Roedor de rodas de ponte rolante: causas, diagnóstico e medidas preventivas

Durante a operação de uma ponte rolante, se houver algum problema que faça as rodas deslizarem lateralmente contra os trilhos, isso resulta na pressão da roda contra o trilho, aumentando a resistência ao movimento e causando desgaste entre o flange da roda e o trilho. Esse fenômeno é chamado de "rotação do flange da roda" (também conhecido como "rotação da roda do guindaste"). A roçagem do flange reduz significativamente a vida útil das rodas e dos trilhos e, em casos graves, pode causar o descarrilamento do guindaste, causando danos ao equipamento e ferimentos pessoais. Também pode causar vários graus de danos às fixações e vigas dos trilhos (ou fundações). Com base na experiência prática, este artigo resume as causas de roda de guindaste atrito de flange e medidas de segurança para prevenção.

Causas de roedura e atrito do flange da roda

(1) Problemas com rodas

1. Desalinhamento na instalação das rodas

• Desvio horizontal excessivo
  Esta é uma das causas comuns de atrito entre as flanges das rodas em pontes rolantes. Quando o desvio horizontal é muito grande, a linha central da banda de rodagem forma um ângulo com a linha central da via. Quando a ponte rolante se move em uma direção, a flange da roda roça em um lado da via. Ao se mover na direção oposta, a mesma flange da roda roça no outro lado, e a posição de atrito não é fixa. Durante a instalação, o desvio horizontal não deve exceder L/1000 (onde L é o comprimento medido da roda). Além disso, a direção de inclinação de um par de rodas no mesmo eixo deve ser oposta; caso contrário, as rodas roçarão na via.

• Desvio Vertical Excessivo
  Isso se refere ao ângulo formado entre a linha central da face final da roda e a linha vertical, resultando em uma posição inclinada da roda. Nesse caso, a área de contato entre a banda de rodagem e o trilho é reduzida e a pressão na área da unidade aumenta. Isso leva a um desgaste irregular na banda de rodagem. Em casos graves, sulcos de desgaste anulares se formam na banda de rodagem. Nesse caso, a característica do atrito do flange é que o flange da roda sempre atrita contra o mesmo lado da pista (o lado da roda inclinada), e as marcas de desgaste são ligeiramente mais baixas do que o normal. O guindaste frequentemente emite um som sibilante durante a operação. Durante a instalação, o desvio vertical da roda não deve exceder L/400, e a parte superior da roda deve ficar voltada para fora. Esse problema de atrito do flange causado pelo desvio vertical diz respeito à roda motriz, não à roda livre.

• Calibre de roda desigual ou alinhamento diagonal
  Se a bitola da roda ou o alinhamento diagonal das rodas na mesma pista estiver incorreto, pode ocorrer atrito do flange. Nesses casos, o desgaste do flange pode ser observado em ambos os lados do flange da roda ao longo da pista.

2. Erros de processamento de rodas
   Na fabricação das rodas, erros podem causar diferenças nos diâmetros das rodas. Se os diâmetros das duas rodas motrizes forem diferentes, as rodas esquerda e direita operarão em velocidades diferentes. Após percorrer uma determinada distância, o guindaste pode inclinar-se lateralmente, resultando em atrito das flanges, o que é especialmente perceptível em mecanismos com acionamento central.

(2) Problemas de rastreamento

A má qualidade da instalação dos trilhos pode causar desvio excessivo entre os dois trilhos, levando ao atrito das flanges durante a operação do guindaste. Isso normalmente ocorre em trechos específicos dos trilhos.

1. Desvio excessivo de elevação relativa dos trilhos
   Se houver uma diferença de altura entre os dois trilhos, uma das extremidades da viga do guindaste ficará mais alta que a outra. Durante a operação, o guindaste se deslocará para o lado mais baixo, causando atrito entre as flanges. O lado com elevação mais alta do trilho fará com que a flange da roda pressione contra o lado externo do trilho, enquanto o lado com elevação mais baixa fará com que a flange pressione contra o lado interno do trilho.

