Prévia do material em texto

Usinagem de Rodeiros
 » Luiz Mattos 
 » José Borba
Colaboradores
Mensagem Valer
Caro Empregado, 
Você está participando da ação de desenvolvimento Usinagem de Rodeiros de sua Trilha Técnica.
A Valer – Educação Vale construiu esta Trilha em conjunto com profissionais técnicos da sua área com o 
objetivo de desenvolver as competências essenciais para o melhor desempenho de sua função e o 
aperfeiçoamento da condução de suas atividades diárias. 
Todos os treinamentos contidos na Trilha Técnica contribuem para o seu desenvolvimento profissional e 
reforçam os valores saúde e segurança, que são indispensáveis para sua atuação em conformidade com os 
padrões de excelência exigidos pela Vale.
Agora é com você. Siga o seu caminho e cresça com a Vale. 
Vamos Trilhar!
Introdução 5
CUIDADOS DE SSO 7
1. Cuidados de SSO 8
RODEIRO 11
2. Rodeiro 12
USINAGEM DE RODEIROS 25
3. Usinagem de Rodeiros 26
FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO 37
4. Falhas nos componentes do sistema de rodeiro 38
MANUTENÇÃO 65
5. Manutenção 66
ESPECIFICAÇÕES DO RODEIRO 71
6. Especificações do Rodeiro 72
SISTEMA WAYSIDE 85
7. Sistema Wayside 86
CONCLUSÃO 95
 | 5 | 
Introdução
A oficina de rodeiros trabalha com processos repetitivos em grande quantidade e trata com 
componentes críticos para a segurança ferroviária e para o orçamento da ferrovia como um todo (a 
aquisição de rodas normalmente é o maior item individual de custo de uma oficina de vagões). 
Assim, esta é a área mais propícia para o desenvolvimento de processos de automação. Nos EUA já é 
possível encontrar casas de rodas com elevado nível de automação, processando mais de 40.000 
rodeiros/mês com apenas três operadores.
Ao longo deste material você será apresentado aos processos de Usinagem de Rodeiros da forma 
como eles acontecem na Vale, sempre prezando pela qualidade e segurança.
Objetivo: 
 » Reconhecer a importância dos cuidados de Saúde e Segurança 
Ocupacional na Vale.
Neste módulo, serão apresentadas as seguintes lições:
 » Política de Saúde e Segurança Global – Vale.
Módulo I
CUIDADOS DE SSO
VALER - EDUCAÇÃO VALE
CUIDADOS DE SSO 
Você sabe o que é Saúde e Segurança Ocupacional – SSO? SSO é um conjunto de diretrizes que a Vale 
utiliza para atingir e manter os altos níveis de segurança e integridade exigidos pela empresa.
Muitos acidentes não resultam apenas de um problema na elaboração do projeto, mas da aplicação de 
procedimentos inadequados, que não abordaram suficientemente as ameaças específicas inerentes à 
operação. Assim, a Vale conta com a sua ajuda para aplicar os conceitos de saúde e segurança, tão 
importantes para os valores da empresa.
Durante sua rotina de trabalho, o operador deve obedecer alguns cuidados de saúde e segurança.
 » Antes do início de cada tarefa, é preciso consultar:
 » o Regulamento de Operação Ferroviária (ROF);
 » o Regulamento de Manutenção Ferroviária (RMF);
 » o Sistema de Gestão de Saúde e Segurança Ocupacional (SSO).
 » A segurança é prioritária em todas as tarefas e não será comprometida em função da produção. 
Sendo assim, é proibido cobrar rapidez na execução de uma tarefa se isso comprometer a segurança 
dos executantes.
 » Na execução das tarefas, além dos Equipamentos de Proteção Individual (EPIs) que se aplicam às 
atividades específicas, é obrigatório o uso dos EPIs comuns a qualquer atividade:
 » capacete com jugular;
 » luvas de segurança;
 » óculos de segurança;
 » botina com biqueira de aço;
 » abafador de ruído e perneira. 
 » Alguns EPIs podem ser eventuais durante a realização da tarefa, então, cabe ao supervisor da área, 
em conjunto com o Serviço Especializado em Engenharia de Segurança e Medicina do Trabalho – 
SESMT local, a determinação de uso dos equipamentos.
 » É necessário inspecionar as ferramentas de trabalho antes da execução das tarefas.
 » É proibido entrar embaixo de equipamentos suspensos, a menos que estejam devidamente 
calçados e não ofereçam qualquer tipo de risco de queda.
| 8 | CUIDADOS DE SSO
 » As áreas devem ser mantidas limpas, organizadas e com a área de circulação desobstruída.
 » Não é permitido correr pela área operacional.
 » Em caso de serviços não padronizados, é obrigatória a realização prévia da Análise Preliminar da 
Tarefa (APT).
 » O RG01-DECG considera alguns riscos como moderados, eles são: 
 » aprisionamento em, sob ou entre materiais, objeto, equipamentos etc.;
 » atrito, abrasão, perfuração, corte por encostar, pisar, ajoelhar ou sentar em objeto (sem vibração); 
 » colisão, atropelamento ou abalroamento por veículo/equipamento;
 » exposição à ação de ser vivo por agressão humana; 
 » exposição a intempéries, poeiras/partículas; 
 » animais/ insetos e ruídos; 
 » impacto de pessoas contra objetos em movimento ou contra objetos parados;
 » queda de pessoa em diferença de nível ou em mesmo nível; 
 » reação do corpo a seus movimentos involuntários (escorregão sem queda).
Saiba mais!
Para mais informações sobre este assunto, consulte o RG01.
Lembre-se de que todas as atividades desenvolvidas na Vale envolvem riscos que podem ser evitados ou 
administrados com eficiência. Quando os empregados obedecem às regras de segurança dessas atividades, 
evitam perdas, trazem melhorias ao ambiente de trabalho e tranquilidade para os envolvidos na operação.
Na Vale, o respeito à vida vem sempre em primeiro lugar!
 | 9 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
| 10 | CUIDADOS DE SSO
Objetivo: 
 » Identificar as partes que compõem um rodeiro, seus componentes e 
principais tipos de montagem.
Neste módulo, serão apresentadas as seguintes lições:
 » Componentes. 
 » Principais tipos de montagens.
Módulo II
RODEIRO
VALER - EDUCAÇÃO VALE
RODEIRO 
O elemento básico do veículo ferroviário é o rodeiro, que é constituído por duas rodas paralelas, 
rigidamente conectadas entre si por um eixo, que rotacionam juntos. Uma das principais 
características dos rodeiros é a bitola, que é definida pela distância entre as rodas. Na Vale, as mais usuais 
são de 1 metro e 1,6 metros. 
Roda Roda
Eixo
Rodeiro
COMPONENTES
Veremos, a seguir, cada um dos componentes do rodeiro.
Roda Roda
Eixo
Mancal de 
rolamento
Trilho 
direito
Trilho 
esquerdo
| 12 | RODEIRO
Mancal de rolamento
Os mancais podem ser de dois tipos: caixa de graxa e rolamentos cartucho, este último necessitando de 
adaptador para encaixe no pedestal da lateral do truque. São montados sob pressão (com interferência) na 
extremidade do eixo, e têm como funções permitir o giro com mínimo atrito e transferir os esforços da 
carga, vindos através do truque, para a via permanente.
Principais tipos de montagem do mancal de rolamento
Caixa de graxa – O rolamento autocompensador tem sua fixação baseada na interferência radial, sendo 
colocado através do aquecimento do anel para que se expanda e possa ser colocado no eixo manualmente.
Caixa de Graxa
Rolamento 
autocompensador
Rolamento 
autocompensador
Caixa de graxa em vista explodida
 | 13 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Rolamentos cartucho – A montagem é feita por meio da prensagem do conjunto sobre o eixo. Neste caso 
a interferência radial é pequena, sendo a fixação realizada axialmente, com a aplicação de três parafusos no 
topo do eixo.
Rolamentos cartucho
Lockin 
plate Seal Cup Cone
Seal
wear ring
SealCone
spacer
ConeSeal wear
ring
Axle
end cap
Cap
screw
Backing
ring
Rolamento cartucho em vista explodida
Rolamentos
São conjuntos de peças de alta precisão feitos em aço especial e com medidas precisas, sendo, por isso, 
muito eficientes. Esse conjunto pode ser do tipo caixa ou do tipo cartucho. 
| 14 | RODEIRO
Rolamento
Tipo caixa
Os rolamentos tipo caixa possuem: 
 » doisrolamentos autocompensadores de rolos;
 » diâmetro do furo interno para adaptar-se à manga de eixo padrão Association of American Railroads 
(AAR);
 » alojamento em carcaça de ferro ou de aço fundido;
 » vedação por anel de labirinto ou labirinto combinado com feltro;
 » caixa com apoio de carga adequado para truques de pedestal;
 » parafusos, porcas e bujão.
Rolamento tipo caixa
 | 15 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Tipo cartucho
Os rolamentos tipo cartucho possuem:
 » rolamento de duas carreiras de rolos cônicos;
 » um anel externo (capa);
 » dois anéis internos;
 » vedação por dois retentores;
 » transmissão de carga da lateral do truque para o anel externo feita por um adaptador de ferro 
fundido modular;
 » parafusos de fixação;
 » anel de encosto.
O rodeiro possui várias dimensões, de acordo com o tipo de truque e vagão, conforme tonelagem bruta 
exigida.
EIXO
É a parte do rodeiro em que são fixados as rodas e os rolamentos, formando o rodeiro.
Sede da roda
Manga de eixo
Eixo
| 16 | RODEIRO
Eixo
A seguir, você poderá observar a imagem de um eixo, com tolerâncias de desgaste.
