ESMERILHADORA DE

TRILHOS

Antenor Pazini

O trabalho da Esmerilhadora II foi premiado em 1° lugar com um carro zero km

Esmerilhadora I: 6 rebolos-construída em 2004

Esmerilhadora II: 16 rebolos-construída em 2005

Esmerilhadora III:-16 rebolos (bitola larga)

Projeto: Esmerilhadora de Trilhos

• Objetivo:Construção de um equipamento que possa realizar o esmerilhamento da superfície de rolamentos dos trilhos

• Impacto:Redução na troca anual de trilhos e Segurança

I. Definição do Problema

• Necessidade de evitar as ondulações e microtrincas na superfície de rolamento dos trilhos.

Trilhos ondulados Detalhe da depressão Microtrincas

II. Situação Atual

• O tráfego provoca o encruamento da superfície de rolamento, ocasionando a fadiga dos trilhos;

• Grande quantidade de trilhos substituídos anualmente;

• Desgaste prematuro e avaria de componentes das locomotivas.

III. Alternativas existentes

• Esmerilhamento com máquinas portáteis.- Baixa produtividade............70m/h- 20 passadas x 1 rebolo

• Substituição dos trilhos.- Alto Custo...................R$ 180,00/m

• Esmerilhamento com máquinas de grande porte (250t).- Alta produtividade........1,6 km/h- Alto Custo ..................US$ 7 milhões- 1 passada x 48 rebolos

IV. Desafio

Transformar uma socadora ano 1977 desativada em Esmerilhadora de Trilhos

V. “Metodologia e qualidade para melhorar sempre.”

Função: Limar, lixar, fresar, eletrosão ou abrasão vertical / horizontal

Sistema: Elétrico,hidráulico,mecânico ou pneumático

Modificar: Aumentar nº de motores hidr.

Eliminar: Bancas e grupo de via

Substituir: Válvulas hidropneumáticas

Combinar: Grupo de via/conjunto esmerilhador

Rearranjar: Comandos eletroeletrônicos

Adaptar: Cilindros hidr de inclinação da base.

Inverter: Movimento transversal do grupo

Mescrai

Brainstorming

a) Projeto Conceitual

b) Esboço do Projeto

Conjunto esmerilhador

c) Projeto Detalhado

Conjunto esmerilhador

VI. Ação

a) Construção do protótipo- Dimensionamento componentes- Avaliação desgaste rebolo /

trilho- Produtividade

b) Transformação da máquina- Disposição elementos- Desmontagem dos conjuntos- Fabricação peças- Montagem de esmerilhadora

c) EtapasUnidade esmerilhadora Conjunto esmerilhador

Montagem conjunto esmerilhador Teste sistema hidráulico

VII. Inovações

• Unidades de esmerilhamento adaptáveis ao perfil transversal do trilho;• Visualização e controle do processo através de microcâmeras;• Automação dos rebolos, nos conjuntos esmerilhadores.

VIII. Resultado

Esmerilhadora I

Antes Detalhe

Esmerilhadora II

IX. Equipamento em operação

IX. Equipamento em operação

X. Esmerilhamento

Trilho esmerilhado

XI. Especificação Técnica

• Máquina: Esmerilhadora de trilhos ( dois grupos de trabalho);

• Motor diesel: Scania D-11, 250HP / 2.000 rpm.

• Hidráulica: Colocado 4 bombas , sendo duas duplas;

• Potência: Dezesseis motores hidráulicos de 10cv/2.000rpm;

• Rebolos: Desbaste tipo anel óxido de Al, granulação 24, pressão pneumática e molas helicoidais;

• Segurança: Tanques d’água para pulverização (pode ser usado água da chuva).

XII. Desempenho

• Produtividade 500 m/h

• Profundidade de esmerilhamento 0,02 mm

• Consumo de combustível 28 l/h

• Vida útil do rebolo (7 passadas) 3.000 m linear

XIII. Avaliação

• Possibilita:Esmerilhamento opcional: em um ou dois trilhos simultaneamente;Execução de esmerilhamento preventivo / corretivo;Redução da substituição anual de trilhos ondulados.

• Diminui:A formação de ondulações e microtrincas nos trilhos;Desnivelamento da via e balanço dos vagões;Afrouxamento das fixações do trilho (tirefonds, talas, parafusos);Desgaste de componentes de locomotivas pela vibração.

• Aumenta:Vida útil dos trilhos;Velocidade dos trens;Segurança no tráfego.

XIV. Análise final

• Baixo investimento de fabricação(R$ 420 mil)

• Baixo custo de operação(R$ 170mil / ano)

• Ganhos consideráveis de economia de trilho e segurança(R$ 18 milhões / ano)

Trailler