Cubos de Roda e RolamentosProfessor: Andr Olivieri de Albuquerque

Cubo de RodaHistriaNas carroas e carruagens, o eixo era colocado em uma espcie de caixa de madeira, montada no centro da roda. Esse suporte do eixo, devido a forma que possua, recebeu o nome de cubo. Entre o cubo e o eixo ficava uma grossa camada de sebo animal, que atuava como lubrificante.

Cubo de RodaHistria

Cubo de RodaHistriaApesar de manter seu nome, o cubo de roda mudou de forma e, hoje, tem partes cilndricas. Com essa nova forma, o cubo de roda se adapta melhor ao eixo, que tambm cilndrico.Continuando o aperfeioamento do cubo, chegou-se ao cubo flutuante que deixa as rodas mais livres para girar. Esse tipo de cubo apoiado em uma ponta de eixo, atravs de rolamentos.

Cubo de RodaHistriaCubo de roda flutuante

Cubo de RodaFunoO cubo de roda a pea responsvel pela rolagem das rodas do veculo.Pode ser de ferro fundido ou de ao. O cubo pode ser fundido com o tambor de freio, formando uma nica pea, ou pode ser fixado a ele por meio de porcas e parafusos, sendo possvel separ-los.

Cubo de RodaFunoCubo fundidoCubo separado do tambor

Cubo de RodaFunoO cubo das rodas motrizes rodas que movem os veculos deve ser capaz de transmitir a trao do eixo para a roda. Por esse motivo, o cubo deve ser fixado atravs de cone, de chavetas ou de estrias.

Cubo de RodaFunoNas rodas no-motrizes, que apenas giram passivamente, o cubo montado sobre um ou dois rolamentos que podem ser cnicos ou esfricos.CnicoEsfrico

Cubo de RodaFunoH uma tampa metlica, chamada protetor da porca do cubo, que cobre a ponta do eixo. Sua finalidade impedir a sada da graxa que lubrifica os rolamentos e proteger os componentes do cubo contra a infiltrao de impurezas e choques.Esse protetor colocado sob interferncia mecnica, cobrindo a ponta do eixo. A porca que prende o conjunto do eixo tem um ajuste que deve atender aos padres especificados pelo fabricante, para que o conjunto tenha um desempenho normal.

Cubo de RodaFunoA porca de ajuste do cubo pode soltar-se com o movimento de rotao da roda.Para impedir que isso ocorra, utiliza-se uma arruela com uma salincia em seu dimetro interno, que se encaixa na canaleta existente na ponta de eixo. Essa arruela montada entre o rolamento externo e a porca de ajuste do cubo, no permitindo que o giro da roda interfira com a porca.

Cubo de RodaTravamentoPara manter o ajuste do cubo, a porca deve ser travada. As formas mais comuns so as que utilizam: cupilha e porca-castelo; travamento por amassamento da porca; porca e parafuso Allen; contraporca com chapa de travamento.

Cubo de RodaTravamentoNo travamento com cupilha e porca-castelo, a ponta de eixo apresenta um orifcio. Quando a porca-castelo apertada, dois dos rebaixos do castelo devem coincidir com esse orifcio, formando um canal, por onde a cupilha deve passar.

Depois de colocar a cupilha no canal, dobram-se suas pontas, uma em sentido contrrio ao da outra. Isso evita que ele saia do canal, quando a roda girar.

Cubo de RodaTravamentoTravamento com cupilha e porca-castelo

Cubo de RodaTravamentoO travamento por amassamento de porca feito com ferramenta adequada, como se observa na ilustrao abaixo:

Cubo de RodaTravamentoDepois de apertada, a porca travada com seu prprio material, que prensado para o interior de uma canaleta existente na ponta do eixo.

Cubo de RodaTravamentoNo travamento por porca e parafuso Allen, a ponta de eixo no tem orifcio nem canaleta, mas a porca tem um corte, que sai de uma de suas faces externas e atravessa a parte roscada.

Um parafuso tipo Allen atravessa perpendicularmente essa abertura, diminuindo-a ao ser apertado. Dessa forma, a porca, que j estava apertada, fica travada na rosca da ponta de eixo.

Cubo de RodaTravamentoTravamento por porca e parafuso Allen

Cubo de RodaTravamentoNo Travamento com contraporca e chapa de travamento, a primeira porca ajusta o cubo e, em seguida, encaixada a chapa-trava, no rasgo do eixo.

Sobre essa chapa , ento, colocada uma contraporca. Posteriormente, a chapa dobrada sobre ambas as porcas, travando-as.

Cubo de RodaTravamentoTravamento com contraporca e chapa de travamento.

Rolamentos-atritoO movimento de dois objetos que estejam em contato prejudicado pelo atrito entre suas superfcies. Esse atrito deve-se s irregularidades salincias e reentrncias que as superfcies apresentam. Essas irregularidades dificultam o deslizamento dos objetos.

Rolamentos-atritoDesde a Antigidade, o homem aprendeu que esse atrito bem menor quando um corpo rola ao invs de ser arrastado sobre outro .

O rolamento, nome simplificado que se d ao mancal de rolamento, um dispositivo que transforma o atrito de arraste em atrito de rolamento, que bem menor. O rolamento serve de apoio a eixos ou peas, utilizando como componentes intermedirios, corpos rodantes.

Rolamentos-atritoMancal de deslizamento (mais atrito) Mancal de rolamento (menos atrito)

Rolamentos-composioOs rolamentos compem-se, basicamente,de:Pista externa;Pista interna;Separador, que evita o atrito entre os corpos rodantes (esferas ou rolos);Esferas ou rolos,que constituem os corpos rodantes e se situam entre as duas pistas do rolamento.

