BR102022014788A2 - Processo de revestimento de camisa de rolo de moenda e camisa de rolo de moenda - Google Patents

Abstract

processo de revestimento de camisa de rolo de moenda e camisa de rolo de moenda. o processo é aplicado a uma camisa de rolo de moenda do tipo que compreende ranhuras circunferenciais (12), cada uma tendo uma região de fundo (12a), regiões laterais (12b) e duas regiões de borda externa (12c) comuns com as regiões de borda externa (12c) das adjacentes ranhuras (12). o processo compreende a produção de uma camisa (10); o giro da camisa (10) em um sentido oposto àquele a ser aplicado quando de sua operação em uma moenda e em uma velocidade de 1 rpm a 2 rpm; e aplicação de um chapisco de solda sobre a extensão das regiões laterais (12b) e de borda externa (12c) das ranhuras (12), formando um revestimento (20) tendo rugosidades (21) nas regiões laterais (12b) das ranhuras (12) e protrusões radiais (22) nas regiões de borda extrema (12c) de referidas ranhuras (12).

Description

Campo da invenção

[001] Refere-se a presente invenção a um processo para prover um revestimento aderente em uma camisa de rolo de moenda, do tipo que compreende ranhuras circunferenciais, cada uma tendo uma região de fundo, regiões laterais e duas regiões de borda externa comuns com as regiões de borda externa das adjacentes ranhuras circunferenciais, sendo o revestimento aderente na forma de um chapisco de solda com elevada densidade, alta dureza, resistente à abrasão e à corrosão e com a necessária rugosidade para evitar o escorregamento entre as ranhuras da camisa e a cana de açúcar sendo moída. A invenção refere-se ainda à camisa de rolo de moenda obtida.

Antecedentes da invenção

[002] A extração do caldo contido em canas a serem prensadas em moendas, como ocorre com a cana de açúcar, é feita pela passagem da cana entre rolos do equipamento denominado moenda. As moendas têm, geralmente, de três a seis rolos de prensagem, cada um dos quais sendo basicamente constituído por um cilindro na forma de uma camisa fabricada em ferro fundido cinzento, ferro fundido nodular ou aço, e montada em um eixo de aço, em arranjos construtivos conhecidos da técnica e que não se constituem em aspectos caracterizantes da presente invenção.

[003] As camisas de cada rolo de moenda são formadas em uma peça sólida, provida de ranhuras circunferenciais em forma geral de “V” e usinadas com passo, ângulo e número que variam em função da bitola da moenda, sendo que as camisas dos rolos de uma moenda realizam a prensagem e a extração do caldo da cana.

[004] Apesar de as ranhuras circunferenciais de cada camisa serem projetadas para permitir eficientes prensagem e extração do caldo da cana, a elevada abrasividade da cana de açúcar sendo submetida à moagem, a qual apresenta altos índices de impurezas minerais e fibras, conduz ao desgasta prematuro das referidas ranhuras circunferenciais, reduzindo rapidamente a configuração original de projeto dessas ranhuras e fazendo com que as moendas percam sua capacidade de arraste da matéria prima cana, ou seja, de moagem e extração, em um tempo geralmente inferior ao período de operação para moagem de uma safra completa.

[005] Para manter a capacidade de moagem e extração em níveis satisfatórios durante a moagem de uma safra, é necessária a aplicação de reposição, por solda, de um revestimento denominado “chapisco” e que cria rugosidades nas regiões laterais das ranhuras circunferenciais e protrusões radiais nas regiões de borda extrema de referidas ranhuras, evitando que o desgaste das ranhuras permita o escorregamento entre as camisas dos rolos da moenda e a cana em moagem, a medida que as ranhuras perdem sua configuração original de fabricação.

[006] A aplicação do revestimento (chapisco) é realizada sempre que o desgaste das ranhuras reduz sua rugosidade a níveis inaceitáveis de escorregamento, o que ocorre geralmente mais de uma vez durante o período de operação das moendas em uma safra completa.

[007] Assim, a aplicação do revestimento (chapisco de solda) é feita, em cada camisa de cada rolo de moenda rotineiramente, de preferência a cada turno de operação. É uma operação de alto risco, requerendo mão de obra capacitada, com alto consumo de eletrodo e baixíssima eficiência, devido à presença de bagaço e caldo de cana entre as ranhuras.

[008] Esse conhecido processo de revestimento é realizado com as moendas em operação, apresentando alto risco aos operadores, alto consumo de eletrodo, baixa eficiência e podendo provocar danos aos equipamentos pela fuga de corrente entre os componentes mecânicos, oriunda do arco elétrico no processo de soldagem.

