MX2012010234A - Metodo para reacondicionar la superficie gastada de cilindros esmeriladores de un molino de cilindro de alta-presion. - Google Patents

Abstract

El método de acuerdo con la invención para reacondicionar la superficie gastada de cilindros esmeriladores (2) de un molino del cilindro de alta-compresión comprende los siguientes pasos del método: a. proporcionar una estación de procesamiento móvil (C) que se coloca en un contenedor (8) y que comprende por lo menos una máquina herramienta (9) y un accionador (10) para hacer girar el cilindro esmerilador, b. remover la unidad completa del cilindro (A) que contiene el cilindro esmerilador que se va a reacondicionar del molino del cilindro de alta-compresión, c. colocar la unidad completa del cilindro delante de la estación de procesamiento móvil y acoplar el accionador a la flecha (1) del cilindro esmerilador, d. producir una nueva superficie cilíndrica (2h) utilizando la máquina herramienta, y e. producir una nueva protección contra el desgaste que comprende nuevos cuerpos perfilados (2c) y/o soldadura por pasos transversales.

Description

MÉTODO PARA REACONDICIONAR LA SUPERFICIE GASTADA DE CILINDROS ESMERILADORES DE UN MOLINO DE CILINDRO DE ALTA- COMPRESIÓN MEMORIA DESCRIPTIVA La invención se refiere a un método para reacondicionar la superficie gastada de cilindros esmeriladores de un molino de cilindro de alta-compresión.

Los molinos del cilindro de alta-compresión se han conocido durante 30 años y continúan proporcionando un proceso de pulverización eficiente en cuanto a energía para materiales fragmentados, tal como en piedra caliza en particular. Un molino del cilindro de alta-compresión consiste en dos unidades de cilindro, cada una de la cuales comprende un cilindro esmerilador montado en una flecha, los cojinetes proporcionados en ambos lados del cilindro esmerilador, y rodamientos asociados. Dos de estas unidades de cilindro se orientan así de manera que se forme un espacio determinado del cilindro entre los cilindros opuestos. Los dos cilindros se accionan en direcciones opuestas y se presionan uno contra el otro con altas presiones de por lo menos 50 MPa.

Debido a la alta carga, las superficies de los cilindros esmeriladores de dichos molinos del cilindro de alta-compresión se someten a un desgaste elevado. Por lo tanto, se utilizan varios conceptos de protección contra desgaste, las medidas más comunes incluyen soldadura por pasos transversales y el ajuste de cueros perfilados prominentes.

Las unidades convencionales del cilindro tienen un diámetro del cilindro en la escala de de 1.5 a 3 m y tienen un peso de hasta 120 toneladas. De acuerdo con el estado actual de la tecnología, los cilindros esmeriladores deben reacondicionarse en un centro de servicio o un taller después de un período específico de operación. Dichos métodos de reacondicionamiento se describen en mayor detalle, por ejemplo, en DE 10 2006 028 546 A1 , DE 10 2007 018 090 A1 y DE 10 2007 012 102 A1.

Los costos para el reacondicionamiento están aproximadamente en la escala de 60 a 80% del precio cuando son nuevos. Agregado a esto están los costos nada despreciables del transporte de los cilindros esmeriladores a un centro de servicio o un taller apropiadamente equipado. Un inconveniente adicional son los tiempos de inactividad, que en algunos casos son largos.

De DE 44 02 958 A1 , DE 26 12 173 B, DE 10 2005 004 036 B4 y DE 26 12 173 B se conocen reparaciones "en el sitio" en donde las herramientas necesarias se llevan a la herramienta.

Asimismo, el objetivo subyacente a la invención es reducir los costos de reacondicionamiento de la superficie gastada de cilindros esmeriladores de un molino del cilindro de alta-compresión.

De acuerdo con la invención, el objetivo se logra por las características de la reivindicación 1.

