Elevadores de caneca, também conhecidos como elevadores de grãos devido à sua forte associação ao setor agroindustrial, são ativos encontrados em diversos segmentos industriais realizando o transporte vertical, horizontal ou inclinado de materiais produtivos com o intuito de despejá-los em calhas ou tubos.
Principais componentes de elevadores de canecas
Apesar de existirem certas particularidades de acordo com cada tipo de elevador, fundamentalmente, eles são compostos pelos seguintes elementos:
Cabeça do elevador: este componente localizado na parte superior do ativo é formado pelo motoredutor, sistema de transmissão, calha de descarga e roda dentada de acionamento.
Calha de descarga: é o componente responsável por guiar o conteúdo despejado pelas canecas.
Estrutura central: este componente interliga a cabeça e o pé do elevador e é constituída por chapas metálicas ou de madeira de tamanho padronizado.
Corrente: é o componente em que as canecas são fixadas e que conduz o movimento da roda dentada de acionamento.
Canecas: elas recebem a carga para o transporte, estão fixadas na corrente por meio de perfis cilíndricos profundos ou rasos, preservando a flexibilidade da corrente.
Calha de alimentação: a calha é o componente que recebe e conduz o material para as canecas.
Janela de inspeção: é um acesso no pé ou na cabeça do elevador para a realização de inspeções e ações de manutenção.
Esticador: este componente tem a função de manter a tensão na corrente, necessária para o seu acionamento.
Pé do elevador: localizado na base do ativo, é composto pelo esticador, roda dentada de retorno e calha de alimentação.
Tipos de elevadores de canecas
Os elevadores de canecas podem ser categorizados a depender do seu tipo de descarga, sua posição e material de acoplamento da caneca. Os principais tipos de elevadores de caneca são:
Elevadores de descarga centrífuga
Estes são os tipos mais comuns de elevadores de caneca. Caracterizam-se pelo espaçamento entre as canecas, que são alimentadas por uma boca de carga inferior. A descarga, neste caso, acontece pela força centrífuga gerada pela rotação da polia superior.
Elevadores de caçambas contínua
Neste tipo de elevador as canecas não possuem espaçamento entre si, desta forma, o material que sai da boca de carga é imediatamente colocado na caneca antecedente.
Elevadores de descarga por gravidade
Esses tipos de elevadores contam com canecas espaçadas que, por um dispositivo na polia superior, descarregam o material virando-se para baixo. Geralmente, elevadores de descarga por gravidade são empregados na movimentação de matéria pastosa ou glutinosa, por isso, são ativos muito presentes na indústria alimentícia.
Elevadores de descarga positiva
EDe forma similar ao elevador com descarga positiva, as canecas são espaçadas e contam com um dispositivo na polia superior que as fazem virar para baixo. A principal diferença é a presença de duas correntes que seguram as extremidades laterais de cada caneca.
Elevadores verticais/inclinados/horizontais
Variações no posicionamento dos elevadores variam conforme a necessidade do fluxo de produção. O que muda, neste caso, é a configuração das canecas: elevadores verticais utilizam canecas espaçadas, nos elevadores inclinados as canecas são contínuas e, por fim, nos elevadores horizontais as canecas são basculares.
Principais falhas em elevadores de caneca
Níveis de vibração anormais
Excesso de vibração é um sinal importante de atenção em ativos industriais. Pode ser indicativo de uma série de fatores que representam risco de falhas sérias. No caso dos elevadores de caneca, vibração anormal pode ter origem nos seguintes componentes:
- Afrouxamento na corrente ou correias;
- Corrente ou correias apertadas demais;
- Canecas frouxas, soltas ou com atrito;
- Instabilidade no pé do elevador;
- Desalinhamento nos eixos do elevador;
- Presença de resíduos/sujeira nos componentes.
Sobreaquecimento dos rolamentos e mancais
O aquecimento anormal de componentes do elevador também é um indício de possível falha, que pode ter consequências graves, como incêndios e explosões. Algumas causas possíveis para o aquecimento são:
- Excesso ou falta de lubrificação;
- Estiramento da corrente ou correia;
- Desalinhamento de rolamentos/eixos.
Problemas na descarga dos materiais
Quando o elevador não descarrega os materiais corretamente, a eficiência produtiva fica comprometida. As causas deste comportamento do ativo podem estar associadas aos seguintes fatores:
- Elevador operando na velocidade incorreta para o tipo de material deslocado;
- Presença de bolsas de ar ao descarregar no compartimento de ventilação;
- Canecas inapropriadas para o tipo de material deslocado.
A importância do monitoramento contínuo dos elevadores de caneca
Elevadores de canecas são ativos críticos em processos industriais, além disso, são equipamentos que representam uma grande lacuna de segurança caso sua inspeção e manutenção seja negligenciada. Não é incomum que os elevadores sejam foco de ignições de incêndios e explosões. Incidentes deste tipo podem ocorrer por conta de uma confluência de fatores: o aquecimento de alguns componentes, presença de eletricidade estática, poeira e até mesmo resíduos inflamáveis dos materiais transportados podem causar danos ao ativo e colocar em risco a segurança dos profissionais.
Para evitar tais acontecimentos, é necessário fazer o monitoramento contínuo dos componentes dos elevadores de caneca. A temperatura de mancais e rolamentos precisa ser monitorada frequentemente. Outros componentes, como as canecas, também precisam ser acompanhados verificando possíveis desalinhamentos que possam causar atrito.
Sensores de monitoramento de vibração e temperatura
Uma saída para evitar incidentes e paradas nos elevadores de caneca, é o uso de sensoriamento para o acompanhamento contínuo dos elementos causadores das falhas mencionadas acima.
A Solução Dynamox conta com sensores sem fio de vibração e temperatura. Estes dispositivos fazem a leitura contínua das informações de saúde dos ativos e, aplicados aos elevadores de canecas, ajudam equipes de manutenção a identificar variações anormais de vibração e temperatura, possibilitando executar uma ação planejada de manutenção sem comprometer a disponibilidade do ativo, além disso, também oferecem mais segurança para o processo.
Os sensores possuem os certificados IP66 / IP68 / IP69 e EX, este último garante que os dispositivos não são uma fonte de ignição em atmosferas potencialmente explosivas, como é o caso de alguns ambientes onde elevadores de canecas estão em operação.
Para a coleta de dados dos sensores, utiliza-se o Gateway, que se conecta com a plataforma web via Ethernet ou Wifi. Ele permite a comunicação com os sensores enviando as informações diretamente para análise na Plataforma Web da Dynamox. Não há limite de sensores por Gateway, viabilizando que um único aparelho colete dados de dezenas ou centenas de sensores simultaneamente. Além disso, a Solução conta também com um Gateway Ex, para áreas classificadas.
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