I K
TAMANHO DO EIXO EM POLEGADAS ASSENTO DA RODA “I” PARTE CENTRAL “K”
5” x 9”
5 ½” x 10” 7.3/16” (182,5 mm) 5.¾” (146,0 mm)
6” x 11” original e modificado para 6.1/2”x 9” 7.7/8” (200,0 mm) 5.5/16” (135,0 mm)
6 ½” x 9” 8.3/8” (212,7 mm) 6.¾” (171.4 mm)
6 ½” x 12” 8.3/8” (212,7 mm) 6.¾” (171.4 mm)
Medidas dos eixos
A produção de eixos envolve algumas etapas como corte a quente, forjamento (dimensionamento da peça), 
tratamento térmico, usinagem, acabamento e inspeção final. São elas que garantem a qualidade e a 
confiabilidade do produto.
 | 17 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
RODAS
Presas ao eixo por interferência, as rodas transmitem todo o peso do vagão aos trilhos, guiando-o. Além 
disso, obtêm e permitem a frenagem e proporcionam o rolamento sem arrastamento. As rodas também 
deve ser capazes de dissipar a energia térmica da frenagem sem prejudicar sua estrutura, pois as sapatas de 
freio atuam diretamente sobre elas.
Cubo Cubo
Disco
Disco
Friso
Friso
Aro
Componentes da roda
A tabela a seguir, mostra a pressão que deve ser aplicada a cada classe de roda.
Pressão de montagem
É importante que você sempre verifique se os equipamentos estão adequados e nas medidas corretas para 
que não haja falhas e eles possam operar com total segurança. Veja, agora, as definições das partes que 
compõem uma roda.
Aro ou bandagem
É a parte periférica da roda que se apoia sobre o trilho.
| 18 | RODEIRO
Superfície de rolamento da roda
É a parte do aro da roda que se apoia sobre o trilho e contra a qual a sapata atrita no processo de frenagem. 
Ela apresenta uma inclinação sobre a horizontal chamada conicidade. Essa inclinação é de 1:20 no centro do 
aro, sobre uma distância de 55 mm a 65 mm, e 1:10 no extremo oposto ao friso.
Aro ou 
bandagem
Corpo de rolamento da roda
Aro e Bandagem
 | 19 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Friso
É a parte da roda responsável por guiar o truque nos trilhos.
Friso
Atenção!
Normalmente, o friso tem altura de 25 mm a 27 mm e uma 
espessura de 29 mm a 36 mm com aro novo.
Disco
É a parte da roda intermediária limitada pelo aro e pelo cubo. 
Cubo
Perfurado para receber o eixo, o cubo é a parte central da roda. 
Torno de Roda
Tem a função de reperfilar a roda para restaurar a forma original do perfil ou para retirar defeitos 
superficiais.
| 20 | RODEIRO
Torno de rodas Sculfort
Torno de rodas Homi-Hegenscheidt
Broqueadeira 
Altera o diâmetro inicial do furo central da roda e faz o acabamento para prepará-la para a prensagem 
na roda.
 | 21 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Broqueadeira de rodas
Torno de eixo
Corrige o diâmetro na região da sede de roda e faz o acabamento preparando o eixo para prensagem da roda.
Torno de eixos
| 22 | RODEIRO
Prensa de rolamentos
Aplicado em rolamentos do tipo cartucho, ou de rolos cônicos. Os rolamentos autocompensadores são 
aplicados através de uma máquina de indução, que eleva a temperatura do anel permitindo a montagem 
no eixo.
Prensa de rolamentos
Aquecedor por indução
 | 23 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
| 24 | RODEIRO
Objetivo: 
 » Compreender o processo de fabricação de rodas e usinagem de rodeiros 
ferroviários.
Neste módulo, serão apresentadas as seguintes lições:
 » Processo de fabricação de uma roda. 
 » Perfil do disco.
 » Processo de usinagem.
Módulo III
USINAGEM DE RODEIROS
VALER - EDUCAÇÃO VALE
USINAGEM DE RODEIROS
As rodas podem ser fabricadas em aço fundido ou forjado. A roda proporciona o movimento de rolagem 
sobre os trilhos, preferencialmente sem arrastamento, distribuindo o peso dos vagões sobre os trilhos. É ela 
que guia o vagão nos trilhos pelo efeito dos frisos.
As rodas de um rodeiro são classificadas quanto ao processo de fabricação, quanto à aplicação (classe do 
aço da roda), perfil do disco e quanto ao número de vidas. Além disso, possuem alguns parâmetros 
dimensionais importantes como: largura do friso, perfil da superfície de rolamento, composição química e 
características metalúrgicas. Os rodeiros são usinados quando apresentam avarias na pista de rolamento, 
desgaste excessivo ou deformação do perfil da roda. 
PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE UMA RODA
Acompanhe o processo de fabricação de uma roda.
1. 
Na fundição da roda, o aço líquido proveniente da aciaria é colocado em moldes de areia ou grafite. 
2. 
Os moldes têm exatamente o formato da roda acabada e a fundição é feita sob pressão. 
3. 
No tratamento térmico, as rodas são temperadas em água e revenidas para alívio de tensões em fornos 
elétricos, a gás ou a óleo. 
4. 
Nessa etapa da fabricação se determina a dureza que irá definir, junto com a composição química, a classe 
da roda. 
5. 
As rodas fundidas são normalmente usinadas no furo central para permitir a montagem e na região da pista 
de rolagem para eliminar a ovalização proveniente do processo de fabricação que causa trepidação 
excessiva e fadiga dos componentes dos vagões.
| 26 | USINAGEM DE RODEIROS
Saiba mais!
Revenimento é um tratamento térmico utilizado no aço para 
corrigir inconvenientes decorrentes da têmpera, sendo, portanto, 
sempre aplicado posteriormente a ela.
Fluxo 
do aço
Fluxo de ar 
comprimido
Roda em 
formação
Fundição de roda Griffin
Todas as rodas devem ser inspecionadas, por ultrassom, partículas magnéticas, dureza e dimensionais.
Observe o passo a passo de produção das rodas forjadas.
1. 
No processo de fabricação das rodas forjadas, os lingotes vindos da aciaria são cortados em blocos com o 
peso aproximado da roda a ser produzida. 
2. 
Após o corte, os blocos são pesados e depois vão para o aquecimento até 900ºC no forno. 
3. 
Após o aquecimento, os blocos são retirados um a um do forno e passam por um jateamento de água e alta 
pressão para remover a carepa formada no processo de aquecimento.
 | 27 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
4. 
Na sequência, os blocos são prensados em prensas que variam de 6.000 t a 12.000 t, fazendo a 
aproximação da forma do disco, cubo e bandagem. Em seguida é feita a laminação, onde é formada a 
superfície de rolamento da roda juntamente com o friso, por meio de transferência de material do disco 
da roda para a pista. 
5. 
Depois é feito o furo central (em alguns laminadores o posicionamento do furo central pode ser feito antes 
da laminação para o caso de laminadores com centro no furo da roda). No final do forjamento a roda está 
em torno de 800° C. 
6. 
Após o forjamento, as rodas são colocadas em fossas refratárias cobertas, para um resfriamento lento e 
controlado. 
Laminação de roda forjada
As etapas de tratamento térmico sãoidênticas as das rodas fundidas. As rodas forjadas são totalmente 
usinadas.
PERFIL DO DISCO
O perfil do disco das rodas também evoluiu ao longo dos anos, com o objetivo de minimizar as tensões 
mecânicas e térmicas nas rodas, acarretando maior confiabilidade destes componentes quanto a trincas na 
sua estrutura e consequentes fraturas em serviço.
| 28 | USINAGEM DE RODEIROS
Straight Curved Low stress
Perfis reto, parabólico e em “S”
De acordo com o tipo destes perfis o nível de tensões geradas nas rodas difere significativamente, conforme 
podemos constatar na comparação a seguir:
Comparação do efeito mecânico em perfis parabólico e em “S”
O aumento de temperatura das rodas causado pela frenagem também gera tensões críticas que necessitam 
ser controladas. A figura seguinte mostra como a mudança do perfil afeta a dissipação de calor.
 | 29 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Comparação do efeito térmico em perfis parabólico e em “S”
Classe das rodas
As classes das rodas são definidas pela faixa de dureza e pela composição química. Conforme Norma AAR, 
as rodas ferroviárias podem ser dos seguintes tipos (classes), conforme sua utilização:
 » Rodas Classe “L”: serviços de alta velocidade, frenagens severas e contínuas e baixa carga por roda;
 » Rodas Classe “A”: serviços de alta velocidade, condições severas e contínuas de frenagem e carga 
moderada por roda;
 » Rodas Classe “B”: serviços de alta velocidade, frenagens severas e contínuas e alta carga por roda;
 » Rodas Classe “C”: serviços com condições suaves de frenagem e alta carga por roda. Poderá ser 
usada com condições severas e contínuas de frenagem com o emprego de discos de freio. 
As recomendações para o emprego das classes acima são:
 » rodas Classes “B” e “C” normalmente são usadas para vagões de carga e locomotivas;
 » rodas Classes “L”, “A” e “B” normalmente usadas para carros de passageiros.
Número de vidas
A espessura útil da bandagem da roda e a quantidade de usinagens intermediárias que ela poderá sofrer 
definem a vida de uma roda (uma vida, dupla vida ou múltipla vida).
Uma roda tem que ser usinada para recompor o seu perfil quando estiver fora das tolerâncias de desgaste 
ou apresentando defeitos superficiais. Quando a espessura da bandagem não é suficiente para permitir a 
recomposição do perfil mantendo as medidas de segurança, as rodas precisam ser desmontadas e 
substituídas. Esse processo de desmontagem e remontagem é bastante lento.
| 30 | USINAGEM DE RODEIROS
Portanto, a decisão pelo modelo de roda a ser utilizado pela ferrovia passa por avaliar qual a vida útil da 
roda em operação. Em casos nos quais a roda possui uma longa vida entre o aparecimento de falhas (fadiga 
ou desgaste), é interessante a utilização de rodas de única vida, reduzindo o peso da roda, 
consequentemente com uma tendência de redução no preço de compra dela. 
Número de vidas de uma roda
“Vidas” das rodas ferroviárias
No caso de rodas nas quais os modos de falha apresentam-se com uma frequência maior, é mais adequada 
à utilização de rodas de múltipla vida, pois desta forma a roda pode retornar à operação de forma muito 
mais rápida passando pelo processo de usinagem. No modelo inicial previsto para a EFC somente seriam 
usadas rodas de uma vida. Com a operação da ferrovia e o surgimento dos defeitos que chegam a aparecer 
com média de 8 a 10 meses ficou clara a necessidade de utilizar rodas de múltipla vida. 
