Resposta rápida — 8 etapas

  1. Limpe e inspecione o eixo

  2. Deslize o rolamento até a posição

  3. Fixe levemente o mancal com os parafusos

  4. Ajuste manualmente a posição final de montagem

  5. Aperte totalmente os parafusos do mancal ao torque especificado

  6. Confirme que o eixo se movimenta axialmente

  7. Aperte os parafusos prisioneiros do colar conforme a especificação

  8. Trave a unidade de expansão, se aplicável


A maioria das falhas em mancais com rolamento não é causada por um rolamento defeituoso.

Elas decorrem da omissão de uma etapa durante a instalação.

Isso já foi observado tanto em unidades com parafusos prisioneiros em linhas transportadoras quanto em blocos bipartidos SAF em equipamentos pesados de laminadores: o rolamento estava em boas condições, mas a instalação não.

Este guia aborda todo o processo de instalação, da preparação do eixo à verificação final do torque, com os valores reais de torque, as folgas-alvo e os intervalos de relubrificação necessários para executar o serviço corretamente.

O que é um mancal com rolamento?

Um mancal com rolamento é uma unidade montada pré-montada — com mancal, rolamento, vedações e graxa incluídos.

Ele é fixado a uma superfície plana, e o eixo opera paralelo a essa superfície.

Essa é a ideia central.

As caixas são, na maioria das vezes, fabricadas em ferro fundido, ferro nodular ou aço.

No interior, você encontrará rolamentos de esferas, rolos cilíndricos, ou rolos esféricos conforme os requisitos de carga.

As unidades já saem da fábrica lubrificadas e vedadas, o que torna a instalação mais rápida do que trabalhar com rolamentos avulsos.

Rolamentos com caixa bipartida-1


Deseja uma análise mais aprofundada sobre os tipos de caixas, a construção interna dos rolamentos e como selecionar a unidade correta? Consulte nosso guia completo: O que são rolamentos com caixa bipartida


Antes de iniciar, vale observar um ponto importante: a maioria das instalações utiliza duas unidades — um rolamento fixo em uma extremidade e um rolamento de expansão na outra.

A unidade de expansão permite que o eixo se dilate axialmente à medida que aquece, evitando que os dois rolamentos se pré-carreguem mutuamente.

Abordaremos isso na Etapa 8.

Dispositivos de travamento em resumo

A forma como o rolamento se fixa ao eixo influencia tanto a capacidade de retenção quanto o procedimento de instalação.

As etapas deste guia se aplicam aos dois tipos mais comuns: parafuso prisioneiro e anel excêntrico de fixação.

A seção SAF abaixo aborda o travamento com bucha de fixação.

Tipo de travamento

Como funciona

Aplicação típica

Parafusos prisioneiros

Dois parafusos atuam diretamente sobre a superfície do eixo

Cargas leves a médias, rotações mais baixas

Colar excêntrico

O colar gira no sentido do eixo para promover a fixação

Cargas médias, remoção mais সহজe

Bucha de fixação + porca de travamento

Bucha cônica apertada por uma porca de travamento

Cargas elevadas, controle preciso da folga

Colar de travamento concêntrico

Força de aperto uniforme ao redor do eixo

Alta vibração, cargas reversíveis


Não tem certeza se um mancal de base ou uma unidade flangeada é a solução adequada para a sua aplicação?
Mancal de base versus unidades flangeadas: comparação completa


Ferramentas e EPI

  • Chave torquímetro

  • Jogo de chaves Allen (sextavadas)

  • Martelo de borracha ou de face macia

  • Bloco de madeira dura ou tubo de aço macio

  • Lâminas calibradas (unidades SAF)

  • Chave de gancho (unidades SAF)

  • Lixa fina ou manta Scotch-Brite

  • Óleo leve para máquinas

  • Panos limpos e sem fiapos

  • Arruelas de pressão ou arruelas travantes tipo mola

EPI: botas com biqueira de aço, óculos de segurança e luvas limpas.

