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Acoplamientos en sistemas de accionamiento de molinos de cemento: ingeniería de precisión para las cargas industriales más pesadas de Gran Bretaña.

Una guía técnica y comercial exhaustiva sobre acoplamientos de engranajes, acoplamientos de resorte serpentino y acoplamientos universales, que abarca la selección, la aplicación y el rendimiento para los operadores de plantas de cemento del Reino Unido.

Acoplamiento de engranajes para accionamiento de molino de cementoLa fabricación de cemento se encuentra entre los entornos más exigentes mecánicamente de la industria británica. Desde las canteras de materia prima cerca de Sheffield y el cinturón de piedra caliza de Derbyshire hasta las plantas cementeras integradas en las Midlands y el sureste, cada etapa de la producción depende de sistemas de transmisión capaces de soportar cargas extremas, ciclos de trabajo intensivos y concentraciones de polvo en suspensión que dañarían componentes mecánicos menos robustos. En el centro de estos sistemas de transmisión se encuentra el acoplamiento: el enlace mecánico de precisión que transmite el par entre el motor, la caja de engranajes y el molino giratorio. Elegir el tipo de acoplamiento incorrecto supone para las plantas cementeras un coste mucho mayor que el de un componente de repuesto; les ocasiona paradas no planificadas, déficits de producción y los daños en cadena que una falla catastrófica del eje provoca en reductores, cojinetes y estructuras por valor de decenas de miles de libras.

Este artículo examina los acoplamientos —específicamente los acoplamientos de engranajes y los diseños de acoplamientos flexibles relacionados— en el contexto del sistema de transmisión de la planta de cemento, prestando especial atención a los desafíos propios del sector cementero del Reino Unido. La infraestructura obsoleta de las plantas británicas, junto con la creciente presión para mejorar la eficiencia energética y reducir los tiempos de mantenimiento, convierte la selección de acoplamientos en una verdadera decisión estratégica de ingeniería, más que en una simple compra de componentes. Abordamos los principios mecánicos, la ciencia de los materiales, los parámetros de rendimiento, los escenarios de aplicación reales y el tipo de capacidad de personalización que transforma un buen acoplamiento en un activo operativo a largo plazo.

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Cómo funcionan los acoplamientos en los sistemas de transmisión de las fábricas de cemento

Principio del sistema de accionamiento del acoplamientoLa función fundamental de un acoplamiento es engañosamente sencilla: conectar dos ejes y transmitir el par de torsión rotacional del lado motriz al lado accionado. En la práctica, el desafío del diseño radica en gestionar lo que sucede cuando esos dos ejes no están —ni estarán nunca— perfectamente alineados geométricamente. Las tolerancias de fabricación, la dilatación térmica de las estructuras de acero durante el funcionamiento del horno, la deflexión dinámica bajo carga y el asentamiento a largo plazo de los cimientos civiles contribuyen a la desalineación entre el eje del motor y el eje del piñón del molino. Una conexión rígida en estas condiciones transferiría momentos flectores destructivos directamente a los cojinetes y las carcasas, reduciendo drásticamente su vida útil.

Los acoplamientos de engranajes —el tipo de acoplamiento predominante en los accionamientos de molinos de cemento con potencias superiores a 500 kW— solucionan este problema mediante un perfil de diente abombado en el manguito interior que se acopla con el cubo exterior. Los dientes abombados permiten tanto la desalineación angular (normalmente hasta 1,5°) como el desplazamiento axial, manteniendo un contacto total entre los dientes durante todo el ciclo de carga. El conjunto completo está alojado en una carcasa sellada con grasa o aceite, que lubrica los flancos de los dientes y proporciona una barrera contra el polvo de cemento. Los acoplamientos de resorte serpentino y los acoplamientos universales, que se describen en detalle en la sección de productos a continuación, emplean enfoques de ingeniería diferentes pero igualmente eficaces para lograr el mismo objetivo: una transmisión de par fiable y compensada en condiciones industriales reales.

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Transmisión de par

La geometría de la corona-diente distribuye la carga entre varios pares de dientes simultáneamente, lo que reduce la tensión de contacto y prolonga la vida útil por fatiga bajo el par pulsante característico de los accionamientos de molinos de bolas.

