Usura e sostituzione degli anelli di macinazione: una guida pratica per gli operatori dei laminatoi

La produzione del tuo mulino è diminuita nell'arco di due settimane, la finezza non è più stabile e la corrente di azionamento sta aumentando. Quando si apre la camera di macinazione, l'anello di macinazione presenta su un lato una scanalatura profonda e irregolare. Il risultato dell'ispezione spiega ogni sintomo che stavi inseguendo.

L'usura degli anelli di macinazione è un fattore diretto di costi operativi, qualità del prodotto e tempi di fermo. La buona notizia è che i modelli di usura sono prevedibili e la maggior parte delle frese può essere ripristinata alle prestazioni originali con il materiale dell'anello corretto e una procedura di sostituzione disciplinata.

Cosa fa un anello di macinazione all'interno di un mulino a rulli

Un anello di macinazione è la superficie di usura stazionaria o controrotante che forma il confine esterno della zona di macinazione in un mulino ad anelli. Il rullo preme il materiale in entrata contro l'anello mentre ruota, schiacciando le particelle e poi riducendole in polvere fine. Questo è lo stesso principio alla base del classico mulino a pendolo Raymond, del nuovo mulino ad anelli verticali e del mulino a macinazione verticale per carichi pesanti.

La maggior parte degli anelli sono cilindrici o leggermente conici, con una faccia di lavoro temprata. Poiché l'anello è sottoposto alla massima sollecitazione da contatto nell'intero circuito di fresatura, il suo materiale, la sua durezza e il suo profilo definiscono la capacità pratica e l'efficienza della macchina. Un anello usurato modifica la geometria della zona di macinazione, con effetti immediati sulla produttività, sulla distribuzione delle dimensioni delle particelle e sul consumo energetico.

In una moderna macchina a rulli ad anelli come la Mulino a rulli ad anello verticale intelligente serie LYH996 , l'anello è progettato per distribuire uniformemente la pressione lungo il percorso del rullo. Ciò riduce l'usura localizzata e mantiene stabile la finezza del prodotto per migliaia di ore di funzionamento. Anche con questa geometria migliorata, l'anello rimane un componente di consumo che deve essere ispezionato regolarmente.

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I principali modelli di usura e modalità di guasto

Capire come si usura un anello di macinazione è il primo passo per evitare arresti imprevisti. L'usura avviene raramente in modo uniforme. Dipende dalla dimensione delle particelle di alimentazione, dall'umidità di alimentazione, dalla durezza del minerale e dalle condizioni meccaniche del gruppo rullo e raschiatore.

Il modello che vedi ti dice dove guardare dopo. Un anello scanalato indica spesso la distribuzione del mangime. Una superficie ondulata indica la selezione del materiale o l'umidità. Le crepe sono indice di stress meccanico o di corpi estranei nel mangime. Correggere la causa principale è importante quanto sostituire l'anello stesso.

Come capire quando è necessario sostituire l'anello di macinazione

Aspettare un guasto visibile dell'anello aumenta il rischio di danneggiare il gruppo rulli e l'albero principale. I segnali di allarme compaiono prima se si confrontano i dati operativi attuali con i valori di riferimento di quando lo stabilimento era nuovo.

Segnali operativi

• Diminuzioni di capacità: lo stabilimento non è più in grado di sostenere la produttività nominale con la stessa impostazione del classificatore.
• Cambiamenti di finezza: il prodotto diventa visibilmente più grossolano e si regola il classificatore più spesso.
• Variazioni della corrente del motore: un anello usurato crea un attrito maggiore nella zona di macinazione, quindi la corrente aumenta anche se la potenza diminuisce.
• La vibrazione aumenta: un profilo anulare irregolare produce uno squilibrio rotatorio avvertibile sul basamento della macchina.
• Perdite di tenuta o aumenti di temperatura del prodotto: l'anello potrebbe muoversi leggermente nella sua sede, rompendo il sigillo interno e consentendo la fuoriuscita di polvere fine.

Ispezione visiva

Guarda la faccia di lavoro da diversi punti attorno alla circonferenza. Un nuovo anello ha un profilo uniforme e liscio. Un anello usurato mostrerà un bordo a gradini, una scanalatura profonda o un'area lucida non concentrica. Misurare lo spessore rimanente della parete con un calibro in quattro o più posizioni. Se la differenza tra il punto più sottile e quello più spesso supera il 5% dello spessore della parete originale, sostituire l'anello anziché tentare di riprofilarlo.

Selezione del materiale e durata dell'anello

Il materiale dell'anello è la variabile più importante nella durata complessiva. La scelta giusta dipende dal minerale del mangime, dall'umidità del mangime e dalla finezza desiderata. Due famiglie generali coprono la maggior parte delle applicazioni: acciaio ad alto contenuto di manganese per urti e carichi pesanti e ghisa ad alto contenuto di cromo per avanzamenti fini e abrasivi dove la durezza è la priorità.

