Roldana de cabo de aço: projeto da ranhura, relação D/d, ângulo de frota e guia de seleção para elevação industrial pesada

Um cabo de aço não se desgasta sozinho. Na maioria das falhas prematuras de cabos de aço em guindastes e talhas industriais pesadas, a causa raiz não é o cabo em si – é a roldana. Uma ranhura de tamanho incorreto esmaga os fios externos do cabo. Um diâmetro primitivo subdimensionado causa fadiga devido a flexões repetidas. Um ângulo de desvio excessivo faz com que o cabo suba no flange da roldana e roce contra a borda da ranhura. A roldana é o componente único que controla mais diretamente a vida útil do cabo de aço – mas é rotineiramente subespecificada.

Este guia fornece a estrutura técnica completa para selecionar e especificar roldanas de cabo de aço para aplicações de elevação industrial pesada – pontes rolantes, guindastes de pórtico, talhas, guindastes de panela e equipamentos de elevação offshore. Abrange a geometria da ranhura, a relação D/d crítica, os limites do ângulo de deslocamento, as opções de material e construção, a classificação de carga e os modos de falha que resultam de especificações incorretas.

Parte 1: A função de uma roldana de cabo de aço e por que ela é importante

Uma roldana de cabo de aço (também chamada de polia de guindaste ou roldana de bloco de cabo) tem três funções:

1. Mudança de direção – redirecionando a corda de uma linha de ação para outra

2. Vantagem mecânica — em uma linha multipeças (sistema de enrolamento), múltiplas roldanas multiplicam a força de elevação disponível no tambor de elevação

3. Orientação da corda – mantendo a corda no caminho pretendido e evitando que ela salte do bloco

Destas três funções, a terceira é a mais exigente do ponto de vista do design. A ranhura da roldana deve apoiar o cabo em todo o seu arco de contato sem esmagar os fios externos, enquanto a geometria da ranhura deve permitir que o cabo entre e saia de forma limpa e sem abrasão. 

A consequência da falha da roldana não é apenas a substituição da roldana – normalmente é um dano simultâneo ao cabo, exigindo a substituição de ambos os componentes. Em um guindaste-panela de 500 toneladas, um evento de substituição de cabo de aço pode custar de US$ 50.000 a US$ 150.000 em peças e perda de tempo de produção. O investimento em roldanas corretamente especificadas é trivialmente pequeno em comparação.

Parte 2: Geometria Sheave Groove – A Especificação Mais Crítica

A ranhura é onde a corda e a roldana interagem. Cada dimensão da ranhura afeta a vida útil do cabo.

2.1 Raio da ranhura

O raio da ranhura ($$r$$) é o raio da parte inferior curva da ranhura. Deve corresponder ao diâmetro nominal do cabo ($$d$$):

$$r = 0,53d ext{ para} 0,55d$$

Isso resulta em um diâmetro de ranhura de $$1,06d$$ a $$1,10d$$ – um pouco maior que o diâmetro do cabo.

Por que um pouco maior, não exatamente igual?

• Se o raio da ranhura for exatamente igual ao raio do cabo ($$r = 0,5d$$), o cabo estará em contato total com o fundo da ranhura. Isto parece ideal, mas na prática causa problemas: as tolerâncias de fabricação significam que a ranhura às vezes é ligeiramente subdimensionada, o que esmaga o cabo; e a corda não consegue assentar corretamente à medida que se desgasta e seu diâmetro muda.

• Se o raio da ranhura for muito pequeno ($$r < 0,53d$$): O cabo está preso na ranhura. Os fios externos são esmagados contra as paredes da ranhura, acelerando a fadiga e a quebra do fio. A seção transversal da corda deforma-se de circular para oval. Este é o erro mais comum e mais prejudicial.

• Se o raio da ranhura for muito grande ($$r > 0,60d$$): O cabo entra em contato com a ranhura apenas em dois pontos nas laterais, em vez de ficar preso na parte inferior. Isto concentra a tensão de contato em duas linhas, em vez de distribuí-la pela parte inferior da ranhura, causando desgaste localizado do fio. A corda também é menos estável na ranhura e mais propensa a pular.