El método de acuerdo con la invención para reacondicionar la superficie gastada de los cilindros esmeriladores de un molino del cilindro de alta-compresión comprende los siguientes pasos: a. proporcionar una estación de procesamiento móvil que se coloca en un contenedor y tiene por lo menos una máquina herramienta cortadora y un accionador para hacer girar el cilindro esmerilador, b. remover la unidad completa del cilindro con el cilindro esmerilador que debe reacondicionarse del molino del cilindro de alta-compresión, c. colocar la unidad completa del cilindro frente a la estación de procesamiento móvil y acoplar el accionador a la flecha del cilindro esmerilador, d. producir una nueva superficie cilindrica por medio de la máquina herramienta cortadora, y e. producir una nueva protección contra el desgaste con nuevos cuerpos perfilados y/o soldadura por pasos transversales.

Al proporcionar una estación de procesamiento móvil colocada en un contenedor, es posible reacondicionar las superficies gastadas de los cilindros esmeriladores en el sitio. Como resultado, por un lado se pueden ahorrar los costos considerables de transporte; además, el reacondicionamiento es posible en un tiempo considerablemente más corto porque se eliminan los tiempos de transporte. Si el centro de servicio se ubica en un país vecino, los costos adicionales considerables a veces también son contraídos como resultado de trámites aduaneros, y ahora estos son eliminados.

Un estación de procesamiento móvil colocada en un contenedor se puede acomodar por ejemplo, en el remolque de un camión. Ya que las vidas de servicio se pueden predecir relativamente con exactitud para cada molino del cilindro de alta-compresión, la estación de procesamiento móvil se puede llevar a molinos del cilindro de alta-compresión colocados en diferentes sitios de acuerdo con un horario determinado.

Para mantener la estación de procesamiento lo más compacta posible, se han omitido los cojinetes para montar los cilindros esmeriladores, que de otra forma son convencionales en los centros de servicio. En su lugar, se prevé que la unidad completa del cilindro con el cilindro esmerilador que debe reacondicionarse, se remueva del molino del cilindro de alta-compresión y se coloque directamente frente a la estación de procesamiento móvil. Asimismo, el cilindro esmerilador se monta en sus propios cojinetes durante el, acondicionamiento. Ya que el cilindro esmerilador no tiene que acomodarse en el contenedor, las dimensiones del contenedor pueden ser correspondientemente más pequeñas.

El acondicionamiento de los cilindros esmeriladores en el sitio, además permite que los tiempos de inactividad del molino del cilindro de alta-compresión se reduzcan a un mínimo.

Las modalidades adicionales de la invención son la materia en cuestión de las reivindicaciones dependientes.

Si los cilindros esmeriladores se proporcionan con una pluralidad de cuerpos perfilados que se insertan con una porción de su longitud en orificios en un cuerpo del cilindro y se extienden con la porción restante de su longitud más allá de la superficie del cuerpo del cilindro, la porción saliente de los cuerpos perfilados y la superficie del cuerpo del cilindro se pueden gastar por lo menos parcialmente. En ese caso, el método de reacondicionamiento comprende los siguientes pasos adicionales: a. remover los cuerpos perfilados gastados antes de producir la nueva superficie cilindrica, b. perforar nuevos orificios para nuevos cuerpos perfilados después de que se ha producido la nueva superficie cilindrica, y c. insertar los nuevos cuerpos perfilados en los orificios.

Si, por otro lado, los cilindros esmeriladores se proporcionan con soldadura por pasos transversales como protección contra el desgaste, se blinda de nueva cuenta la nueva superficie cilindrica por soldadura por pasos transversales durante el acondicionamiento. Con ese fin, en particular se aplica una pluralidad de capas de soldadura.

Para ese propósito, la estación de procesamiento móvil tiene un dispositivo de soldadura, para que una capa de material incremente el diámetro y/o para que el blindaje pueda ser soldado en la nueva superficie cilindrica antes de la perforación. La estación de procesamiento además comprende un accionador que hace girar el cilindro esmerilador durante la producción de una nueva superficie cilindrica.