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Compensación por desalineación

Las desalineaciones angulares, paralelas y axiales se absorben dentro de las holguras de trabajo del acoplamiento, lo que evita que las fuerzas radiales dañinas alcancen los cojinetes del motor y de la caja de engranajes.

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Protección contra sobrecarga

En los diseños que incorporan un elemento limitador de par, el acoplamiento actúa como el eslabón de sacrificio del tren de transmisión, absorbiendo el impacto inicial y protegiendo los costosos componentes posteriores de los daños que puedan producirse durante los atascos del molino.

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Exclusión de polvo

Las carcasas selladas con juntas tóricas o sellos de laberinto ajustados con precisión impiden la entrada de polvo de cemento, que de otro modo actuaría como un compuesto abrasivo que aceleraría el desgaste de los flancos de los dientes a un ritmo que supera con creces los intervalos de servicio normales.

La ciencia de los materiales detrás de los acoplamientos de alto rendimiento

Acoplamiento de materiales y fabricación

La selección del material para un acoplamiento de molino de cemento no es una especificación secundaria, sino un factor determinante de la vida útil, la resistencia a la corrosión y la facilidad de mantenimiento del componente. El manguito exterior y el cubo interior de un acoplamiento de engranajes suelen estar forjados en aceros aleados de carbono medio, como el 42CrMo4 (equivalente al SAE 4140), que ofrece la combinación de resistencia a la tracción superior a 900 MPa y tenacidad necesarias para soportar el perfil de carga cíclica de un molino de bolas. Este no es un componente que pueda fabricarse mediante prensado en acero dulce y esperarse que dure varios ciclos de mantenimiento anuales en una planta de cemento en Birmingham o Northfleet.

Las superficies dentadas se someten a un endurecimiento superficial mediante carburación y temple, alcanzando una dureza superficial típica de 58 a 62 HRC. Esta capa delgada y dura proporciona resistencia a la abrasión en la zona de contacto del diente, mientras que el núcleo subyacente, más blando y resistente, absorbe las cargas de impacto sin que se propaguen las grietas. Para aplicaciones en entornos más agresivos, como las plantas de cemento de proceso húmedo o las zonas costeras expuestas a aire salino (una consideración importante para las plantas cercanas al estuario del Támesis o la costa galesa), se aplican componentes de sellado de acero inoxidable y tratamientos superficiales de fosfato de zinc a las piezas de acero externas para prolongar los intervalos de servicio sin corrosión.

Buje y manguito

Acero aleado 42CrMo4 / 40Cr, forjado. Resistencia a la tracción ≥ 900 MPa. Superficies dentadas carburizadas a 58–62 HRC.

Elementos de primavera (Resorte de serpiente)

Acero para muelles 65Mn o 60Si2Mn, templado en aceite y revenido. Alta resistencia a la fatiga; amortiguación de vibraciones en todo el rango de par.

Horquillas de junta universal

Aleación cementada 20CrMnTi o hierro fundido nodular (GGG-50 / GGG-70) para accionamientos auxiliares de baja velocidad. Perforados y equilibrados con precisión.

Juntas y herrajes de sujeción

Juntas tóricas de NBR o FKM. Sujetadores de acero inoxidable 304/316 para variantes en ambientes corrosivos. Recubrimiento de fosfato de zinc o Dacromet en piezas externas de acero al carbono.

Ventajas técnicas clave para aplicaciones en molinos de cemento

Colección de productos de acoplamiento

Alta capacidad de torsión, diseño compacto.

Los acoplamientos de engranajes alcanzan densidades de par que los acoplamientos de disco o de mordaza no pueden igualar con diámetros de eje equivalentes. Un acoplamiento compacto que transmite 500 kNm permite que el sistema de accionamiento del molino sea más corto, lo que reduce los costes de cimentación; una ventaja al modernizar instalaciones industriales con espacio limitado, típicas de las antiguas fábricas de cemento del Reino Unido.

Amortiguación de impactos en motores de arranque directo

Los molinos de bolas con motores síncronos de 3,5 MW a 8 MW experimentan picos de par de arranque severos, a menudo de tres a cuatro veces superiores al valor nominal. Las holguras internas del acoplamiento y las características de amortiguación del perfil de los dientes absorben estos picos, protegiendo la caja de engranajes y el anillo dentado abierto contra daños por fatiga durante miles de ciclos de arranque en un intervalo de servicio de varios años.

