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O mecanismo de trava de eixo serve para fixar componentes no eixo, bem como para resistir a momentos e forças externas. Alguns mecanismos são permanentes, enquanto outros podem ser desengatados e engatados, permitindo que os componentes se movam. Aqui estão alguns tipos comuns.
Chave e Canal
Uma chave se encaixa no canal do eixo e na fenda do componente, impedindo a rotação. O processo de instalação de uma chave e canal envolve o corte de um canal no eixo. O torque de travamento produzido por este mecanismo é baixo. Além disso, ele pode facilmente se soltar devido ao desgaste e vibrações.
Travas de Eixo com Parafusos
Estas envolvem o uso de parafusos de pressão para aplicar pressão no eixo para travar os componentes. Ao contrário de chaves e canais, as travas com parafusos podem ser usadas com eixos circulares. Elas possuem um torque de travamento baixo, podem se soltar devido a vibrações e são difíceis de desengatar quando os componentes estão presos no eixo.
Trava de Eixo com Colar
Um colar se encaixa ao redor do eixo e os parafusos aplicam pressão no colar, travando-o no lugar. Existem muitos tipos de travas de eixo com colar, incluindo colares de parafuso único, colares de travamento e colares de múltiplos parafusos. O torque de travamento é médio a alto e possui uma resistência moderada ao afrouxamento devido ao torque de travamento.
Quando se trata de desengate, é mais fácil desengatar do que todos os mecanismos mencionados acima. Os usuários podem usar um martelo para bater no colar se o componente estiver preso no eixo.
Parafuso de Pressão e Colar
Este mecanismo usa um colar circular junto com um parafuso de pressão para travar o componente no eixo. O colar geralmente é fixado no eixo com um ou dois parafusos de pressão. Ele fornece um torque de travamento médio a alto, melhor resistência ao afrouxamento em comparação com travas de eixo com parafusos e resistência moderada a alta ao desengate.
Trava de Eixo com Garra
Este mecanismo usa um anel de aperto para fixar os componentes no eixo. O anel de aperto empurra o parafuso de pressão no eixo para travá-lo no lugar. Ele oferece alto torque de travamento, altos níveis de resistência ao afrouxamento e é difícil e às vezes impossível de desengatar sem o uso de ferramentas especiais.
Eixos com Trava de Atrito
Os mecanismos de travamento por atrito fornecem alta resistência ao travamento e são de alta a moderada em resistência ao desengate. Além disso, eles são feitos de diversos materiais como alumínio, aço carbono, aço inoxidável e nylon, e são frequentemente utilizados em aplicações que precisam de alto torque de deslizamento para travamento e desengate.
Trava Cônica
As travas cônicas travam os componentes no eixo usando atrito cônico. Elas precisam ser apertadas para travar os componentes e oferecem alta resistência ao afrouxamento devido a vibrações e outras forças.
Uma vantagem do mecanismo de trava de eixo é que ele não requer manutenção regular para continuar sendo eficaz. No entanto, em máquinas pesadas que operam em ambientes muito empoeirados e corrosivos, a trava pode ficar entupida com poeira ou detritos. Portanto, para evitar que a trava e suas partes sejam comprometidas por poeira, detritos, água ou outro material, os operadores devem limpar a combinação com frequência.
A limpeza pode ser feita facilmente com ar comprimido. Direcionando um jato de ar forte para o mecanismo, a poeira ou detritos dentro da máquina podem ser removidos. Ao fazer isso periodicamente, é o suficiente para manter a trava funcionando adequadamente por um longo período. Os operadores podem garantir ainda mais o bom funcionamento da trava pulverizando uma pequena quantidade de lubrificante ou espuma de lubrificante nela após a limpeza.
Além disso, os mecanismos de travamento em eixos com chaves, canais ou estrias devem ser inspecionados com frequência para verificar se há sinais de desgaste. Isso ocorre porque esses tipos de eixos de travamento geralmente se desgastam com o tempo. Se apresentarem algum sinal de desgaste ou se as peças estiverem danificadas, devem ser substituídas imediatamente para evitar danos adicionais.
