Equilibragem de tambores de transportadores: motrizes, esticadores, de desvio

O tambor de um transportador de correia roda devagar, muitas vezes abaixo das 100 rpm, e isso muda toda a lógica do trabalho. A força centrífuga cresce com o quadrado da rotação, por isso num tambor lento até um desequilíbrio grosseiro pressiona as chumaceiras menos do que a emenda da correia ou o seu desvio lateral. Colocamos os sensores nas chumaceiras e começamos por apurar quem está realmente a abanar o transportador. Equilibramos quando a medição o confirma.

Atualizado em 27 de agosto de 2026 · por AXILINE · Vila Nova de Gaia

Porque é que num tambor lento o culpado raramente é o desequilíbrio

A força do desequilíbrio calcula-se como massa vezes raio vezes o quadrado da velocidade angular. O quadrado decide tudo. Um pedaço de pedra de 1 kg agarrado à virola, num raio de 400 mm, a 75 rpm puxa as chumaceiras com uma força de cerca de 25 N. É menos do que o peso do próprio pedaço. O mesmo quilograma a 1500 rpm pressionaria com quase uma tonelada — uma diferença de quatrocentas vezes.

Por isso, num tambor a 50–100 rpm o desequilíbrio quase nunca é a fonte principal de vibração. As chumaceiras são abanadas por outras forças: o impacto da emenda da correia, a oscilação da tensão devida à excentricidade da virola, a força lateral do desvio da correia, as frequências de engrenamento do redutor, os defeitos de rolamentos. Nenhuma delas depende da distribuição de massa do tambor, e as massas de correção não lhes tocam. Daí a ordem que não quebramos: antes de falar de equilibragem, verificamos o que avaria mais vezes e abana mais forte.

• Tensão da correia: esticada de mais sobrecarrega as chumaceiras; de menos, patina no tambor motriz e sacode a estrutura toda.
• Alinhamento do curso da correia: fuga para um lado, roçar na estrutura, desvio angular entre os eixos dos tambores.
• Revestimento: um desgaste desigual muda o raio de trabalho e sacode a tensão à frequência de rotação.
• Motorredutor: o veio de entrada roda dezenas de vezes mais depressa do que o tambor e, em nível de vibração, tapa muitas vezes tudo o resto.
• Chumaceiras do tambor: folga, assento gasto, separador do rolamento destruído.
• Estrutura metálica: fixações das chumaceiras desapertadas, fissuras nos cordões, estrutura da galeria flexível a amplificar qualquer uma das fontes.

Como distinguir o desequilíbrio das outras causas pelo espetro e pela fase está explicado em artigos próprios. A conclusão para o transportador: primeiro excluímos a correia, o revestimento e o redutor; só depois pegamos nas massas de ensaio.

Quando a equilibragem do tambor é mesmo precisa

O desequilíbrio passa para primeiro plano onde o tambor roda mais depressa ou onde a massa se deslocou de forma grosseira. Um tambor de 400 mm com a correia a 3 m/s já faz cerca de 143 rpm, e aí as forças centrífugas são palpáveis. A segunda situação típica não depende da rotação: entrou água ou material no corpo oco, e a massa passeia de arranque para arranque.

Verifique-se pela lista. Se coincidirem dois ou três pontos, a medição vai quase de certeza confirmar o desequilíbrio.

• A vibração apareceu depois de uma reparação: soldadura na virola, substituição de um disco de topo, recarga dos munhões.
• O tambor foi revestido de novo e a camada assentou com espessura desigual.
• Na virola ou no disco de topo há uma zona limpa com marcas de pontos de soldadura: ali esteve a massa de equilibragem de fábrica.
• Ao rodar o tambor à mão, ouve-se água ou material a rolar dentro do corpo.
• Entrou material para o interior por um cordão não estanque e não sai com a lavagem.
• O tambor é rápido: diâmetro pequeno, correia a partir de 2,5–3 m/s, rotação acima de 120–150 rpm.
• A vibração nas chumaceiras é estritamente à rotação: pico exatamente na frequência de rotação, fase estável de arranque para arranque.
• Os rolamentos das chumaceiras aquecem e avariam repetidamente, com a tensão e o curso da correia normais.

A estabilidade da fase — o ângulo que liga a vibração à marca no topo do tambor — verifica-se com o sensor laser. Se a fase deriva dezenas de graus entre arranques, há massa móvel dentro do corpo: primeiro drenar a água, depois as massas.