Intervalos de mantenimiento prolongados

Los acoplamientos de engranajes de alta calidad, lubricados durante la parada anual de la planta, pueden funcionar entre 25 000 y 30 000 horas sin necesidad de reemplazar componentes. El acceso para mantenimiento, gracias a las tapas divididas, permite que la lubricación no requiera desacoplar el eje, lo que ahorra entre seis y doce horas de tiempo de producción por ciclo de servicio en una planta de cemento típica del Reino Unido que opera con programas de producción continua.

Equilibrado dinámico de precisión

Todos los conjuntos giratorios se equilibran dinámicamente según la norma G6.3 o superior (ISO 1940) durante la fase de fabricación, lo que garantiza un funcionamiento suave a la velocidad nominal sin generar resonancias en la carcasa de la caja de engranajes ni en los cojinetes de los muñones del molino, algo fundamental para reducir la fatiga inducida por vibraciones en toda la estructura del tren de transmisión.

Sistema de cerramiento hermético al polvo

Los sellos laberínticos integrados y los sistemas de purga de grasa impiden que el polvo de cemento —con una dureza de partículas similar a la del corindón— penetre en la zona de la malla dentada. Se atribuye a esta característica de diseño el haber duplicado la vida útil efectiva en comparación con los acoplamientos abiertos, según estudios de campo realizados en plantas de producción continua en Europa Central y confirmados en auditorías de plantas en el Reino Unido.

Configuraciones personalizadas de orificios y chaveteros

Las dimensiones del orificio, los perfiles de las chavetas y los ajustes de interferencia del eje se pueden mecanizar con tolerancias exactas según los planos para adaptarse a las especificaciones del fabricante del equipo original o a los requisitos de modernización a medida, eliminando los riesgos de alineación y vibración asociados con los adaptadores de manguito o los casquillos de relleno.

Parámetros de rendimiento técnico del acoplamiento

La tabla que se muestra a continuación resume el rango de rendimiento indicativo para la gama de acoplamientos más comunes en aplicaciones de accionamiento de molinos de cemento. Todos los valores corresponden al rango estándar de Ever Power; los diseños personalizados pueden exceder estas cifras. Los parámetros deben verificarse siempre con respecto al análisis específico del accionamiento del molino antes de la especificación final.

ParámetroAcoplamiento de tipo engranajeAcoplamiento de resorte de serpienteAcoplamiento universal SWC
Rango de par nominal500 – 3.150.000 Nm200 – 280.000 Nm1.000 – 5.000.000 Nm
Desajuste angular máximohasta 1,5°hasta 1,0°hasta 15° (articulación simple)
Desplazamiento paralelo máximodepende de la relación L/Dmoderado (flexión de resorte)limitado por el ángulo de la articulación
Rango de velocidad (rpm)10 – 6.00010 – 1.8000 – 1.500
Material del buje/manguitoAcero 42CrMo4, 40CrHierro fundido gris/dúctil; acero 45#Acero aleado 35CrMo / 40CrNiMo
Dureza de la superficie del diente/resorte58 – 62 HRC (caso)42 – 48 HRC (primaveral)55 – 60 HRC (muñón transversal)
Temperatura de funcionamiento-20°C a +80°C (lubricado con grasa)-30°C a +70°C-25°C a +100°C
Tipo de sello antipolvoLaberinto + junta tóricaPlaca de cubierta + junta de grasaTapa antipolvo / junta de brida integral
Vida útil típica (molino de cemento)25.000 – 40.000 horas15.000 – 25.000 horas20.000 – 35.000 horas
Grado de equilibrio dinámicoG6.3 (ISO 1940)G6.3 (ISO 1940)G6.3 (ISO 1940)

Escenarios de aplicación industrial para acoplamientos en la producción de cemento

Accionamiento principal del molino de bolas de cemento: acoplamiento de engranajes

Aplicación de acoplamiento de transmisión para molino de bolas de cementoEl accionamiento principal del molino de bolas es la aplicación de acoplamiento clave en cualquier planta de cemento. Un molino de molienda de clínker típico del Reino Unido, que opera a plena capacidad, consume entre 3,5 MW y 10 MW del motor primario. El tren de potencia pasa a través de un acoplamiento hidráulico o un arrancador suave, hacia una caja de engranajes de ejes paralelos o planetarios, y desde allí, mediante el acoplamiento de engranajes, al eje del piñón de baja velocidad y a la corona dentada abierta. El acoplamiento se encuentra en el punto de mayor par en el eje de baja velocidad, donde cualquier fallo de cumplimiento se traduce directamente en daños catastróficos en la caja de engranajes o la corona dentada.

