O redutor da ponte rolante é a caixa de engrenagens que reduz a rotação do motor e aumenta o torque transmitido ao tambor ou às rodas. Para realizar essa transmissão, o acoplamento conecta o motor ao redutor e este ao eixo.
Por isso, inspecionar os dois componentes em conjunto, mantendo a lubrificação e o alinhamento adequados, ajuda a evitar falhas e paradas prolongadas.
O redutor raramente dá sinal de alarme do dia para a noite: ruído, aquecimento e vazamento de óleo aparecem antes da quebra.
O problema é que esses sinais costumam ser notados só quando o eixo ou a engrenagem já falharam. Nessa situação, a ponte fica parada à espera da peça, e o reparo é o mais demorado entre os componentes do acionamento.
Qual é a função do redutor na ponte rolante?
A função do redutor é transformar a rotação alta e o torque baixo do motor elétrico em rotação baixa e torque alto. Assim, a ponte ergue a carga ou se desloca em velocidade controlada.
Cada movimento tem o próprio conjunto: elevação, translação da ponte e translação do carro. Em muitas pontes, motor e redutor formam uma peça só, o motorredutor.
A especificação técnica de ponte rolante da Saneago descreve esse arranjo ao exigir que as rodas sejam acionadas por motor elétrico, redutor, inversor de frequência e freio.
O inversor controla a velocidade e a aceleração do motor. Na elevação, o redutor gira o tambor onde o cabo de aço se enrola; na translação, gira as rodas motrizes.
Como cada redutor trabalha num regime diferente, a inspeção também muda. O da elevação suporta a carga suspensa em toda a operação.
Já o da translação sofre com partidas, paradas e eventuais desalinhamentos do caminho de rolamento, tratados no post sobre trilho e roda de ponte rolante.
A falha do redutor é a que deixa a ponte parada por mais tempo
Nos registros de manutenção, o redutor aparece menos vezes do que o freio, mas cada falha consome muitas horas.
No estudo apresentado no Congresso Nacional de Engenharia Mecânica (CONEM) de 2010, a falha do redutor da translação ocorreu duas vezes numa ponte de 30 t de fundição.
Mesmo assim, somou 60 horas de reparo, cerca de 46% de todo o tempo de manutenção corretiva do equipamento em 2008. O mesmo estudo lista as causas da falha do redutor, na elevação e na translação: quebra do eixo ou das engrenagens, folga no eixo e falta de lubrificação.
Essas falhas aparecem ligadas a desgaste e sobrecarga, além do vazamento de óleo. A dissertação “Programa de inspeção para ponte rolante baseado em risco” (PUC-Rio, 2004) chegou a resultado parecido em 20 pontes de outra fundição.
Nela, o motorredutor da translação respondeu por 908 horas paradas, 8,5% do total, e entrou entre os cinco componentes críticos. A consequência prática é que o redutor merece inspeção programada mesmo quando não dá problema.
No estudo do CONEM, a política revisada adotou inspeção anual para os redutores da translação e bianual para os da elevação, definidas a partir do histórico de falhas daquela ponte.
Em outra planta, o intervalo depende do regime de uso e da recomendação do fabricante.
Como inspecionar o redutor sem desmontar
A maior parte da inspeção do redutor é feita com ele montado, pela observação de ruído, temperatura, vazamento e folga. A dissertação da PUC-Rio propõe inspeção mensal do motorredutor da translação, com critério de correção para cada falha.
Os pontos estão resumidos na tabela:
| Ponto do redutor | Sinal de falha | Como se verifica |
|---|---|---|
| Carcaça | Trincas ou desgaste do alojamento dos rolamentos | Visual e medição com paquímetro |
| Engrenagens | Folga no engrenamento | Ruído e inspeção visual |
| Eixos e chavetas | Desgaste do rasgo de chaveta, folga entre engrenagem e eixo | Visual e medição com paquímetro |
| Rolamentos e buchas | Folga e ruído | Ruído e inspeção visual |
| Vedações | Vazamento de lubrificante | Visual |
| Parafusos e base | Perda de aperto, solda trincada na base | Torquímetro e visual |
A análise do óleo complementa a ronda e mostra o desgaste interno antes do ruído. O trabalho de conclusão de curso “Manutenção preditiva: análise e propostas de intervenção em redutores de velocidade” (UFC, 2022) analisou o óleo de seis redutores de uma indústria de tintas.