[009] Como a aplicação do revestimento (chapisco) por solda é realizada com a moenda em operação, a maior parte dos consumíveis é perdida em meio ao caldo e bagaço da cana que estão em processo, com os elementos químicos presentes nos eletrodos contaminando o caldo da cana que segue para fabricação do açúcar e agredindo o meio ambiente através dos resíduos que indiretamente retornam ao campo.

Sumário da invenção

[0010] Em razão dos inconvenientes acima citados e relacionados à operação de reposição do conhecido revestimento das ranhuras circunferenciais das camisas dos rolos de moenda, por meio de aplicação de solda durante o período de operação de moagem de uma safra completa, passa a ser um objetivo da presente invenção a provisão de um processo de revestimento que permita incorporar, às regiões laterais e às duas regiões de borda externa comuns com as regiões de borda externa das adjacentes ranhuras circunferenciais da camisa de uma moenda em processo de fabricação, um revestimento incorporando chapiscos de solda com resistência à abrasão e à corrosão e com rugosidade suficientes para garantir a desejada capacidade de arraste da cana de açúcar em processo de moagem de uma safra completa, sem a necessidade de reposição de revestimento com as moendas em operação. A invenção refere-se ainda à camisa de rolo de moenda obtida pelo processo em questão.

Breve descrição dos desenhos

[0011] A invenção será descrita a seguir, fazendo-se referências aos desenhos anexos, dados a título de exemplo de uma forma de realização de invenção e nos quais:

[0012] A figura 1 representa uma vista lateral, parcialmente cortada, de um rolo de moenda do tipo exemplificado na presente invenção e ainda desprovido do revestimento em sua camisa; e A figura 2 representa uma foto ampliada de uma porção da superfície externa de uma camisa tal como representada na figura 1, para ilustrar o tipo de revestimento compreendendo rugosidades nas regiões laterais das ranhuras circunferenciais e protrusões radiais nas regiões de borda extrema de referidas ranhuras.

Descrição da invenção

[0013] Conforme já mencionado e ilustrado nos desenhos anexos, a invenção em questão é relacionada a uma camisa 10 de rolo de moenda, formada em ferro fundido cinzento, ferro fundido nodular ou aço e montada, por qualquer arranjo adequado, em um eixo 11, normalmente de aço. A montagem da camisa 10 no eixo 11 não é ilustrada ou descrita por não definir um aspecto diferenciador e caracterizante da invenção.

[0014] A camisa 10 de cada rolo de moenda é externamente provida de uma pluralidade de ranhuras circunferenciais 12, obtidas por usinagem, apresentando seção transversal em forma geral de “V” com vértices seccionados, cada ranhura 12 apresentando região de fundo 12a, regiões laterais 12b e duas regiões de borda externa 12c comuns com as regiões de borda externa 12c das adjacentes ranhuras circunferenciais 12.

[0015] As ranhuras 12 realizam a prensagem e a extração do caldo da cana de açúcar quando esta última é feita passar por entre duas camisas cooperantes, em disposição construtiva e operacional bem conhecida da técnica.

[0016] Ainda de acordo com a construção aqui considerada, a camisa 10 pode ou não ser provida de uma pluralidade de galerias 13, para recebimento, de caldo drenado, dispostas longitudinalmente no interior da camisa 10, conforme ilustrado parcialmente na figura 1.

[0017] Ainda conforme ilustrado na figura 1, cada ranhura circunferencial 12 da camisa 10 de rolo de moenda pode ou não ser provida, ao longo de sua extensão circunferencial, de uma pluralidade de furos radiais 14, em cujo seu interior é geralmente inserido e retido, geralmente por interferência, um inserto na forma de um bocal tubular 15, para drenagem de caldo, convenientemente espaçados entre si, conectando a região de fundo 12a de cada respectiva ranhura circunferencial 12 com respectivas galerias 13 providas longitudinalmente no interior da camisa 10, ao longo do comprimento dessa última.

[0018] O processo de revestimento da invenção é realizado a seco, durante a produção da camisa 10 tendo as referidas ranhuras circunferenciais 12, antes dela ser posta em operação.

[0019] A camisa 10 ainda sendo produzida, é feita girar de modo relativamente lento e em um sentido oposto àquele a ser posteriormente aplicado quando de sua operação em uma moenda e em uma velocidade de 1 rpm a 2 rpm.

[0020] Em seguida, é aplicado um chapisco de solda sobre a extensão das regiões laterais 12b e de borda externa 12c das ranhuras circunferenciais 12, formando um revestimento 20 compreendendo rugosidades 21 nas regiões laterais 12b das ranhuras circunferenciais 12 e protrusões radiais 22 nas regiões de borda extrema 12c de referidas ranhuras 12.