Processo de Usinagem
O perfil original da roda nova é refeito com a retirada de massa existente no aro, diminuindo o diâmetro da 
roda. O processo de reperfilamento do rodeiro é feito em torno horizontal, dotado de copiador para que 
seja igual o perfil de todas as rodas. A velocidade de corte é de no máximo 60m/s e o avanço, controlado 
manualmente. As duas rodas são usinadas ao mesmo tempo. 
Agora, vamos descrever os tipos de torneamento utilizados na Vale. Acompanhe!
Torneamento Econômico
Procedimento normatizado pela AAR. Objetivo: maior aproveitamento da roda. Consiste em retirar a roda 
para reperfilamento do friso quando este atingir a medida de 15/16” (24,0mm), não esperando que chegue 
ao limite de ¾” (19,0mm). 
Esse tipo de torneamento apresenta algumas vantagens:
 » retira menos material do aro para recompor o friso; 
 » aumenta o tempo de rodagem da roda com perfil próximo ao perfil original; 
 » diminui atritos e desgastes. 
 | 31 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Torneamento Alternativo
Procedimento de oficina para melhor aproveitamento da roda em sua última vida quando o friso não 
oferece condições de ser restaurado conforme o perfil original. Neste caso, o rodeiro é usinado conforme 
medida de utilização do aro e o friso é reperfilado para medidas inferiores à original (1.1/4”), sendo o limite 
mínimo de 15/16” como medida final.
Usinagem do furo do cubo da roda
A usinagem do furo do cubo da roda é de acordo com as medidas da sede do eixo, obedecendo 
interferência mínima de 0,001” e máxima de 0,0015” para cada polegada de diâmetro da manga do eixo. O 
acabamento superficial do furo do cubo da roda deverá ser de 250 a 300 micropolegadas.
As rodas de locomotiva de bitola de 1,00 m recebem usinagem no cubo para montagem da caixa de graxa 
da engrenagem. A tabela a seguir, mostra o padrão de furo do cubo da roda.
RODA
DIÂMETRO "A"
DIÂMETRO "B" COTA "C" COTA "D"
Mínimo Máximo
A-40 
LOCOS - G8, G12
234,06 234,14 328,61 31,75 15,88
9,215" 9,218" 12.15/16" 1.1/4" 0,625"
A-40
LOCO - GT
234,06 234,14 328,61 31,75 19,05
9,215" 9,218" 12.15/16" 1.1/4" 0,75"
CF-36
LOCOS - U-20 e MX-620
206,02 206,1 273,05 28,58 15,88
8,111" 8,114" 10.3/4" 1.1/8" 0,625"
Usinagem de rodas locomotiva (assento caixa de graxa)
D
B
C
A
Furo do cubo da roda
EIXAMENTO DAS RODAS
No eixamento das rodas e da engrenagem deve-se verificar o alinhamento dos componentes do rodeiro 
com o pistão da prensa hidráulica. Todo eixamento deve ser acompanhado de registro gráfico. Durante o 
eixamento, as mangas do eixo devem estar protegidas contra impactos e riscos.
| 32 | USINAGEM DE RODEIROS
Todo rodeiro montado deve ter rodas de mesmo número tape. No rodeiro motor, a engrenagem de 
tração deve ser eixada a uma distância A do centro do eixo, a roda oposta a uma distância B da 
engrenagem e finalmente deve ser eixada a outra roda observando-se a bitola interna do rodeiro. No 
rodeiro reboque, a primeira roda deve ser fixada em função do centro do eixo e a outra roda em função 
da bitola interna do rodeiro.
A montagem de outros componentes do rodeiro, como caixa redutora, anel terra e disco de freio devem 
seguir as instruções de projeto do rodeiro. O diagrama de eixamento de cada rodeiro deve conter o 
número de série das rodas e do eixo, bem como o nome do responsável e a data do eixamento. O 
eixamento é feito por meio de interferência e as rodas são montadas através de prensamento a frio. Faixa 
de pressão recomendada: 
 » Vagões manga “C” - Rodas CD-29 e CA-30 – entre 70 e 110 toneladas; 
 » Vagões manga “D” - Rodas CD-29 e CA-30 – entre 75 e 125 toneladas; 
 » Locomotivas rodas CF-36 - entre 80 e 130 toneladas;
 » Locomotivas rodas E-40 - entre 90 e 140 toneladas;
 » Engrenagem locomotiva - entre 40 e 60 toneladas. 
IDENTIFICAÇÃO
DIMENSÃO DA MANGA (MM) FORÇA DE EIXAMENTO (T)
DIÂMETRO COMPRIMENTO MÍNIMA MÁXIMA 
51/2 x 10 139,70 254,00 92 150
6 x 11 152,40 279,40 92 150
61/2 x 9 165,10 228,60 98 160
61/2 x 12 165,10 304,80 98 160
7 x 12 177,80 304,80 108 170
Força de eixamento de roda monobloco de vagões de carga
Registro gráfico da força de eixamento de roda
O registro gráfico da força de eixamento de roda deve representar a força de eixamento, em quilonewtons, 
em função do deslocamento no eixamento, em milímetros. O registro deve ser feito em escala suficiente 
para avaliar osvalores grafados em cada ponto da curva.
Os valores de bitola de eixamento aplicados são:
 » Rodas de 29.1/4” (CD-29): 914 a 920mm
 » Rodas de 30” (CA-30): 911 a 913mm
 | 33 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
1 - Ideal
A queda de pressão:
1. Não pode exceder 5 t.
2. Só pode ocorrer na última polegada de eixamento.
3. Não pode cair abaixo da pressão mínima de eixamento.
2 - Comum 3 - Aceitável
Padrão de eixamento
4 - Condenado
Baixa pressão no início:
1. interferência;
2. lubrificante muito espesso.
Elevação rápida de pressão no 
final:
1. Sede da roda no eixo muito 
curta (eixo com colar).
5 - Condenado
Variação brusca de 
pressão a meio caminho:
1. Usinagem roda/eixo.
6 - Condenado
Variação brusca de 
pressão a meio caminho:
1. Usinagem roda/eixo.
7 - Condenado
Elevação rápida de 
pressão no início:
1. Falta de chanfro de 
entrada;
2. Eixamento empenado.
Padrão de condenação
Durante o eixamento, para reduzir os atritos com o eixo e evitar grimpamento, são utilizados lubrificantes. 
Este lubrificante é feito de:
 » Mistura à base de alvaiade de chumbo com óleo de linhaça; ou 
 » Graxa à base de bissulfeto de molibdênio.
| 34 | USINAGEM DE RODEIROS
EIXAMENTO DE ROLAMENTO DE CARTUCHO
O eixamento de rolamentos é feito por meio de uma prensa hidráulica com acessórios para cada medida de 
manga de eixo. A interferência do diâmetro interno dos cones de rolamento com a manga de eixo é de 
0,051mm a 0,101mm (0,002” a 0,004”) de aperto. 
Acompanhe o passo a passo desse processo!
1.
Passar camada de óleo mineral grosso na manga do eixo antes de aplicar o rolamento. 
2. 
Aplicar camada de material antiferruginoso, de secagem rápida na parte do eixo que vai do raio de encosto 
do labirinto ao cubo da roda. 
3. 
Montar rolamentos com pressão de 40 a 60 toneladas
4. 
Na montagem da tampa de fixação no eixo, colocar placa de trava dos parafusos.
5. 
Apertar os parafusos com torquímetro, conforme relação de torque e de aperto.
DIÂMETRO DO 
PARAFUSO TORQUE EM CM-KG TORQUE EM PÉS-LBS 
3/4" 1530-1670 110-120
3/4" alta resistência 2780-3060 200-220
7/8" 1950-2100 140-150
7/8" alta resistência 5000-5420 360-390
1" 3480-3750 250-270
1.1/8" 5000-5420 360-390
1.1/4" 5980-6400 430-460
TORQUE DE APERTO DOS PARAFUSOS DA TAMPA
 | 35 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
6.
Verificar a folga lateral do rolamento em condições de trabalho com relógio comparador fixado na capa do 
rolamento e a haste do mesmo na cabeça do parafuso de fixação da tampa.
7. 
Forçando-se a capa do rolamento para frente e para trás no sentido axial do eixo, a folga limite 
recomendada pelo fabricante deve estar entre 0,025mm (0,001”) e 0,51mm (0,020”).
Os rodeios são montados na manga do eixo por meio de dilatação por aquecimento. Aquecidos em 
máquina indutora de calor a seco e labirinto à temperatura de 120ºC. Montar primeiro o labirinto, um 
rolamento, o anel separador e, finalmente, o segundo rolamento. Fazer um ajuste por pancada seca na 
pista interna do rolamento para forçar e garantir o encosto dos rolamentos no anel separador.
O rodeiro é colocado em sala fechada, diminuindo o risco de contaminação da graxa e dos rolamentos por 
poeira e umidade. Já frios, aplique graxa nos rolamentos e espaços adjacentes manualmente ou com o 
auxílio de equipamento apropriado. Pressione a graxa para que penetre nos espaços vazios dos rolamentos. 
A folga interna do rolamento é conferida com calibrador de lâminas para se ter certeza de que não foi 
alterada após aplicação do rolamento na manga do eixo. 
O valor máximo desta folga é de 0,35mm. O guarda-pó (bi-partido) envolve o labirinto e deve proporcionar 
giro livre do rolamento sobre o labirinto. A caixa de graxa envolve os rolamentos e é fixada com parafusos 
(estojo) no guarda-pó. 
Completada a montagem da caixa de graxa, verificar se a mesma apresenta giro livre. É comum o 
travamento dos rolamentos devido a: 
 » pressão de eixamento na pista interna; 
 » montagem justa da caixa de graxa sobre a pista externa do rolamento;
 » componentes com pouca folga de montagem (guarda-pó e labirinto). 
| 36 | USINAGEM DE RODEIROS
Objetivo: 
 » Reconhecer os tipos de falhas que ocorrem em cada componente do 
rodeiro.
Neste módulo, serão apresentadas as seguintes lições:
 » Tipos de falhas.