En las plantas cementeras operadas por los principales productores del Reino Unido en East Midlands y a lo largo del estuario del Humber, la capacidad del acoplamiento de engranajes para compensar la dilatación térmica gradual de la carcasa del molino —que puede desplazar el eje del piñón varios milímetros durante un ciclo de calor de ocho horas— evita la sobrecarga crónica de los cojinetes que históricamente reducía los intervalos de revisión de la caja de engranajes a dieciocho meses o menos. Los modernos acoplamientos de engranajes sellados y lubricados con grasa en estas instalaciones suelen alcanzar de tres a cuatro años de servicio ininterrumpido entre las intervenciones de mantenimiento programadas, lo que representa una mejora operativa significativa en la disponibilidad del molino.

Accionamiento auxiliar para molino de rodillos verticales (VRM) — Acoplamiento universal SWC

Los molinos de rodillos verticales —que se están convirtiendo en la tecnología preferida para la molienda de materia prima en las modernas plantas cementeras del Reino Unido debido a su mayor eficiencia energética en comparación con los molinos de bolas— presentan un desafío de acoplamiento particular. La mesa de molienda se acciona desde abajo mediante una gran caja de engranajes planetarios helicoidales cónicos, pero el molino también requiere un accionamiento auxiliar o de barra para la rotación de mantenimiento y las operaciones de giro de emergencia. Este circuito auxiliar suele incorporar un acoplamiento universal de la serie SWC para compensar el desfase angular entre el eje del motor de barra y la entrada de la caja de engranajes, a la vez que permite los ajustes de posición necesarios cuando se eleva la mesa de molienda durante el reemplazo de los rodillos.

La capacidad del acoplamiento universal para operar con ángulos de trabajo de hasta 10° en el accionamiento auxiliar elimina la necesidad de bases de montaje alineadas con precisión, lo que supone un ahorro considerable en ingeniería civil al integrar un accionamiento de bloqueo temporal en una planta de molienda ya existente. Para los equipos de ingeniería de plantas del Reino Unido que trabajan en edificios de molienda con espacio reducido, típicos de las instalaciones más antiguas de Sheffield y el corredor industrial circundante de Yorkshire, esta geometría de acoplamiento compacta y tolerante a ángulos es especialmente valiosa durante los periodos de parada programada por mantenimiento, donde las restricciones de acceso limitan el trabajo de alineación de precisión.

Accionamiento de la prensa de rodillos (rodillo de molienda de alta presión) — Acoplamiento de resorte serpentino

Acoplamiento de accionamiento de la prensa de rodillos de cementoLa prensa de rodillos o el rodillo de molienda de alta presión opera con fuerzas de molienda específicas muy elevadas —hasta 3500 kN por metro cuadrado de superficie del rodillo—, lo que genera una carga pulsante que difiere fundamentalmente del perfil de par relativamente uniforme de un molino de bolas. Esta característica pulsante hace que la amortiguación de vibraciones en el conjunto de acoplamiento sea fundamental: el acoplamiento de resorte serpentino, cuyo elemento de resorte está entrelazado entre las dos bridas del cubo, proporciona un amortiguador de frecuencia natural que reduce significativamente la amplitud de vibración transmitida desde la prensa de rodillos a través de la caja de engranajes hasta el motor.

En los circuitos de premolienda de cemento, donde se utiliza una prensa de rodillos junto con un molino de bolas para aumentar el rendimiento general del circuito (una configuración ampliamente adoptada en las principales plantas integradas del sureste y el valle del Tees), la capacidad de absorción de impactos del acoplamiento de resorte serpentino contribuye directamente a extender los intervalos de revisión de la caja de engranajes de la prensa de rodillos de los doce meses históricos a más de tres años en circuitos bien mantenidos. El elemento de resorte se puede reemplazar sin necesidad de desmontar las bridas del cubo de los ejes, lo que supone una ventaja crucial para el mantenimiento en entornos de producción continua donde la prensa de rodillos puede estar en servicio durante 8000 horas al año.