La producción de la nueva superficie cilindrica se puede llevar a cabo por medio de fresado u otro proceso de maquinado de corte. En el caso del fresado, se emplea de manera ventajosa un cabezal de fresado que se utiliza con una orientación radial con respecto al cilindro esmerilador.

Dependiendo de la configuración de los cilindros esmeriladores, cualquier protección contra el desgaste lateral y/o protección contra el desgaste de bordes que puedan estar presentes, deben removerse antes de que se produzca la nueva superficie cilindrica.

La estación de procesamiento móvil para llevar a cabo el método anterior tiene por lo menos una máquina herramienta cortadora y un accionador para hacer girar el cilindro esmerilador, que se colocan en el contenedor. La máquina herramienta cortadora se puede formar, por ejemplo, por medio de una máquina de perforación, una máquina esmeriladora, un torno o un robot. Un dispositivo para suministrar refrigerante y/o lubricante y opcionalmente medios para recolectar y reciclar el refrigerante y/o el lubricante en exceso pueden proporcionarse además en el contenedor. También es posible proporcionar en el contenedor una plataforma de control para controlar la máquina herramienta cortadora y el accionador.

Ventajas y modalidades adicionales de la invención se explican con detalle abajo por medio de la descripción y los dibujos, en donde: La figura 1 muestra una vista lateral esquemática de un molino del cilindro de alta-compresión, La figura 2 muestra una vista esquemática en sección longitudinal de una unidad del cilindro, La figura 3 muestra una vista esquemática de un molino del cilindro con cuerpos perfilados en el nuevo estado y en el estado gastado, La figura 4 muestra una vista esquemática de un molino del cilindro con soldadura con pasos transversales en el nuevo estado y en el estado gastado, La figura 5 muestra una vista superior de la estación de procesamiento móvil y una unidad del cilindro durante el acondicionamiento del cilindro esmerilador, La figura 6 muestra una vista lateral de la estación de procesamiento móvil y de la unidad del cilindro de acuerdo con la figura 5, y Las figuras 7A a 7F muestran vistas esquemáticas del cilindro esmerilador en varias etapas del acondicionamiento.

El molino del cilindro de alta-compresión que se muestra en la figura 1 , consiste en dos unidades del cilindro A y B. En la figura 2, una de las unidades del cilindro se muestra ligeramente más a detalle en una vista en sección longitudinal. Tiene un cilindro esmerilador 2 montado en una flecha 1 , cojinetes 3, 4 proporcionados en ambos lados del cilindro esmerilador, y rodamientos asociados 5, 6.

Los dos cilindros se accionan en direcciones opuestas y se presionan uno contra el otro durante la operación con una presión de más de 50 MPa, se mantienen en un espacio determinado, en donde se lleva el material para esmerilado.

La figura 3 muestra (en una sección longitudinal, parcial, esquemática a través del cilindro esmerilador 2), en el lado izquierdo, el nuevo estado del cilindro esmerilador 2, que tiene un cuerpo del cilindro 2a proporcionado con una pluralidad de orificios 2b en donde se insertan los cuerpos perfilados 2c con una porción de su longitud, mientras sobresalen con la porción restante de su longitud más allá de la superficie 2d del cuerpo del cilindro 2a.

En el lado derecho, se muestra el estado gastado después de un cierto periodo de operación. La superficie 2d' del cuerpo del cilindro 2a' se gasta a un mayor o menor grado, por diferentes cantidades en las regiones individuales. De igual manera, los cuerpos perfilados 2c' se han acortado por el desgaste en comparación con su longitud original (línea de nivel 7).

El cilindro esmerilador 2 que se muestra en la figura 4 se proporciona en el nuevo estado que se muestra en el lado izquierdo con una pluralidad de capas de soldadura por pasos transversales 2e como protección contra el desgaste. En el lado derecho de la figura 4, se muestra el estado gastado de las capas de soldadura por pasos transversales 2e'.