As luvas têm mais importância do que muitos imaginam — graxa contaminada com partículas metálicas ou poeira de oficina durante a instalação está entre as principais causas de falha prematura de rolamentos.


⚠️ Desenergize e bloqueie a fonte de energia antes de qualquer intervenção

Desligue e bloqueie a fonte de energia antes de tocar em qualquer componente. Uma partida inesperada da máquina durante a instalação pode causar ferimentos graves. Sem exceções.


Instalação em 8 etapas (unidades com parafuso prisioneiro e colar de fixação)

Estas etapas abrangem a configuração mais comum: travamento por parafuso prisioneiro ou por colar de fixação, com uma unidade fixa e uma unidade de expansão.

Se estiver trabalhando com uma bucha de fixação/adaptação (tipo SAF), vá diretamente para a seção SAF abaixo.

1. Verifique e limpe o eixo

Antes de abrir a embalagem do rolamento, inspecione o eixo.

Verifique se há ferrugem, rebarbas, amassamentos ou qualquer condição de ovalização.

Um eixo fora da especificação causará problemas, por mais cuidadosa que seja a instalação do rolamento.

Remova a ferrugem superficial com lixa fina ou uma manta Scotch-Brite.

Limpe com um pano que não solte fiapos e, em seguida, aplique uma fina camada de óleo leve para máquinas.

Marque a posição de montagem com uma caneta de marcação; depois que o rolamento começar a deslizar, é fácil perder a referência.


Verifique primeiro o diâmetro

Verifique se o diâmetro do eixo corresponde à especificação do furo do rolamento antes de abrir a embalagem. A montagem em um eixo subdimensionado é um dos erros de instalação mais comuns — e só se torna evidente quando o rolamento começa a patinar sob carga.


Não tem certeza de qual medida solicitar? Tabela de dimensões de mancais de rolamento: como determinar o tamanho correto

2. Deslize o rolamento sobre o eixo

Abra a embalagem do rolamento somente quando estiver pronto.

Deslize o rolamento sobre o eixo até a posição marcada.

Deslize o rolamento sobre o eixo

Na maioria das vezes, a montagem é feita manualmente.

Se estiver apertado, apoie um bloco de madeira dura ou um tubo de aço macio somente sobre o anel interno e dê leves golpes com um martelo de borracha.

Esse é o único ponto onde a força deve ser aplicada.

Uso de martelo de borracha e bloco de madeira dura para montar um mancal de rolamento sobre um eixo


⚠️ Nunca golpeie o corpo ou os vedadores

Qualquer impacto no corpo externo é transmitido diretamente pelos elementos rolantes. Mesmo poucos golpes fortes podem causar brinelamento — pequenas indentações nas pistas que se manifestam como ruído e vibração desde o primeiro momento.


3. Fixe levemente o mancal à superfície de montagem

Inicie todos os parafusos da carcaça apenas com aperto manual — ainda não aplique o torque. Utilize parafusos Classe 8.8 ou superior.

Parafusos de qualidade inferior se deformam sob carga e perdem força de aperto ao longo do tempo.

Posicione arruelas de carga pesada ou arruelas de pressão sob cada cabeça de parafuso.

A arruela deve atravessar a abertura do rasgo de fixação da carcaça, e não ficar alojada dentro dele. Dentro do rasgo, sua função é praticamente nula.

Ao atravessar a abertura, a arruela ajuda a manter o parafuso firme sob vibração.

Parafuso da carcaça de mancal tipo pedestal com arruela atravessando o rasgo de fixação

4. Defina a posição final de montagem

Com os parafusos ainda em aperto manual, alinhe as duas unidades de rolamento à mão ou com um martelo de borracha.

Mantenha o desalinhamento abaixo de 5°— acima desse valor, a tensão na pista de rolamento aumenta rapidamente.

Esta é a última oportunidade para fazer ajustes antes do travamento definitivo.