Construção: de onde vem a vibração em cada componente

O tambor de um transportador é uma construção soldada: virola, dois discos de topo, cubos e veio, com o revestimento por cima. Roda em duas chumaceiras bipartidas sobre a estrutura. Vamos por componentes, porque do componente dependem o diagnóstico e o tratamento.

De origem, o tambor vem equilibrado pelo fabricante. Se a vibração cresceu, procure o acontecimento: reparação, massa perdida, acumulação, água, desgaste do revestimento. Por si só, a distribuição de massa não muda.

O limite inferior de rotação: o que é realmente mensurável

A rotação do tambor calcula-se facilmente: a velocidade da correia a dividir pelo perímetro. Correia a 1,6 m/s e tambor de 800 mm dão 38 rpm; correia a 2 m/s e tambor de 630 mm dão 61 rpm. A frequência de rotação sai a 0,6–1,7 Hz, e isso já é um problema: a estas frequências um acelerómetro entrega migalhas de sinal, e a velocidade de vibração em mm/s é pequena mesmo com um desequilíbrio considerável.

O limite prático para a equilibragem no local anda pelas 120 rpm, ou seja, 2 Hz de frequência de rotação. Acima disso, medimos com confiança a amplitude e a fase da componente 1x e trabalhamos pelo método dos coeficientes de influência: com os arranques de ensaio, o equipamento aprende como o seu tambor responde à massa acrescentada. Abaixo, dizemos com franqueza: a rotação e o espetro ainda se avaliam, mas a precisão da fase cai — e, sobretudo, aí normalmente não há nada para tratar.

Há também o lado normativo. A ISO 20816-3, na edição em vigor, aplica-se a máquinas com rotação a partir de 120 rpm; abaixo disso, simplesmente não existem zonas formais de avaliação. Um tambor lento avaliamo-lo pela tendência, contra a sua própria linha de base, e não por uma tabela de zonas.

Se o seu tambor roda a 40–60 rpm e vibra, muito provavelmente não precisa da vinda de um técnico de equilibragem. Precisa de diagnóstico: correia, revestimento, redutor, rolamentos, estrutura. Também o fazemos — e chamamos as coisas pelos nomes logo ao telefone.

Fontes: ISO 20816-1:2016

O que verificamos antes das massas de ensaio

Uma medição num transportador não começa pelo equipamento, começa pela inspeção. Equilibrar um tambor com a virola suja ou com a correia a fugir não faz sentido: a correção iria embora com o pedaço de material que se despega, ou afogar-se-ia numa vibração que não é criada pelo tambor.

• Tensão da correia conforme o manual do transportador, curso do carro esticador, estado do dispositivo de esticamento por contrapeso.
• Curso da correia ao centro, com o transportador vazio e carregado; marcas de roçar na estrutura e nas guias laterais.
• Revestimento: espessura nos bordos e ao centro, arrancamentos, descolamentos, estado dos losangos.
• Virola: acumulação exterior, marcas de soldadura, empeno medido com comparador em rotação lenta.
• Interior do corpo: água ou material a rolar, à escuta, ao rodar o tambor; estado dos bujões de drenagem.
• Chumaceiras: folga, temperatura, estado das buchas de fixação e das fixações dos corpos.
• Motorredutor: nível e espetro de vibração nos seus apoios, estado do acoplamento.
• Estrutura e vigas de apoio: fissuras nos cordões, fixações desapertadas, plataforma a tremer.
• Raspadores e limpadores da correia: se existem, se estão encostados, se funcionam.

As frequências de defeito dos rolamentos em apoios lentos ficam nas unidades de hertz e leem-se mal, por isso as chumaceiras avaliam-se em conjunto: espetro, temperatura, folga, lubrificação. Sobre o diagnóstico de rolamentos há um artigo próprio.

Fontes: ISO 281:2007 · ISO 13373-3:2015

Como decorre a equilibragem do tambor motriz

1. 01

   Inspeção e decisão

   Percorremos a lista de verificação acima e calculamos a rotação do tambor pela velocidade da correia e pelo diâmetro. Se a rotação estiver abaixo do limite prático, ou se na vibração não houver componente à rotação do tambor, ficamos pelo diagnóstico e pelo relatório.

2. 02

   Sensores e marca

   Dois acelerómetros nas chumaceiras do tambor, na direção radial, sobre superfícies limpas dos corpos. A marca refletora cola-se no disco de topo ou no cubo; o sensor de fase laser fixa-se com base magnética à estrutura. Os resguardos são retirados, durante a medição, pelo vosso pessoal.