O intervalo correto: $$r = 0,53d$$ a $$0,55d$$ para polias novas. À medida que a ranhura se desgasta, o raio aumenta — uma ranhura desgastada com $$r > 0,60d$$ deve ser usinada novamente ou a polia substituída.

2.2 Profundidade da ranhura

A ranhura deve ser profunda o suficiente para reter o cabo sob todas as condições de operação, inclusive quando o cabo entra no ângulo de desvio máximo. A profundidade mínima do sulco é:

$$h_{ranhura} geq 1.5d$$

Para roldanas sujeitas a ângulos de desvio elevados ou cargas de choque dinâmicas (por exemplo, blocos de guindastes offshore), aumente para:

$$h_{ranhura} geq 1.75d$$

Uma ranhura muito rasa permite que o cabo suba e saia da ranhura sob carga lateral, fazendo com que o cabo deslize sobre o flange da roldana – um desgaste rápido e uma condição potencial de descarrilamento.

2.3 Ângulo de alargamento da ranhura

Os lados da ranhura (as paredes acima do fundo da ranhura) devem se alargar para fora em um ângulo que permita que o cabo entre e saia da ranhura de forma limpa à medida que se aproxima no ângulo de fuga. O ângulo de alargamento padrão é:

$$alpha_{flare} = 25° ext{ a } 30° ext{ por lado (da vertical)}$$

Um ângulo de alargamento muito pequeno (< 20°) faz com que o cabo entre em contato com a parede da ranhura ao entrar em ângulo, desgastando os fios externos. Um ângulo de alargamento muito grande (> 35°) reduz a profundidade efetiva do canal e a retenção do canal.

2.4 Acabamento e Dureza da Superfície da Ranhura

O acabamento da superfície da ranhura afeta a taxa de abrasão do cabo durante o contato. O acabamento superficial especificado para ranhuras de polias de guindaste é:

$$Ra leq 3.2 , mu m ext{ (acabamento usinado)}$$

Para aplicações de ciclo de trabalho elevado (classe de serviço de guindaste A6–A8), especifique:

$$Ra leq 1.6 , mu m ext{ (acabamento fino usinado ou retificado)}$$

A dureza da superfície do canal deve estar na faixa de 280–340 HB para aplicações padrão. Ranhuras mais duras (> 340 HB) desgastam o cabo mais rapidamente do que a roldana – a roldana se torna o elemento abrasivo. Ranhuras mais macias (<260 HB) desgastam-se rapidamente, fazendo com que a ranhura fique superdimensionada e perca sua geometria de suporte do cabo.

Parte 3: A Razão D/d – A Dimensão Mais Importante da Roldana

A relação D/d é a razão entre o diâmetro primitivo da roldana ($$D$$, medido até a linha central do cabo na ranhura) e o diâmetro nominal do cabo ($$d$$). É o parâmetro mais importante que rege a vida útil do cabo de aço em fadiga.

3.1 Por que a relação D/d controla a fadiga da corda

Cada vez que o cabo se dobra em torno de uma roldana, os fios individuais do cabo são submetidos a tensões de flexão. Os fios externos do lado de fora da curva estão tensos; os fios internos estão em compressão. Essa tensão de flexão cíclica, repetida toda vez que o cabo passa sobre a roldana, causa o início de trincas por fadiga nos arames individuais – eventualmente levando à quebra do arame e à condenação do cabo.

A tensão de flexão nos fios externos é aproximadamente:

$$sigma_{dobra} aprox E_{fio} cdot rac{d_{fio}}{D}$$

Onde:

• $$E_{fio}$$ = módulo de elasticidade do cabo de aço (aproximadamente 190.000–200.000 MPa)

• $$d_{fio}$$ = diâmetro de um fio individual no cabo (normalmente 0,05–0,15 × diâmetro do cabo, dependendo da construção do cabo)

• $$D$$ = diâmetro primitivo da polia

Isso mostra que a tensão de flexão é inversamente proporcional ao diâmetro da roldana – duplicar o diâmetro da roldana reduz pela metade a tensão de flexão em cada fio. Como a vida em fadiga é aproximadamente proporcional ao cubo da amplitude da tensão (para fadiga de alto ciclo):

$$L_{fadiga} propto left( rac{1}{sigma_{flexão}} ight)^3 propto D^3$$

Dobrar o diâmetro da roldana aumenta a vida útil do cabo em aproximadamente 8 vezes. É por isso que a relação D/d é o parâmetro de projeto dominante para a vida útil do cabo.