Mãos ajustando manualmente a posição de um mancal tipo pedestal antes do torque final dos parafusos

5. Aplique o torque final aos parafusos da carcaça

Aperte de acordo com o torque especificado pelo fabricante — não faça estimativas pelo tato.

O aperto excessivo deforma o furo da carcaça; o aperto insuficiente permite que a unidade se mova em operação.

Trabalhe em sequência cruzada, realizando pelo menos duas passagens desde o aperto manual até o torque final.

utilizando uma chave dinamométrica para apertar os parafusos da carcaça de um mancal tipo pedestal

6. Confirme o deslocamento axial do eixo

Antes de tocar nos parafusos de fixação, verifique se o eixo desliza axialmente através dos dois furos dos mancais.

Deve se mover livremente.

O ponto é o seguinte: esta é a etapa que a maioria dos montadores deixa de executar quando está com pressa.

Se o eixo não deslizar, os dois rolamentos já estão pré-carregados um contra o outro.

Operar a máquina nessa condição gera calor rapidamente e reduz de forma acentuada a vida útil dos rolamentos.

Afrouxe os parafusos da caixa, realinhe e repita a Etapa 4.

Deslocando o eixo axialmente pelos furos do mancal tipo pillow block para confirmar o alinhamento correto

7. Aperte os dois parafusos prisioneiros do colar

Agora fixe o rolamento ao eixo.

Comece por um dos parafusos prisioneiros com cerca de metade do torque final.

Aperte o segundo com o mesmo torque parcial.

Gire o eixo um quarto de volta e, em seguida, alterne entre os dois parafusos até atingir o torque especificado.

Essa sequência alternada assenta o colar de maneira uniforme.

Aperto total de um parafuso antes de agir sobre o outro inclina o colar no eixo — e isso só ficará evidente quando o rolamento começar a falhar.

Apertando os parafusos prisioneiros do colar em um mancal tipo pillow block para travar o eixo na posição


Verifique novamente após a primeira partida

Instalações novas sofrem acomodação inicial. Após as primeiras horas de operação, retorne ao conjunto e reaplique o torque nos parafusos prisioneiros. Isso leva 5 minutos e evita a maioria das falhas prematuras.


8. Instale a unidade de expansão

Trave primeiro o rolamento fixo — sempre.

Em seguida, deslize o rolamento de expansão axialmente até que fique centralizado no furo da caixa, com folga igual em ambos os lados.

Trave-o nessa posição.

Se a unidade de expansão for fixada fora do centro, ela só poderá acomodar a dilatação do eixo em uma direção.

Quando o eixo aquece e tenta se expandir no sentido oposto, ele submete ambos os rolamentos a carga.

A correção é simples: reserve 30 segundos para centralizá-la antes de apertar.

Deslocar axialmente o rolamento flangeado de expansão até a posição central no eixo

Instalação de rolamento bipartido SAF

Os rolamentos bipartidos tipo SAF são projetados para aplicações severas, como mineração, cimento, celulose e papel.

A caixa é dividida em duas metades, e o rolamento é montado sobre uma bucha de fixação cônica, em vez de ser fixado diretamente ao eixo.

Rolamentos bipartidos SAF

A instalação é mais complexa, mas a vantagem é significativa: é possível substituir o rolamento sem desmontar o eixo nem remover os componentes de acionamento adjacentes.

Ferramentas adicionais para instalação SAF

Além da lista padrão, você precisará de: calibrador de lâminas, chave de gancho, punção pequeno com martelo e chave catraca com soquetes.

Preparação

Limpe o eixo e marque a posição de montagem desejada.

Parafuse a base da caixa perpendicularmente a uma placa de apoio plana — uma base desnivelada provoca desalinhamento que nenhum cuidado na instalação consegue corrigir.

Meça a folga radial interna (RIC) antes da montagem

Abra a embalagem do rolamento e use um calibrador de lâminas para medir a RIC sem montagem.

Posicione o rolamento sobre uma superfície plana e insira a lâmina de maior espessura que ainda possa ser retirada sem esforço entre os rolos e a pista externa.

