Estudo de Caso de Rolo Inferior: Os Rolos de Retorno que Deixaram de Travar

Uma usina de lavagem de carvão operava uma correia transportadora terrestre de 2,4 quilômetros e, a cada estação chuvosa, perdia rolos de retorno da mesma forma. A água e a lama fina ultrapassavam a vedação, o rolamento ficava sem lubrificação e o casco parava de girar enquanto a correia continuava a passar sobre ele. Reconstruímos o arranjo de vedação e mantivemos o coeficiente de arrasto ao mesmo tempo, e a correia transportadora passou uma estação inteira sem travamento.

Resumo do Projeto

O Problema: A Água Entra e o Calor Faz o Resto

Os rolos de retorno ficam sob a correia, que é o lado úmido. Nesta linha, a correia saía da polia de cabeça carregando lama, e tudo o que ela soltava caía na linha de retorno.

Uma vez que a água ultrapassa a vedação, a graxa é lavada e o rolamento funciona sem lubrificação. Um rolamento seco não falha silenciosamente. O casco para, a correia desliza sobre uma superfície fixa e o atrito gera calor suficiente para danificar a capa da correia, que é um componente muito mais caro do que o rolo.

O local tratava isso como um problema de manutenção e comprava rolos para substituir os que falhavam. Com cerca de 1.150 rolos de retorno por ano, isso representa uma conta de peças, uma conta de mão de obra e um risco para a correia, e se repete a cada estação.

Por Que Escolhemos um Redesenho da Vedação em Vez de uma Série Maior, Monitoramento e Rolos de Retorno de Disco de Borracha

Aumentar um tamanho na série padrão. Excluído. A seleção da série é determinada pela carga e pela largura da correia, e a carga não era o que causava a falha.

Instalar monitoramento de temperatura e vibração na linha de retorno. Excluído. Ele avisa sobre o travamento depois que ele começa e não impede a entrada de água.

Trocar por rolos de retorno de disco de borracha ou espiral para eliminar o material aderido. Excluído. O material aderido era um sintoma do processo de lavagem, e os discos não ajudam na vedação.

Reconstruir o arranjo de vedação e manter o coeficiente de arrasto ao mesmo tempo. Selecionado. Ele trata a causa e mantém o consumo de energia que o local já pagava.

Os Rolos que Fabricamos

O conjunto de vedação é o ponto principal deste rolo. Um labirinto externo mantém a maior parte da lama fora, uma cavidade cheia de graxa fica atrás dele e um lábio de contato protege o próprio rolamento. Três barreiras em série é o que sobrevive a uma estação, porque nenhuma barreira única resiste à lama fina sob uma correia úmida.

As carcaças dos rolamentos são usinadas para manter a geometria da vedação, e os cascos são verificados quanto ao desvio radial, mantido abaixo de 0,35 mm. O desvio importa aqui porque um casco que oscila bombeia a vedação e puxa material para dentro.

O arrasto é mantido abaixo de 0,010 como coeficiente, medido em vez de presumido. Esse valor é o que determina o consumo de energia da correia transportadora, portanto, um arranjo de vedação que aperta o eixo resolveria um problema e criaria outro. A linha de rolos de aço cobre o lado de carga da mesma linha, e rolos inferiores de alinhamento foram instalados nos pontos onde a correia saía do centro.

Instalação: Como o Trabalho Foi Realizado

A troca foi planejada para um período de parada, em vez de ser realizada como trabalho reativo.

A linha de retorno foi substituída em um único período, trabalhando a partir da cauda para trás, para que nenhuma seção ficasse parcialmente nova. As estruturas dos rolos inferiores foram inspecionadas ao mesmo tempo, porque uma estrutura empenada coloca uma carga lateral em um rolo novo e desfaz o trabalho em semanas.

A própria equipe do local fez a instalação com nosso suporte de comissionamento, que é o arranjo que funciona melhor quando o modo de falha é compreendido. O registro de causa de falha foi usado para definir os pontos de inspeção da estação.

Teste e Controle de Qualidade

Cada rolo passa por um teste de entrada de água na fábrica, com duração