Accionamiento del horno de cemento: acoplamiento de engranajes con eje flotante

El horno rotatorio, el corazón térmico del proceso de cementación, gira continuamente a baja velocidad (normalmente de 0,5 a 4 rpm), pero transmite enormes pares a través del anillo dentado de accionamiento. La carcasa del horno sufre una importante deformación térmica y un movimiento longitudinal durante un turno de trabajo, y la posición del anillo de rodadura del horno varía con respecto a la estación de accionamiento a medida que se desgastan los refractarios y cambian los patrones de acumulación de clínker. Los acoplamientos en el sistema de accionamiento del horno deben compensar tanto el movimiento axial de la carcasa como la gran desalineación entre el centro del eje del piñón de accionamiento y el eje nominal del horno.

Un sistema de acoplamiento de engranajes de eje flotante —con dos manguitos dentados unidos por un eje intermedio— es la solución de ingeniería estándar para accionamientos de hornos de esta escala. El eje flotante proporciona un brazo de palanca largo que convierte la pequeña desalineación angular en cada extremo en fuerzas de recuperación insignificantes sobre el cojinete del piñón de accionamiento, incluso cuando la carcasa del horno funciona con una curvatura térmica de 20 a 30 mm en el tramo central. Los ingenieros de plantas del Reino Unido que especifican acoplamientos para accionamientos de hornos suelen requerir certificados de materiales completos e informes de inspección dimensional de terceros, requisitos que Ever Power cumple de forma estándar con documentación con marcado CE apta para su presentación a las autoridades de autorización de ingeniería del Reino Unido.

Equipos auxiliares para plantas de cemento: accionamientos de cintas transportadoras, ventiladores y elevadores.

Aplicación de acoplamiento de accionamiento auxiliar en planta de cementoMás allá de los circuitos principales del molino y el horno, una planta de cemento contiene docenas de aplicaciones de accionamiento secundarias donde el rendimiento del acoplamiento es igualmente importante para la disponibilidad general de la planta. Las cintas transportadoras de materia prima que llevan piedra caliza y arcilla desde los depósitos de la cantera hasta el edificio del molino, los elevadores de cangilones que suben la alimentación del horno a la torre de precalentamiento y los grandes ventiladores de tiro inducido y de tiro forzado que dan servicio al horno y al enfriador dependen de acoplamientos flexibles correctamente especificados. En una planta de cemento integrada típica del Reino Unido con una capacidad anual de clínker de 500 000 a 1 000 000 de toneladas —comparable en escala a las grandes plantas de Derbyshire y Kent— puede haber más de 150 conjuntos de acoplamiento especificados individualmente a lo largo de todo el flujo del proceso.

Los acoplamientos de resorte serpentino se utilizan ampliamente en aplicaciones de accionamiento de ventiladores y transportadores en este sector, donde su combinación de amortiguación de vibraciones, tolerancia a la desalineación y facilidad de reemplazo del elemento de resorte los convierte en la opción preferida para los equipos de mantenimiento eléctrico y mecánico de plantas que operan con programas de parada anual. Las superficies de contacto no metálicas del elemento de resorte también proporcionan cierto grado de aislamiento eléctrico entre los ejes motriz y accionado, lo cual es relevante en aplicaciones donde las fallas a tierra del motor podrían propagarse a través del tren de transmisión.

Acoplamiento en acción: escenarios de accionamiento industrial

Colección de productos de acoplamiento 2

Productos destacados para aplicaciones de accionamiento en molinos de cemento

Detalle del acoplamiento de tipo engranaje

Serie de resortes de serpiente

Acoplamiento de resorte serpentino de la serie JSA

El acoplamiento de resorte serpentino de la serie JSA utiliza un elemento serpentino de acero para resortes de alto contenido de carbono, enrollado continuamente y entrelazado entre dos cubos bridados de hierro fundido. Este diseño ofrece una excelente atenuación de vibraciones, flexibilidad torsional y absorción de impactos, propiedades que lo hacen especialmente adecuado para los entornos de par pulsante de las prensas de rodillos, los accionamientos de transportadores y las aplicaciones de ventiladores en la industria cementera y pesada. Los elementos de resorte se pueden reemplazar in situ sin necesidad de desmontar el eje, lo que reduce significativamente el tiempo de inactividad por mantenimiento.