Anote esse valor. Ele será usado para confirmar se a redução de folga durante a montagem foi a correta.


Para referência: um rolamento 22216 normalmente apresenta uma folga sem montagem de ~0.072 mm. A redução-alvo durante a montagem é de 0.045–0.060 mm, resultando em uma folga final de 0.012–0.027 mm


Monte os componentes no eixo na ordem correta

Deslize os componentes a seguir sobre o eixo, exatamente nesta sequência:

  • Anel de vedação

  • Manga de adaptação — extremidade roscada voltada para fora

  • Rolamento

  • Arruela de trava — linguetas voltadas para fora

  • Porca de trava — face chanfrada voltada para o rolamento, apertar apenas à mão

Ajuste a folga pelo método do "Ponto de Referência Zero"

Eleve levemente o eixo para retirar a carga da pista interna.

Meça a RIC montada com o calibrador de lâminas.

Com a chave de gancho, aperte a porca de trava em incrementos de 1/8 de volta, verificando a folga após cada giro.

Interrompa o ajuste quando a redução da folga atingir a faixa-alvo indicada na ficha técnica do fabricante.


⚠️ Para diâmetros de eixo de 3-15/16″ e superiores

É necessário verificar o Ponto de Referência Zero. Aplique leves golpes com um martelo na D.E. da porca de trava e, em seguida, tente girá-la com as duas mãos. Se ela não girar, o Ponto de Referência Zero foi atingido e é possível prosseguir. Se ainda girar, continue apertando.


Trave a manga de adaptação

Dobre uma lingueta da arruela de trava para dentro de um rasgo da porca de trava, usando punção e martelo.

Se nenhuma lingueta estiver alinhada, aperte levemente a porca até que uma delas coincida.

Nunca afrouxe a porca para obter o alinhamento, pois isso elimina a folga que acabou de ser ajustada.

Lubrifique e assente na carcaça

Faça o preenchimento manual do rolamento com graxa de complexo de lítio NLGI #2 até que a graxa saia pelo lado oposto.

Preencha a cavidade da base da carcaça até o nível inferior do eixo.

Baixe o conjunto com cuidado dentro do mancal.

Se os anéis externos oferecerem resistência, gire e deslize com cuidado — não force a montagem.

Está em dúvida entre retentores de lábio e vedações labirínticas para sua unidade SAF?

Vedações de mancais de rolamento tipo pillow block: lábio ou labirinto

Instale a tampa do mancal

As bases e as tampas do mancal são conjuntos casados — nunca as troque entre unidades.

Aplique graxa nas canaletas de vedação da tampa.

Limpe cuidadosamente as superfícies de contato.

Alinhe os pinos-guia e posicione a tampa no lugar.

Aperte os parafusos da tampa com o torque especificado na tabela do fabricante (ISAF Grau 5 os parafusos variam de 24 ft-lbs para parafusos 3/8-16 em tamanhos de eixo menores até 512–640 ft-lbs para parafusos 1-8 em 4-15/16″ a 7″ eixos).

Verificações finais

Gire o eixo manualmente. Ele deve girar suavemente, sem travamento.

Qualquer resistência indica interferência do retentor — afrouxe o mancal e verifique.

Em seguida, aplique o torque nos parafusos de fixação da base do mancal conforme a especificação da classe de fixadores.

Tabelas de referência de torque e folga

Rotação da porca de trava a partir do ponto de referência zero

Aplica-se às unidades de rolamento Imperial IP e ISAF. Fonte: manual de especificações técnicas da série de rolamentos ISAF.