2. Desvio excessivo da retidão horizontal dos trilhos
   Se a retidão do trilho não estiver de acordo com o padrão durante a instalação, causando curvatura excessiva do trilho, isso resultará em atrito do flange da roda quando o desvio exceder a tolerância do vão.

3. Trilhos adjacentes em diferentes elevações
   Quando o guindaste atinge a junta do trilho, pode ocorrer movimento lateral, causando atrito entre as flanges. A característica desse tipo de atrito entre as flanges é que as rodas produzem um som metálico de colisão na junta.

4. Óleo, água ou gelo na superfície da pista
   Se a superfície superior do trilho estiver coberta com óleo, água ou gelo, isso pode fazer com que as rodas deslizem, levando ao movimento lateral do guindaste e consequente atrito do flange.

(3) Problemas com a estrutura da ponte

Se a estrutura da ponte se deformar, as rodas ficarão desalinhadas e o vão do guindaste será alterado. Isso resulta em flexão horizontal da viga final, causando desvios horizontais e verticais das rodas, o que leva ao atrito das flanges.

(4) Problemas no sistema de acionamento

Erros excessivos de fabricação no sistema de transmissão ou desgaste significativo durante o uso podem fazer com que as duas rodas motrizes principais operem em velocidades diferentes, resultando em inclinação lateral e atrito do flange.

1. Folga desigual da engrenagem ou chavetas do eixo soltas
   Em guindastes com mecanismos de acionamento separados, se a folga da engrenagem de um sistema de acionamento for maior que a do outro, ou se as chavetas do eixo em um sistema estiverem soltas, as duas rodas principais girarão em velocidades diferentes, causando movimento lateral e atrito do flange.

2. Ajustes de freio irregulares
   Se os ajustes de freio dos dois sistemas de acionamento não estiverem sincronizados ou apresentarem diferenças de aperto, isso também poderá causar inclinação e atrito do flange durante a partida ou a frenagem.

3. Diferenças excessivas de velocidade entre motores
   Em sistemas acionados de forma independente, se os dois motores de acionamento funcionarem em velocidades significativamente diferentes, um lado do guindaste poderá funcionar mais rápido que o outro, resultando em inclinação e atrito do flange.

Diagnóstico de roedura e fricção da roda do guindaste

A ocorrência de atrito de flanges durante a operação do guindaste pode ser diagnosticada através dos seguintes sinais:

1. Marcas brilhantes na lateral do trilho, com marcas sérias mostrando rebarbas; pontos brilhantes no lado interno do flange da roda.

2. Pontos brilhantes na superfície superior do trilho.

3. Mudanças perceptíveis na folga entre o flange da roda e o lado do trilho em uma curta distância durante a operação.

4. Inclinação ou torção do corpo do guindaste durante a partida ou frenagem.

Medidas para evitar roer e esfregar as rodas

Tanto para guindastes com acionamento central quanto para guindastes com acionamento separado, os métodos para prevenir ou melhorar o atrito das flanges das rodas podem variar. A inspeção e o ajuste cuidadosos do alinhamento das rodas e dos trilhos são essenciais. Atenção especial deve ser dada aos problemas de sincronização entre os motores, freios e redutores dos sistemas com acionamento separado.

1. Limite a relação entre o vão da ponte (L) e a bitola da roda (K)
   Durante a operação normal do guindaste, é permitido um certo grau de inclinação lateral entre o flange da roda e o trilho, ou seja, o flange da roda pode se mover lateralmente por uma certa distância (geralmente 20-30 mm). Quanto maior essa distância, menor a probabilidade de ocorrer atrito no flange. Além disso, a relação L/K afeta a ocorrência de atrito no flange: quanto menor a relação, menor a inclinação lateral permitida, tornando o atrito no flange mais provável. Portanto, uma relação L/K menor (de preferência menor que 5-6) é benéfica.

2. Banda de rodagem cônica
   Se o guindaste tiver 4 rodas, com 2 rodas motrizes principais, a roda de rodagem pode adotar um formato cônico (com um ângulo de cone de 1:10), e a extremidade maior do cone deve ficar voltada para dentro. O uso de um trilho convexo garante que o guindaste ajuste automaticamente sua direção de operação após algumas oscilações, reduzindo o atrito entre a roda e a esteira.