Os mecanismos de trava de eixo são aplicações versáteis usadas em muitos cenários. Aqui estão alguns cenários de uso comuns:
Indústria Automobilística
As travas de eixo são amplamente utilizadas em diversos componentes automotivos, como colunas de direção, conjuntos de rodas, sensores de virabrequim e transmissão. Elas mantêm todas as peças estacionárias quando necessário, garantindo controle preciso e condução estável.
Aeroespacial
As máquinas aeroespaciais dependem muito das travas de eixo para fornecer estabilidade e resistência para manter os componentes em posição. Por exemplo, os eixos podem ser vistos segurando o motor firmemente, travando o trem de pouso e fixando hélices e transmissores.
Infraestrutura
Equipamentos pesados de infraestrutura, como guindastes, escavadeiras e carregadores, precisam de mecanismos de trava de eixo para a transmissão segura de torque entre os eixos. Assim, pode estabilizar a estrutura, manter uma boa montagem e garantir operações seguras.
Ferramentas de Máquina
As ferramentas de máquina usam diferentes tipos de travas de eixo, como travas de eixo de tipo dividido ou parafuso de pressão, para posicionar os elementos de usinagem. Elas ajudam as pinças, mandris e ferramentas de corte a realizar operações de usinagem precisas e evitar o afrouxamento inesperado de peças.
Dispositivos Médicos
Muitos dispositivos médicos usam travas de eixo sem chave, como máquinas de ressonância magnética, tomógrafos e camas médicas. As travas de eixo sem chave são fáceis de montar e desmontar, tornando-as convenientes para manutenção e portabilidade do dispositivo.
Ao escolher um mecanismo de trava de eixo, considere algumas coisas para obter a melhor opção para a aplicação.
Tamanho e Ajuste do Eixo
É importante fazer as medidas do mecanismo de travamento e do eixo com o qual ele funcionará. Isso significa saber o diâmetro do eixo e encontrar um mecanismo que se encaixe bem nele. Um ajuste adequado garante um travamento eficaz e evita qualquer deslizamento ou dano.
Requisitos de Design
Identifique as necessidades da aplicação em termos de design. Isso inclui considerar a presença de outros componentes, espaço de instalação e orientação. Algumas aplicações podem exigir um design de chave plana para fácil instalação em espaços apertados. Enquanto outras podem precisar de um design dividido para acomodar outras peças ao longo do eixo.
Força de Retenção
Escolha uma trava de eixo com força de retenção suficiente para a carga de trabalho ou torque. Considere a condição de operação da aplicação para determinar a força de retenção. Em aplicações de alto torque ou carga pesada, selecione uma trava de eixo que possa suportar essa força para garantir que ela funcione bem.
Materiais
Escolha um material adequado dependendo de como o mecanismo é usado. A seleção do material impacta a durabilidade e o desempenho. Em aplicações pesadas ou industriais onde a força é alta, escolha materiais de liga de zinco ou ferro que podem resistir a impactos e pressão. Para aplicações marítimas ou externas, selecione materiais de aço inoxidável para resistência à ferrugem e corrosão ao longo do tempo.
Facilidade de Instalação e Manutenção
Considere a instalação e manutenção da aplicação. Algumas travas de eixo possuem configurações complexas, enquanto outras possuem configurações simples. Selecione uma trava que seja fácil de instalar e manter para reduzir o tempo de inatividade durante o serviço.
P1: Qual tipo de trava de eixo tem a maior resistência ao deslizamento?
A1: Os eixos com trava de chave têm resistência ao deslizamento porque a chave forma um intertravamento mecânico com o eixo de acionamento.
P2: Quais são as vantagens de usar uma trava de eixo?
A2: Os benefícios de usar uma trava de eixo incluem grande capacidade de transmissão de carga, facilidade de montagem e desmontagem e resistência ao deslizamento.
P3: Quais são as desvantagens de uma trava de eixo?
A3: As desvantagens de uma trava de eixo incluem a resistência ao deslizamento que diminui com o desgaste e a necessidade de usar temperatura e ajuste de pressão para aumentar a interferência.
P4: Qual a diferença entre uma trava de eixo e um acoplamento?
A4: Uma trava de eixo fixa uma engrenagem ou polia a um eixo, enquanto um acoplamento conecta dois eixos. Normalmente, o segundo acoplamento os conecta quando há um deslocamento do eixo.
