Moinho Vertical

Disco de moagem: Um grande disco de aço fundido (ZG35CrMo) com diâmetro de 1,5 a 5 m, com uma ranhura ou estrutura em degraus na superfície para conduzir os materiais até a borda. É montado no eixo principal e girado pelo motor.

Rolos de moagem: 2 a 4 rolos (dependendo do modelo) feitos de ferro fundido com alto teor de cromo (Cr20–25) ou aço-liga, com diâmetro de 0,5 a 2 m. São instalados acima do disco de moagem, pressionando os materiais sob pressão hidráulica (10 a 30 MPa) para realizar a moagem.

Eixo principal: Um eixo de liga de aço forjado (42CrMo) que conecta o disco de moagem e o motor, com um diâmetro de 200–600 mm. Ele transmite torque e suporta o peso do disco de moagem e dos materiais.

Quadro: Uma estrutura de aço soldada ou fundida que suporta todos os componentes, incluindo a estrutura superior (que abriga o classificador) e a estrutura inferior (que suporta o eixo principal e o motor).

Dispositivo de alimentação: Um alimentador helicoidal ou transportador de correia que alimenta materiais no disco de moagem a uma taxa estável. É equipado com um sensor de nível de material para controlar a quantidade de alimentação.

Sistema de ar quente: Inclui um forno de ar quente ou gasoduto de gases residuais, que introduz ar quente (150–350 °C) no moinho. O ar quente seca os materiais (teor de umidade ≤15%) e transporta o pó para o classificador.

Classificador: Um classificador de rotor dinâmico instalado na parte superior do moinho, composto por um impulsor rotativo e uma palheta-guia estacionária. Ele separa partículas finas e grossas por força centrífuga: as partículas finas passam pela abertura do impulsor, enquanto as partículas grossas são lançadas de volta. A velocidade do classificador (1000–3000 rpm) é ajustável para controlar a finura do produto.

Cilindros Hidráulicos: 2 a 4 cilindros que fornecem pressão aos rolos de moagem, ajustando a força de moagem de acordo com a dureza do material. O sistema é equipado com uma válvula de alívio de pressão para proteção contra sobrecarga.

Dispositivo de elevação: Cilindros hidráulicos para elevação dos rolos de moagem durante a manutenção, permitindo fácil acesso ao disco de moagem.

Motor: Um motor assíncrono de alta potência (160–1000 kW) conectado ao eixo principal por meio de um redutor (redutor planetário ou de engrenagem cônica) para reduzir a velocidade e aumentar o torque. A velocidade do disco de moagem é de 30–100 rpm.

Separador de ciclone: Coleta a maior parte do pó fino do fluxo de ar, com uma eficiência de coleta de ≥95%.

Filtro de mangas: Captura ainda mais poeira fina nos gases de escape para atender aos padrões ambientais (concentração de emissão ≤30 mg/m³).

Criação de padrões:Um padrão de madeira ou metal em escala real é feito com uma tolerância de contração de 1,2–1,5%, incluindo detalhes de ranhuras.

Moldagem: Moldes de areia aglomerada com resina são usados, com a cavidade revestida com um revestimento refratário à base de zircônio para melhorar a qualidade da superfície.

Derretendo e Derramando: O aço fundido é derretido em um forno a arco a 1520–1560 °C e, em seguida, vazado no molde a 1480–1520 °C. O processo de vazamento é controlado para evitar porosidade e defeitos de fechamento a frio.

Tratamento térmico: Normalização a 880–920°C (resfriado a ar) seguida de revenimento a 550–600°C para aliviar o estresse interno e atingir dureza HB 200–240.

Elenco: Moldes de espuma são usados para fundição em areia. Ferro fundido (1450–1500 °C) com aditivos de cromo e molibdênio é despejado no molde.

Tratamento térmico: Recozimento de solução a 980–1020°C (resfriado a ar) e revenido a 280–320°C para atingir dureza HRC 60–65 e resistência ao desgaste.

Forjamento:Tarubos de aço são aquecidos a 1150–1200°C e depois forjados em um formato de eixo escalonado por meio de recalque e trefilação para alinhar o fluxo de grãos.