3.2 Razões D/d Mínimas por Aplicação

Diferentes padrões e aplicações especificam diferentes relações D/d mínimas. A tabela a seguir resume os requisitos:

Importante: estes são valores mínimos . Onde a vida útil do cabo for crítica e o tamanho da roldana não for limitado pelo espaço, use uma relação D/d 20–30% acima do mínimo. O custo de uma roldana maior é insignificante em comparação com o custo de substituições mais frequentes dos cabos.

3.3 Diâmetro do passo vs. Diâmetro da banda de rodagem

A relação D/d deve ser calculada usando o diâmetro primitivo - o diâmetro medido até a linha central do cabo na ranhura - e não o diâmetro externo da roldana ou o diâmetro inferior da ranhura.

$$D_{passo} = D_{fundo da ranhura} + d_{corda}$$

Um erro de especificação comum é indicar o diâmetro externo da polia sem especificar se é o diâmetro primitivo ou o diâmetro da banda de rodagem. Sempre esclareça qual dimensão está sendo especificada.

Parte 4: Ângulo da Frota – A Causa Oculta dos Danos nas Cordas e nas Roldanas

O ângulo de fuga é o ângulo entre a linha real de aproximação do cabo à roldana e o plano da roldana (o plano perpendicular ao eixo da roldana, passando pela linha central da ranhura). Existe sempre que o tambor do cabo ou a roldana anterior não está perfeitamente alinhado com a roldana em questão.

4.1 Limites do Ângulo da Frota

Exceder esses limites causa:

• Abrasão do cabo na borda da ranhura – o cabo roça na lateral da ranhura na entrada e na saída

• Torção do cabo – o cabo é forçado a girar ao entrar na ranhura em um ângulo, causando acúmulo de torque no cabo

• Desgaste irregular da ranhura — um lado da ranhura desgasta mais rápido que o outro, criando um perfil de ranhura assimétrico

• Pular corda – em ângulos muito altos, a corda pode sair completamente da ranhura

4.2 Calculando o Ângulo da Frota

Para um arranjo tambor-polia:

$$ an(alpha_{frota}) = rac{L_{deslocamento}}{D_{distância}}$$

Onde:

• $$L_{offset}$$ = deslocamento lateral entre a linha central do tambor e a linha central da ranhura da polia (mm)

• $$D_{distância}$$ = distância do tambor à roldana ao longo da linha do cabo (mm)

Exemplo: Deslocamento do tambor = 300 mm, distância tambor-roldana = 8.000 mm:

$$alpha_{frota} = arctanleft( rac{300}{8000} ight) = arctan(0,0375) = 2,15°$$

Isto excede o limite de 2° – a roldana deve ser reposicionada ou uma roldana de chumbo deve ser adicionada para reduzir o ângulo de desvio.

Parte 5: Polias Forjadas vs. Aço Fundido

Tal como acontece com as rodas do guindaste (veja nosso Guia de seleção de materiais para rodas de guindaste forjadas ), a escolha entre construção forjada e fundida para roldanas tem implicações significativas na vida útil e no modo de falha.