Las figuras 5 y 6 muestran una estación de procesamiento móvil C durante el reacondicionamiento de la unidad del cilindro A. La estación de procesamiento móvil C tiene en particular un contenedor 8, en donde se proporciona por lo menos una máquina herramienta cortadora 9, que preferiblemente es un robot que tiene un brazo en pivote 9a que se mueve en pivote y gira alrededor de varios ejes, y una máquina herramienta 9b. Además se proporciona en el contenedor un accionador 10 para hacer girar el cilindro esmerilador 2. Para ese fin, por ejemplo, una rueda de cadena 1 se atornilla a un extremo de la flecha 1 de la unidad del cilindro A, cuya rueda de cadena 1 1 se conecta con el accionador 10 por medio de una cadena de accionamiento 12. Un movimiento giratorio se puede transmitir a la flecha 1 por medio del accionador. Se proporciona de manera ventajosa en el accionador 10 un dispositivo de medición, que permite la colocación exacta de la posición giratoria del cilindro esmerilador 2.

Además, se encuentran presentes en el contenedor, una plataforma de control 13 para controlar la máquina herramienta 9 y el accionador 10, un almacén de herramientas 14 para nuevos cuerpos perfilados y áreas de almacenamiento para varias máquinas herramientas 9c, 9d, por ejemplo un cabezal de perforación y un dispositivo de soldadura.

En la modalidad ejemplar mostrada, se proporciona además en el contenedor C un dispositivo 15 para suministrar refrigerante y/o lubricante. También se proporcionan los medios 16 para recolectar y reciclar refrigerante y/o lubricante en exceso.

El contenedor C además se configura así para que pueda elevarse el lado longitudinal opuesto de la unidad del cilindro (véase la figura 6). También se concibe naturalmente que parte de o toda la cubierta del contenedor también se pueda abrir.

La unidad del cilindro A que se va a acondicionar se coloca inmediatamente delante de la estación de procesamiento C, para que el cilindro esmerilador esté al alcance de la máquina herramienta 9. La característica particular es que la unidad completa del cilindro se orienta delante de la estación de procesamiento móvil para que el cilindro esmerilador sea capaz de girar en sus propios cojinetes. Después de orientar el cilindro esmerilador con relación a la máquina herramienta 9, inicia el reacondicionamiento, que se explica detalladamente con referencia a las figuras 7A a 7F.

La figura 7A muestra un cilindro esmerilador gastado, cuya protección contra el desgaste se forma por medio de los cuerpos perfilados 2c. En un primer paso, se remueven los cuerpos perfilados viejos 2c (figura 7B). Después se produce una nueva superficie cilindrica 2h por medio de la máquina herramienta 9. Se emplea como la máquina herramienta 9b, por ejemplo un cabezal de fresado, que se utiliza con una orientación radial con respecto al cilindro esmerilador. La superficie del cilindro esmerilador se remueve hasta que todos los orificios 2b hayan desaparecido completamente (figura 7C).

Si la estación de procesamiento móvil C tiene un dispositivo de soldadura, o la máquina herramienta 9 tiene un cabezal de soldadura 9d, es posible soldar las capas de material 2i para incrementar el diámetro en la nueva superficie cilindrica (figura 7D).

Entonces se pueden perforar los nuevos orificios 2f en la nueva superficie cilindrica 2h, o en las capas de material 2i, por medio de un cabezal de perforación. Es importante mantener un patrón determinado de los agujeros dependiendo del diámetro del cilindro esmerilador. La colocación correcta se obtiene al controlar de manera adecuada la máquina herramienta 9 y el accionador 10.

Una vez que se han perforado los orificios 2f, se pueden ajustar con nuevos cuerpos perfilados 2g.