Tratamento térmico: Têmpera a 840–860°C (resfriado a óleo) e revenimento a 560–600°C para atingir HRC 28–32, com resistência à tração ≥900 MPa.

Usinagem de desbaste: A fresagem CNC molda a superfície do disco e as ranhuras, deixando uma folga de 2 a 3 mm. As mandriladoras processam o furo central para o eixo principal.

Usinagem de precisão: Desbaste da superfície do disco até uma planicidade ≤0,1 mm/m e rugosidade superficial Ra1,6 μm. As dimensões das ranhuras são finalizadas para garantir um movimento uniforme do material.

Girando: O torno CNC processa o círculo externo e o eixo do rolo, deixando uma margem de retificação de 0,5–1 mm.

Moagem: A superfície do rolo é retificada em um formato cilíndrico com tolerância IT6 e rugosidade Ra0,8 μm, garantindo contato uniforme com o disco de retificação.

Girando: O torno CNC processa degraus, rasgos e roscas, deixando uma margem de retificação de 0,3–0,5 mm.

Moagem: As superfícies do mancal são retificadas com tolerância IT5 e rugosidade Ra0,4 μm, garantindo coaxialidade ≤0,01 mm para rotação estável.

Soldagem e alívio de tensões:As estruturas soldadas são recozidas a 600–650°C para eliminar o estresse.

Moagem: As fresadoras CNC processam superfícies de montagem para o eixo principal, rolos de moagem e classificador, garantindo planura ≤0,15 mm/m.

Teste de materiais:

A análise espectrométrica verifica a composição química (por exemplo, teor de Cr em rolos de moagem).

Testes de tração e impacto confirmam propriedades mecânicas (por exemplo, energia de impacto do eixo principal ≥60 J/cm²).

Inspeção dimensional:

A CMM verifica dimensões críticas: planicidade do disco de moagem, circularidade do rolo e coaxialidade do eixo principal.

A varredura a laser valida o perfil do impulsor do classificador para garantir uma classificação precisa.

Ensaios Não Destrutivos (END):

UT detecta defeitos internos no disco de moagem e no eixo principal (defeitos >φ3 mm rejeitados).

O MPT inspeciona rolos e eixos de moagem em busca de rachaduras na superfície.

Teste de desempenho:

Balanceamento Dinâmico: O disco de moagem e o rotor classificador são balanceados para grau G2.5 (vibração ≤2,5 mm/s).

Execução de teste: Operação em vazio por 4 horas para verificar a temperatura dos mancais (≤70 °C) e o ruído (≤85 dB). Teste de carga com calcário por 12 horas para verificar a produção (50–500 t/h), a finura do produto e o consumo de energia.

Preparação da Fundação: Fundação de concreto armado (grau C30) com parafusos embutidos, curada por 28 dias. Tolerância de nivelamento ≤ 0,1 mm/m.

Instalação da estrutura inferior:Içado até a fundação, nivelado com calços e parafusos de ancoragem apertados com torque de 70%.

Conjunto de eixo principal e disco de moagem: O eixo principal é instalado nos assentos de rolamento da estrutura inferior, o disco de retificação é montado no eixo e alinhado para garantir uma excentricidade ≤0,05 mm.

Instalação de rolos de moagem: Os rolos são levantados para a posição, os cilindros hidráulicos são conectados e a pressão inicial (5–10 MPa) é aplicada para alinhamento.

Montagem do Classificador e do Dispositivo de Alimentação: O classificador é aparafusado à estrutura superior, com a folga do rotor ajustada para 1–3 mm. O dispositivo de alimentação é instalado e alinhado com o centro do disco de moagem.

Conexão de sistemas hidráulicos e elétricos: Os tubos são limpos (limpeza NAS 8) e a fiação é verificada quanto à sequência correta das fases. O sistema de controle PLC é programado com parâmetros de moagem.

Comissionamento:

O sistema de ar quente é testado para garantir estabilidade de temperatura e fluxo.

Operação em vazio por 2 horas, seguida de alimentação gradual até 100% da carga. A velocidade do classificador é ajustada para atingir a finura desejada.

Todos os sistemas são monitorados por 24 horas para confirmar uma operação estável, sem vazamentos ou vibrações anormais.