Engrenagens são elementos de máquinas com dentes que tem a função de transmitir rotação de um eixo para o outro, torque e potência.
Lembrando que uma engrenagem também transmite uma rotação de um eixo rotativo para um outro eixo que translada que é o caso das cremalheiras.
Quando duas ou mais engrenagens operam em sincronia, elas estão em transmissão.
Desde a primeira revolução industrial de 1760 até meados de 1850, a sociedade passou por umas séries de transformações e uma expressiva foi a vinda de camponeses para as cidades em buscas de novas oportunidades nas indústrias. Tudo isso foi possível devido a substituição da manufatura pela maquinofatura, ou seja, a produção passou a ser feita através de máquinas.
Tipos de Engrenagens
ENGRENAGENS CILÍNDRICAS DE DENTES RETOS
Devido a geometria dos seus dentes, sempre um eixo estará paralelo a outro.
As cargas transmitidas entre os eixos são apenas radiais.
À velocidades maiores produzem muitos ruídos.
Quando duas dessas engrenagens estão engatadas elas transmitem a potência em um eixo paralelo.
Veja a imagem abaixo:
ENGRENAGENS CILÍNDRICAS DE DENTES INCLINADOS OU HELICOIDAL
Também muita usada para eixos paralelos.
Seus dentes possuem um ângulo de inclinação que se parece com uma hélice.
São apropriadas para cargas e velocidades elevadas.
Transmitem cargas e velocidades elevadas.
Opera de modo mais suave e com menos vibrações.
ENGRENAGENS CÔNICAS DE DENTES RETOS
Elas são usadas quando é preciso ângulos diferentes entre os eixos e quando há a necessidade de mudança de direção do movimento.
Produzem muito ruido e por isso operam em baixas velocidades.
ENGRENAGENS CÔNICAS DE DENTES HELICOIDAIS
Os seus dentes cônicos possuem inclinação que imita uma hélice.
São utilizadas para transmissões de cargas elevadas.
São suaves e com menos ruídos.
ENGRENAGENS DE COROA E PARAFUSO SEM FIM
É utilizado o conjunto coroa e pinhão para a transmissão de potência.
Quando o sem-fim é rotacionado, a coroa gira tendo seus dentes empurrados pelo movimento dos filetes do parafuso.
O pinhão é o parafuso sem fim que é acionado pelo motor e a coroa é o elemento movido e transmitirá o movimento e força do eixo para a máquina.
É possível fazer relações de transmissões altas de 300:1.
CREMALHEIRA
A cremalheira é usada para transformar o movimento rotacional em um movimento de translação (Linear).
Ela pode ser de dentes retos ou dentes helicoidais.
Lubrificação das Engrenagens
A seleção do lubrificante adequado para engrenagens industriais é importante para a operação eficiente da transmissão de engrenagens a longo prazo. Há muitos fatores a serem considerados ao selecionar um lubrificante de engrenagens industriais para uma aplicação específica. Fatores como o tipo de engrenamento (Cilíndricos de dentes retos, cilíndricos helicoidais, cônicas, coroa e parafuso sem fim), as cargas combinadas, acabamento da face da superfície dos dentes, se a superfície do dente for mais rugosa, exige lubrificantes com viscosidades maiores, se a superfície do dente for menos rugosa, exige viscosidades menores, capacidade de transmissão, velocidade das engrenagens, compatibilidade com os materiais metálicos, e por fim a temperatura de operação.
A viscosidade é a propriedade mais importante de qualquer óleo lubrificante. A viscosidade fornece a espessura adequada da película de óleo na temperatura e condições de operação para manter as superfícies de contato das engrenagens e rolamentos separadas durante as condições de lubrificação hidrodinâmica. Também permite que o fluxo adequado do lubrificante elimine o calor do atrito dos pontos de tensão junto com quaisquer detritos de desgaste ou contaminantes presentes.
Além disso, a viscosidade do lubrificante de engrenagens industrial é importante para dar a capacidade de suportar a carga das engrenagens. Quanto maior a viscosidade, maior será a proteção ao suporte de carga. Entretanto, deve-se ter cuidado ao selecionar a viscosidade adequada para uma aplicação de engrenagem industrial. O uso de uma viscosidade muito alta pode resultar na geração excessiva de calor, perdas excessivas de potência, diminuição da eficiência da caixa de engrenagens e fluxo inadequado de óleo.
O fabricante da engrenagem industrial, geralmente especificará o grau de viscosidade a ser usado com base nas temperaturas ambientes e nas condições operacionais. Um fabricante de equipamento original (OEM) geralmente especificará o grau de viscosidade exigido do lubrificante em centistokes (cSt) a 40°C
Outra boa fonte para determinar a viscosidade apropriada para um tipo específico de redutor industrial é o padrão AGMA 9005-E02 “Industrial Gear Lubrication” (anteriormente AGMA-D94). A norma AGMA 9005-E02 mostra graus de viscosidade sugeridos para redutores industriais operando sob cargas normais em uma faixa de velocidades e temperaturas ambientes.