Módulo IV
FALHAS NOS 
COMPONENTES DO 
SISTEMA DE RODEIRO
VALER - EDUCAÇÃO VALE
FALHAS NOS COMPONENTES 
DO SISTEMA DE RODEIRO
Todos os componentes do rodeiro estão sucetíveis a ocorrência de falhas. Assim, é importante reconhecer 
cada tipo de falha para que elas possam ser corrigidas. As falhas mais comuns referentes aos componentes 
do sistema de rodeiro são:
 » condições anormais com rodas ferroviárias;
 » defeitos em rodas ferroviárias;
 » causa de alarmes de hot box;
 » falhas nos rolamentos;
 » condições anormais com rolamentos ferroviários.
CONDIÇÕES ANORMAIS COM RODAS FERROVIÁRIAS
Em casos esporádicos, pode ocorrer a quebra de roda, o que é uma falha grave. Por isso, ao identificar 
condições anormais nas rodas, deve-se parar o trem imediatamente, retirando o vagão da composição com 
problema para que não ocorra acidente ferroviário. Veja a seguir algumas imagens que mostram condições 
anormais de rodas ferroviárias.
Quebra em rodas
| 38 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
Quebra em rodas
Roda deseixada devido a problemas no eixamento do rodeiro
 | 39 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Roda ferroviária com a alma trincada
Friso quebrado
As áreas do rodeiro em que há desgastes provenientes do uso (friso/bandagem) devem ter atenção 
especiais com os defeitos tais como: friso fino, vertical, alto, quebrado, roda ovalizada, bandagem 
quebrada, baixa, trincas térmicas, shelling (escamação), ranhuras, calos.
DEFEITOS EM RODAS FERROVIÁRIAS
Os principais defeitos em rodas são identificados pela equipe de inspeção no virador de vagões e pátio. 
Essa equipe inspeciona a frota de vagões que passa no virador de vagões após a descarga. Em seguida, é 
feita a inspeção. Nessa inspeção, podem ser identificados os seguintes defeitos em rodas:
 » trincas térmicas;
 » shelling (escamação);
 » calo por arrasto;
 » calo térmico;
 » friso fino;
| 40 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
 » friso alto;
 » friso quebrado;
 » roda ovalizada;
 » bandagem quebrada;
 » bandagem baixa;
 » ranhuras;
 » cava.
Trinca térmica
Trincas térmicas são ocasionadas por aquecimento excessivo das rodas, que pode gerar pequenas 
escamações na superfície de rolamento da roda.
Shelling (escamação)
É quando há desprendimento de metal da superfície da pista de rolamento em todo perímetro do passeio 
da roda. O seu grau de extensão e profundidade é o que determina o seu tipo, que pode ser E1, E2 ou E3.
Shelling (escamação) tipo 01 (E1)
 | 41 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Shelling (escamação) TIPO 02 (E2)
Shelling (escamação) TIPO 03 (E3)
Calo por arrasto
É quando a roda sofre um grande esforço em um ponto da sua pista de rolamento. Pode ser entre a sapata 
de freio e a pista de rolamento ou entre a pista de rolamento e o trilho. No calo por arrasto, é possível 
observar defeito nas duas rodas na mesma direção.
| 42 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
Calo por arrasto
Calo térmico 
É quando a roda sofre um grande esforço em um ponto da sua pista de rolamento. Pode ser entre a sapata 
de freio e a pista de rolamento ou entre a pista de rolamento e o trilho. O calo térmico, ao contrário do calo 
por arrasto, apresenta defeito apenas em uma roda, além de uma mancha. 
Calo térmico
Friso fino
Ocorre quando a espessura do friso fica menor que o limite mínimo aceitável (19 mm), provocando o 
aumento do jogo da bitola, permitindo maior passeio lateral dorodeiro, aumento do risco de abertura de 
chaves e aumento do risco de quebra do friso por esforço lateral. Para corrigir é necessário o reperfilamento.
 | 43 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Friso fino
Utilização de gabarito para medida de friso – Friso abaixo de 19 mm
Friso alto
Ocorre quando o friso estiver com altura de 1 ½” (38,1mm) ou mais, acima da linha do ponto de apoio do 
calibre.
| 44 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
Utilização de gabarito para medida de friso – Friso acima de 38,1 mm
Friso quebrado
Bandagem quebrada
 | 45 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Agressão de fatores externos nas pistas de rolamento – Ranhuras
Qualquer marca na pista com profundidade maior que 1/8” (3 mm) indica que a roda deve ser retirada 
de serviço e usinada. No caso demonstrado na figura, a ranhura é provocada pela contrassapata do 
triângulo de freio.
Ranhuras
Cava
O desgaste desigual do passeio da roda gera uma cava perto do friso. Causa o aumento das tensões de 
contato com o trilho, quando a parte externa da roda fica sobre a coroa do trilho, normalmente 
acontecendo no trilho interno da curva. Pode iniciar o processo de trincas. A medida corretiva é a usinagem 
das rodas. Rodas que apresentem cava maior que 1/8” (3,2 mm) devem ser removidas de serviço e enviadas 
para usinagem de recomposição da vida. As rodas com cava formam o conhecido friso falso que trava o 
movimento dos truques, gerando no rodeiro a ocorrência de uma roda com friso fino e a outra com friso 
praticamente normal.
Cava em roda
| 46 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
Condições anormais com rolamentos ferroviários
A falta de bujão no rolamento de caixa (autocompensador) não influencia na circulação do vagão, desde 
que o bujão seja reposto na próxima passagem desse vagão e posteriormente seja realizada a manutenção 
do rolamento.
Bujão
Vazamento de graxa
O vazamento de graxa é umas causas de retirada de vagões ao longo das ferrovias. Veja, agora, a diferença 
entre vazamento e excesso de graxa. Nesse caso, o disco parabólico da roda, o garfo do truque e o corpo do 
rolamento estão contaminados com a graxa do rolamento. É o autocompensador que sempre expulsará 
essa graxa pelo anel labirinto do corpo do rolamento. Observe as imagens a seguir.
Excesso de graxa
Nesse caso, a massa da graxa fica somente entre o retentor e a tampa, ou anel de encosto do rolamento, e 
não há contaminação da alma da roda, do pedestal e do corpo do rolamento. 
 | 47 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Sinais de vazamento de graxa
É normal visualizar vazamento de graxa dos retentores. Essas pequenas quantidades de graxa podem dar a 
aparência de um problema, mas são normais se não houver qualquer sinal visual de dano. A quantidade de 
graxa na parte externa do retentor depende de vários fatores:
Temperatura
A graxa perde a viscosidade com o aumento da temperatura, quanto mais mole ou mais fluida, maior será a 
tendência a vazamento. A temperatura de operação do rolamento é influenciada pela temperatura 
ambiente, pelo fluxo de ar, carga, velocidade e tempo de operação. O projeto do truque e do vagão 
também desempenha um papel importante no fornecimento o fluxo de ar adequado para os rolamentos. 
Todas essas variáveis afetam a consistência da graxa.
Pressão Interna do Rolamento 
Quanto maior a temperatura de operação do rolamento, maior será a pressão interna (efeito provocado 
pela expansão do ar). 
Condições de Operação Dinâmica 
A interação dinâmica entre roda e trilho transmite vibrações e carga de impacto ao rolamento, que podem 
ser suficientemente grandes para provocar momentaneamente a separação de lábio do retentor e anel de 
desgaste. Esta separação constitui uma oportunidade para que uma pequena quantidade de graxa passe 
sob o lábio do retentor, especialmente se o rolamento estiver trabalhando com uma pressão interna 
induzida termicamente. Dessa forma, o rolamento ventilará pelos lábios do retentor, e, durante a ventilação, 
provocará o vazamento de uma pequena quantidade de graxa.
Vazamento de graxa
Atenção!
Em todos os dois casos, o procedimento é comunicado à inspeção 
do virador de vagões. Lá, a equipe possui todos os vagões 
mapeados, com possíveis vazamentos ou excesso de graxa.
| 48 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
CAUSA DE ALARMES DE HOT BOX
O alarme de hot box pode ocorrer devido a problemas com o rolamento antes da passagem no sistema. 
Algumas causas contribuem para que o alarme seja disparado: rolamento com avarias na pista de 
rolamento e/ou labirinto, devido ao atraso na execução no plano de manutenção do mancal ou desgaste 
precoce do componente.
Hot box
Com a função de suportar todo o peso do vagão por meio dos rolamentos e da manga de eixo, o rodeiro 
recebe choques causados pelas irregularidades nas emendas dos trilhos ou nas mudanças de vias.
 | 49 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Vagão com excesso de carga além do permitido pela especificação
A norma AAR-300-78, seção D, especifica as cargas máximas permissíveis sobre o eixo e o peso máximo do 
veículo, das locomotivas e/ou do vagão sobre trilhos.
Essas cargas máximas devem ser estritamente observadas para veículos de longo percurso, como 
vagões de minério, tanques, plataformas ou de carga geral.
A imagem a seguir representa um medidor de carga permissível nos vagões. Observe-a.
Medidor de carga permissível
MANGA DE EIXO
CARGA MÁXIMA 
SOBRE O EIXO
CARGA MÁXIMA SOBRE 
O MANCAL
PESO MÁXIMO SOBRE 
OS TRILHOS
5 ½" x 10” 19.051kg 208 80.285 kg
6" x 11” 23.813 kg 160 99.790 kg
6. ½ " X 9” 28.576 kg 120 119.294 kg
Carga máxima nos vagões de acordo com a manga de eixo
| 50 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
FALHAS DE ROLAMENTOS 
As falhas nos rolamentos podem ser de diversos tipos. Observe cada um deles a seguir.
Brinelamento
Esse tipo de falha é caracterizado pela remoção gradual de material das superfícies sob a forma de finas 
partículas, que causa, com o tempo, mudanças de rugosidade e variações dimensionais nas pistas dos anéis 
e dos rolos. Nas pistas do anel externo, pode-se sentir com a unha a região que sofreu um desgaste, a qual 
se apresentará em rebaixo. Uma das formas de se medir o desgaste é pelo aumento de folga interna do 
rolamento.