5.1 Polias de Aço Forjado

As roldanas de aço forjado são produzidas pressionando um tarugo de aço aquecido, produzindo:

• Estrutura de grãos direcional e refinada – o fluxo de grãos segue o contorno do aro da roldana, maximizando a resistência às cargas de fadiga por flexão na raiz do canal

• Porosidade interna fechada – sem vazios de contração que possam iniciar trincas por fadiga sob carregamento cíclico

• Maior dureza de ranhura alcançável - 42CrMo forjado pode ser endurecido por indução na ranhura até 340–380 HB

• Resistência superior ao impacto – fundamental para blocos de guindaste sujeitos a cargas de choque (por exemplo, levantamento repentino de carga, arrebatamento de corda)

As roldanas de aço forjado são especificadas para:

• Classe de serviço de guindaste M5 e superior

• Blocos de guindastes de panela e guindastes metalúrgicos

• Blocos de guindaste offshore (aplicações API Spec 2C)

• Qualquer aplicação onde a falha da roldana tenha consequências críticas para a segurança

• Polias de grande diâmetro (> 600 mm de diâmetro primitivo) onde o risco de porosidade da peça fundida é significativo

5.2 Polias de aço fundido

As roldanas de aço fundido são produzidas despejando aço fundido em um molde. Eles são aceitáveis ​​para:

• Aplicações de serviços leves a médios (M1–M4)

• Diâmetros de polias menores (< 400 mm de diâmetro primitivo)

• Guindastes internos com ambiente controlado

• Aplicações onde o diferencial de custo não pode ser justificado pelo ciclo de trabalho

Mesmo para roldanas fundidas, especifique aço fundido (ZG270-500 ou equivalente) — nunca ferro fundido para roldanas estruturais de guindaste. O ferro fundido é frágil e não deve ser usado em qualquer aplicação de elevação onde a fratura súbita seja perigosa.

5.3 Comparação de Desempenho

Parte 6: Classificação de Carga da Roldana e Cálculo Estrutural

6.1 Força de tração da corda

A força máxima de tração do cabo ($$S_{max}$$) em uma roldana é determinada pela passagem do sistema de elevação e pela carga nominal:

$$S_{max} = rac{Q cdot g}{n_{partes} cdot eta_{reeving}}$$

Onde:

• $$Q$$ = capacidade nominal de elevação (kg)

• $$g$$ = 9,81m/s⊃2;

• $$n_{parts}$$ = número de partes do cabo no sistema de enrolamento

• $$eta_{reeving}$$ = eficiência de reeving (normalmente 0,96–0,98 por polia)

Exemplo: guindaste de 100 toneladas, passagem de 8 peças, 6 roldanas ($$eta = 0,97^6 = 0,832$$):

$$S_{max} = rac{100.000 imes 9,81}{8 imes 0,832} = rac{981.000}{6,656} approx 147.400 ext{ N} = 147,4 ext{ kN por peça de corda}$$

6.2 Carga do pino da roldana

O pino da roldana (eixo) carrega a resultante das duas tensões do cabo em cada lado da roldana. Para uma roldana onde a corda se enrola em um ângulo $$ heta$$:

$$F_{pino} = 2 cdot S cdot cosleft( rac{pi - heta}{2} ight) = 2 cdot S cdot sinleft( rac{ heta}{2} ight)$$

Para um enrolamento de 180° (a corda entra e sai paralelamente – comum em um bloco de gancho):

$$F_{pino} = 2S$$

Para um enrolamento de 90° (a corda gira 90°):

$$F_{pino} = Ssqrt{2} aproximadamente 1,414S$$

O pino deve ser dimensionado para suportar $$F_{pin}$$ com fator de segurança adequado - normalmente 5:1 na carga de ruptura para aplicações de guindaste.

6.3 Tensão do Aro da Roldana

O aro da roldana está sujeito a tensões de flexão à medida que a carga do cabo é transmitida da ranhura através do aro até a alma e o cubo. Para uma análise simplificada, o aro pode ser tratado como uma viga curva:

$$sigma_{rim} = rac{M_{rim}}{Z_{rim}}$$

Onde $$M_{rim}$$ é o momento fletor no aro (calculado a partir da distribuição de carga do cabo) e $$Z_{rim}$$ é o módulo da seção transversal do aro.

Para roldanas de guindaste padrão, a espessura do aro (medida radialmente da parte inferior da ranhura até a face interna do aro) deve ser:

$$t_{rim} geq 0,25 imes D_{pitch}$$

Este é um mínimo conservador — para guindastes de panela e aplicações offshore, aumente para $$t_{rim} geq 0,35 imes D_{pitch}$$.