3. Para sistemas centralizados
   Se os diâmetros das duas rodas motrizes principais forem diferentes, elas deverão ser usinadas ou substituídas.

4. Lubrifique o flange da roda e o lado da esteira
   Lubrificar o flange da roda e a superfície da esteira reduz o atrito e minimiza o desgaste em ambos os componentes.

5. Verifique regularmente se há deformações na estrutura da ponte
   Certifique-se de que a estrutura da ponte não esteja deformada e corrija-a imediatamente, se necessário. Quaisquer desvios na diagonal, verticalidade ou alinhamento horizontal da roda devem ser corrigidos.

6. Para sistemas acionados separadamente
   Se os dois motores operarem em velocidades diferentes, substitua-os por motores do mesmo modelo e do mesmo fabricante. Ajuste os freios se a operação não estiver sincronizada ou se o aperto estiver irregular.

7. Excesso de folga no sistema de transmissão
   Inspecione e repare ou substitua peças como acoplamentos ou caixas de engrenagens se houver folga excessiva.

8. Problemas de pista
   Problemas nos trilhos devem ser resolvidos de acordo com os requisitos técnicos para a instalação dos trilhos. Detritos nos trilhos devem ser removidos imediatamente.

Métodos de reparo para desgaste e fricção de rodas

1. Métodos de reparo de rodas:

• Verifique o estado de desgaste da roda. Se o desgaste for grave, substitua a roda.
• Para um desgaste mais leve, a banda de rodagem pode ser retificada para restaurar o formato e as dimensões originais.
• Se o problema de atrito do flange for devido à má correspondência entre roda e trilho, a roda pode ser alargada, engrossada ou substituída por uma roda de maior capacidade.

2. Métodos de reparo de trilhos:

• Verifique a instalação dos trilhos para garantir que estejam nivelados e seguros.
• Se o trilho estiver desalinhado, ajuste sua posição ou instale calços.
• Substitua trilhos antigos ou severamente danificados.

3. Ajustando o sistema de transmissão

• Durante a instalação de sistemas acionados separadamente, certifique-se de que a tensão esteja devidamente ajustada. As diferenças de velocidade entre os dois motores devem ser cuidadosamente verificadas e corrigidas.
• Verifique se há desgaste no redutor e nos acoplamentos e substitua-os conforme necessário.
• Certifique-se de que as rodas cônicas sejam instaladas com a extremidade maior voltada para dentro.

4. Reparando o atrito do flange do guindaste pequeno
   Após a flacidez da viga principal, a bitola entre os dois trilhos menores pode diminuir. Se a bitola ficar muito pequena, o guindaste pode descarrilar ou sofrer travamento dos trilhos. A correção por chama pode ser usada para restaurar a flacidez e reforçar a viga, garantindo que a bitola dos trilhos esteja dentro da tolerância.

5. Reparando o atrito de flanges de guindastes grandes causado pela deformação da estrutura da ponte
   Para a deformação da estrutura da ponte, reparos direcionados devem ser feitos, como usar correção de chama para deformação estrutural quando desvios diagonais verticais estiverem fora da tolerância.

6. Reparando o atrito do flange causado pelo desalinhamento da roda
   Identifique qual roda tem menor carga de trabalho para um melhor ajuste. Para inclinação horizontal, tente equilibrar os efeitos de inclinação. Antes dos ajustes, levante a longarina ou a barra de equilíbrio usando um macaco para aliviar as rodas e, em seguida, ajuste afrouxando os fixadores.

Conclusão

O atrito das flanges das rodas em pontes rolantes pode afetar gravemente a mobilidade do guindaste e gerar riscos à segurança. É essencial analisar e aplicar os reparos adequados imediatamente. Inspeções e manutenções regulares podem ajudar a prevenir o atrito das flanges e garantir a operação segura e confiável do guindaste.

Cristal

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