Brinelamento
O desgaste pode ocorrer por vários motivos, entre eles:
 » Partículas abrasivas – esse desgaste pode ser causado por limpeza inadequada durante a lavagem, 
montagem e lubrificação contaminada;
 » Lubrificação inadequada – esse desgaste pode originar-se de uma graxa de má qualidade, pela 
penetração de água ou devido a um período de operação excessivamente longo sem relubrificação;
 » Vibração – esse desgaste pode surgir no transporte do equipamento ou quando este é estacionado 
próximo a uma fonte vibratória, permanecendo parado por longo período naquele local.
Os rolamentos parados sujeitos à vibração sofrem um desgaste localizado, em pontos equidistantes da 
pista dos anéis interno e externo, em cada contato de rolo na zona de carga. Esses rolos podem rolar 
apenas em uma direção. Na direção do seu eixo, eles escorregam sob vibração, e o movimento de vai e vem 
no mesmo ponto rompe a película lubrificante provocando um desgaste localizado. Esse desgaste se 
apresenta como um canal com fundo polido ou oxidado.
A prevenção desse tipo de desgaste faz-se por meio do travamento do eixo, eliminando-se a causa 
vibratória ou aliviando-se o peso dos eixos durante o transporte. Esse tipo de desgaste é também chamado 
falso brinelamento.
 | 51 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Endentações ou marcas de brinelamento
Caracterizam-se por pequenas cavidades ou amassamentos que surgem nas pistas e nos rolos por 
partículas estranhas interpostas.
Marcas de brinelamento
As endentações surgem por causa de partículasexistentes no interior do rolamento que são esmagadas 
pelos rolos, deixando marcas na superfície das pistas internas e externas.
Os tipos de endentação ou marca de brinelamento existentes são:
 » por montagem e/ou desmontagem incorreta, acidentes ou queda (brinelamento);
 » por partículas estranhas (impurezas).
A causa potencial do brinelamento são os acidentes. Um rodeiro descarrilado fica sujeito a impactos que 
podem causar marcas dos rolos na pista. Essas impressões podem evoluir, futuramente, para 
descascamentos em pontos equidistantes das pistas (fadiga equidistante).
Pancadas no momento de introduzir o rolamento também podem provocar o surgimento de brinelamento. 
A marca de brinelamento pode ser tolerada na pista com a largura pré-determinada no calibre. Mesmo 
assim, deverá ser quebrada a quina da aresta utilizando lixa de fina granulação.
Caso a região em que a parte central do rolo vai trabalhar seja o centro da pista, o anel externo de um 
rolamento autocompensador ferroviário terá duas pistas e duas regiões centrais da pista. Se houver 
presença de oxigênio, surge também a corrosão de contato.
| 52 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
Marca de brinelamento
Ao remover o rolamento do eixo, os pontos caldeados são arrastados, formando estrias. Nesse caso, é 
comum o material do eixo aderir ao furo do rolamento e ser arrancado quando este é removido.
Escorregamento
O escorregamento acontece quando ocorre o dano da superfície das pistas e dos elementos rolantes 
provocados pelo rompimento do filme de lubrificante. As possíveis causas para esse tipo de falha são:
 » alta velocidade e baixa carga;
 » acelerações e desacelerações repentinas;
 » lubrificante inadequado;
 » entrada de água.
A imagem a seguir retrata um anel interno de rolamento de rolos cilíndricos. Para detectar o aparecimento 
do defeito, deve-se reparar se o escorregamento ocorre, em circunferência, na superfície da pista.
Descoloração e deterioração de superfície
 | 53 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Essa falha é causada pelo sobreaquecimento do rolamento em situações de falta ou excesso de lubrificante. 
A coloração pode variar de amarelo-palha a azul escuro e, em geral, é indicio de queda de dureza no 
material, sendo motivo de sucateamento do rolamento. A descoloração por elevação de temperatura 
atinge em geral o anel todo. Se a descoloração surgir apenas na região de trabalho das pistas, ela pode ser 
decorrente de aditivos da graxa e não ter qualquer influência negativa.
A deterioração da superfície é caracterizada por microtrincas superficiais que se originam por ruptura do 
filme lubrificante ou filme de espessura muito fina. Em um estado mais avançado, desenvolvem-se 
descascamentos generalizados na zona de carga das pistas, fenômeno conhecido como fadiga de 
superfície por ser um tipo de fadiga que se origina nas microtrincas superficiais. 
A fadiga de superfície caminha para dentro do material, ao contrário da fadiga natural, que se desenvolve 
internamente nas inclusões do material, evoluindo para a superfície.
Observe as imagens a seguir. Nela, está retratado um anel interno de rolamento de contato angular que 
apresenta alteração na coloração da superfície da pista.
Alteração na coloração da superfície
O componente da imagem é o anel interno do rolamento de quatro pontos de contato angular. O sintoma 
desta falha é a alteração na coloração da superfície da pista.
Corrosão
Ocorre pela penetração de água e/ou substâncias ácidas no rolamento. Essa falha pode aprestar-se em 
quatro estágios:
 » Manchas sem profundidade ou descoloração por água – constituem o estágio inicial da corrosão 
e não são consideradas nocivas desde que removidas com lixa d’água com aguarrás.
 » Impressões – representam um estágio secundário. Podem ser aceitas em serviço, após polimento, se 
o rolamento girado manualmente não apresentar vibrações ou resistência anormal. O rolamento, 
porém, perderá sua garantia concedida pelo fabricante.
 » Corrosão profunda – é a forma avançada do fenômeno. Não pode ser removida por polimento sem 
deixar cavidades. Nesse caso, o rolamento estará inutilizado e irrecuperável.
 » Corrosão de contato – surge devido a micromovimentos do anel em relação a seu assento. Isso gera 
partículas de desgaste que são logo oxidadas pelo ar, acumulando-se em algumas áreas do anel em 
forma de manchas avermelhadas, marrons ou mesmo pretas.
| 54 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
Oxidação na face do rebordo
Oxidação na superfície da pista no espaçamento das esferas
Corrosão na superfície da pista no espaçamento dos rolos
 | 55 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Pontos de corrosão na superfície de contato
Aquecimento e/ou corrosão elétricas
A corrente elétrica em rolamentos parados provoca cavidades e crateras em pistas e rolos. Nos rolamentos 
em movimento, as queimaduras surgem de forma cíclica, causando ondulações ou estrias nas pistas. Podem 
ocorrer em caso de solda elétrica em equipamento parado. Todas as falhas em estágio primário podem 
conduzir a outras em estágio secundário. A mais comum é o descascamento, que, em casos mais raros, 
pode ocorrer em trincas. Uma trinca em um anel é causa suficiente para retirar o rolamento de serviço. 
Como regra geral, o mesmo deve ocorrer com o descascamento em qualquer grau que se apresente. 
Descascamento incipiente em um dos anéis, tipo cabeça de alfinete, poderá, em alguns casos, ser tolerado, 
dependendo de sua localização e do tipo do serviço do veículo. Se a trinca ou o descascamento ocorrer 
apenas em um rolo e os demais componentes do rolamento não forem afetados, poderá ser feita a 
substituição desse rolo, e o rolamento continuar em serviço. 
Desgaste de corrosão elétrica na superfície do rolamento
| 56 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
Desgaste em rolos
Faixa de corrosão elétrica acompanhada de ponteamento na superfície da pista
Derretimento do material por ação da corrente elétrica
Escamamento
Quando um rolamento gira com carga, ocorre a saída de material pela fadiga do aço nas superfícies dos 
elementos rolantes ou nas superfícies das pistas dos anéis interno e externo. As possíveis causas para que 
isso ocorra são:
 » carga excessiva;
 » falha de instalação (desalinhamento);
 | 57 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
 » carga de momento;
 » contaminação por partículas ou por água;
 » lubrificação deficiente, lubrificante inadequado;
 » folga não apropriada;
 » deficiência na precisão do eixo e do alojamento;
 » consequência da oxidação em paradas.
Escamamento em uma carreira de um anel interno de rolamento autocompensador
Escamamento em uma faixa de rolamento de um anel externo
Escamamento prematuro ocorrido axialmente sobre a superfície dos rolos
| 58 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
Descascamento (peeling)
Essa falha pode originar-se por fadiga natural, isto é, quando o rolamento atingiu o fim de sua vida útil. 
Porém, na maioria dos casos, o descascamento ocorre prematuramente por outras causas como:
 » Carga externa mais pesada que a prevista no projeto do equipamento – sempre que o 
descascamento começa a ocorrer em maior proporção nos rolamentos dos veículos de uma 
determinada frota, é recomendável verificar se há correlação entre o aumento de falhas e o grau de 
utilização. Além disso, deve-se também inspecionar se as cargas máximas admissíveis pela AAR não 
estão sendo ultrapassadas.
 » Pré-carga interna devido a ajuste incorreto ou à folga interna insuficiente – o descascamento 
do anel interno pode ser causado por ajuste que interfere de forma significativa no eixo. Se o 
descascamento ocorrer simultaneamente nos dois anéis, isso é sinal de que uma interferência 
exagerada no eixo reduziu totalmente a folga interna do rolamento ou a folga inicial do mesmo 
estava errada.
 » Compressãoovalizante por erro de forma de caixa – caixas submetidas à estocagem inadequada, 
à queda ou a acidente podem ter seus assentos exageradamente ovalizados. Isso pode gerar 
pré-carga interna nos rolamentos em regiões diametralmente opostas, o que é evidenciado pelo tipo 
de fadiga que surge no anel externo.
 » Compressão axial por tampas de dimensões erradas ou uso de juntas mais finas do que as 
especificadas – a compressão axial provoca descascamento em apenas um lado das pistas de cada 
rolamento: o voltado para a parte externa da caixa. Além disso, causa sobreaquecimento e 
deterioração do lubrificante.
 » Evolução das falhas em estágio primário – uma das principais falhas em estágio primário que 
conduzem ao descascamento prematuro são as endentações em pontos equidistantes nas pistas. 
Essas escamações surgem em acidentes ou na montagem incorreta da caixa, com pancadas na face. 
A falha é conhecida pelo nome de fadiga equidistante.
Ainda no que se refere à evolução das falhas, seguem-se em importância e frequência de incidências os 
descascamentos originados por corrosão profunda (rolamentos submetidos a inundações e não revisados a 
tempo) e por falhas de lubrificação (graxa inadequada ou com período vencido). 