Ver detalles de la serie JSA →

Serie de acoplamientos universales

Acoplamiento universal serie SWC

El acoplamiento universal de la serie SWC es una junta cardán de grado industrial diseñada para la transmisión de potencia de alto par y gran ángulo en una amplia gama de aplicaciones industriales. Con ángulos de operación de hasta 15° por junta y valores de par que alcanzan millones de Newton-metros en la serie pesada, los acoplamientos SWC se especifican para accionamientos auxiliares de hornos, circuitos de barras VRM y accionamientos principales de laminadores donde el desfase angular entre ejes conectados no puede eliminarse solo mediante el ajuste de alineación. Las horquillas perforadas con precisión en acero aleado con cojinetes de agujas transversales garantizan una transmisión de potencia suave y con baja vibración en todos los ángulos de trabajo.

Ver detalles de la serie SWC →

Ever Power: fabricación de acoplamientos de precisión e ingeniería a medida.

Su socio en accionamientos industriales · Preparado para la exportación desde el Reino Unido · Documentación CE

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Instalación de fabricación integrada

Ever Power opera una planta de producción totalmente integrada verticalmente con forja interna, tratamiento térmico, mecanizado CNC de precisión y equilibrado dinámico, lo que garantiza una trazabilidad completa desde la certificación de la materia prima hasta el informe de prueba del componente terminado.

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Capacidad de ingeniería a medida

Desde diámetros de orificio no estándar hasta perfiles de chavetero especializados, círculos de pernos de brida modificados, longitudes de eje flotante personalizadas y sistemas de sellado específicos para cada aplicación, el equipo de ingeniería de Ever Power realizará ingeniería inversa o diseñará a partir de los planos del cliente para ofrecer un acoplamiento que se ajuste a la perfección, sin compromisos.

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Documentación de exportación del Reino Unido

Todos los envíos al mercado del Reino Unido van acompañados de certificados de ensayo de materiales (EN 10204 3.1), informes de inspección dimensional, certificados de equilibrio dinámico, documentación de marcado CE y listas de embalaje formateadas para el despacho de aduanas en los puertos del Reino Unido, lo que reduce la carga administrativa para los equipos de compras del Reino Unido.

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Fiabilidad de la cadena de suministro

Los plazos de producción estándar para los artículos del catálogo son de cuatro a seis semanas, con la opción de fabricación urgente para pedidos de reemplazo de emergencia. Se ofrece transporte aéreo a puertos del Reino Unido y coordinación de entrega puerta a puerta para situaciones de averías urgentes en la planta, minimizando así los costes por tiempo de inactividad de la fábrica de cemento.

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[email protected] · Se aceptan planos de ingeniería · Ingeniería inversa disponible

Caso de éxito de un cliente: Sheffield Cement & Aggregates, South Yorkshire.

Escena industrial de acoplamientoUn fabricante mediano de áridos y productos cementicios, que opera una planta de molienda en las afueras de Sheffield, contactó a Ever Power a finales de 2023 debido a un persistente problema de fiabilidad. Su molino de bolas principal, una instalación de 4,2 MW que produce cemento Portland ordinario y cementos mezclados para el mercado de la construcción de Yorkshire, había sufrido tres paradas no planificadas en dieciocho meses, todas ellas debidas a un fallo prematuro del acoplamiento de engranajes original en el eje de salida de baja velocidad de la caja de engranajes. La combinación de la frecuencia de arranque relativamente alta del molino (de seis a ocho arranques diarios debido al programa de molienda por lotes de la planta) y el acoplamiento original mal sellado y expuesto a los niveles de polvo ambiental notoriamente altos de la planta habían reducido la vida útil del acoplamiento a un promedio de poco más de seis meses.