Parte 7: Seleção e Lubrificação do Rolamento da Roldana

O rolamento da polia suporta a carga do pino calculada na Parte 6 e deve ser selecionado para a vida útil exigida sob as condições operacionais.

7.1 Tipos de rolamentos para roldanas de guindaste

Rolamentos de elementos rolantes (rolamentos autocompensadores de rolos):

• Mais comum para roldanas de guindaste em equipamentos modernos

• Auto-alinhamento – acomoda deflexão e desalinhamento do eixo

• Baixo atrito — reduz o consumo de energia e a geração de calor

• Requer design selado ou lubrificado regularmente para excluir contaminação

• Preferido para roldanas de alta velocidade (velocidade periférica > 1 m/s)

Rolamentos lisos (deslizantes) — buchas de bronze:

• Usado em equipamentos mais antigos e em algumas aplicações pesadas de baixa velocidade

• Maior atrito do que rolamentos – gera mais calor

• Mais tolerante à contaminação e cargas de choque

• Requer lubrificação contínua ou frequente

• Mais fácil de substituir no campo — não são necessárias ferramentas especializadas

Para a comparação entre buchas de bronze e rolamentos de elementos rolantes em aplicações industriais pesadas, consulte nosso guia detalhado: Seleção de bucha de bronze versus rolamento de elemento rolante.

7.2 Lubrificação de Rolamentos para Polias

Os rolamentos da polia do guindaste estão sujeitos a movimentos oscilantes (a polia gira conforme o cabo se move, mas a direção de rotação inverte conforme a talha sobe e desce). O movimento oscilante exige mais lubrificantes do que a rotação contínua porque:

• A película lubrificante não é continuamente reabastecida pela ação hidrodinâmica

• A zona de contato não se move — as mesmas superfícies de apoio são carregadas repetidamente

• A corrosão por atrito pode ocorrer nas superfícies de contato se a lubrificação for inadequada

Recomendações de lubrificação:

• Use uma graxa de alta viscosidade com aditivos EP (extrema pressão)

• Intervalo de lubrificação: a cada 250 horas de operação para serviço padrão; a cada 100 horas para ambientes pesados ​​ou externos/contaminados

• Para rolamentos vedados: substitua o rolamento no final da vida útil calculada em vez de tentar lubrificar novamente

Os rolamentos de roldanas em blocos de gancho de guindastes de panela estão sujeitos a temperaturas elevadas devido ao calor radiante — especifique uma graxa para alta temperatura classificada para pelo menos 150°C para essas aplicações.

Parte 8: Inspeção da Roldana, Limites de Desgaste e Critérios de Substituição

8.1 Medição de Desgaste da Ranhura

O raio da ranhura aumenta à medida que a polia se desgasta. Meça o raio da ranhura usando um medidor de ranhura (um conjunto de modelos de raio correspondentes ao diâmetro do cabo). Compare o raio medido com a especificação original:

8.2 Inspeção de perfil de ranhura

Use um modelo de perfil (um modelo de metal fino cortado no perfil correto da ranhura) para verificar o formato da ranhura. Um sulco desgastado pode se desenvolver:

• Fundo plano - o fundo da ranhura está desgastado, concentrando o contato do cabo em dois pontos nas paredes da ranhura

• Desgaste assimétrico – um lado da ranhura é mais profundo que o outro, indicando ângulo de desvio excessivo

• Sulco da ranhura - forma-se uma crista elevada no centro da ranhura, causada pela corda subindo pelas laterais

Qualquer uma dessas condições requer substituição ou reusinagem da polia.