Exemplos de outras possíveis falhas por evolução são as endentações, a corrosão de contato, o 
arranhamento e a deterioração superficial por falha de lubrificação. 
 | 59 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Descascamento do rolamento autocompensador de rolos
Rolamento autocompensador com descascamento no centro da superfície de rolamento
Anel externo de rolamento autocompensador
| 60 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
Trincas
As falhas nas trincas podem ocorrer por diversos motivos:
 » tratamento grosseiro;
 » assento de eixo demasiadamente interferente;
 » arranhamento nas faces e superfícies do furo ou diâmetro externo do rolamento;
 » evolução de um descascamento avançado;
 » adaptadores montados;
 » falhas ocultas no material do rolamento. 
Impactos nos rolamentos
Na imagem a seguir, podemos observar um anel externo de rolamento de dupla carreira de rolos cilíndricos 
cuja face apresenta trincas.
Trincas em rolamentos
Já na próxima imagem, as trincas aparecem na face dos rolos de rolamento axial de rolos cônicos. 
Trinca na face dos rolos
 | 61 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Lubrificação periódica em rolamentos
Os rolamentos, após a manutenção, devem ser marcados com um código de cores, conforme o plano de 
manutenção dos rolamentos. Esse código servirá para programar a próxima manutenção. O lubrificante é 
um item crítico para o bom desempenho do rolamento. A escolha certa do lubrificante promove maior vida 
do rolamento e de seus componentes.
A graxa é composta basicamente de óleo, sabão e vários aditivos. O óleo base é o componente mais crítico 
da graxa. O lubrificante propicia a redução de desgaste nos rolamentos. O sabão serve para reter o óleo. A 
graxa utilizada nos rolamentos ferroviários é de Extrema Pressão (EP) normatizada pela AAR. Ela e os 
lubrificantes são especialmente formulados, e são incluídos elementos químicos que permitem alta 
capacidade de carga nos rolamentos.
A marcação do código será feita nos parafusos da tampa do rolamento para os CT, e nas letras S, K e F para o 
caixa de graxa. O código será conforme o plano de manutenção da ferrovia. Somente a casa de rodas 
poderá relubrificar ou desmontar um rolamento. Todo rolamento com qualquer tipo de problema será 
encaminhado a essa oficina.
As demais oficinas deverão efetuar a retirada dos rodeiros para manutenção dos rolamentos quando as 
datas estiverem vencidas pelo plano. Os códigos de cores nos rolamentos deverão ser reavivados por 
ocasião da manutenção ou reparação dos vagões.
Máquina para lubrificar rolamentos do tipo cartucho
| 62 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
A lubrificação inadequada é um tipo de falha que pode ocorrer em rolamentos. Ranhuras/escoriações nas 
extremidades de rolos e pistas, provocadas pelo metal com metal devido à falha na lubrificação, 
apresentam em determinadas situações uma carbonização em pistas/rolos, podendo causar um 
grimpamento do rolamento. 
O excesso de graxa pode provocar vazamento ou aquecimento, o que muda as propriedades mecânicas 
da graxa.
 | 63 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
| 64 | FALHAS NOS COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
Objetivo: 
 » Realizar a manutenção de rodeiros.
Neste módulo, serão apresentadas as seguintes lições:
 » Manutenção em rolamentos.
 » Manutenção nas rodas.
Módulo V
MANUTENÇÃO
VALER - EDUCAÇÃO VALE
MANUTENÇÃO
Manutenção é o nome dado ao conjunto de atividades técnicas e administrativas, que têm por finalidade 
conservar ou restituir as condições que lhe permitam realizar sua função. 
A fim de manter os subconjuntos dentro dos parâmetros necessários a sua circulação com segurança, e 
aproveitando melhor a sua vida útil, é efetuada a manutenção preventiva nos componentes dos rodeiros 
que estão divididas em:
 » manutenção em rolamento;
 » manutenção na roda.
MANUTENÇÃO EM ROLAMENTO
Os mancais ferroviários, isto é, os rolamentos, são elementos deslizantes utilizados para favorecer o 
deslocamento, reduzindo-se o atrito.
Rolamento autocompensador
| 66 | MANUTENÇÃO
Rolamento cartucho
Observe como é a constituição do mancal ferroviário tipo cartucho de rolos cônicos.
 
Anel de 
encosto
Anel de vedação
Cones
Capa
Tampa
Retentores
Componentes:
 » corpo;
 » tampa de labirinto (metade inferior);
 » tampa de labirinto (metade superior);
 » parafuso de união;
 » anel de labirinto;
 » anel distanciador;
 » arruela de pressão;
 » porca sextavada;
 » prisioneiro;
 » bujão;
 » junta;
 » tira de feltro.
 | 67 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Inspeção e defeitos
Uma das principais falhas em estágio primário que conduzem ao descascamento prematuro são as fadigas 
em pontos equidistantes nas pistas. Elas são consequências de acidentes ou de montagem incorreta da 
caixa, com pancadas na face do anel, conhecida como fadiga equidistante. 
A prevenção de fadigas por partículas estranhas faz-se com boas condições de limpeza do rolamento, da 
graxa e dos vedadores. Uma vez ocorridas pequenas fadigas, estas podem ser toleradas em operação, a 
menos que possam ser detectadas.
Oxidação
A descoloração superficial constitui o estágio inicial da corrosão e não são consideradas nocivas desde que 
removidas com lixa d’água 320.
Descascamento
O descascamento pode ser originado por fadiga natural, ou seja, quando o rolamento atinge o fim da sua 
vida útil. Também pode ocorrer prematuramente por causas diversas como:
 » carga externa maior que a projetada;
 » pré-carga interna devido a ajuste incorreto ou à folga interna insuficiente.
| 68 | MANUTENÇÃO
Quando o descascamento ocorre no centro da pista, o rolamento deve ser sucateado. Entende-se por 
centro da pista a região onde a parte central do rolo vai trabalhar.
Descascamento no centro da pista
MANUTENÇÃO NAS RODAS
A manutenção nas rodas ferroviárias visa recompor a forma original do passeio, que é desgastado pelo 
efeito do contato roda-trilho. Os defeitos mais comuns são:
 » cava;
 » shelling (escamação);
 » calo;
 » trincas.
A manutenção de passeio das rodas é efetuada em torno específico para essa atividade. Na Vale, são 
utilizados tornos de rodeiro ferroviário TRF 1.400, de fabricação ROMI, e torno portal, de fabricação 
Hegenscheidt.
 | 69 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
| 70 | MANUTENÇÃO
Objetivo: 
 » Construir um projeto de rodeiro atendendo a requisitos específicos e 
procedimentos de montagem.
Neste módulo, serão apresentadas as seguintes lições:
 » Classificação.
 » Requisitos Específicos.
 » Procedimentos de Montagem.
Módulo VI
ESPECIFICAÇÕESDO RODEIRO
VALER - EDUCAÇÃO VALE
ESPECIFICAÇÕES DO RODEIRO
Para construir um projeto de rodeiro é necessário atender a requisitos específicos e procedimentos 
de montagem.
BITOLA
Em um projeto de rodeiro, a classe do eixo é definida pela bitola, da seguinte forma: 
 » bitola métrica (M): 1.000 mm;
 » bitola standard (N): 1.435 mm;
 » bitola larga (L): 1.600 mm. 
Para os rodeiros com eixos especiais, ou seja, não classificados pela NBR 7589, prevalece o projeto do 
fabricante. Sua classificação será: 
 » bitola métrica (M*):1.000 mm;
 » bitola standard (N*): 1.435 mm;
 » bitola larga (L*): 1.600 mm. 
RODAS
As rodas de um rodeiro são classificadas quanto ao processo de fabricação, à aplicação (classe do aço da 
roda) e ao número de vidas.
Processo de fabricação
Esse processo é dividido em:
 » roda forjada;
 » roda fundida.
| 72 | ESPECIFICAÇÕES DO RODEIRO
Aplicação (classe do aço da roda) 
Esse processo é dividido em:
 » Roda classe A – para alta velocidade, condições severas de frenagem e carga moderada, com 
aplicação de freio na superfície de rolamento das rodas;
 » Roda classe B – para alta velocidade, condições severas de frenagem e cargas altas com aplicação 
de freio na superfície de rolamento das rodas;
 » Roda classe C – para condições leves de frenagem e cargas altas com aplicação de um freio na 
superfície de rolamento das rodas.
Furo da roda
O processo de aquisição de rodas pode ser solicitado que a usinagem do furo seja semiacabado ou acabado.
CERTIFICADO
Como a fabricação do rodeiro é realizada em três etapas, os certificados devem ser apresentados 
individualmente nessas três etapas de fabricação. São elas:
 » fabricação e aceitação das rodas;
 » fabricação e aceitação do eixo;
 » montagem e aceitação do rodeiro. 
O certificado de montagem do rodeiro deve conter no mínimo as seguintes informações: 
 » valores das interferências de montagem;
 » eixos/rodas;
 » eixo/engrenagem quando for o caso;
 » eixo/rolamentos de manga (quando for o caso); 
 » registro gráfico da força de eixamento das rodas.
 | 73 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Ficará a critério do comprador solicitar ou não que constem outras informações no certificado, tais como: 
 » bitola interna;
 » número de tapes das rodas;
 » registro gráfico da força de eixamento;
 » balanceamento dinâmico.
ACABAMENTO
O acabamento final do rodeiro deve ser determinado pelo comprador. Além disso, deve estar especificado 
no pedido. 
MOVIMENTAÇÃO E ACONDICIONAMENTO
Após a inspeção e antes da estocagem ou expedição, o rodeiro deve ser protegido contra corrosão e 
choques mecânicos oriundos das operações de manuseio e transporte.
Na movimentação de um rodeiro, deve-se ter o máximo de cuidado para não ocorrerem choques 
mecânicos, principalmente no eixo.
Na montagem do rodeiro, quando não está inclusa a montagem dos rolamentos na manga e a caixa de 
rolamentos, a manga deve ser protegida com produto antioxidante e contra choques mecânicos.