[0021] A aplicação do revestimento 20 por solda ser formado com a utilização de um arame de solda composto de carbonetos complexos C + Cr + Nb ou mesmo de carbonetos simples C + Cr ou C + Cr + B, provendo a transferência de gotículas grossas ao chapisco, com granulometria maior que aquela utilizada nos revestimentos convencionais de aplicação via úmida, durante a operação de moagem das moendas. O arame, utilizado para formação do chapisco tradicional, é composto de carbonetos simples C + Cr ou C + Cr + B, mas desenvolvido para permitir um chapisco com gotículas finas que aderem à pequena.

[0022] Para que seja obtido o chapisco uniforme e rugosidades maiores, ele é formado com a utilização de uma corrente de 150 a 220A e a uma voltagem de 20 a 25V e ser iniciado com um comprimento de Stick-Out de 10 a 15mm, terminando com um comprimento de até 40mm.

[0023] A invenção também diz respeito à camisa de rolo de moenda do tipo que compreende ranhuras circunferenciais 12, cada uma tendo uma região de fundo 12a, regiões laterais 12b e duas regiões de borda externa 12c comuns com as regiões de borda externa 12c das adjacentes ranhuras circunferenciais 12 e que incorpora, durante seu processo de fabricação e de acordo com o processo acima, sobre a extensão das regiões laterais 12b e de borda externa 12c das ranhuras circunferenciais 12, um chapisco de solda formando um revestimento 20 compreendendo as rugosidades 21 nas regiões laterais 12b das ranhuras circunferenciais 12 e protrusões radiais 22 nas regiões de borda extrema 12c de referidas ranhuras 12.

[0024] A aplicação do revestimento 20 com a camisa, seca, girando mais lentamente em sentido oposto ao de operação de moagem, permite a formação de um revestimento 20 com protuberâncias 21 de maior granulometria, produzindo um maior tempo de vida útil ao revestimento 20 formado, ilustrado na figura 2.

[0025] O processo de revestimento da invenção manterá a capacidade de extração das moendas por muito mais tempo que o revestimento obtido pelo processo convencional via úmida, uma vez que o perfil das ranhuras será preservado, com a moenda deixando de perder sua capacidade de produção ao longo da safra e preservando a umidade final do bagaço a níveis adequados de poder calorífico para queima nas caldeiras.

Claims (5)

1. Processo de revestimento de camisa de rolo de moenda do tipo que compreende ranhuras circunferenciais (12), cada uma tendo uma região de fundo (12a), regiões laterais (12b) e duas regiões de borda externa (12c) comuns com as regiões de borda externa (12c) das adjacentes ranhuras circunferenciais (12), sendo o processo caracterizadopelo fato de compreender as etapas de: - produzir uma camisa (10) tendo as referidas ranhuras circunferenciais (12); - girar a camisa (10) em um sentido oposto àquele a ser posteriormente aplicado quando de sua operação em uma moenda e em uma velocidade de 1 rpm a 2 rpm; - aplicar um chapisco de solda sobre a extensão das regiões laterais (12b) e de borda externa (12c) das ranhuras circunferenciais (12), formando um revestimento (20) compreendendo rugosidades (21) nas regiões laterais (12b) das ranhuras circunferenciais (12) e protrusões radiais (22) nas regiões de borda extrema (12c) de referidas ranhuras (12).

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o chapisco de solda ser formado com a utilização de um arame de solda composto de carbonetos complexos C + Cr + Nb ou mesmo de carbonetos simples C + Cr ou C + Cr + B, provendo a transferência de gotículas grossas ao chapisco, com granulometria maior que aquela utilizada nos revestimentos convencionais de aplicação via úmida, durante a operação de moagem das moendas.

3. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizadopelo fato de chapisco de solda ser formado com a utilização de uma corrente de 150 a 220A e a uma voltagem de 20 a 25V.

4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de o chapisco de solda ser iniciado com um comprimento de Stick-Out de 10 a 15mm e terminar com um comprimento de até 40mm.

5. Camisa de rolo de moenda do tipo que compreende ranhuras circunferenciais (12), cada uma tendo uma região de fundo (12a), regiões laterais (12b) e duas regiões de borda externa (12c) comuns com as regiões de borda externa (12c) das adjacentes ranhuras circunferenciais (12), caracterizada pelo fato de incorporar, por meio do processo definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4, sobre a extensão das regiões laterais (12b) e de borda externa (12c) das ranhuras circunferenciais (12), um chapisco de solda formando um revestimento (20) compreendendo rugosidades (21) nas regiões laterais (12b) das ranhuras circunferenciais (12) e protrusões radiais (22) nas regiões de borda extrema (12c) de referidas ranhuras (12).