Trilho e roda de ponte rolante formam o conjunto que sustenta e guia a ponte ao longo do galpão.
A roda apoia-se no boleto, a parte superior do trilho, e o flange, uma aba lateral, a mantém no caminho.
O desgaste dos dois depende de lubrificação, alinhamento e perfis compatíveis. O caminho de rolamento deve ser inspecionado para identificar possíveis desalinhamentos, falta de lubrificação e pontos de atrito entre a roda e o trilho.
A presença de ruídos ou marcas de desgaste na lateral do boleto exige a medição e a avaliação das condições do trilho antes da substituição da roda.
Dessa forma, a manutenção atua sobre a causa do desgaste, prolonga a vida útil dos componentes e evita a repetição do serviço.
Como a roda e o trilho trabalham juntos
O caminho de rolamento é formado por dois trilhos paralelos fixados sobre vigas que correm ao longo do galpão, apoiadas em consoles dos pilares ou em estrutura própria. As rodas das cabeceiras, as estruturas nas extremidades da viga principal, correm sobre esses trilhos.
As rodas motrizes recebem o torque do motorredutor, enquanto as movidas apenas acompanham o movimento.
Além dessa diferença de funcionamento, a montagem de cada tipo de equipamento também influencia a configuração do conjunto, conforme explicado no post sobre tipos de ponte rolante.
Outro aspecto importante é o contato entre a roda e o trilho, que depende do perfil de ambos.
Sobre esse assunto, a dissertação “Programa de inspeção para ponte rolante baseado em risco”, publicada pela PUC-Rio em 2004, descreve dois perfis de roda.
A fonte é o manual da AISE, associação norte-americana de engenheiros do setor siderúrgico. O manual pode servir como referência técnica no Brasil, desde que suas recomendações estejam alinhadas às normas brasileiras aplicáveis.
Entre os critérios de escolha do perfil da roda, o modelo cônico é o mais utilizado, pois compensa pequenos desalinhamentos do caminho de rolamento e reduz o desgaste dos flanges.
No entanto, sua aplicação depende do tipo de trilho, não sendo compatível com trilhos de cabeça plana.
O perfil plano só é indicado quando o caminho está dentro das tolerâncias de alinhamento e nivelamento. Além disso, o material utilizado na fabricação da roda também influencia diretamente seu desgaste e sua durabilidade.
O trabalho da UniFOA sobre dimensionamento de roda de ponte rolante aponta o aço forjado como o material mais empregado.
Ele aceita tratamento térmico que pode passar de 500 HB na pista de rolamento, medida na escala de dureza Brinell. Segundo a dissertação da PUC-Rio, a dureza recomendada pela AISE para a superfície de rolamento fica entre 60 e 63 HRC, na escala Rockwell C.
A roda motriz é o componente que mais para a ponte
Entre os componentes mecânicos, a roda motriz da translação é a que mais tempo deixa a ponte parada.
A dissertação da PUC-Rio analisou o histórico de manutenção de 20 pontes rolantes de uma fundição, de janeiro de 1995 a junho de 2002.
O sistema de translação respondeu por 42% das horas paradas, e só a roda motriz somou 2.566 horas, 24% de todo o tempo de correção de falhas.
Esse resultado tem duas explicações. Ela transmite o esforço de tração ao trilho em toda partida e parada. Além disso, o desgaste dela depende de fatores externos à roda, como o estado do trilho e da lubrificação.
Por isso, a dissertação classificou a roda motriz como o primeiro dos cinco componentes críticos. Depois dela vêm o cabo de aço, o eixo motriz, o motorredutor e o guincho.
A segunda lição é que roda e trilho precisam entrar juntos no plano de inspeção. Os outros componentes do acionamento da translação estão detalhados no post sobre redutor e acoplamento da ponte rolante.
Quais são os desgastes mais comuns da roda de ponte rolante?
Os três desgastes mais comuns da roda são o desgaste dos flanges, a fragmentação da superfície de rolamento e o desgaste dessa superfície por perda de diâmetro.
Cada um tem causa própria e pede uma correção diferente. O desgaste do flange é o principal modo de falha da roda motriz, segundo a PUC-Rio.
A perda de material ocorre sobretudo na face interna e aumenta a folga entre a roda e o trilho. As causas apontadas são falta de lubrificação e desalinhamento ou falta de paralelismo dos trilhos.
Também entram a distância entre trilhos ou entre rodas fora da tolerância e o perfil inadequado de roda ou de trilho. Trocar a roda sem corrigir essas causas apenas reinicia o desgaste.
A fragmentação da superfície de rolamento é a perda de pequenas porções de material na pista da roda, em formas conhecidas como pitting (pequenas cavidades) e spalling (descascamento).
A dissertação associa esse defeito ao acúmulo de detritos sobre o trilho, a emendas de trilho mal executadas e ao deslizamento da roda. Limpeza do caminho e correção das emendas fazem parte da solução.
Já o desgaste da superfície de rolamento reduz o diâmetro da roda. Segundo a mesma fonte, ele decorre principalmente de material ou dureza inadequados e, de novo, do perfil incompatível entre roda e trilho.