O comprador deve fixar, no pedido, os métodos e/ou requisitos de proteção, acondicionamento e 
transporte do rodeiro. 
PEDIDO
No pedido, devem constar: 
 » quantidade; 
 » tipo de acabamento (proteção, pintura, embalagem) do rodeiro;
 » características dimensionais; 
 » cronograma de entrega;
 » referência à norma. 
A critério do comprador, quando for o caso, o pedido pode conter também:
 » lubrificante a ser utilizado no eixamento; 
 » tipo de proteção, modo de acondicionamento e transporte a ser utilizado;
 » ensaios facultativos a serem realizados. 
| 74 | ESPECIFICAÇÕES DO RODEIRO
DESCARRILAMENTO
No caso de grandes descarrilamentos, deve-se marcar o rodeiro com o prefixo do trem e o número do 
vagão, data e local do acidente e enviá-lo para a casa de rodas. Já no caso de pequenos descarrilamentos, 
quando isso ocorrer em truques de vagões, vazios ou carregados, com velocidades inferiores a 10 km/h ou 
que não tenham percorrido mais de 60 m descarrilados, deve-se inspecionar os rolamentos. Primeiro, 
remova os rodeiros. Os rolamentos devem estar suficientemente limpos para permitir uma inspeção 
adequada em todas as partes externas.
Os rolamentos devem estar suficientemente limpos para permitir uma inspeção adequada em todas as 
partes externas.
Depois, deve-se verificar se:
 » há trincas e/ou quebras;
 » os retentores estão folgados ou danificados;
 » há parafusos perdidos ou frouxos;
 » o anel de encosto está folgado;
 » os rolamentos estão de acordo com a regra 36.a.3 (para rolamento tipo cartucho);
 » o eixo está empenado (considerar a regra 43.e.5);
 » as tampas dos rolamentos apresentam trincas, danificada ou entalhes com mais de 3 mm de 
profundidade.
Se todas essas verificações estiverem satisfatórias, os rodeiros poderão continuar em operação. Caso 
contrário, eles deverão ser marcados conforme regra 36A.1.a e enviados para a casa de rodas.
REQUISITOS ESPECÍFICOS
Veja, agora, quais são os tipos de contorno da roda.
 » Tipo 1: vagão (somente para rodas D-29). A espessura do friso é de 30,20 mm.
 » Tipo 2: vagão em geral. A espessura do friso é de 32.00 mm.
 » Tipo 3: carro, locomotiva e automotriz. A espessura do friso é de 32.00 mm.
Diferença entre tapes das rodas do rodeiro
O valor máximo da diferença de tape em um rodeiro corresponde a 0,5 tape. 
 | 75 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
A ovalização máxima permissível no rodeiro
A ovalização máxima permissível na roda montada no rodeiro é de 1,78 mm. A excentricidade máxima da 
manga do eixo em relação à sede da roda, no eixo, é de 0,40 mm (0,015”).
Diâmetro das rodas
Veja, agora, como deve ser o diâmetro das rodas dos rodeiros.
Rodeiro novo
As rodas de um rodeiro novo devem ter o mesmo perímetro (mesmo número de tapes) ou o mesmo 
diâmetro. 
Rodeiro usado ou em serviço
É permitida uma diferença de até um tape no perímetro das duas rodas. Considerando que, usualmente, o 
trabalho é feito com número inteiro de tape, o perímetro das rodas de um rodeiro pode variar até 6,3 mm, 
ou seja, uma diferença de até 2,4 mm no diâmetro das rodas. 
Diâmetro mínimo das rodas
O diâmetro mínimo das rodas de um rodeiro é controlado por meio da altura mínima do aro.
Friso das rodas
Altura dos frisos das rodas em rodeiro novo 
As rodas de um rodeiro novo têm frisos com altura de 25,4 mm (1”). Esse valor pode ser alterado para até 
1,58 mm (1/16”). Nas rodas D-29 (para vagões de bitola métrica), a altura do friso é de 26,98 mm (1 1/16”). 
Esse valor pode ser alterado para até 1,58 mm (1/16”). 
Altura dos frisos das rodas em rodeiro usado ou em serviço
A altura máxima dos frisos (friso alto) é 38,1 mm. Quando o friso atingir esse valor, o rodeiro deve ser 
retirado de serviço para torneamento (reperfilamento) das rodas. 
Friso “testemunha”
É permitido desde que a profundidade do sulco “testemunha” seja inferior a 0,047 mm (3/64”) e a altura do 
sulco em relação à linha base não seja inferior a 9,5 mm(3/ 8”). Na EFVM não é permitido o uso de testemunha.
| 76 | ESPECIFICAÇÕES DO RODEIRO
Friso testemunha
Espessura dos frisos das rodas em rodeiro novos
As espessuras dos frisos das rodas são de acordo com o tipo de contorno da roda.
 » Tipo 1 – são rodas D-29 para vagões (bitola métrica), com espessura do friso 30,20 mm (friso fino);
 » Tipo 2 – são rodas para vagões em geral, com espessura do friso 34,90 mm (friso largo);
 » Tipo 3 – são rodas para carros e locomotivas, com espessura do friso 29,40 mm (friso fino.
Espessura dos frisos das rodas em rodeiros ou em serviço
A espessura mínima de friso (friso fino) para rodeiros usados ou em serviço é: 
 » 19 mm para os vagões de minério e carga geral;
 » 25 mm para os carros de passageiros.
O limite mínimo de friso de rodas para a bitola estreita fica estabelecido como 19 mm, sendo frisos entre 
17,46 mm e 19mm, ainda poderão circular nas seguintes condições:
 » carregado para descarga e recolhimento imediato a uma oficina após a descarga;
 » vazio com destino a oficina para substituição de rodeiro. 
Saiba mais!
A máxima diferença entre as espessuras dos frisos das rodas de um 
rodeiro é 3,2 mm.
 | 77 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Friso vertical
O rodeiro deve ser retirado de serviço quando o friso apresentar, na geratriz do aro, uma face vertical com 
altura acima de 25,4 mm ou quando o calibre AAR Steel Wheel Gage tocar o friso vertical acima de 25,4 mm. 
Aro das rodas
Espessura dos aros das rodas em rodeiro novo.
D
R
G
C B
N
L
A
P
01 02
DIMENSÕES E TOLERÂNCIAS
A
Checar de acordo com a AAR específica M-208B
C
D 33 + 14 tapes 38 + 14 tapes
G 2-1/2 min. 2-1/2 min.
L 5-23/32x1/8 5-23/32x1/8
N 3/4 mínimo 3/4 mínimo
O1 1 - 7/8 12-1/8 + 1, -0
O2 1 - 7/8 12-1/8 + 1, -0
P 7 ± 1/4 7 ± 1/4
R 2 – ½ ± 1/8 2 – ½ ± 1/8
Gabarito para espessura de rodeiro novo
| 78 | ESPECIFICAÇÕES DO RODEIRO
Espessura mínima dos aros (aro fino) das rodas em rodeiro usado ou em serviço
Quando o aro das rodas atingir o valores especificados a seguir, o rodeiro deve ser retirado de serviço para 
substituição das rodas. Para aproveitamento de rodas usadas, é possível utilizar eixos com diâmetros de 
sede de roda até 3,2 mm superior ao especificado para um eixo novo. 
 » vagões – 19 mm;
 » carros de passageiros e locomotivas – 25 mm.
MANGA DE EIXO
Diâmetro da manga de eixo
Os eixos que apresentarem o diâmetro da manga de eixo abaixo do especificado podem ser recuperados 
por processo de eletrodeposição metálica (metalização).
Ovalização da manga de eixo
 A ovalização máxima permissível na manga é 0,02 mm (0,0008”).
Conicidade da manga de eixo
A conicidade máxima permissível da manga, na área de assentamento do rolamento, corresponde a 0,025 mm. 
Excentricidade entre a manga de eixo e a sede da roda 
O máximo desvio permissível entre a manga e a sede da roda corresponde a 0,38 mm (0,015”). Para realizar 
a medição, deve-se fixar e centrar o eixo pela manga e medi-lo na sede da roda.
Inclinação da manga de eixo 
A medida é realizada com o rodeiro apoiado nas partes internas das mangas de eixo (em cavaletes com 
roletes) e o relógio comparador nas extremidades das mangas de eixo. A máxima variação no relógio 
comparador quando o rodeiro girar 360º corresponde a 0,254 mm (0,010”).
AJUSTE POR INTERFERÊNCIA
Interferência entre o eixo e os demais componentes
Esse tipo de interferência define a força de eixamento, que depende dos seguintes fatores: 
 » elasticidade do material das partes ajustadas;
 | 79 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
 » acabamento/rugosidade das superfícies de contato;
 » lubrificante empregado;
 » velocidade de eixamento;
 » concepção das peças ajustadas. 
O acabamento das superfícies pode ser por torneamento, usinagem ou rolamento, dependendo da rugosidade 
requerida no local. O rolamento proporciona, além de uma rugosidade aproximada de 0,4 mm, uma dureza 
superficial maior, aumentando a resistência ao arraste de material nas operações em que haja atrito.
Interferência eixo/roda 
O furo da roda deve ser suficientemente menor do que o diâmetro externo da sede no eixo para conseguir 
a torça de eixamento da roda. Geralmente, usa-se uma interferência de 0,0254 mm para cada 25,4 mm de 
diâmetro da sede da roda no eixo. 
Veja, a seguir, como deve ser o acabamento das superfícies de contato:
 » sede da roda no eixo: de 0,4 µm a 3,2 µm;
 » furo da roda: de 1,6 µm a 3,2 µm.
Interferência eixo/rolamento de manga de eixo 
A interferência do eixo com o rolamento de manga depende do tipo de rolamento. Essa informação é 
especificada pelo fabricante do rolamento.
FORÇA DE EIXAMENTO
Força de eixamento para rodeiros não padronizados
Para rodeiros não padronizados, a força de eixamento das rodas deve estar situada nos limites dados pela 
fórmula:
F = D x k x 0,0098
Onde:
F = força de eixamento da roda (em quilograma Newton – kN)
D = diâmetro do furo da roda em milímetro
k = 400 a 600 (parâmetros para cálculo do limite inferior e superior de F)
0,0098 = constante para transformação de kgf para kN
| 80 | ESPECIFICAÇÕES DO RODEIRO
Registro gráfico da força de eixamento 
Esse registro deve representar a força de eixamento (em kN) por milímetro de eixamento (deslocamento em 
mm). O registro é com tinta indelével e em escala suficiente para avaliar os valores grafados em cada ponto 
da curva. O aspecto dos gráficos de eixamento das rodas deve ser semelhante aos gráficos a seguir.