El equipo de ingeniería de aplicaciones de Ever Power revisó los datos de accionamiento del molino (curva de potencia del motor, frecuencia de arranque, resultados de medición de polvo ambiental y dimensiones de la caja de engranajes instalada) y propuso un acoplamiento de engranajes de alta resistencia con sellos de laberinto mejorados y un racor de purga de grasa que permite la relubricación durante el funcionamiento del molino sin detener la producción. Las dimensiones del orificio y el perfil del chavetero se mecanizaron según los planos del eje del cliente, y el acoplamiento se suministró con un certificado de material EN 10204 3.1 completo y un informe de equilibrio dinámico para los registros de mantenimiento del cliente.

El acoplamiento Ever Power se instaló durante la parada anual programada de la planta en enero de 2024. Al momento de redactar este informe, el acoplamiento ha completado más de 14 000 horas de servicio continuo sin ninguna intervención de mantenimiento más allá de la purga de grasa semestral especificada, una vida útil que ya duplica la del componente original. El gerente de producción de la planta confirmó que la eliminación del tiempo de inactividad no planificado relacionado con el acoplamiento ha recuperado aproximadamente 280 horas de producción perdidas anualmente, con una reducción correspondiente en los gastos de mano de obra de mantenimiento y repuestos, lo que permitió recuperar la inversión en el acoplamiento en tan solo cuatro meses desde su instalación.

Lo que dicen nuestros clientes

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“La actualización al acoplamiento de engranajes sellado Ever Power transformó la fiabilidad de nuestra planta. Pasamos de reemplazar el acoplamiento dos veces al año a no tener que preocuparnos por ello en absoluto. Las tolerancias del orificio coincidían exactamente con nuestros planos del eje: sin calces ni retrabajos.”

— Gerente de Ingeniería, Operaciones de Molino de Bolas, Sheffield, Reino Unido

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«Ever Power gestionó un acoplamiento de eje flotante no estándar para el accionamiento auxiliar de nuestro horno, con una distancia entre centros de 600 mm, que ningún distribuidor del Reino Unido pudo conseguir rápidamente. Incluye todos los certificados 3.1 y la declaración CE en el momento de la entrega, justo lo que requería nuestro expediente de seguridad y salud laboral. El plazo de entrega fue inferior a cinco semanas.»

— Ingeniero de proyectos mecánicos, Planta Integrada de Cemento, Derbyshire, Reino Unido

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“Durante la revisión general del año pasado, especificamos acoplamientos de resorte serpentino JSA para nuestra prensa de rodillos y tres accionamientos de ventiladores. Los niveles de vibración en la caja de engranajes de la prensa de rodillos disminuyeron notablemente; el equipo del turno de noche notó la diferencia en cuestión de semanas. La posibilidad de reemplazar el resorte in situ resulta realmente útil en un calendario de paradas anuales tan ajustado.”

— Supervisor de mantenimiento de planta, circuito de premolienda de cemento, Birmingham, Reino Unido

Fabricación de acoplamientos de potencia Ever

Preguntas frecuentes: Acoplamientos para accionamientos industriales y de cemento en el Reino Unido

¿Cuál es el mejor tipo de acoplamiento para usar en el accionamiento principal de un molino de bolas de cemento en el Reino Unido, y qué par de torsión debo especificar?

Para el accionamiento principal de un molino de bolas de cemento en el Reino Unido, se recomienda un acoplamiento de engranajes de alta resistencia. El par de torsión debe seleccionarse en función del par nominal del motor multiplicado por el factor de servicio aplicable (normalmente de 1,8 a 2,5 para motores síncronos de arranque directo en molinos de cemento) para tener en cuenta el impacto inicial y las sobrecargas intermitentes. Solicite siempre al proveedor un cálculo del tamaño del acoplamiento en función de la potencia, la velocidad y la frecuencia de arranque específicas de su motor.

¿Cuánto cuesta un acoplamiento de engranajes de repuesto para el accionamiento de un molino de cemento y con qué rapidez se puede suministrar a una planta en Birmingham o Sheffield?

El precio de los acoplamientos varía considerablemente según el par nominal, el diámetro del orificio y si el diseño es de catálogo o requiere mecanizado a medida. Los acoplamientos de engranajes estándar para accionamientos auxiliares pequeños pueden costar desde unos cientos de libras en adelante, mientras que los acoplamientos de accionamiento principal para molinos de varios megavatios se diseñan a medida y su precio se determina en consecuencia. Ever Power puede proporcionar un presupuesto detallado en un plazo de 48 horas tras la recepción de los planos del eje. Los artículos estándar del catálogo se pueden enviar por vía aérea a Birmingham o Sheffield en un plazo de dos a tres semanas; los artículos diseñados a medida suelen requerir de cuatro a seis semanas a partir de la aprobación de los planos.

