Acoplamento Wrapflex Falk: guia completo, tabelas e instalação

O acoplamento Wrapflex, da Falk (Regal Rexnord), é um acoplamento elástico sem lubrificação com um elemento de poliuretano bipartido que envolve os dentes de dois cubos e fica protegido por uma capa. Seu grande trunfo é a substituição no lugar: o elemento sai e entra sem mover o motor nem o redutor, e sem realinhar. O catálogo métrico traz 9 tamanhos, de 5R a 80R, com torque de 62 a 15.027 N·m, eixos de até 190 mm e temperatura de −40 °C a 95 °C. Neste guia você vê os tipos R10, R31 e R35, a tabela de tamanhos, a seleção por fator de serviço, os limites de desalinhamento, os torques de montagem, a inspeção do elemento e as falhas mais comuns. Para a visão geral da marca, veja o guia dos acoplamentos Falk.

O que é o acoplamento Wrapflex e como funciona

O Wrapflex é um acoplamento torcionalmente flexível formado por três partes: dois cubos de aço com dentes, um elemento de poliuretano e uma capa. O nome vem da forma como o elemento trabalha: ele é bipartido, como uma cinta, e se enrola (wrap) ao redor dos dentes dos dois cubos. O torque passa de um cubo ao outro pelo poliuretano, que também amortece vibração e absorve desalinhamento.

A capa envolve o elemento e o mantém no lugar. Dois parafusos de cabeça esférica de aço inoxidável, a 180° um do outro, impedem o movimento entre a capa e o elemento. A capa é de nylon de alto grau, resistente a intempéries, nos tamanhos 5R a 50R, com opção de aço carbono com revestimento epóxi preto para ambientes corrosivos e severos. Nos tamanhos 60R a 80R a capa de aço revestida de epóxi é a padrão.

Vantagens do acoplamento Wrapflex

• Substituição no lugar: o elemento é trocado sem mover o motor nem o redutor, o que elimina o realinhamento demorado e reduz a parada.
• Sem lubrificação: o poliuretano dispensa graxa, e a manutenção se resume à inspeção visual.
• Resistência química e ao desgaste: o poliuretano trabalha de −40 °C a 95 °C.
• Segurança: se o elemento falhar, ele é retido, o que ajuda a limitar danos ao equipamento e às pessoas.
• Projeto compacto: em retrofit, costuma dispensar a modificação das proteções do acoplamento.
• Raio composto na raiz dos dentes do elemento, que alivia tensões e dá mais flexibilidade para instalar.
• Furos acabados para os tamanhos mais comuns, e cubos para buchas QD e de trava cônica sob consulta.
• Menos itens no estoque de reposição: permite diferentes distâncias entre pontas de eixo com o mesmo conjunto.

Em uma parada programada, isso significa abrir a capa, trocar o elemento e fechar. Para planejar a lista de peças, veja o checklist de parada programada.

Tipos do acoplamento Wrapflex: R10, R31 e R35

O R10 é o mais comum. Os tipos R31 e R35 existem para quando o espaço entre os eixos é maior, e os cubos do eixo (T) usam bucha de trava cônica. Em todos os tipos o elemento e a capa são os mesmos para o tamanho, e a troca do elemento segue sem mover os equipamentos.

Dados do Wrapflex R31 (espaçador inteiro)

BE = distância entre as pontas dos eixos. Valores do catálogo, para referência; as dimensões certificadas são fornecidas sob consulta.

Tabela de tamanhos do acoplamento Wrapflex (5R a 80R)

A tabela mostra o acoplamento Wrapflex R10 nos 9 tamanhos do catálogo métrico. O kW por 100 rpm permite calcular a potência: multiplique o valor pela rotação e divida por 100.

Peso do conjunto com cubos sem furo. Nos tamanhos 60R a 80R só existe a capa de aço. O manual de instalação também cobre os tamanhos menores 2R, 3R e 4R.

Os cubos de 5R a 50R têm ajuste com folga (AGMA classe 1) e dois parafusos de fixação, um sobre a chaveta e outro a 90°. Nos tamanhos 60R a 80R o padrão é ajuste com interferência e um parafuso sobre a chaveta. Cubos longos e ajuste com interferência são recomendados quando o furo está no máximo ou perto dele e o número de partidas e paradas passa de 10 por hora, ou quando o fator de serviço da aplicação é 2,0 ou maior.

