Projeto de um dispositivo para prensar bobinas polares de pólos salientes para hidrogeradores

Abstract

The increasing demand for productivity and quality in companies has converged to a common point: reducing costs. In this context the present work aims at the development of a mechanical press which is designed for pressing polar hydrogenerators coils with salient pole in field facilitating the assembly of the poles in the plant, as well as reforms especially in hydrogenerators, reducing significantly the transport costs. With security in mind as well as reduced costs, a study was made of the materials to be used as it was applied a methodology for calculating the correct choice of safety factor to be used in the device. Through mechanical calculations were dimensioned critical items of the device as the diameter of the rods as well as the minimum thickness of the base of the device must have so that it does not break threaded shear in the region by applying the total load of traction on the risers implementation of the pressing. All compression loading device will be through the application of torque on the nuts of bolts in this way was defined by calculations the required torque for each nut so that you can reach the pressure specified in the design specifies. The modeling of the device was made using the INVENTOR™ program in conjunction with the program ANSYS ™. These programs have created designs in three dimensions, assembly and simulation of stress analysis in components of the device

A crescente demanda por produtividade e qualidade nas empresas tem convergido para um ponto comum: a redução de custos. Neste contexto o presente trabalho objetiva o desenvolvimento de uma prensa mecânica que tem por finalidade prensar bobinas polares de hidrogeradores com pólos salientes em campo, facilitando a montagem dos pólos na obra, principalmente em reformas de hidrogeradores, reduzindo de forma significativa os custos de transporte tendo como comparativo a prensagem das bobinas polares em uma prensa hidráulica. Pensando na segurança assim como na redução de custos, foi feito um estudo dos materiais a serem utilizados assim como foi aplicada uma metodologia de cálculo para a escolha correta do coeficiente de segurança a ser utilizado no dispositivo. Através de cálculos mecânicos foram dimensionados os itens críticos do dispositivo como o diâmetro dos tirantes assim como a espessura mínima que a base do dispositivo deverá ter para que a mesma não se rompa na região roscada por cisalhamento ao se aplicar a carga total de tração nos tirantes na execução da prensagem. Todo o carregamento de compressão do dispositivo se dará através da aplicação de torque nas porcas dos tirantes, desta forma foi definido através de cálculos o torque requerido para cada porca para que assim se possa atingir a pressão específica especificada no projeto. A modelagem do dispositivo foi feita utilizando o programa INVENTOR™ em conjunto com o programa ANSYS™. Estes programas permitiram criar desenhos em três dimensões, simulação de montagens e análise de tensão nos componentes do dispositivo