¿Qué proveedor de acoplamientos en el Reino Unido o a nivel internacional puede proporcionar acoplamientos de engranajes con certificación CE para su uso en plantas de cemento, con certificados de materiales EN 10204 3.1?

Ever Power suministra todos los acoplamientos destinados al mercado británico con certificados de ensayo de materiales EN 10204 3.1, informes de inspección dimensional, certificados de equilibrio dinámico y declaraciones de marcado CE como entregables estándar, sin coste adicional por documentación. Estos documentos están formateados para cumplir con los requisitos de archivo de la HSE del Reino Unido y son aptos para su presentación ante las autoridades de autorización de ingeniería de plantas, peritos de seguros y organismos de inspección externos.

¿Con qué frecuencia se deben engrasar los acoplamientos de engranajes en una planta de cemento que funciona en turnos continuos en un entorno con mucho polvo, típico de las plantas de cemento del Reino Unido?

En entornos con alta concentración de polvo —como la mayoría de las plantas de molienda de cemento en el Reino Unido—, se recomienda purgar y reponer la grasa de los acoplamientos cada 2000 a 3000 horas de funcionamiento, o en cada parada programada de la planta si los intervalos de parada son más prolongados. Los acoplamientos equipados con racores de purga de grasa (incluidos de serie en los diseños de alta resistencia de Ever Power) pueden reengrasarse sin detener el molino, eliminando la necesidad de programar el mantenimiento de los acoplamientos como una tarea de parada. Utilice siempre la grasa recomendada en el programa de mantenimiento del proveedor del acoplamiento, ya que la mezcla de grasas incompatibles acelera la degradación del lubricante bajo carga.

¿Cuándo debería considerar el uso de un acoplamiento de resorte serpentín en lugar de un acoplamiento de engranajes para una cinta transportadora o un accionamiento de ventilador en una planta de cemento en el Reino Unido?

Un acoplamiento de resorte serpentino suele ser la mejor opción para accionamientos de transportadores, ventiladores de tiro inducido y de tiro forzado, y circuitos auxiliares de prensas de rodillos donde la amortiguación de vibraciones es un requisito de diseño fundamental y los pares son moderados. Si su ventilador o accionamiento del transportador presenta vibraciones notables a ciertas velocidades de funcionamiento, o si ha tenido problemas recurrentes con el desgaste de los cojinetes de la caja de engranajes en estos auxiliares, vale la pena considerar el cambio a un acoplamiento de resorte serpentino. Las características de frecuencia natural del elemento de resorte pueden desplazar la resonancia del tren de transmisión fuera del rango de velocidad de funcionamiento, reduciendo las cargas dinámicas en las cajas de engranajes y cojinetes conectados.

¿Dónde pueden los equipos de compras de las plantas cementeras del Reino Unido solicitar un presupuesto técnico para acoplamientos de engranajes de diámetro personalizado, y qué información se necesita para obtener un precio exacto?

Los equipos de compras de plantas del Reino Unido pueden solicitar un presupuesto técnico directamente a Ever Power enviando un correo electrónico a [email protected] con la siguiente información: potencia del motor (kW), velocidad de accionamiento (rpm), par requerido (Nm o kNm), distancia entre bridas de acoplamiento, diámetro del orificio y dimensiones de la chaveta para los ejes motriz y accionado, y cualquier requisito especial, como la clasificación del entorno operativo, la documentación requerida o las limitaciones dimensionales. Cuanto más detalle proporcione, más rápido y preciso será el presupuesto; sin embargo, Ever Power también puede trabajar con una especificación parcial y realizar preguntas técnicas para completar la información.

¿Listo para especificar el acoplamiento adecuado para el accionamiento de su molino de cemento?

Envíenos sus datos de accionamiento o planos del eje y el equipo de ingeniería de aplicaciones de Ever Power le proporcionará una recomendación detallada y un presupuesto competitivo en un plazo de 48 horas.

Editado por gzl