3. 03

   Medição inicial

   O transportador corre vazio, sem material na correia. Registamos o nível global, a amplitude e a fase da 1x, a rotação, o espetro. A emenda da correia bate com o período da volta completa dela — dezenas de segundos. A média síncrona pela marca (o equipamento faz a média do sinal ao longo de muitas voltas do tambor) separa o impacto da emenda da componente à rotação do próprio tambor.

4. 04

   Arranques de ensaio em dois planos

   Os planos de correção do tambor são dois: os discos de topo junto à virola, de ambos os lados. A massa de ensaio fixa-se com grampo ou íman; fazemos um arranque, o equipamento calcula os coeficientes de influência e dá a massa e o ângulo para cada plano. Em tambores estreitos, com pouca distância entre planos, às vezes chega um.

5. 05

   Instalação das massas de correção

   O método normal: chapas de aço soldadas aos discos de topo, pelo exterior, junto à virola, onde o raio é máximo. Ao lado está o revestimento de borracha, por isso a zona de soldadura é protegida e arrefecida, e os trabalhos a quente tratam-se de antemão. Se a soldadura for proibida, fixamos as massas com parafusos nos furos existentes do disco.

6. 06

   Medição de controlo e relatório

   Um novo arranque confirma o resultado. No relatório ficam a amplitude e a fase antes e depois, a rotação, as massas e os ângulos, o desequilíbrio residual e a classe atingida. Guardamos os coeficientes de influência: a próxima equilibragem deste tambor far-se-á sem arranques de ensaio, em um ou dois arranques.

Os tambores esticadores e de desvio não têm acionamento próprio: equilibramo-los com o transportador a trabalhar, pelo mesmo esquema, se a componente à rotação desse tambor se destacar com clareza nas suas chumaceiras. Com o revestimento gasto, é mais honesto retirar o tambor para reparação.

Fontes: Especificações do fabricante Balanset-1A · Manual de operação Balanset-1A

Tolerância: até que nível equilibramos

Para tambores de transportadores, os fabricantes preveem normalmente a classe de precisão de equilibragem G16 da ISO 21940-11 na edição em vigor; a tambores rápidos de diâmetro pequeno atribui-se G6.3. O desequilíbrio residual admissível calcula-se a partir da massa do tambor e da rotação de trabalho; o equipamento compara automaticamente o resultado com a tolerância.

A classe G normaliza o desequilíbrio residual, não a vibração das chumaceiras. Numa estrutura de galeria flexível, mesmo um tambor equilibrado dentro da tolerância pode mostrar um nível visível vindo das fontes vizinhas. Por isso registamos no relatório as duas grandezas: o desequilíbrio residual em g·mm e a vibração das chumaceiras antes e depois.

Como se escolhe a classe G e como a tolerância se converte em gramas no raio de instalação da massa está explicado nos artigos sobre a classe de precisão e o desequilíbrio residual.

Fontes: ISO 21940-11:2016

Deslocações em Portugal, preços, preparação

Somos os engenheiros que desenvolvem e fabricam os equipamentos Balanset e que equilibram eles próprios com eles no terreno. Base em Vila Nova de Gaia, ao lado do Porto; trabalhamos em todo o Portugal: pedreiras, portos, cimenteiras e indústrias de madeira, terminais de cereais. O Balanset-1A transporta-se numa única mala; para trabalhar chega uma tomada de 230 V ou um inversor.

Os pacotes começam nos 550 EUR por máquina (diagnóstico 300 EUR + equilibragem a partir de 250 EUR), com fatura mínima de 500 EUR por deslocação; o cálculo exato é feito pela calculadora no site. Uma deslocação só de diagnóstico também é possível: no fim recebe um relatório com as medições e a lista de causas por prioridade.

Do vosso lado são precisos a paragem e os arranques de ensaio do transportador, os resguardos do tambor retirados, a virola lavada, a água drenada do corpo, a autorização de soldadura ou a decisão de fixar as massas com parafusos. Vários tambores na mesma linha preparem-nos para uma única visita — sai mais barato por rotor.

A lista completa de preparação está no artigo sobre a preparação do equipamento para a equilibragem no local. Para o transportador, dois pontos são críticos: a virola limpa e os arranques de ensaio combinados.

Perguntas frequentes

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