Los fundamentos del mantenimiento del tambor rotativo

Jun 04, 2023

Desde los largos procesos de obtención de permisos hasta la disminución de las leyes del mineral, la industria minera está plagada de desafíos, pero el tiempo de inactividad innecesario, los costos de mantenimiento excesivos y las fallas prematuras de los equipos rotativos no deberían estar entre ellos.

La industria minera emplea tambores rotativos en una miríada de aplicaciones. Estas diversas máquinas se personalizan para adaptarse a sus funciones como lavadores, hornos, secadores, enfriadores y tambores de aglomeración. Las fallas catastróficas de estas unidades pueden dejar las plantas fuera de servicio durante meses a la espera de una nueva unidad. E incluso las reparaciones pequeñas pueden significar semanas de tiempo de inactividad según la disponibilidad del proveedor de servicios, la gravedad del problema y la accesibilidad del sitio, por lo que mantener los tambores rotativos en buen estado de funcionamiento en cualquier mina es fundamental para evitar un tiempo de inactividad excesivo y sus costos asociados.

Si bien cada tipo de tambor rotatorio tiene diferentes necesidades de mantenimiento, algunas prácticas de mantenimiento son universales para todos los tambores, sin importar su tipo. Estas prácticas se describen aquí.

Inspecciones

Con mucho, la herramienta más efectiva (y la que más se pasa por alto) en cualquier programa de mantenimiento es una inspección. Ya sea que las realice un operador o un proveedor de servicios externo, las inspecciones permiten a los gerentes de planta detectar problemas antes de que tengan la oportunidad de escalar, al mismo tiempo que rastrean pequeños cambios en el equipo a lo largo del tiempo.

Los operadores o el personal de mantenimiento deben realizar una inspección visual diaria de la unidad si es posible, buscando signos de desgaste, daños o anomalías, como señales auditivas inusuales. Los puntos críticos de contacto, como entre los neumáticos y los muñones, así como entre los rodillos de empuje y los neumáticos (anillos de rodadura), también deben inspeccionarse diariamente.

Los operadores también deben tener una lista de elementos para examinar semanalmente, como la lubricación de engranajes o cadenas, el estado de los cojinetes, la lubricación de bloques de grafito y más. Los operadores o el personal de mantenimiento también deben realizar una inspección mensual más exhaustiva de la unidad, evaluando componentes como correas en V, reductores, acoplamientos, conjuntos de rodillos de empuje y más.

Estos elementos, y la frecuencia con la que deben revisarse, deben establecerse en hojas de verificación diarias, semanales y mensuales para los operadores y el personal de mantenimiento como parte de un programa de mantenimiento preventivo. La frecuencia de las comprobaciones requeridas depende de los parámetros operativos específicos y debe tenerse en cuenta al elaborar estas listas. Se debe registrar la condición de todos los elementos, así como cualquier problema identificado y los ajustes realizados.

Los gerentes de planta también deben hacer que un proveedor de servicios externo (o el OEM) venga a realizar una inspección anual para una revisión más exhaustiva de la condición mecánica y la estabilidad del equipo. Esto se puede coordinar con un apagado planificado u otros procedimientos de mantenimiento para evitar tiempo de inactividad adicional, ya que las partes internas del tambor también requerirán inspección.

Rectificado de neumáticos y muñones

El esmerilado, una forma de reacondicionar la superficie de los neumáticos y los muñones para eliminar la superficie desgastada y dejar al descubierto una superficie como nueva debajo, lo lleva a cabo un técnico capacitado con una máquina especial.

Si bien el esmerilado se lleva a cabo en respuesta al desgaste y no como una medida preventiva, puede ayudar a prevenir algunos problemas importantes. Como el principal punto de contacto entre el tambor y su base, las llantas y los muñones son a menudo el primer lugar donde se desgasta cuando existe un problema.

La causa más común del desgaste de los neumáticos y muñones es la desalineación. Sin embargo, una variedad de otros problemas subyacentes también podrían ser la causa, por lo que es imperativo identificar y resolver primero la causa raíz del problema, ya que tratar solo los síntomas permitirá que el desgaste se reanude de inmediato.

El material fugitivo es especialmente común en las minas, donde los tambores suelen funcionar al aire libre. Si bien no es raro ver hoyos de muñones llenos de material fugitivo, permitir que esto ocurra puede causar un desgaste severo en los muñones y eventualmente en las llantas. Los operadores deben limpiar periódicamente las fosas de los muñones para evitar el desgaste abrasivo.

Dejar los neumáticos desgastados y las ruedas giratorias sin tratar exacerba el desgaste de todos los componentes del tambor, ya que cambia la alineación del tambor y ejerce presión sobre el resto del sistema.

Alineación

Al igual que con la molienda, la alineación aborda la relación del tambor con su base. Sin embargo, a diferencia del esmerilado, la realineación es una medida preventiva que se debe realizar con regularidad, cuya frecuencia depende de las condiciones operativas específicas de la unidad.

Un tambor giratorio puede desalinearse naturalmente como parte del desgaste normal. Los sitios mineros que trabajan con cargas de alto impacto y materiales con una alta densidad aparente probablemente vean que sus tambores se desalinean más rápidamente.

Cuando un tambor se desalinea, el desequilibrio resultante aumenta la tensión en todos los componentes. Si se permite que continúe, esto eventualmente acelera el desgaste, lo que lleva a problemas más serios, como fallas en los cojinetes y daños a los engranajes, llantas, muñones y más. El daño se ve agravado aún más por las ya duras condiciones características de tantos sitios mineros.

