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09
julho

A RODA FERROVIÁRIA – 2

Para continuar com nossa conversa sobre as rodas ferroviárias, vimos que elas são presas a eixos formando o rodeiro. As rodas também proporcionam estabilidade ao sistema pois quando em circulação a incinação de suas pistas permite que o veículo sempre retorne à sua posição centralizada em relação à via. Vamos então entender melhor a definição do chamado PERFIL DE ROLAMENTO  das rodas. A forma com as rodas circulam sobre os trilhos e a mencionada inclinação de suas pistas podem ser alteradas e/ou ajustadas em função das características da ferrovia na qual ela trabalhe.

A moderna Engenharia Ferroviária permite através de levantamentos de campo, conhecer as tendências de movimento dos vagões conforme o perfil da via na qual o trem está. Assim, pode ser possivel ter vias com trechos de grande inclinação (próxima do limite de 3%) como ocorre com a MRS e outras com pouca inclinação (entre 0,5 e 1%) como na EF Carajás. Além disso, o índice de curvas horizontais podem também direcionar ao estudo de perfis de rolamento específicos.

Na figura abaixo vemos um esquema de perfil de rolamento muito usado no Brasil e nos EUA, conhecido como perfil AAR 1:20. Este perfil é aplicado de forma geral como uma referência que as ferrovias podem aplicar. A partir deste perfil e após estudar as particularidades dos trechos, cada ferrovia pode modificá-lo inclinando mais ou menos a pista e mudando a geometria do friso, principalmente na região em que este toca o boleto dos trilhos.

frisoFriso AAR                                                                                               Detalhe do perfil com inclinação 1 : 20

Vejam que o dimensional do perfil está em polegadas, já que ele foi definido como padrão pelas ferrovias norte-americanas para seus veículos, até que o computador acelerou as pesquisas e pode reduzir o tempo de cálculo das equações matriciais que regem o contato dinâmico roda x trilho. Vemos que neste perfil o friso das rodas tem cerca de 35mm de largura por 25mm de altura. É o chamado FRISO LARGO, definido a partir de uma linha de referência vertical. Esta linha vertical indica o chamado PONTO DE BITOLA  (gaging point) da roda, sendo a partir dele a concordância de contato coma pista.

Nas oficinas de manutenção de rodeiro quando há a necessidade de tornear as rodas para recompor seu friso, estas dimensões devem obrigatoriamente ser observadas, sob pena de ser criar uma variável que fará com que o passeio lateral do rodeiro aumente. Tal passeio aumentado somado com o natural desgaste em serviço pode causar choques nas entradas dos jacarés nos aparelhos de mudança de via ou mesmo permitir que as rodas entrem na condição de entrar por trás das agulhas causando descarrilamentos. Além disso, mudanças inadequadas do perfil de rolamento podem gerar defeitos de contato que aumentam o desgaste, reduzindo o tempo de circulação e fazendo com que o vagão seja direcionado para a oficina.

Os perfis das rodas são o coração da dinâmica ferroviária e sua mudança deve envolver todo um programa interno de estudo e análise nas várias áreas de trabalho (mecânica, via permanente, planejamento, etc), visando sobre tudo o aumento da vida útil das rodas e trilhos, itens de grande custo nas ferrovias.

Na continuação falaremos mais das diferenças de fabricação que existem e a natureza da geometria das rodas ferroviárias.