8.3 Inspeção Estrutural

Inspecione a polia quanto a:

• Rachaduras no aro – particularmente na raiz do sulco e na junção do aro com a alma. Use inspeção por partículas magnéticas (MT) para roldanas fundidas; MT ou corante penetrante (PT) para roldanas forjadas

• Rachaduras na alma — inspecione a alma (o disco que conecta o aro ao cubo) em busca de rachaduras radiais

• Desgaste do furo do cubo — meça o diâmetro do furo e compare com o diâmetro do pino; folga excessiva permite que a polia balance no pino, causando carga de impacto

• Danos no flange – verifique os flanges da polia (as bordas elevadas em ambos os lados da ranhura) quanto a danos por impacto, rachaduras ou desgaste excessivo

Critérios de substituição:

• Qualquer rachadura detectada por END → substituição imediata

• Desgaste do furo do cubo > 1% do diâmetro nominal do furo → substituir ou recolocar a bucha

• Espessura do aro desgastada abaixo de $$0,20 imes D_{passo}$$ → substituir

8.4 Intervalos de Inspeção

Parte 9: Modos Comuns de Falha de Polia e Causas Raiz

Modo de falha 1: Desgaste da ranhura do cabo (desgaste rápido da ranhura)

Aparência: O raio da ranhura aumenta rapidamente; o fundo da ranhura torna-se plano ou irregular.

Causa raiz: Dureza da superfície do canal insuficiente para a tensão de contato do cabo; contaminação (careta de laminação, pó abrasivo) atuando como um composto de polimento entre o cabo e a ranhura; diâmetro do cabo maior que a especificação da ranhura.

Prevenção: Especifique a dureza adequada do canal (280–340 HB); proteger as polias da contaminação abrasiva; verifique se o diâmetro do cabo corresponde à especificação da ranhura.

Modo de falha 2: Fratura da borda (repentina)

Aparência: Fratura repentina da borda da polia, muitas vezes sem aviso prévio.

Causa raiz: Fratura frágil em ferro fundido ou aço fundido de baixa tenacidade; propagação de trinca por fadiga a partir de uma trinca na raiz do sulco não detectada; sobrecarga (arrebatamento de corda, carga de choque).

Prevenção: Especifique aço forjado para todas as aplicações críticas de segurança; implementar inspeções MT regulares para detectar fissuras por fadiga antes que atinjam tamanho crítico; não use roldanas de ferro fundido em nenhuma aplicação de elevação.

Modo de Falha 3: Quebra do Fio do Cabo (Fadiga Acelerada do Cabo)

Aparência: As rupturas do fio aparecem no cabo na zona de contato da roldana, em uma taxa mais rápida do que o esperado.

Causa raiz: relação D/d abaixo do mínimo – a corda está sendo dobrada com muita força; raio da ranhura muito pequeno — o cabo está preso; ângulo de desvio excessivo — o cabo está raspando na borda da ranhura.

Prevenção: Verifique se a relação D/d atende ao mínimo para a classe de serviço do guindaste; verifique o raio da ranhura com medidor; levantamento da geometria do ângulo da frota.

Modo de falha 4: salto de corda (descarrilamento de corda)

Aparência: O cabo sai da ranhura e passa pelo flange da roldana ou salta totalmente da roldana.

Causa raiz: Profundidade do canal insuficiente; ângulo de frota excessivo; condição de corda frouxa (carga liberada repentinamente); proteção da polia ausente ou danificada.

Prevenção: Especifique a profundidade mínima do canal de 1,5d; controlar o ângulo da frota; instalar e manter protetores de corda; garantir que os controles da talha evitem condições de corda frouxa.

Modo de Falha 5: Apreensão do Rolamento

Aparência: A roldana para de girar – o cabo desliza sobre uma roldana estacionária, causando rápido desgaste do cabo no ponto de contato.

Causa raiz: falha na lubrificação do rolamento; contaminação dos rolamentos; sobrecarga de rolamento devido a especificações subdimensionadas; corrosão em aplicações externas ou marítimas.

Prevenção: Implementar programa regular de lubrificação; especifique rolamentos vedados para ambientes contaminados; verifique a classificação de carga do rolamento em relação à carga calculada do pino.

Parte 10: Lista de verificação de especificações de polias

Ao solicitar polias novas ou de reposição, forneça as seguintes informações:

Perguntas frequentes

Q1: Qual é o raio de ranhura correto para uma roldana de cabo de aço?