Además de la realineación regular, un tambor también debe realinearse después de cualquier reparación importante, como el pulido de llantas o muñones, ya que estos procedimientos afectan las condiciones básicas.

Mantenimiento de la flotación adecuada del tambor

La "flotación" del tambor se refiere a la posición del tambor en relación con los rodillos de empuje, que están diseñados para evitar que el tambor se desplace longitudinalmente.

Los rodillos de empuje están colocados a cada lado de los neumáticos cuesta arriba y cuesta abajo. Durante el funcionamiento, lo ideal es que el tambor no se desplace con fuerza contra ninguno de los rodillos de empuje, aunque a menudo es aceptable un contacto mínimo. Si se permite que el tambor empuje excesivamente contra un rodillo de empuje, el rodillo de empuje y potencialmente el neumático se desgastarán y el tambor se desequilibrará, lo que nuevamente agregará una tensión innecesaria a sus muchos componentes. En casos severos donde los rodamientos de rodillos de empuje pueden fallar, el tambor puede desmontar el eje del rodillo de empuje y, a su vez, rodar fuera de su base, lo que resulta en una falla catastrófica.

La flotación del tambor, o cómo se coloca el tambor entre los rodillos de empuje, debe revisarse diariamente. El flotador cambia con el tiempo y requiere un ajuste de rutina a través de un proceso conocido como entrenamiento de batería.

El entrenamiento implica sesgar los cojinetes del muñón en pequeños incrementos para reposicionar el tambor para que flote correctamente. Si se requiere un entrenamiento excesivo, o si un tambor se cae regularmente del flotador, un problema subyacente podría ser el culpable y debe investigarse. La capacitación solo debe ser realizada por personal capacitado, ya que los ajustes inadecuados pueden provocar daños en la unidad.

Mantenimiento de rutina

La mayoría de los tambores rotativos son generalmente de bajo mantenimiento. Sin embargo, hay varias partes móviles que requieren una lubricación adecuada; Los rodamientos, cadenas, engranajes, reductores y bloques de grafito siempre deben estar correctamente lubricados. Se debe cambiar el aceite en las cajas de engranajes y reductores según se recomienda, y cualquier componente que muestre desgaste, como hojas de sello, cojinetes y similares, se debe reemplazar según sea necesario.

El mantenimiento de rutina es aún más crítico en la industria minera, donde las duras condiciones de operación y el mínimo tiempo de inactividad tienden a aumentar la tasa de desgaste de los equipos y la tasa a la que aumentan los problemas si no se abordan de inmediato.

Tener a mano las piezas críticas para el desgaste

Si bien la mayoría de las plantas se benefician de tener a mano las piezas críticas para el desgaste, esta práctica puede ser un salvavidas para las operaciones mineras, que a menudo se encuentran en ubicaciones remotas y no pueden permitirse el lujo de detener la producción en espera de una pieza. Tener a mano las piezas críticas para el desgaste puede significar la diferencia entre horas y semanas de tiempo de inactividad.

Los elementos tales como cojinetes de muñón, conjuntos de rodillos de empuje, cojinetes de rodillos de empuje y bloques de grafito deben mantenerse en stock para un cambio rápido.

Reemplazo de componentes internos según sea necesario

Los componentes internos varían según los diferentes tipos de tambores, pero casi siempre son esenciales para el rendimiento de la unidad, sin importar de qué tipo sean. Además de inspeccionar los internos según lo permitan los programas de producción, los internos desgastados deben reemplazarse según sea necesario.

Limpiar

Los sitios mineros también deben tener como prioridad limpiar regularmente su equipo rotativo para evitar la acumulación, lo que agrega un peso innecesario al tambor y genera una tensión indebida en todos los componentes.

Muchos de los materiales con los que trabaja la industria minera también presentan desafíos únicos que hacen que la limpieza también sea esencial. La potasa, por ejemplo, es corrosiva y puede provocar un desgaste acelerado del equipo si no se limpia. Del mismo modo, el yeso puede endurecerse en el lugar si no se limpia, lo que hace que la eliminación de cualquier material residual sea fundamental para evitar posibles daños.

Las operaciones mineras estacionales, o aquellas que simplemente cierran la planta durante un período prolongado, siempre deben limpiar sus tambores rotativos antes de la temporada baja para evitar un desgaste adicional mientras la unidad se asienta.

Capacitación del personal de la planta

Los pequeños errores pueden tener consecuencias catastróficas, lo que hace que los operadores capacitados y el personal de mantenimiento sean fundamentales para la longevidad del equipo.

Los gerentes de planta deben capacitar a cualquier persona que trabaje con el tambor sobre cómo operar y mantener correctamente la unidad, así como también sobre cómo inspeccionar la unidad de manera segura y buscar signos de posibles problemas.

Las duras condiciones asociadas con los sitios mineros y las plantas de procesamiento hacen que el mantenimiento de los equipos rotativos sea especialmente crítico. Las inspecciones periódicas, la realineación de rutina, el rectificado de neumáticos y muñones según sea necesario, así como el mantenimiento adecuado de la flotación del tambor, el mantenimiento de rutina, las limpiezas periódicas y la capacitación del operador son la clave para un programa de mantenimiento preventivo exitoso para los tambores rotativos en la industria minera. .

Craig Peppin es gerente de servicio al cliente y Carrie Carlson es redactora técnica en FEECO International.

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Excelente artículo