B
0 30 90 160
A
B
Nº 1 - Ideal
Nº 4 Nº 5 Nº 6 Nº 7
Nº 2 - Bom Nº 3 - Aceitável
Inaceitáveis
 | 81 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
BALANCEAMENTO
O desequilíbrio dinâmico do rodeiro para veículo de passageiro por roda é medido sobre a superfície de 
rolamento. Observe na tabela a seguir o desequilíbrio dinâmico máximo.
VELOCIDADE MÁXIMA (KM/H) DESEQUILÍBRIO DINÂMICO (GM)
Até 100 –
101 a 120 125
121 a 200 75
Acima de 200 50
Desequilíbrio dinâmico máximo
Quando requerido, o desequilíbrio estático é fixado no pedido.
LUBRIFICANTE PARA EIXAMENTO DAS RODAS 
Para eixamento das rodas e da engrenagem, são utilizados como lubrificantes os seguintes produtos: 
 » sebo puro;
 » óleo de linhaça cozido (óleo vegetal);
 » óleo de linhaça cozido + alvaiade de chumbo;
 » óleo de linhaça cozido + óxido de zinco;
 » bissulfeto de molibdênio;
 » vedante anaeróbico trava rosca (loctite).
Montagem do rodeiro
Aqui, você verá como é realizada a montagem dos rodeiros. Porém, antes de iniciar a montagem, os 
componentes do rodeiro e os equipamentos utilizados na montagem devem estar preparados. 
COMPONENTES DO SISTEMA DE RODEIRO
 » par de rodas com o mesmo número de tapes;
 » rolamentos;
 » caixa de rolamentos;
 » anéis de encosto dos rolamentos.
| 82 | ESPECIFICAÇÕES DO RODEIRO
EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NA MONTAGEM
 » Prensa com manômetro e registrador gráfico;
 » Dispositivo de içamento do rodeiro;
 » Calibres para controle da bitola;
 » Lubrificante;
 » Dispositivo de proteção da extremidade do eixo. 
EIXAMENTO A FRIO DAS RODAS
Salvo quando prescrito pelo comprador, o eixamento das rodas é a frio, em prensa hidráulica dotada de 
manômetro e registrador gráfico.
A prensa deve permitir um eixamento progressivo e controlado, de modo a não deformar os componentes 
e não danificar as partes usinadas. 
PROCEDIMENTO DE MONTAGEM
Primeiro, marque o centro do eixo com tinta apropriada ou sobre pintura de alvaiade. Essa marcação serve 
como referência para controle da bitola interna do rodeiro. 
Eixo
As sedes das rodas e os respectivos furos devem ser limpos. Após realizar isso, lubrifique as sedes das rodas 
e sede do eixo com lubrificante específico. É importante ter cuidado com o excesso ou falta de lubrificante. 
Em seguida, deve-se efetuar o eixamento da roda. 
No eixamento das rodas e da engrenagem, deve-se ter o cuidado de verificar o alinhamento dos 
componentes do rodeiro com o pistão da prensa hidráulica. É essencial verificar, antes do início do 
eixamento, se o registrador gráfico está zerado e pronto para iniciar o registro. 
 | 83 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
A força de eixamento começa a crescer logo que a penetração da sede da roda no furo da mesma atinge 20 
mm. O gráfico tem de mostrar força de eixamento crescente e lenta, gradualmente com o deslocamento da 
roda. Nos últimos 25 mm de eixamento das rodas, o valor da força de eixamento não deve decrescer mais 
de 50 kN e tem de ser superior ao valor mínimo.
Durante o eixamento, as extremidades do eixo devem estar protegidas com calço de bronze ou de latão de 
75 mm de espessura e com dureza entre 60 HB e 80 HB. 
Em caso de irregularidade observadano momento do eixamento, o procedimento deve ser imediatamente 
paralisado. Etapas subsequentes: 
 » Retirar o componente que estava sendo montado.
 » Examinar a sede e o furo dele, verificando suas dimensões e seu estado.
 » Examinar a consistência do lubrificante empregado.
 » Eliminar a irregularidade encontrada. 
Caso a peça apresente desgaste ou trinca que possa ser recuperado, deve-se liberá-la para o setor de 
recuperação. Caso contrário, ela deve ser encaminhada para sucata.
| 84 | ESPECIFICAÇÕES DO RODEIRO
Objetivo: 
 » Relacionar os tipos de Wayside disponíveis.
Neste módulo, serão apresentadas as seguintes lições:
 » Tipos de Wayside.
Módulo VII
SISTEMA WAYSIDE
VALER - EDUCAÇÃO VALE
SISTEMA WAYSIDE
Wayside são sensores instalados ao pé da via férrea, destinado a fazer medições dinâmicas (em 
velocidade) de grandezas relacionadas a vagões, de forma análoga às medições feitas pela eletrônica 
embarcada de vagões.
Seu principal objetivo é permitir a implementação da manutenção preditiva onde a ação de manutenção é 
orientada pela condição do ativo. 
Tipos
Há vários tipos de sensores wayside, a saber:
 » detector acústico;
 » Truck Performance Detector (TPD);
 » medidor de perfil;
 » detector de impacto e carga desbalanceada;
 » detector de hunting;
 » video image;
 » hot box;
 » hot wheel/cold wheel.
DETECTOR ACÚSTICO
Esse tipo de sensor wayside identifica falhas nos rolamentos que compõem o rodeiro por meio da medição 
acústica durante a passagem da composição. Além disso, identifica falhas do tipo calo de roda, para o qual 
elas emitem um ruído elevado.
TRUCK PERFORMANCE DETECTOR (TPD)
Esse tipo de sensor wayside é instalado em uma curva em forma de S, que permite avaliar o 
comportamento em curva de um vagão por meio da medição do ângulo de ataque (AoA), L/V e força 
lateral média (lateral average).
| 86 | SISTEMA WAYSIDE
MEDIDOR DE PERFIL
Esse tipo de sensor wayside identifica o perfil da roda por meio de lasers e câmeras instalados abaixo dos 
trilhos, capturando medidas importantes como a largura e o ângulo do friso e a espessura da banda de 
rodagem. 
DETECTOR DE IMPACTO E CARGA DESBALANCEADA
Esse tipo de sensor wayside captura a força vertical na passagem das rodas. Dessa forma, pode identificar 
diversos tipos de defeitos nas rodas, além do desbalanceamento da carga no vagão. 
B1 B3
5 6
7 8
B4
A4
A3A1
A2
1 2
3
Camera & 
laser 
housing
Whell 
sensors
4
B2
Sensor Wayside
DETECTOR DE HUNTING 
Esse tipo de sensor wayside permite identificar um efeito oscilatório conhecido como hunting, em que o 
vagão trafega na via de forma senoidal. Com o aumento da velocidade, a amplitude do hunting tende a 
aumentar, podendo levar a um descarrilamento. 
VIDEO IMAGE 
Esse tipo de sensor wayside obtém medidas das rodas e sapatas de freio por meio da captura da imagem 
por uma câmera de vídeo instalada debaixo dos trilhos. 
HOT BOX
Esse tipo de sensor é instalado ao pé da via, com foco reativo. Ele mede a temperatura da caixa de 
 | 87 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
rolamentos, disparando alarmes caso ela supere o valor limite.
Formas de medição/ temperatura de alarme
A medição de temperatura do alarme pode ser de dois tipos:
 » Diferencial – mede e compara a temperatura dos rolamentos do mesmo rodeiro. É regulada em 53 ºC a 
temperatura ambiente;
 » Absoluta – mede a temperatura individual no rolamento. É regulada em 96 ºC a temperatura 
ambiente.
HOT WHELL/ COLD WHEEL 
Esse tipo de sensor é instalado ao pé da via, com foco reativo, que mede a temperatura da roda, disparando 
alarmes caso ela esteja acima (Hot Wheel) ou abaixo (Cold Wheel) de determinado valor. Sensores Hot Wheel 
identificam tipicamente rodas com freios travados. Sensores Cold Wheel costumam ser instalados no fim de 
descidas e identificam rodas cujo freio não está funcionando. 
As próximas imagens são referentes aos gráficos dos waysides.
Gráfico estatístico do detector acústico
| 88 | SISTEMA WAYSIDE
Espectro LF1 – calo na roda
Espectro LF1 – calo na roda
 | 89 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Spectro RS1 – brinelamento na capa do rolamento
Espectro RS1 – brinelamento na capa do rolamento
Observe alguns gráficos correspondentes ao histórico do vagão.
Histórico do vagão
| 90 | SISTEMA WAYSIDE
Histórico do vagão
Histórico do vagão
 | 91 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Observe imagens que retratam a remoção do rolamento. 
Remoção do rolamento
Remoção do rolamento
| 92 | SISTEMA WAYSIDE
Remoção do rolamento
Remoção do rolamento
Remoção do rolamento
 | 93 | 
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Brinelamento
Brinelamento
| 94 | SISTEMA WAYSIDE
Este curso mostrou uma visão geral sobre a roda ferroviária e os mecanismos de desgaste 
que a afetam. 
Alguns fatores que devem ser considerados na busca de mais eficiência no transporte 
ferroviário estão diretamente ligados às características do contato roda-trilho: velocidade de 
operação, carga por eixo, segurança contra o descarrilamento e desgaste.
No momento em que as ferrovias buscam aumentar a eficiência do transporte e reduzir seus 
custos, o gerenciamento do contato roda-trilho é uma questão estratégica para a Vale.
Ficou com alguma dúvida? Volte ao conteúdo. Pergunte ao seu instrutor.
A Vale conta com você para identificar o melhor perfil de roda ferroviária, solucionar 
problemas e buscar soluções, sempre com foco na saúde e segurança ocupacional, tão 
importantes para a empresa.
CONCLUSÃO