Cómo calibrar la configuración del espacio entre rodillos del HPGR

Calibrar la separación entre rodillos de un rodillo de rectificado de alta presión (HPGR) es una tarea de mantenimiento crucial para garantizar un rendimiento óptimo, la eficiencia energética y prevenir daños. Aquí encontrará una guía completa sobre cómo hacerlo.

¿Por qué calibrar el espacio entre rodillos?

Rendimiento: La separación influye directamente en la presión aplicada al material, lo que afecta la reducción del tamaño de las partículas, el rendimiento y la calidad del producto.

Eficiencia energética: Una separación incorrecta (demasiado ancha o demasiado estrecha) provoca un uso ineficiente de la energía.

Gestión del desgaste: Mantener la separación correcta y asegurar el paralelismo previene el desgaste desigual en las superficies de los rodillos (neumáticos/segmentos) y el posible contacto entre ellos, lo que puede causar daños catastróficos.

Protección de la máquina: Garantiza que el sistema hidráulico funcione dentro de sus parámetros de diseño y protege los rodamientos y los componentes del bastidor de tensiones excesivas.

Conceptos clave:

Espacio entre rodillos (S): La distancia mínima entre las superficies de los dos rodillos contrarrotativos (uno fijo y otro flotante/móvil).

Espacio de funcionamiento: El espacio real durante el funcionamiento bajo presión, que puede diferir ligeramente del espacio estático (sin carga) debido a la flexión del sistema. La calibración suele consistir en ajustar el espacio estático.

Paralelismo: Asegurar que el espacio sea uniforme en todo el ancho de los rodillos. La falta de paralelismo provoca un rectificado desigual, desgaste sesgado y posible tensión en la máquina.

Métodos de calibración comunes:

Galgas de espesores (más comunes para holgura estática): Utilizan tiras metálicas precisas de espesor conocido.

Alambre conductor/piezas metálicas blandas: Comprimen un material blando entre los rodillos y miden su espesor deformado.

Plantillas/guía mecánicas: Utilizan herramientas especializadas proporcionadas por el fabricante original.

Medición electrónica (referencia del sistema de control): Algunos sistemas utilizan sensores o un procedimiento de "toque de rodillo" como referencia cero y luego aplican una compensación. Esto aún requiere verificación física.

Cómo calibrar la configuración del espacio entre rodillos del HPGR

Procedimiento de calibración paso a paso (Guía general: SIEMPRE priorice el manual del OEM):

Fase 1: Preparación y seguridad

SEGURIDAD PRIMERO - Bloqueo/Etiquetado (LOTO): Es fundamental. Aísle TODAS las fuentes de energía (eléctricas, hidráulicas y neumáticas) del HPGR según los procedimientos establecidos en el sitio antes de comenzar cualquier trabajo. Asegúrese de que la máquina no pueda arrancarse accidentalmente.

Consulte el manual del fabricante del equipo original (OEM): Este es su recurso principal. Los procedimientos pueden variar significativamente entre fabricantes y modelos.

Reúna las herramientas:

Herramientas de medición adecuadas (calibradores de espesores, micrómetros para cables conductores, plantillas específicas).

Herramientas manuales (llaves, etc.) para acceder a los puntos de inspección o realizar ajustes (si son manuales).

Materiales de limpieza (trapos, cepillos, disolvente si es necesario) para limpiar las superficies de los rodillos.

Linterna.

Equipo de protección individual (EPI): Gafas de seguridad, guantes, casco, botas con punta de acero, protección auditiva (si hay ruido en las inmediaciones).

Kit LOTO.

Personal: Asegúrese de que solo personal capacitado y autorizado realice la calibración.

Estado de la máquina: Deje que la máquina se enfríe si ha estado en funcionamiento recientemente. Asegúrese de que el área alrededor de los rodillos esté limpia y accesible.

Conozca la separación objetivo: Determine el ajuste de la separación estática entre rodillos según los requisitos operativos, el material de alimentación, el tamaño deseado del producto y las recomendaciones del fabricante del equipo original (OEM).

Fase 2: Acceso y verificación inicial

Acceso a los rodillos: Abra con seguridad las trampillas de inspección o las protecciones necesarias para acceder visual y físicamente al espacio entre los rodillos. Siga los procedimientos de acceso a espacios confinados si es necesario.

Limpieza de las superficies de los rodillos: Limpie a fondo las superficies de los rodillos donde se tomarán las mediciones. Cualquier residuo, material adherido o grasa provocará lecturas inexactas.

Medición inicial (opcional, pero recomendada): Mida el espacio actual antes de realizar cualquier ajuste. Esto proporciona una referencia y ayuda a comprender cualquier desviación desde la última calibración. Utilice el método elegido (por ejemplo, galgas de espesores) en varios puntos a lo largo del ancho (en ambos extremos y en el centro). Anote estos valores.

Fase 3: Ajuste y medición (utilizando galgas de espesores como ejemplo)

Identificar el mecanismo de ajuste: Comprenda cómo se ajusta la separación en su HPGR. Esto suele hacerse mediante el sistema hidráulico controlado por el PLC/HMI, o en ocasiones mediante bombas hidráulicas manuales o gatos mecánicos (menos comunes en las unidades modernas).

