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ESMERILHADORA DE
TRILHOS
Antenor Pazini
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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)
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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
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I. Definição do Problema
• Necessidade de evitar as ondulações e microtrincas na superfície de rolamento dos trilhos.
Trilhos ondulados Detalhe da depressão Microtrincas
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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.
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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
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IV. Desafio
Transformar uma socadora ano 1977 desativada em Esmerilhadora de Trilhos
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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
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b) Esboço do Projeto
Conjunto esmerilhador
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c) Projeto Detalhado
Conjunto esmerilhador
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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
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c) EtapasUnidade esmerilhadora Conjunto esmerilhador
Montagem conjunto esmerilhador Teste sistema hidráulico
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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.
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VIII. Resultado
Esmerilhadora I
Antes Detalhe
Esmerilhadora II
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IX. Equipamento em operação
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IX. Equipamento em operação
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X. Esmerilhamento
Trilho esmerilhado
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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).
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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
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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.
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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)
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Trailler