O raio da ranhura deve ser de 0,53 a 0,55 vezes o diâmetro nominal do cabo. Para um cabo de 32 mm, o raio correto da ranhura é 17,0–17,6 mm. Uma ranhura muito apertada (raio < 0,53d) esmaga os fios externos do cabo; uma ranhura muito frouxa (raio > 0,60d) concentra a tensão de contato em dois pontos nas paredes da ranhura. Sempre verifique o raio da ranhura com um medidor ao inspecionar as polias.

Q2: Qual relação D/d devo especificar para minhas roldanas de guindaste?

A relação D/d mínima depende da classe de serviço do guindaste: 16:1 para serviço leve (M1–M3), 18:1 para pontes rolantes padrão (M4–M5), 20:1 para serviço pesado (M6–M7) e 25:1 para guindastes de serviço muito pesado e guindastes de panela (M8). Estes são mínimos – onde o espaço permitir, use uma relação D/d 20–30% acima do mínimo para prolongar significativamente a vida útil do cabo. Lembre-se de que duplicar o diâmetro da roldana aumenta a vida útil do cabo em aproximadamente 8 vezes.

Q3: Devo especificar polias de aço forjado ou fundido?

Para guindastes de classe M5 e superiores, guindastes de panela, aplicações offshore e qualquer elevação crítica para a segurança, especifique roldanas de aço forjado. As roldanas forjadas têm vida útil superior à fadiga, resistência ao impacto e dureza de canal alcançável em comparação com as roldanas fundidas. Para aplicações internas de serviços leves (M1–M4), roldanas de aço fundido são aceitáveis. Nunca especifique roldanas de ferro fundido para qualquer aplicação de elevação de guindaste.

Q4: Qual é o ângulo da frota e por que isso é importante?

O ângulo de fuga é o ângulo entre a direção de aproximação do cabo e o plano da roldana. Existe quando o tambor do cabo ou roldana anterior não está perfeitamente alinhado com a roldana. O ângulo de desvio excessivo (> 2° para a maioria das aplicações) causa abrasão do cabo na borda da ranhura, torção do cabo e desgaste irregular da ranhura. Calcule o ângulo de desvio a partir da geometria do seu sistema de passagem e adicione uma roldana de chumbo se o ângulo de desvio exceder o limite.

Q5: Com que frequência as ranhuras da polia do guindaste devem ser inspecionadas?

O raio da ranhura deve ser medido pelo menos anualmente para guindastes de serviço M4–M5 e a cada 6 meses para guindastes de serviço M6–M7. Para guindastes de panela (M8), medir trimestralmente. Use um medidor de raio da ranhura (conjunto de modelos de raio) para comparar o raio real da ranhura com a especificação. Substitua ou reusine a polia quando o raio da ranhura exceder 0,60 vezes o diâmetro do cabo.

Q6: Uma ranhura de polia desgastada pode ser reusinada?

Sim – se o aro da roldana tiver espessura restante suficiente, a ranhura pode ser reusinada num torno para restaurar o perfil correto. Após a reusinagem, a ranhura deve ser temperada novamente se a especificação original incluísse o endurecimento por indução. Verifique se a espessura restante do aro após a reusinagem é de pelo menos 0,20 × diâmetro primitivo. Se o aro ficar muito fino após a reusinagem, substitua a polia.

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• Capacidade de forjamento: Polias de até 1.500 mm de diâmetro primitivo em liga de aço 42CrMo e 34CrNiMo6

• Capacidade de fundição: Polias de aço fundido (ZG270-500, ZG310-570) para aplicações de serviços leves a médios

• Usinagem de ranhura: torneamento CNC para tolerância de raio de ranhura ± 0,1 mm; acabamento superficial da ranhura Ra ≤ 1,6 μm

• Tratamento térmico: Endurecimento por indução da superfície do canal — 300–380 HB com profundidade de caixa controlada ≥ 15mm

• END: 100% UT + MT em todas as polias, documentação completa de inspeção

• Montagem do rolamento: Polias fornecidas com rolamentos autocompensadores de rolos montados ou buchas de bronze conforme especificado

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