Diâmetro do eixo (polegadas)

Rotação da porca de trava

1-1/8 a 1-7/16

3/4 a 7/8 de volta

1-1/2 (Imperial IP e ISAF)

3/4 a 7/8 de volta

1-5/8 a 2

7/8 a 1 volta

2-3/16 a 3

1 a 1-1/4 voltas

3-3/16 a 4

1-1/4 a 1-1/2 voltas

4-7/16 a 4-1/2

1-1/8 a 1-3/8 voltas

4-15/16 a 5-1/2

1-3/8 a 1-5/8 voltas

5-15/16 a 6

1 a 1-1/4 voltas

6-7/16 a 7

1-1/8 a 1-3/8 voltas

Intervalos de relubrificação (NLGI #2, 12 h/dia, 150 °F)

Com base nas diretrizes padrão de relubrificação para graxa de complexo de lítio NLGI #2.

Reduza esses intervalos pela metade a cada 25 °F acima de 150 °F, ou em ambientes contaminados/úmidos.

Diâmetro do eixo (pol.)

250 RPM

500 RPM

1.000 RPM

2.000 RPM

1-1/8 a 2

4 meses

3 meses

2 meses

0,25 mês

2-3/16 a 2-1/4

3,5 meses

2,5 meses

1 mês

0,25 mês

2-3/8 a 3

3 meses

2 meses

1 mês

0,25 mês

3-3/16 a 3-1/2

2,5 meses

1,5 meses

0,5 mês

0,25 mês

3-11/16 a 4-1/2

2 meses

1,5 meses

0,5 mês

0,25 mês

4-15/16 a 5-1/2

1,5 meses

1 mês

0,25 mês

5-15/16 a 6 1 mês

1 mês

0,5 mês

0,25 mês

0,25 mês

5 erros comuns na instalação de mancais de rolamento

1. Impactar o alojamento ou o anel externo

Qualquer impacto no alojamento é transmitido pelos elementos rolantes.

Alguns golpes fortes provocam brinelamento — pequenas marcas de amassamento nas pistas.

O rolamento operará de forma irregular desde o início e falhará muito antes de sua vida nominal.

Utilize sempre um bloco ou uma luva apoiado apenas no anel interno.

2. Omitir a verificação do movimento axial (Etapa 6)

Esta é a etapa mais frequentemente negligenciada em um ambiente de obra com ritmo intenso.

Se o eixo não puder deslizar livremente pelos dois rolamentos antes do aperto dos parafusos de fixação, os rolamentos de fixação e de dilatação já estarão em conflito entre si.

Isso gera calor rapidamente. Reserve 60 segundos e faça a verificação.

3. Arruela posicionada dentro da ranhura do parafuso

A arruela deve fazer a ponte sobre o rasgo, e não ficar alojada dentro dele.

Uma arruela posicionada dentro do rasgo oferece resistência praticamente nula ao afrouxamento sob vibração.

Ao posicioná-la sobre o rasgo, o parafuso permanece apertado por muito mais tempo.

4. Apertar totalmente um parafuso prisioneiro antes do outro

Ao apertar completamente um dos parafusos primeiro, o colarinho inclina-se no eixo.

Alterne os parafusos em incrementos parciais, girando o eixo entre as passadas.

Isso leva apenas mais 2 minutos e evita grande parte das falhas prematuras.

5. Travar a unidade de expansão fora do centro

O rolamento de expansão deve estar centralizado no furo do mancal antes do travamento.

Fora do centro, ele só consegue acomodar a dilatação do eixo em uma direção.

Quando o eixo se expande no sentido oposto, ambos os rolamentos passam a suportar a carga.

Centralize-o e, em seguida, faça o travamento.

Lubrificação após a instalação

A maioria dos rolamentos de mancal autocentrante é fornecida pré-lubrificada com NLGI #2 graxa de complexo de lítio.

Para relubrificação, utilize uma graxa da mesma família de compatibilidade.

A mistura de óleos básicos ou espessantes incompatíveis provoca rápida degradação da graxa — em alguns casos, em poucos dias.

A frequência de relubrificação depende da velocidade, da temperatura e da carga.

A 1.000 RPM e 150°F, um 1-1/8″ a 2″ eixo requer graxa nova aproximadamente a cada 2 meses.

Ao elevar a velocidade para 2.000 RPM e isso cai para cerca de a cada 7–8 dias.