Rolamentos-composio

Rolamentos-classificaoOs rolamentos, segundo os esforos que devem suportar, so divididos em trs classes: rolamento axial, rolamento radial e rolamento axial radial.O rolamento axial deve suportar esforos paralelos ao eixo. o que ocorre com rolamento de embreagem (colar).Rolamento axial

Rolamentos-classificaoO rolamento radial o que suporta esforos ao longo do seu raio. usado em semi-rvores, alternadores, cubo de roda, etc.Rolamento radial

Rolamentos-classificaoO rolamento axial-radial combina os dois tipos anteriores e pode suportar tanto esforos axiais quanto radiais. Por esse motivo, usado em locais de grande solicitao, como rodas e diferenciais. O rolamento axial-radial pode ser de rolos cnicos e de esferas.Rolamento axial-radial de rolos cnicosRolamento axial-radial de esferas

Rolamentos-verificaoTodos os rolamentos devem trabalhar conforme as especificaes do fabricante. Por isso, deve-se observar sua folga de trabalho,que pode ser determinada atravs de relgio comparador ou pelo torque aplicado ao sistema de fixao do rolamento.

Rolamentos-verificao

Rolamentos-limpezaPara lavar rolamentos usam-se solventes de petrleo, principalmente o querosene, colocado em uma vasilha.O rolamento deve ser esfregado com um pincel macio ou agitado no lquido de limpeza para desprender sua sujeira.Aps a lavagem, os rolamentos passam por uma secagem com jato de ar comprimido. Nessa secagem, deve-se segurar os dois anis do rolamento.

Rolamentos-limpezaEvita-se, assim, que ele gire grande velocidade e danifique as pistas por estar sem lubrificao .Um rolamento limpo deve ser manuseado, com panos limpos e sem fiapos, at ter suas superfcies lubrificadas e protegidas da oxidao. No sendo utilizados imediatamente, os rolamentos devem ser lubrificados e embrulhados em papel limpo.

Rolamentos-lubrificaoH rolamentos blindados com capas laterais para proteger o lubrificante. Esse tipo de rolamento j vem lubrificado de fbrica e no pode ser lavado.

Rolamentos com blindagem lateral

Rolamentos-lubrificaoOs rolamentos que no so blindados devem ser lubrificados com leo ou graxa.Essa lubrificao deve ser renovada periodicamente. A lubrificao com leo deve ser feita com almotolia nos pontos apropriados (oleadeiras). A lubrificao com graxa feita sempre que se desmonta componentes para reviso e nelas existam rolamentos alojados.

Rolamentos-lubrificaoPara serem engraxados, os rolamentos devem estar limpos. Deve-se verificar se a graxa: adequada ao tipo de trabalho desempenhado pelo rolamento, atendendo s especificaes do fabricante do veculo;Penetrou entre os elementos rolantes e as pista do rolamento;Cobriu todas as esferas ou rolos.

Rolamentos- defeitosAo verificar defeitos em um rolamento, no basta substitu-lo; temos que descobrir sua provvel causa e elimin-la. As causas mais freqentes so:Falha de montagensFalha de lubrificaoPresena de materiais estranhos ao rolamentoContaminao com guaErros de formaVibraesCorrente eltricaFadiga do material

Rolamentos- vedadoresPara conter o lubrificante dentro dos rolamentos, h vrios tipos de vedadores de formas e materiais adequados ao trabalho a ser realizado. Os lbios dos vedadores so designados por cdigos que especificam suas estrias e o material de que so feitos e para que lado gira o eixo (para esquerda ou para direita).V-se, nas ilustraes a seguir, diversos tipos de vedadores:

Rolamentos- vedadoresVedador de couro Vedador de feltro Vedador de borracha Vedador de borracha com dois lbios de vedao

Rolamentos- vedadores

Um vedador em ms condies prejudica o rolamento e diminui sua vida til. por isso, deve-se observar nas revises se os vedadores no apresentam vazamentos, endurecimento ou queimaduras. Em qualquer desses casos, e todas as vezes que for retirado, o vedador deve ser substitudo por um novo e do mesmo tipo .

QuestesQual a funo bsica do cubo de roda? E para as rodas motrizes?Quais so os 4 tipos de travamento de cubo de roda? Explique como funciona o travamento por amassamento de porca.Qual a principal funo do rolamento? Por que o atrito de rolamento menor?Coloque V para afirmaes verdadeiras ou F para falsas:a) ( ) Os rolamentos radiais e axiais se diferenciam pela forma como suportam a fora aplicada sobre eles.

Questesb) ( ) Deve-se usar lcool para limparmos os rolamentos.c) ( ) Devemos lubrificar periodicamente os rolamentos blindados.d) ( ) A presena de corpos estranhos influencia no desempenho dos rolamentos.e) ( ) Os vedadores so responsveis por garantir a lubrificao dos rolamentos.f) ( ) No existe posio de montagem para os vedadores.

GabaritoO cubo de roda a pea responsvel pela rolagem das rodas do veculo. Nas rodas motrizes deve ser capaz de transmitir a trao do eixo para a roda.So: cupilha e porca-castelo, travamento por amassamento da porca, porca e parafuso Allen e contraporca com chapa de travamento. O travamento por amassamento de porca feito com ferramenta adequada, depois de apertada, a porca travada com seu prprio material, que prensado para o interior de uma canaleta existente na ponta do eixo.

Gabarito3) Transformar atrito de arraste em atrito de rolamento. Pois a superfcie de contato entre as partes mveis ou fixas menor.4) a) V b) Fc) Fd) V e) V f) F