Departamento de Eng. Produção. Estradas de Ferro Material Rodante

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1 Departamento de Eng. Produção Estradas de Ferro Material Rodante Prof. Dr. Rodrigo de Alvarenga Rosa (27) Material Rodante Material Rodante é o conjunto de todos os equipamentos que se locomovem sobre a via permanente 2 1

2 Material Rodante É classificado pela sua capacidade de tração Material de Transporte, ou sem tração, ou rebocado - são os carros que transportam os passageiros, e os vagões que transportam as cargas Material de Tração - são as locomotivas e os carros motores. Usualmente as locomotivas são também denominadas de material de tração 3 Contato Roda-trilho O material rodante só se desloca sobre os trilhos através de simples aderência entre as rodas dos veículos e os trilhos 4 2

3 Modal Ferroviário Friso Contato Roda-Trilho 5 Passeio da roda Contato Roda-Trilho Friso da roda 6 3

4 Roda Roda de Aço Fundido 7 Roda Friso (Fe) - 2,93 cm, e altura Fh - 2,54 cm. A roda é cônica, ângulo de 1:20 Uma folga B - de 1,0 cm a 2,0 cm Diâmetro da roda (Rd) varia de 84,0 cm a 96,5 cm Espessura da roda (Re) 14,0 cm A folga B provoca o balanço dos trens quando o mesmo está em viagem, sendo esse balanço gerado pelos movimentos de subida e descida das rodas sobre os trilhos 8 4

5 Rodeiro A roda dos veículos ferroviários são solidárias ao eixo que as une Não há movimento relativo entre o eixo e a roda As rodas são sempre paralelas entre si Cada eixo com um par de rodas paralelas é denominado RODEIRO 9 Rodeiro de Vagão Eixo Roda Rolamento de Cartucho 10 5

6 Rolamento Rolamento de Cartucho 11 Eixamento Eixar a roda Deseixar a roda 12 6

7 Rodeiro de Locomotiva (Completo) Motor de Tração Coroa 13 Truque Os rodeiros são montados em estrutura rígidas de no mínimo dois rodeiros Este conjunto de no mínimo dois rodeiros forma o TRUQUE No Brasil, a maior parte dos vagões possui dois rodeiros por truque As locomotivas podem possuir 2, 3 e 4 rodeiros por truque 14 7

8 Truque de Vagão Truque Vagão 2 Rodeiros 15 Truque de Locomotiva Truque Locomotiva Rodeiro 16 8

9 Truque de Locomotiva Truque Locomotiva 3 Rodeiros 17 Truques Nas curvas ocorre o efeito de escorregamento da roda em relação ao trilho em função do truque ser uma estrutura rígida A roda descreve uma trajetória maior, trilho externo, do que a outra, trilho interno Quanto maior o raio, menor o efeito de escorregamento 18 9

10 Vagão O vagão é o veículo destinado ao transporte de cargas Não possui capacidade motriz, necessita ser rebocado Para transporte de passageiros são chamados de carros O vagão é composto de duas partes principais Truques - rodeiros/rodas Caixa onde vai a carga 19 Truque de Vagão Truque Vagão 20 10

11 Truque de Vagão Lateral do truque Molas (2 lados) Prato Pião Ampara Balanço (2 lados) Travessa do Truque Triangulo de Freio (2 - frente e ré) Alavanca da timoneira Barra de Compressão 21 Truque de Vagão Base de apoio do Prato Pião Pino de Encaixe no Prato Pião 22 11

12 Truque de Vagão Cada truque possui no mínimo dois rodeiros, cada rodeiro duas rodas (exceção ao vagão de contêiner da EFVM) Já está sendo usado pela ALL truque de três rodeiros As quatro rodas do truque estão sempre paralelas e fixas ao truque Cada vagão é formado de dois truques Dificulta a entrada do vagão nas curvas 23 A caixa é confeccionada de diversos materiais. Os mais comuns são: Aço; Alumínio; Aço Inox; Outros

13 Caixa Vagão Truque Vagão 25 Base de apoio do Prato Pião Pino de Encaixe no Prato Pião 26 13

14 Vagões Abertos Gôndola: granéis sólidos sem necessidade de proteção contra intempéries Plataforma: contêineres, semi-reboques rodoviários, bobinas de aço, peças e equipamentos volumosos, etc. Hopper: granéis sólidos Vagões Fechados Fechado: carga geral, protegida contra intempéries; Tanque: granéis líquidos e pulverulentos Hopper: granéis sólidos, com necessidade de proteção contra intempéries Vagões Isotérmico

