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Criado em 08.27
Análise de Falha de Rolamento do Cortador TBM
A falha do rolamento da cabeça de corte da TBM é um problema comum encontrado durante as operações de tunelamento com TBM. Este estudo analisa tais falhas, identifica as causas raiz do dano ao rolamento da ferramenta e propõe medidas técnicas para prevenir tais falhas, estabelecendo assim uma base sólida para a melhoria estrutural e otimização do projeto.
1
sobrecarga do rolamento
A sobrecarga do rolamento impede a rotação normal, levando ao desgaste irregular da ferramenta de corte. A pré-carga excessiva do rolamento também pode resultar em torque de partida excessivo para o cortador, fazendo com que ele gire de forma intermitente e, assim, induzindo desgaste irregular no anel do cortador.
Desgaste do alargador
É altamente perigoso quando ocorre desgaste de ferramentas durante operações de tunelamento sem ser detectado a tempo; tais casos devem ser identificados e tratados o mais cedo possível. Danos também podem resultar de folgas internas excessivamente pequenas dos rolamentos, lubrificantes inadequados ou insuficientes, cargas excessivas, corrosão severa ou instalação incorreta dos rolamentos. Todos esses fatores podem levar a danos superficiais em forma de escamas de peixe nas pistas e superfícies dos roletes devido à fadiga de rolamento, dando origem à delaminação. Para prevenir a delaminação induzida por sobrecarga, é essencial selecionar uma folga interna adequada do rolamento, reavaliar o método de lubrificação e o lubrificante, e garantir a instalação correta do rolamento.
2
rolamento superaquecendo
Um mau funcionamento do sistema de resfriamento da cabeça de corte pode fazer com que os rolamentos superaqueçam e travem; o desgaste excessivo subsequente que leva à falha pode sujeitar as ferramentas de corte adjacentes a sobrecarga e falha, desencadeando assim a propagação rápida da falha até que todas as ferramentas de corte em toda a cabeça de corte falhem.
3
Corrosão por pitting do rolamento
A corrosão por pite é um tipo de dano causado pela fadiga de rolamento nos materiais, caracterizada pela formação de pequenas cavidades pontuais na superfície de rolamento. As causas da corrosão por pite incluem instalação inadequada, empenamento do eixo ou baixa precisão de usinagem do eixo ou da carcaça. Para prevenir a corrosão por pite, deve-se realizar a centralização adequada do eixo e melhorar a qualidade de usinagem do eixo ou da carcaça.
Desgaste entre a pista de rolamento e a esfera
4
Deslizamento do rolamento
O fenômeno em que as superfícies de contato do rolamento apresentam desgaste, descoloração ou riscos causados por movimento de deslizamento, ou em que o anel do rolamento sofre deslocamento circunferencial em relação ao eixo ou alojamento durante a operação – é conhecido como creep do rolamento. As principais causas do creep são interferência insuficiente no ajuste ou aperto inadequado do anel do rolamento. Para prevenir o creep do rolamento, a interferência no ajuste deve ser aumentada e o anel do rolamento deve ser apertado adequadamente.
5
Fratura do rolamento
O fenômeno em que ocorre uma fratura no anel externo, anel interno ou nos elementos rolantes, levando à propagação de trincas no componente e à formação de dois ou mais fragmentos separados. As causas de tais fraturas incluem: interferência de ajuste excessiva, raio de filete excessivo no eixo ou no alojamento, carga de impacto excessiva, ou o desenvolvimento de delaminação ou danos por queima; ou carga de impacto excessiva ou a progressão da delaminação. Para prevenir tais fraturas, deve-se selecionar um ajuste adequado, o raio de filete do eixo ou do alojamento deve ser menor que a dimensão do chanfro do rolamento, e as condições de carga devem ser reconfiguradas.
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