Como inspecionar roda e trilho
A dissertação da PUC-Rio propõe inspeção mensal da roda motriz e dos trilhos, com medição e critérios de descarte.
A tabela reúne os principais pontos:
| Ponto | Critério de descarte ou correção | Método |
|---|---|---|
| Flange da roda (face externa) | Redução de espessura maior que 10% | Visual e paquímetro |
| Folga entre roda e trilho | Fora da faixa do perfil adotado | Paquímetro |
| Superfície de rolamento | Desgaste maior que 10% | Medição do diâmetro com paquímetro |
| Fragmentação da pista | Alta concentração de pitting e spalling | Visual |
| Trilhos | Desgaste maior que 10%, desalinhamento e falta de paralelismo | Paquímetro, trena a laser e teodolito |
| Lubrificação de rodas e trilhos | Lubrificação insuficiente | Visual |
Para a folga, a dissertação traz as faixas da AISE para a soma das folgas entre os flanges e o boleto do trilho. Com roda de perfil cônico, a faixa vai de 1″ a 1 ½”, cerca de 25 mm a 38 mm.
Com perfil plano, vai de ¾” a 1″, cerca de 19 mm a 25 mm. Na sua ponte, vale o valor do fabricante ou do projeto.
O teodolito, instrumento óptico de medição de ângulos, é usado com a trena a laser para levantar o alinhamento e o nivelamento do caminho em toda a extensão.
O mesmo programa inclui na inspeção da roda a engrenagem, os rolamentos, as buchas, os anéis de vedação e os parafusos das tampas laterais.
O roteiro geral da preventiva e a periodicidade dos demais itens estão no post sobre manutenção preventiva de ponte rolante.
Lubrificação e alinhamento reduzem o desgaste de rodas e trilhos
O achado mais direto da dissertação é que a falta de lubrificação é a principal causa do desgaste dos flanges e dos perfis das rodas e do desgaste dos trilhos. O trabalho mostra dois sistemas indicados pela AISE.
Um é o lubrificador de barra sólida montado junto à roda; o outro, uma bomba acionada pelo eixo motriz, que deposita óleo em cada lateral do trilho.
O alinhamento vem logo depois. A dissertação afirma que manter os trilhos dentro das tolerâncias de alinhamento, nivelamento e congruência é condição essencial para a ponte rolar sem desgastar rodas e trilhos.
Congruência, nesse contexto, é a correspondência entre as alturas e as posições dos dois trilhos ao longo do caminho.
As tolerâncias usadas no trabalho são as sugeridas por um fabricante de pontes rolantes. Na sua instalação, a referência é a do fabricante ou do projeto da ponte, e é essa que deve ser pedida na inspeção.
Na prática, isso significa programar o levantamento topográfico do caminho, conferir a fixação dos trilhos e das emendas e verificar o lubrificador junto com a inspeção mensal das rodas.
Em galpões com recalque de pilares ou ampliações recentes, o levantamento deve ser antecipado.
Quando o caminho de rolamento precisa de reforma
O caminho de rolamento precisa de reforma quando o levantamento mostra desalinhamento ou desnível fora da tolerância ou trilhos gastos acima do limite. Emendas danificadas e fixações que voltam a se soltar depois do reaperto também indicam reforma.
A reforma pode incluir realinhamento, troca de trilhos, refazer emendas e reforço das vigas. Empresas de manutenção de ponte rolante industrial fazem o levantamento e cotam a correção.
Como o caminho é parte da estrutura que sustenta a ponte, a reforma exige projeto e responsável técnico, com Anotação de Responsabilidade Técnica (ART).
A referência de cálculo é a ABNT NBR 10084:2020, que trata do cálculo de estruturas-suporte para equipamentos de elevação e movimentação de cargas.
Peça ao fornecedor que diga se a proposta inclui o levantamento antes e depois do serviço e o relatório com as medições.
Na mesma parada, vale avaliar rodas, eixos e mancais da translação. A Caliper, de Piracicaba (SP), fabrica rolos, eixos e mancais para aplicações de carga pesada.
A decisão entre recuperar e trocar cada peça está no post sobre recuperar ou trocar peça de ponte rolante. Páginas como a de reforma de pontes rolantes mostram o escopo que costuma entrar junto.
O que levar para a cotação
Antes de pedir orçamento, reúna o vão entre os trilhos, o comprimento do caminho e o tipo e o perfil do trilho. Informe também o diâmetro e o perfil das rodas e a capacidade da ponte.
Fotos dos flanges, da pista das rodas e das emendas mostram o tipo de desgaste.
Se houver levantamento topográfico recente, envie junto; se não houver, peça que ele faça parte da proposta, antes de qualquer troca.
Com o pedido completo, compare empresas de manutenção de ponte rolante industrial na Soluções Industriais e envie a mesma especificação a vários fornecedores.
Peça que cada um descreva o diagnóstico do caminho, as peças a trocar e a manutenção preventiva de ponte rolante recomendada depois do serviço.