15 Numeração dos vagões no Brasil A codificação é alfanumérica e feita em quatro grupos, sendo que somente os grupos A, B e C são pintados na caixa do vagão. 29 O grupo A apresenta 3 letras que representam: Tipo do vagão: F Fechado; G Gôndola; H Hopper; P Plataforma; T Tanque Subtipo do vagão Manga do vagão, que define a bitola e o peso máximo do vagão: de A a G, bitola métrica; de P a U, bitola larga 30 15

16 F Fechados - fechados para granéis corrosivos e granéis sólidos que não podem ser expostos ao tempo e abertos para os granéis que podem ser expostos ao tempo: FR - Convencional, caixa metálica com revestimento FS - Convencional, caixa metálica sem revestimento FM - Convencional, caixa de madeira FE - Com escotilhas e portas plug FH - Com escotilhas, tremonhas no assoalho e portas plug FL - Com laterais corrediças (all-door) FP - Com escotilhas, portas basculantes, fundo em lombo de camelo FV - Ventilado FQ - Outros tipos

17 33 G Gôndola - para granéis sólidos e produtos diversos que podem ser expostos ao tempo: GD - Para descarga em giradores de vagão GP - Com bordas fixas e portas laterais GF - Com bordas fixas e fundo móvel (drop - bottom) GM - Com bordas fixas e cobertura móvel GT - Com bordas tombantes GS - Com semi-bordas tombantes GH - Com bordas Basculantes ou semi-tombantes com fundo em lombo de camelo GC - Com bordas tombantes e cobertura móvel GB - Basculante GQ - Outros tipos 34 17

18

19 37 Hopper - fechados para granéis corrosivos e granéis sólidos que não podem ser expostos ao tempo e abertos para os granéis que podem ser expostos ao tempo: HF - Fechado convencional HP - Fechado com proteção anti-corrosiva HE - Tanque (center-flow) com proteção anti-corrosiva HT - Tanque (center-flow) convencional HA - Aberto HQ - outros tipos 38 19

20

21

22 Curso de Engenharia Civil - Estradas de Ferro Departamento de Três Produção rodeiros - Prof. Dr. Rodrigo de por Alvarenga tuque Rosa 43 Plataforma - contêineres, produtos siderúrgicos, grandes volumes, madeira, peças de grandes dimensões HF - Fechado convencional PM - Convencional com piso de madeira PE - Convencional com piso metálico PD - Convencional com dispositivo para contêineres PC - Para contêineres PR - Com estrado rebaixado PG - Para serviço piggyback PP - Com cabeceira (bulkhead) PB - Para bobinas PA - Com dois pavimentos para automóveis PH - Com abertura telescópica PQ - Outros tipos de vagão plataforma 44 22

23

24

25 49 Tanque - cimento a granel, derivados de petróleo claros e líquidos não corrosivos em geral TC - Convencional TS - Com serpentinas para aquecimento TP - Para produtos pulverulentos TF - Para fertilizantes TA - para ácidos e líquidos corrosivos TG - para gás liqüefeito de petróleo TQ - Outros tipos 50 25

26

27 53 Vagões tipo isotérmico - produtos congelados em geral IC - Convencional com bancos de gelo IF - com unidade frigorífica IQ - Outros tipos 54 27

28 Numeração de Vagão O grupo B é formado por seis números que representam: Proprietário; Do segundo ao quinto número é o número seqüencial do vagão Proprietário: Particular: a ; Cia Vale do Rio Doce: a ; FEPASA: a ; RFFSA: a O grupo C é o dígito de controle para o grupo B. O grupo D representa o país 55 Numeração de Vagão Dígito Verificador Número Seqüencial Tipo: Gôndola SubTipo: Descarga Lateral Manga: E Bitola Métrica Primeira Posição: 2 - CVRD 56 28

29 Numeração de Vagão Dígito Verificador Número Seqüencial Tipo: Hoper SubTipo: Comporta Manga: E Bitola Métrica Primeira Posição: 2 - CVRD 57 Modelos de Vagões 58 29

30 Material de Tração Material de tração São todos os veículos que possuem capacidade de se locomover na via por si próprio Locomotivas; Carros de serviço; Máquinas de Via, Outros 59 Locomotivas Por uso Locomotivas de Viagem fazem a circulação ao longo da ferrovia, geralmente na linha principal e pátios (normalmente são as locomotivas mais novas e potentes) Locomotivas de Manobra operam dentro dos terminais de carga, fazendo manobras e formando trens para viagem (geralmente são locomotivas menores e mais velhas) 60 30

31 Classificação de Locomotivas Por geração de potência Diesel (Elétrica, Mecânica, Hidráulica) Elétrica Vapor Levitação Magnética 61 Locomotiva Diesel Elétrica As locomotivas diesel-elétricas são as mais comuns no transporte de carga no Brasil (praticamente 100% das que operam no Brasil) Podem ser de corrente continua (100% das locomotivas do Brasil ou de corrente alternada) 62 31