Elemento preto 70D para mais torque

Além do elemento padrão, o catálogo traz o elemento preto 70D, de maior dureza. Usado com capa de nylon, ele eleva a capacidade de torque em 25%, e com capa de aço, em 35%, com temperatura de operação de 107 °C e 121 °C, respectivamente. É a opção para quem precisa de mais torque ou resistência à temperatura sem subir de tamanho.

Como selecionar o acoplamento Wrapflex

A seleção segue cinco passos, direto do método rápido do catálogo.

1. Determine o fator de serviço (FS) pela aplicação.
2. Calcule a potência equivalente: kW real × FS.
3. Escolha o tamanho: na tabela de seleção, na linha da rotação, ache a classificação em kW igual ou maior que a equivalente.
4. Confira o furo máximo e a rotação máxima do tamanho, e as dimensões de espaço da aplicação.
5. Confirme a temperatura ambiente, entre −40 °C e 95 °C. Com FS acima de 1,5 e temperatura acima de 79 °C, peça apoio da engenharia.

Fatores de serviço do acoplamento Wrapflex

O catálogo também traz uma tabela por aplicação. Alguns exemplos: alimentador de correia, esteira, disco ou rosca (1,0), bomba centrífuga de velocidade constante (1,0), bomba de alimentação de caldeira (1,5), aerador (2,0), britador de martelos (1,75) e alimentador de vaivém (2,5). Para compressores alternativos com inversões frequentes de torque, consulte o fabricante. Os fatores são uma orientação baseada em experiência, e o ideal é medir o torque real do sistema.

Limites de desalinhamento do acoplamento Wrapflex

O poliuretano absorve desalinhamento, mas os limites do catálogo precisam ser respeitados na instalação e na operação. O desalinhamento angular se mede pela diferença entre as folgas medidas em dois pontos opostos (X − Y) e limita o paralelo, e vice-versa. Para o conjunto dos dois, o catálogo traz um gráfico de limites combinados.

Ângulo máximo: 0,25° na instalação e 1,00° na operação. O espaçamento normal tem tolerância de ±10%. Fonte: manual 498-110-P (tabela 4) e catálogo 491-110-P.

Desgaste rápido do elemento costuma indicar desalinhamento. Por isso, vale conferir o alinhamento antes de reinstalar ou trocar o elemento, e usar calços de aço inoxidável sob os pés dos equipamentos. Veja o guia do calço de alinhamento.

Instalação do acoplamento Wrapflex passo a passo

A instalação usa só ferramentas comuns: soquetes, chave sextavada interna, torquímetro, régua e calibrador de folga ou relógio comparador. Antes de começar, bloqueie a partida do motor e remova qualquer carga externa do redutor.

1. Limpe e confira: limpe as peças metálicas com solvente não inflamável e retire as rebarbas dos cubos, dos eixos e dos rasgos de chaveta.
2. Coloque a capa no eixo antes do cubo R10. Esquecer essa ordem obriga a desmontar o cubo.
3. Monte os cubos. Com ajuste com folga, não aqueça o cubo; instale as chavetas, nivele a face do cubo com a ponta do eixo e aperte os parafusos sobre a chaveta. Com ajuste com interferência, aqueça o cubo (no máximo 135 °C), monte-o rápido e espere esfriar.
4. Posicione os equipamentos no espaçamento especificado, com o mínimo de desalinhamento.
5. Alinhe. Use régua e calibrador de folga (paralelo) e uma barra espaçadora (angular) a cada 90°. Para mais precisão, use relógio comparador, laser ou alinhamento computadorizado. O erro angular e o paralelo não podem passar dos limites de instalação.
6. Instale o elemento. Gire um cubo para alinhar os dentes dos dois, abra o elemento bipartido e o encaixe entre os cubos, sem sobrepor as pontas.
7. Instale a capa. Deslize a capa sobre o elemento, alinhando o furo do parafuso com a fenda do elemento, e centralize-a. Aperte os dois parafusos da capa.

Torques de aperto do Wrapflex R10

Nos tamanhos 60R a 80R, o padrão é ajuste com interferência, sem parafuso de fixação sobre a chaveta; o torque vale quando o cubo é pedido com parafusos. Fonte: manual 498-110-P, tabela 1.

Cubos com bucha QD e espaçador R31 e R35

Para cubos com bucha QD, siga as instruções do fabricante da bucha e use somente os parafusos e as arruelas de pressão fornecidos pela Falk, não os que vêm com a bucha. A bucha QD correspondente é a JA nos tamanhos 5R e 10R, a SD nos 20R e 30R, a SF no 40R, a E no 50R, a J nos 60R e 70R e a M no 80R. Nos tipos R31 e R35, os parafusos do flange do cubo espaçador seguem este torque:

Na remoção do cubo espaçador, apoie-o enquanto solta os parafusos do flange, para evitar a queda. O manual completo traz as instruções de cada passo, e a PEAGE envia o PDF com o pedido.