Materiale corrispondente al tipo di alimentazione

Per calcare, calcite e altri materiali da 60 a 400 mesh, l'acciaio ad alto contenuto di manganese offre un buon equilibrio tra tenacità e incrudimento. Per quarzo, granito, sabbia di zircone e altri minerali duri superiori a 5 sulla scala Mohs, il ferro ad alto contenuto di cromo resiste al microtaglio e prolunga l'intervallo tra i cambi dell'anello. Anche l'umidità è importante: se l'alimentazione supera il 6% di umidità, potrebbe essere necessaria una superficie dell'anello più liscia per evitare l'accumulo e lo scivolamento del materiale.

Le classiche macchine a pendolo si basano ancora sullo stesso concetto di anello e rullo della LYH998 Mulino a pendolo Raymond a 4 rulli . In questi mulini l'anello è solitamente segmentato, il che consente di sostituire uno o due segmenti senza disturbare l'intero assemblaggio. Questo è un vantaggio pratico quando le condizioni di alimentazione variano da un ciclo di produzione a quello successivo.

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Pianificazione della sostituzione in base ai tempi di ciclo reali

Tieni un semplice registro dell'usura con tre numeri: ore di funzionamento, tonnellaggio totale passato e spessore della parete dell'anello misurato ogni volta nella stessa posizione. Dopo due o tre cambi di squillo, vedrai uno schema affidabile. Ad esempio, se un anello dura 3.500 ore con una produttività media di 8 t/h, una modifica di 1.000 t nel piano di produzione influenzerà la data di sostituzione successiva più della data di calendario. Utilizzare il tonnellaggio, non i mesi, come principale fattore di sostituzione.

Sostituzione e Ricondizionamento

La sostituzione di un anello di macinazione non è un semplice lavoro di smontaggio/montaggio. La sede dell'anello e il profilo del rullo devono essere allineati tra loro altrimenti il ​​nuovo anello si usurerà in modo non uniforme nel giro di pochi giorni. Una procedura disciplinata previene la maggior parte dei fallimenti precoci.

1. Spegnete il mulino e chiudete l'accesso. Verificare che la camera di macinazione sia depressurizzata prima di aprire gli sportelli di ispezione.
2. Separare la camera di macinazione e rimuovere l'anello usurato con un idoneo dispositivo di sollevamento. Non trascinarlo sul pavimento della camera.
3. Pulire e ispezionare la sede dell'anello per individuare bave, erosioni o vecchio composto sigillante. Una sede danneggiata concentrerà lo stress sul nuovo anello.
4. Allineare il nuovo anello ai segni di centraggio e serrarlo secondo le specifiche nel manuale. Se segmentato, sfalsare i giunti e controllare l'altezza della superficie con un comparatore.
5. Far funzionare il mulino per un breve periodo di rodaggio con alimentazione ridotta prima di tornare a pieno carico. Controllare la temperatura e la vibrazione dell'anello dopo un'ora, quindi di nuovo dopo otto ore.

Gruppi di anelli verticali più grandi, come quello utilizzato nel Mulino a macinazione verticale LYH1008 , richiedono la movimentazione della gru e un accurato livellamento. Una discrepanza di 2 mm tra la superficie dell'anello e il percorso del rullo creerà un contatto irregolare fin dal primo avvio. Pianificare più tempo per l'allineamento quando l'anello ha un diametro grande o una massa elevata.

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Considerazioni sugli appalti

La scelta di un anello di macinazione sostitutivo non è solo una questione di prezzo al chilogrammo. L'anello deve corrispondere al disegno originale in termini di profilo, profondità di durezza e schema dei bulloni. I fornitori che costruiscono essi stessi gli stabilimenti o che hanno accesso ai disegni originali possono anche consigliare come l'anello interagirà con la dimensione specifica del mangime e il contenuto di umidità.

Il rischio di acquisto solitamente si manifesta in tre punti: tolleranza dimensionale, qualità della fusione interna e supporto post-vendita. Un anello con un diametro del foro di soli 2 mm può causare un contatto irregolare del rullo fin dalla prima ora. Richiedi un rapporto di misurazione dimensionale e un certificato del materiale. Se il fornitore offre servizi EPCM, può aiutarti a pianificare la finestra di inattività, coordinare l'accesso alla gru e controllare allo stesso tempo le superfici dei rulli.

Le parti soggette ad usura originali non sono sempre la scelta più costosa quando si calcola il costo per tonnellata. Un anello a basso prezzo che dura la metà del tempo aumenterà il costo della manodopera, il costo energetico e il rischio di danni collaterali al gruppo rulli. Confronta le parti soggette ad usura in base alla durata prevista della tua applicazione, non al prezzo iniziale.

Conclusione

L'anello di macinazione non è una parte sacrificale che puoi ignorare finché la linea non si ferma. È un componente di precisione che controlla il limite massimo di efficienza dell'intero sistema di fresatura. Comprendendo come si usura, scegliendo il materiale giusto per la tua alimentazione e sostituendolo al momento giusto, puoi mantenere la produzione stabile, proteggere il gruppo rulli ed evitare tempi di inattività non pianificati.

Se state valutando i materiali degli anelli, confrontando i disegni dei fornitori o pianificando una revisione importante della fresatrice, la decisione non si esaurisce con il componente stesso. La camera di macinazione circostante, il classificatore e il sistema di azionamento devono funzionare tutti insieme. Per vedere la gamma completa di sistemi di rettifica e servizi di ingegneria che offriamo, visita il sito web della nostra azienda.