Consulte a tabela acima para identificar a combinação específica da sua aplicação.

Para mancais bipartidos com pontos de lubrificação dedicados: injete pela porta de entrada até que a graxa apareça na porta de saída.

Para unidades com mancal monobloco e engraxadeira tipo zerk: adicione graxa lentamente e interrompa quando ela começar a sair pelos retentores.


Regra prática de temperatura

Cada aumento de 25°F acima de 150°F reduz os intervalos de relubrificação aproximadamente pela metade. Se a sua aplicação opera com temperatura elevada, estabeleça uma programação mais curta ou avalie um lubrificador automático.


A operação ocorre em ambiente úmido, com poeira ou sob alta temperatura? A seleção dos retentores é tão importante quanto a seleção da graxa.

Vedações para mancais de rolamento tipo pillow block: guia de vedação de lábio versus labirinto

Perguntas frequentes

Qual mancal deve ser instalado primeiro — o fixo ou o de expansão?

Sempre fixe primeiro a unidade fixa (sem expansão).

Em seguida, centralize o mancal de expansão no alojamento e faça sua fixação por último.

Fazer na ordem inversa torna praticamente impossível centralizar corretamente a unidade de expansão.

Com que torque os parafusos prisioneiros devem ser apertados?

Utilize sempre a especificação de torque do fabricante.

Se não houver torquímetro disponível, aperte até perceber uma torção nítida e permanente na chave Allen — não apenas resistência, mas uma deformação real.

Após a primeira partida, verifique novamente e reaplique o torque.

Instalações novas sofrem acomodação, e os parafusos podem perder força de aperto nas primeiras horas de operação.

Posso reutilizar a caixa do mancal?

Em caixas bipartidas, a base e a tampa são usinadas como um conjunto correspondente. Mantenha-as juntas — nunca troque as tampas entre unidades.

É possível reutilizar a caixa se ela estiver limpa e se o furo não apresentar riscos ou danos.

No caso de caixas maciças, inspecione cuidadosamente o furo antes de reutilizá-las.

Qual graxa devo utilizar?

A maioria dos rolamentos é fornecida previamente lubrificada com graxa de complexo de lítio NLGI nº 2.

Para relubrificação, utilize um complexo de lítio NLGI nº 2 compatível.

Consulte a ficha técnica do rolamento para aplicações de alta temperatura, grau alimentício ou com elevada exposição à água — essas condições exigem formulações especiais.

Em caso de dúvida, entre em contato com a equipe de engenharia de aplicação do fabricante do rolamento.

O que causa falha prematura em rolamentos com caixa?

Em nossa experiência, as principais causas são: contaminação durante a instalação (eixo ou graxa sujos), desalinhamento entre as unidades fixa e de expansão, torque incorreto dos parafusos prisioneiros, danos por impacto na caixa ou no anel externo durante a montagem e intervalos de relubrificação não observados.

A maioria das falhas precoces está relacionada ao processo de instalação, e não a um rolamento defeituoso.

Considerações finais

Sinceramente, as etapas que mais geram erros não são as mais complexas.

Trata-se da Etapa 6 (verificação do movimento axial), da posição da arruela na Etapa 3 e do centralamento da unidade de dilatação na Etapa 8.

Cada uma leva menos de um minuto.

Cada uma evita muitos problemas no futuro.

Executando essas etapas corretamente e definindo uma programação de relubrificação, o processo está concluído.

Para consultar os padrões de tolerância do eixo que influenciam o ajuste e o desempenho do rolamento, veja nosso guia: Instalação de Rolamentos Montados: Normas H7.


Nota técnica:

Os valores de torque e as folgas apresentados neste guia foram extraídos de manuais técnicos de fabricantes de rolamentos amplamente reconhecidos no setor. Consulte sempre o manual de instruções específico do seu modelo de rolamento e da sua aplicação. A Lily Bearing não assume qualquer responsabilidade por instalações realizadas sem a consulta das especificações do fabricante aplicável.