Al reacondicionar el cilindro esmerilador en la cercanía inmediata del molino del cilindro de alta-compresión, los tiempos de inactividad del molino del cilindro de alta-compresión pueden ser reducidos a un mínimo, porque se eliminan los largos tiempos de transporte hacia y desde los centros de servicio. Aunque la estación de procesamiento móvil tiene que ser transportada a molinos esmeriladores que están en uso y deben acondicionarse, muchas veces los costos de transporte son más bajos porque una estación de procesamiento móvil solamente tiene aproximadamente un décimo del peso de un cilindro esmerilador. La estación de procesamiento móvil puede acomodarse en particular en un contenedor, que tiene un peso de aproximadamente de 10 a 12 toneladas.

Claims (8)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1- Un método para reacondicionar la superficie gastada (2d') de los cilindros esmeriladores (2) de un molino del cilindro de alta-compresión, en donde una unidad completa del cilindro (A, B) consiste en el cilindro esmerilador (2) montado en una flecha (1 ), cojinetes (3, 4) proporcionados en ambos lados del cilindro esmerilador, y rodamientos asociados (5, 6), y los cilindros esmeriladores (2) se proporcionan con protección al desgaste formada por cuerpos perfilados (2c) o soldadura por pasos transversales, caracterizado por los siguientes pasos: a. proporcionar una estación de procesamiento móvil (C) que se coloca en un contenedor (8) y tiene por lo menos una máquina herramienta cortadora (9) y un accionador (10) para hacer girar el cilindro esmerilador (2), b. remover la unidad completa del cilindro (A, B) con el cilindro esmerilador (2) que debe reacondicionarse del molino del cilindro de alta-compresión, c. colocar la unidad completa del cilindro (A, B) delante de la estación de procesamiento móvil (C) y acoplar el accionador (10) a la flecha (1 ) del cilindro esmerilador (2), d. producir una nueva superficie cilindrica (2h) por medio de la máquina herramienta cortadora (9), y e. producir una nueva protección contra el desgaste con nuevos cuerpos perfilados (2g) y/o con soldadura por pasos transversales.

2.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque los cilindros esmeradores (2) tienen una pluralidad de cuerpos perfilados (2c) que se insertan con una porción de su longitud en los orificios (2b) de un cuerpo del cilindro (2a) y sobresalen con la porción restante de su longitud más allá de la superficie (2a) del cuerpo del cilindro, en donde la porción saliente de los cuerpos perfilados (2c) y la superficie del cuerpo del cilindro (2a) por lo menos se gastan parcialmente, en donde el método de reacondicionamiento comprende los siguiente pasos adicionales: a. remover los cuerpos perfilados gastados (2c1) antes de producir la nueva superficie cilindrica (2h), b. perforar nuevos orificios (2f) para nuevos cuerpos perfilados (2g) después de que se ha producido la nueva superficie cilindrica (2h) y c. insertar nuevos cuerpos perfilados (2g) en los orificios (2f).

3. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque los cilindros esmeriladores (2) se proporcionan con soldadura por pasos transversales como protección contra el desgaste, y se blinda de nueva cuenta la nueva superficie cilindrica (2h) por soldadura por pasos transversales durante el reacondicionamiento.

4. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque se proporciona un dispositivo de soldadura en la estación de procesamiento móvil (C), y una capa de material (2i) para incrementar el diámetro y/o para blindaje, se suelda en la nueva superficie cilindrica (2h) antes de perforar.

5. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el molino esmerilador se hace girar por medio de un accionador (10) durante la producción de la nueva superficie cilindrica (2h).

6. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la nueva superficie cilindrica (2h) se produce por fresado o por otros procesos de maquinado de corte.

7. - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque para el fresado se emplea un cabezal de fresado que se utiliza con una orientación radial con respecto al cilindro esmerilador (2).

8. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cualquier protección contra el desgaste lateral y/o protección contra el desgaste de bordes que pueda estar presente, se remueve antes de que se produzca la nueva superficie cilindrica (2h).