Quatro deles mostraram indício de desgaste dos componentes internos, e cinco tinham viscosidade fora do especificado. O mesmo trabalho lembra que a água no óleo acelera a oxidação e a corrosão e reduz a lubrificação.
Para a ponte rolante, isso significa coletar amostra de óleo dos redutores críticos no intervalo definido pelo plano e manter o histórico por redutor.
Quando o laudo aponta partículas de desgaste, a ferrografia, ensaio que identifica a forma e a origem das partículas, ajuda a decidir entre trocar o óleo e abrir o redutor.
O acoplamento absorve o desalinhamento entre motor, redutor e eixo
O acoplamento transmite o torque entre dois eixos e acomoda pequenos desalinhamentos entre eles. Na ponte rolante, ele liga o motor ao redutor e, na translação, o redutor ao eixo das rodas.
Nessa posição aparecem os acoplamentos de engrenagem, com cubos dentados e luva, e os flexíveis, com elemento elástico entre os cubos.
O trabalho da UniFOA sobre dimensionamento de roda de ponte rolante, por exemplo, adota acoplamentos semiflexíveis de engrenagem na translação. A dissertação da PUC-Rio descreve a falha do acoplamento como deficiência ou ausência de transmissão de torque.
A causa principal é o desgaste dos elementos flexíveis, que dão ao acoplamento a capacidade de suportar desalinhamento.
O estudo do CONEM registrou uma quebra do acoplamento da translação, com parafuso quebrado e rompimento do elemento elástico por fadiga e desgaste.
A política revisada passou a prever substituição planejada do acoplamento uma vez por ano, com base no tempo médio entre falhas.
Na inspeção, a PUC-Rio pede atenção aos elementos flexíveis danificados e ao desgaste dos cubos, verificados mensalmente.
O alinhamento merece cuidado especial depois de cada troca de motor ou de redutor, porque um acoplamento montado desalinhado desgasta o elemento elástico ou os dentes muito antes do previsto.
Os critérios gerais de escolha estão no post sobre acoplamentos industriais.
A construção do acoplamento também influencia o tempo de manutenção. A Caliper informa que seus acoplamentos industriais podem ser bipartidos com desmontagem radial, o que dispensa afastar motor e redutor para trocar a peça.
A empresa, de Piracicaba (SP), também reforma e fabrica redutores de velocidade e anuncia na plataforma acoplamentos industriais e acoplamento flexível.
Reformar ou trocar o redutor
Com o redutor aberto, a decisão entre reformar e trocar depende do estado da carcaça, dos eixos e das engrenagens. Rolamentos, vedações e chavetas são itens de desgaste e costumam ser substituídos na reforma.
Já carcaça trincada ou engrenagem com dentes quebrados exigem avaliação de quem vai executar o serviço, com laudo do que foi encontrado.
O prazo também conta. Redutor de ponte antiga pode estar fora de linha, e a espera por uma peça nova pode deixar a ponte parada por um período longo.
Nesse caso, a reforma com reengenharia dos pontos que falharam é uma alternativa à troca por um modelo atual.
A troca só é viável se o novo conjunto mantiver redução, torque e fixação compatíveis.
Empresas de manutenção de ponte rolante industrial costumam fazer a desmontagem e a peritagem antes de propor uma das duas saídas. Os critérios dessa escolha estão no post sobre recuperar ou trocar peça de ponte rolante.
O plano de inspeção do restante da ponte está no de manutenção preventiva de ponte rolante.
O que levar para a cotação do redutor e do acoplamento
Antes de pedir orçamento, reúna os dados de placa do redutor: fabricante, modelo, relação de redução e potência. Informe o mecanismo em que ele trabalha e o regime de uso da ponte.
Informe também o tipo e o tamanho do acoplamento, o óleo usado e os últimos laudos de análise, se houver.
Fotos do conjunto montado e do vazamento ou do dano ajudam o fornecedor a entender o caso antes da visita.
Para o serviço no redutor, fornecedores de manutenção de redutor e de redutor de velocidade cotam reforma e substituição. Peça que a proposta diga o que será trocado, como o alinhamento será conferido na montagem e qual é a garantia.
Em reformas maiores, a página de reforma de pontes rolantes mostra o escopo que costuma entrar junto.
Com o pedido pronto, compare empresas de manutenção de ponte rolante industrial na Soluções Industriais e envie a mesma especificação a vários fornecedores de uma vez. Para peças de reposição do acionamento, consulte também a de venda de peças para pontes rolantes.