Realizar ajustes:

Sistema hidráulico (más común): Utilice la interfaz de control de la máquina (HMI/PLC) para controlar los cilindros hidráulicos que controlan la posición del rodillo flotante. Introduzca la separación deseada o realice ajustes graduales.

Ajuste manual: Siga cuidadosamente el procedimiento del fabricante del equipo original (OEM) utilizando las herramientas adecuadas.

IMPORTANTE: Los ajustes deben mover el rodillo flotante con respecto al rodillo fijo. Asegúrese de que el sistema esté diseñado para mantener el paralelismo o de que los ajustes se realicen uniformemente en ambos lados (si corresponde).

Medir la separación (galgas de espesores):

Seleccione la galga de espesores correspondiente a la separación deseada.

Inserte con cuidado la galga en el espacio entre los rodillos. Debe deslizarse con una ligera resistencia ("ajuste deslizante"). No debe estar suelta ni requerir una fuerza excesiva.

Mida al menos tres puntos a lo largo del ancho del rodillo: lado de accionamiento (DS), lado opuesto al de accionamiento (NDS) y centro. Algunos procedimientos recomiendan cinco puntos.

Asegúrese de que la galga de espesores esté insertada perpendicularmente al eje del rodillo.

Verifique el paralelismo: Compare las mediciones a lo largo del ancho del rodillo. Deben estar dentro de la tolerancia especificada por el fabricante original (OEM) (por ejemplo, normalmente con una diferencia de 0,1 mm a 0,5 mm, pero consulte el manual).

Repita si es necesario: Si la separación es incorrecta o no es paralela:

Realice pequeños ajustes adicionales mediante el sistema de control o el mecanismo manual.

Repita la medición cuidadosamente después de cada ajuste.

Si el paralelismo no es correcto, es posible que deba ajustar cilindros hidráulicos o lados individuales (si el sistema lo permite) siguiendo el procedimiento del fabricante original. Esto puede ser complejo y podría requerir modos de diagnóstico específicos en el sistema de control.

Fase 4: Pasos finales y documentación

Verificación final: Una vez alcanzados los valores de separación y paralelismo objetivo y dentro de la tolerancia, vuelva a verificar las mediciones.

Ajustes seguros: Asegúrese de que todos los mecanismos de bloqueo (si los hay en sistemas manuales) estén correctamente asegurados.

Cierre los puntos de acceso: Cierre y asegure de forma segura todas las trampillas de inspección y las protecciones. Retire todas las herramientas y materiales de limpieza del área.

Retirada de la LOTO: Siga el procedimiento establecido en el sitio para retirar los candados y las etiquetas y volver a energizar la máquina.

Prueba de funcionamiento (recomendada): Realice una breve prueba de funcionamiento en vacío o con carga ligera, supervisando la retroalimentación del sistema de control (presiones hidráulicas, sensores de separación si los hay), detectando ruidos inusuales y comprobando vibraciones.

Documentación: Registre todo meticulosamente:

Fecha y hora de la calibración.

Técnico(s) que realizó(n) la calibración.

Identificación de la unidad HPGR.

Método de medición utilizado (calibrador de espesores, cable conductor, etc.).

Ajuste de la separación objetivo.

Valores iniciales de separación medidos (DS, Centro, NDS).

Valores finales de la separación medidos (DS, Centro, NDS).

Problemas encontrados y medidas correctivas implementadas.

Próxima fecha de calibración programada.

Uso de otros métodos:

Cable conductor: Coloque trozos cortos de cable conductor (o tiras blandas) en los puntos de medición a lo largo del ancho del rodillo. Apriete ligeramente los rodillos con movimientos suaves bajo presión muy baja y controlada (siga los procedimientos de seguridad del fabricante del equipo original al pie de la letra; el movimiento suave puede ser peligroso). Retire con cuidado los cables/tiras aplanadas y mida su espesor con un micrómetro. Ajuste y repita según sea necesario. Este método proporciona una separación promedio bajo una ligera presión.

Plantillas mecánicas: Úselas según las instrucciones específicas del fabricante del equipo original. Suelen proporcionar una referencia física muy precisa.

Sistema electrónico/de control: Si el sistema utiliza un "punto cero" (contacto del rodillo), este procedimiento debe realizarse cuidadosamente según las instrucciones del fabricante del equipo original, lo que a menudo implica ajustar las presiones hidráulicas al mínimo. Es fundamental verificar siempre físicamente la separación resultante con galgas de espesores o cable conductor después de realizar una calibración electrónica o un procedimiento de puesta a cero. No confíe únicamente en la lectura del sistema de control inicialmente.

Frecuencia:

La frecuencia de calibración depende de:

Recomendaciones del fabricante del equipo original (OEM).

Horas de funcionamiento.

Abrasividad del material.

Monitoreo de las tendencias de rendimiento (tamaño del producto, rendimiento, consumo de energía).

Después de un mantenimiento importante (p. ej., reemplazo o rectificado de rodillos).

Las revisiones periódicas (p. ej., semanales o mensuales) y la calibración completa (p. ej., trimestral, semestral o según el desgaste) son programas comunes.

Priorice siempre la seguridad y siga el manual del fabricante del equipo original (OEM) específico de su HPGR. En caso de duda, contacte con el fabricante o con un técnico de servicio cualificado.