2

A aplicação de transportadores de correia, no entanto, vai muito além da mineração e eles podem ser vistos aplicados na movimentação, manuseio e armazenagem de diversos tipos de granéis em diversos segmentos.

Os principais componentes dos transportadores de correia são:

  • Correias;
  • Tambores;
  • Acionamento;
  • Guias laterais;
  • Roletes;
  • Contra recuos;
  • Chute;
  • Estrutura;
  • Acessórios.

Dentre os componentes desse transportador, o acionamento possui um conjunto de equipamentos, que tem a função de fornecer a movimentação da correia e o controle de sua velocidade de trabalho.

Esse conjunto acionamento é composto por um motor, acoplamento magnéticos, freios contra recuo e um redutor de velocidade, todos os elementos projetados de acordo com o tipo de transporte, ângulo de instalação, velocidade motora e a potência transmitida.

 

Relação entre o acoplamento magnético e transportadores de correia

O acoplamento magnético permite que os componentes do transportador possam funcionar de um modo otimizado, sofrendo menos desgaste, diminuindo a chance de quebra de eixo e de superaquecimento do sistema.

Isso porque, por meio do acoplamento magnético, o sistema pode realizar uma partida sem trancos, mais suave, reduzindo vibrações e transmitindo a velocidade gradativamente, de modo que ele receba o torque necessário para movimentar a correia sem receber impactos e energia mecânica a mais ou a menos do que a necessária para operar.

Transportador de correia_3

Quando pensamos no transportador de correia, é válido ressaltar que a aceleração do motor independente da carga do equipamento e a velocidade de transferência é algo essencial, responsável por assegurar a eficiência do processo.


Por possuírem uma limitação do torque máximo transmitido sem contato físico, este tipo de dispositivo oferece proteção ao motor e à outros elementos contra danos de sobrecarga e vibração. Os acoplamentos magnéticos colaboram muito nesses aspectos para minimizar a manutenção.


Por meio desses dispositivos, sistemas sensíveis podem operar de forma mais segura, o que torna a sua utilização amplamente recomendada, principalmente para máquinas e equipamentos que realizam operações que demandam muita energia, amortecimento efetivo dos choques e atividade em ambientes extremamente agressivos.

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