32 Locomotiva Diesel Elétrica É equipada com dois tipos de motores Um motor diesel (alimenta o gerador que gera energia para os motores de tração) Vários motores elétricos (motor de tração) 63 Locomotiva Classificação dos truques de locomotivas 64 32

33 Parte lateral do motor de tração que é fixada no mancal de rolamento (Tubo U) Pinhão que engrena na coroa e é encoberto pela caixa de graxa 65 Eixo sem o mancal de deslizamento Coroa 66 33

34 Coroa (fixada sob prensa como a roda) Ponta eixo onde vai encaixar o mancal rolamento Mancal de Rolamento 2 meias canas (bi partido) Tubo U Parafusos de fixação das 2 meia canas (3) 67 Motor tração elétrico Caixa de graxa Que encobre o pinhão e a coroa Rolamento 68 34

35 69 Locomotiva Diesel Elétrica Dash 9 (BB40WM) 4000HP GE G HP 70 35

36 Locomotiva Diesel Elétrica GM DDM HP GE BB HP 71 Locomotiva Diesel Elétrica GE C44-9WM 4400HP GE C44-9WM 4400HP 72 36

37 Locomotiva Diesel Elétrica GM SD40-3MP 3100HP Macosa GT26CU HP 73 Locomotiva Diesel Elétrica GE C30-7A 3000HP GE U20C 2000HP 74 37

38 Locomotiva Diesel Elétrica 75 Locomotiva Slug Locomotivas slug têm apenas o motor elétrico de tração das rodas Não possui o motor diesel que alimenta o gerador que produz energia para os motores elétricos Circula acoplada a outra locomotiva e o excesso de energia gerado por esta outra locomotiva e transferido para a slug Para compensar a falta do peso do motor diesel, coloca-se concreto ou pedaços de aço para dar peso e consequentemente melhorar a aderência 76 38

39 Locomotiva Elétrica Locomotivas elétricas Não produzem sua própria energia Dependem de uma rede de distribuição de energia No Brasil é usada mais para passageiros 77 Dinâmica Ferroviária (Simplificada) 78 39

40 Dinâmica Ferroviária (Simplificada) Dinâmica Ferroviária Para aumentar o coeficiente de aderência Lançar areia entre os trilhos e a roda Aumentar o peso da locomotiva pode ser que a VP não suporte este peso extra, inclusive as obras de arte Aumentar o numero de rodas motrizes das locomotivas pode aumentar demais o comprimento da locomotiva, dificultando a realização de curvas 79 Composição Ferroviária Composição Ferroviária Conjunto de material rodante composto por pelo menos uma locomotiva e pelo menos um vagão ou carro Têm duas extremidades: Frente ou Testa - é a ponta da composição que está no sentido de deslocamento da composição Cauda - é a parte contrária à frente, a parte de trás 80 40

41 Composição Ferroviária 81 Composição Ferroviária 82 41

42 Composição Ferroviária 83 Composição Ferroviária Configurações mais usuais de composição ferroviária: Uma, ou até cinco, locomotiva na frente da composição (MRS motivo: muito túnel) Uma locomotiva de apoio na cauda (helper, pode ter helper na frente, em Carajás) Locomotivas distribuídas na composição (Tração Distribuída) Geralmente dividida em 2/3 com duas da frente e mais duas ou uma com o restante dos 1/

43 Composição Ferroviária 85 Composição Ferroviária Sincronismo em composição de tração múltipla Manual Automático (Locotrol, fabricante GE) 86 43

44 Composição Ferroviária 87 Composição Ferroviária 88 44

45 Freios Os freios podem ser Freio Dinâmico Na locomotiva, nos motores de tração Freio a ar Na locomotiva Freio Independente Nos vagões Freio Automático Freio Manual Nos vagões e locomotivas quando são parados e estacionados 89 Freios Freio Automático (Vagões e Loco) Freio Dinâmico (Motor Tração) Freio Independente (Locomotiva) 90 45

46 Freios Freio Manual (Volante) 91 Freios Freio Manual (Alavanca) 92 46

47 Freios Freio Manual (Volante) 93 Engates Engates Serve para unir, engatar as locomotivas e vagões Tipos E vagões leves F vagões pesados e cargas perigosas 94 47

48 Engates Tipo E 95 Engates Tipo F Encaixes 96 48

49 Engate Desengate 97 Equipagem Maquinista; Auxiliar de maquinista 98 49

50 Equipagem Freio Pneumático Buzina Acelerador (8 pontos) Freio Independente Freio Dinâmico (8 pontos) Areia (Areeiro) Chave Reversora (Frente e Ré) 99 Equipagem

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