Estudio de caso de rodillo tensado: Polvo de clinker en una planta de cemento

Una planta de cemento reemplazaba los rodillos tensados de su línea de clinker cada doce meses, y las fallas no eran cáscaras desgastadas. Eran cojinetes atascados en rodillos que funcionaban en polvo fino a temperatura elevada. Sumistramos un rodillo con doble sellado, cáscara más pesada y la serie de cojinetes correcta para la carga. El reemplazo pasó de ser una molestia recurrente a un elemento planificado en la parada anual.

Instantánea del proyecto

El problema: El polvo fino encuentra todas las brechas

El polvo de clinker no es como el polvo de carbón o el polvo de grano. Es fino, abrasivo y ligeramente caliente cuando sale del enfriador, y se deposita en la carcasa del rodillo donde se sitúa el cojinete. Una cáscara que parece perfecta por fuera es un rodillo atascado por dentro.

El historial de la planta mostró el patrón. Los rodillos fallaban en los mismos lugares: bajo el punto de transferencia y a lo largo de los primeros 200 m de la línea, donde el polvo aún no se había depositado del aire. Las fallas no fueron graduales. Un rodillo atascado marca una zona plana en la cubierta y empieza a hacer ruido en el cojinete, y el mantenimiento lo descubría al mismo tiempo que la producción.

Dos restricciones moldearon la solución. La línea funciona con alta disponibilidad, por lo que un cambio de rodillo tiene que ajustarse a una parada planificada. La planta ya había pagado por rodillos baratos una vez: el precio era bajo, pero la mano de obra para cambiar 320 de ellos no lo era.

Por qué elegimos rodillos de acero con doble sellado sobre otras tres opciones

Rodillos de acero estándar con un solo sellado de fieltro. Excluido. El fieltro retiene el polvo contra el cojinete en lugar de mantenerlo fuera, razón por la que los rodillos de un lote fallaron juntos.

Rodillos lubricados de por vida con sellado de contacto ligero. Excluido. Adecuado para manejo de materiales a granel limpios, pero sin protección en una línea de clinker donde el polvo es abrasivo.

Rodillos de cáscara no metálica o de polímero. Excluido. Son adecuados para servicio corrosivo, y el clinker trae calor e impacto que una cáscara de polímero no tolera.

Rodillos de acero con doble laberinto y sellado de labio, la serie de cojinetes correcta y una cáscara más pesada. Seleccionado. El sellado es la especificación que importa aquí, y el grosor de la cáscara es importante en el punto de transferencia.

Los rodillos que fabricamos

Dos tamaños soportan la línea: 133 mm para la carrera principal y 159 mm en el punto de transferencia, donde también se elevó la altura de caída. La cáscara es de acero de 4,0 a 4,5 mm, que resiste la formación de zonas planas cuando un rodillo deja de girar.

El arreglo de sellado resolvió el problema. Un camino de laberinto y un sellado de labio juntos mantienen el polvo fuera del cojinete, y la carcasa está taladrada para que el sellado se asiente correctamente en lugar de ser presionado por sensación. Los cojinetes son de las series 6305 y 6306, adaptados a la carga de 1.200 N por rodillo en lugar de la pieza más barata que quepa.

Cada rodillo se prueba en el propio equipo de la planta antes de ser enviado: desviación radial con límite inferior a 0,35 mm, coeficiente de resistencia inferior a 0,010 y una prueba de impermeabilidad a agua de 72 horas que detecta un sellado que no está asentado. El rodillo tensado de acero es el modelo suministrado aquí, y nuestra gama de rodillos tensados de metal cubre la misma especificación en los diámetros utilizados a lo largo de la línea.

Instalación: Cómo se desarrolló el trabajo

Los rodillos se instalaron durante una parada programada de seis días, sección por sección.

El equipo reemplazó primero el punto de transferencia, con rodillos de impacto y rodillos de retorno detrás de la falda, porque esa sección producía la mayoría de las fallas. La alineación se comprobó con la cinta en funcionamiento y nuevamente después de 24 horas, ya que una línea que ha sido interrumpida siempre se estabiliza.

El ángulo de canalización se estableció en 35 grados en los marcos de reemplazo, coincidiendo con la instalación existente, y cada rodillo se comprobó manualmente su rotación libre antes de liberar la cinta. La tripulación también marcó la fecha de reemplazo en el marco del punto de transferencia, lo que le dio a la planta una forma simple de ver el nuevo intervalo.

Pruebas y control de calidad

Los rodillos se inspeccionan durante el proceso y no solo al final: se comprueba la rectitud de la cáscara, la calidad de la soldadura, el asiento del sellado y el ajuste del cojinete, y el rodillo terminado se mide para desviación y resistencia a la rotación.

En la planta de cemento, el equipo de mantenimiento comprobó la desviación en una muestra de la entrega con un indicador de dial y confirmó la rotación libre en el resto. El asiento del sellado es lo que la planta ahora incluye en su propia inspección de recepción, porque un sellado mal asentado no se puede detectar por rotación manual.

Resultados: Lo que muestran los números

El atasco de cojinetes en la línea de clinker se ha detenido, y el reemplazo de rodillos ahora es un elemento en la parada anual en lugar de un trabajo que llega sin aviso. La parada de seis días reemplazó la sección afectada, y nada allí ha sido cambiado desde entonces.

El planificador de mantenimiento de la planta mantiene un pequeño buffer de rodillos en lugar de uno grande, lo que es posible gracias al objetivo de vida útil declarado. El consumo de energía en la línea también disminuyó ligeramente, lo que la planta atribuye al coeficiente de resistencia de los rodillos de reemplazo, que giran más libremente que el conjunto mixto que reemplazaron. El planificador ahora usa las causas comunes de falla de rodillos tensados como nota de capacitación para sus propios montadores.

Qué significa este caso para tu proyecto

Los rodillos tensados se compran por precio y se pagan por mano de obra. En una línea polvorienta, el sellado decide si un rodillo dura un año o cinco, y el grosor de la cáscara decide lo que sucede el día que falla.

Si tu transportador funciona en polvo, calor o material corrosivo, envíanos el ancho de la cinta, el servicio, el ángulo de canalización y la carga por rodillo. Proponemos el diámetro, la serie de cojinetes y el arreglo de sellado, confirmamos los límites de desviación y resistencia que probamos, y cotizamos incluyendo los rodillos de impacto y retorno. Envía tus datos de transportador a nuestro equipo y te devolveremos un programa de rodillos para toda la línea.