Montagem cega do acoplamento Wrapflex

A montagem cega é a conexão dos componentes sem ver o acoplamento, como em motores com adaptador ou campânula. O acoplamento Wrapflex aceita montagem cega ou axial, porque os dentes dos cubos têm uma pequena conicidade que facilita o engrenamento.

1. Monte os dois cubos nos eixos, com as pontas niveladas às faces dos cubos, e confira o espaço para montagem.
2. Monte a capa sobre o elemento flexível e aperte bem os dois parafusos da capa. Verifique que o elemento bipartido não ficou sobreposto.
3. Posicione o conjunto capa e elemento sobre a parte inferior dos dois cubos (montagem vertical) ou sobre o cubo, dentro da campânula (montagem horizontal).
4. Engate o cubo do motor no elemento até o assentamento correto dos dentes e do piloto do adaptador. Depois, fixe o motor na campânula com os parafusos no torque correto.

Se o espaçamento entre os eixos for menor que o BE padrão, a chaveta não pode passar da face do cubo, para não encostar no elemento.

Inspeção e troca do elemento do acoplamento Wrapflex

Faça uma inspeção visual periódica, com o equipamento desligado e bloqueado. Sem remover a capa, observe se há desgaste ou trincas nas superfícies do elemento logo abaixo dela. Se houver detrito ou dano, remova a capa e o elemento e verifique.

Troque o elemento se:

• o desgaste passar de 10% da espessura do dente;
• uma ou mais trincas chegarem ao diâmetro externo do elemento, com risco de dividir ou separar;
• uma ou mais trincas atravessarem a espessura total de um dente.

Ao trocar, confira o alinhamento (desgaste excessivo ou rápido costuma ser desalinhamento) e o torque de todos os parafusos. Se a inspeção visual não for possível, considere remover e inspecionar o elemento uma vez por ano, ou na frequência que a operação definir, para evitar paradas não programadas.

Falhas comuns do acoplamento Wrapflex

Para aplicações em que a temperatura de operação seja menor que 0 °C ou maior que 65 °C, ou em que haja exposição a produtos químicos, o manual manda consultar o fabricante. O Wrapflex também não é indicado para aplicações com limite de folga axial.

Acoplamento Wrapflex, grade ou Omega: qual escolher

O Wrapflex é a escolha quando se quer acoplamento elástico sem lubrificação e com troca rápida do elemento. Veja como ele se posiciona frente a outras linhas que a PEAGE fornece.

Consulte a engenharia se o fator de serviço for maior que 1,5 com temperatura acima de 79 °C, se houver inversões de torque ou exposição a produtos químicos agressivos. Veja um caso real de troca de acoplamento em case de sucesso em acoplamentos. Todo acoplamento em operação precisa de proteção, e o protetor de acoplamento para NR-12 cobre essa etapa.

O que informar para pedir o acoplamento Wrapflex

Cada peça do Wrapflex tem número de identificação, com tamanho, tipo e part number marcados no cubo, no elemento e na capa. Para pedir ou repor, informe:

• Tamanho (por exemplo, 30R) e tipo (R10, R31 ou R35);
• Tipo de capa: nylon (padrão) ou aço com epóxi;
• Cubos (2): diâmetro do furo e rasgo de chaveta de cada eixo, ou bucha QD;
• Elemento: padrão ou preto 70D;
• Parafusos da capa (2): vêm com o elemento.

Se o acoplamento já está instalado, a foto das marcações e o diâmetro dos dois eixos bastam para a PEAGE identificar a peça. Veja a página do produto Wrapflex e a linha Falk Wrapflex, ou conheça os produtos Falk. A fábrica é a Rexnord.

Perguntas frequentes sobre o acoplamento Wrapflex

Dados do catálogo Falk Wrapflex métrico (491-110-P), do manual de instalação e manutenção 498-110-P (mar/2014) e da apresentação técnica Falk Wrapflex. Os exemplos são ilustrativos, e a seleção final deve ser conferida pelo time técnico. O manual em português traz as temperaturas de aquecimento do cubo com as unidades trocadas, e o texto usa os valores corretos em °C (135 °C). Para o conceito de poliuretano, veja a referência.