O sistema de lubrificação é um componente auxiliar vital nos britadores cônicos, responsável por reduzindo o atrito, dissipando o calor e prevenindo o desgaste entre as peças móveis (como o eixo principal, a bucha excêntrica, os mancais do contraeixo e as superfícies de engrenamento das engrenagens). O fornecimento contínuo de lubrificantes (óleo ou graxa) minimiza o contato metal-metal, prolonga a vida útil dos componentes e garante que o britador opere suavemente sob condições de alta carga e alta velocidade. Um sistema de lubrificação em bom funcionamento também protege contra corrosão e remove detritos, mantendo a eficiência operacional do equipamento.
O sistema de lubrificação para britadores cônicos é normalmente um sistema de circulação forçada de óleo, consistindo nos seguintes componentes principais:
Tanque de óleo (reservatório): Armazena o óleo lubrificante, com capacidade compatível com o tamanho do britador (variando de 50 a 500 litros). É equipado com um visor para monitorar os níveis de óleo e uma válvula de drenagem para reposição. A superfície interna do tanque é frequentemente revestida com tinta anticorrosiva para evitar contaminação por óleo.
Bomba de óleo: A fonte de energia para circulação de óleo, geralmente uma bomba de engrenagens ou bomba de palhetas, capaz de fornecer óleo a uma pressão de 0,3 a 0,6 MPa. É acionada por um motor elétrico ou conectada ao acionamento principal do britador por meio de uma correia.
Sistema de filtragem: Inclui um filtro de sucção (filtragem grosseira, 100–200 μm) na entrada da bomba para remover partículas grandes e um filtro de pressão (filtragem fina, 10–25 μm) na linha de óleo para reter pequenos contaminantes. Alguns sistemas adicionam um filtro de desvio para purificação contínua durante a operação.
Dispositivo de resfriamento: Reduz a temperatura do óleo para evitar a degradação (temperatura operacional ideal: 40–60 °C). Pode ser um trocador de calor refrigerado a água (com radiador e ventilador) ou um resfriador refrigerado a ar, integrado à linha de circulação do óleo.
Coletor de distribuição: Uma rede de tubos, mangueiras e válvulas que distribui óleo para pontos críticos de lubrificação (por exemplo, rolamentos, engrenagens). Cada ramal é equipado com um medidor de vazão ou manômetro para monitorar o fornecimento de óleo.
Válvula de alívio de pressão: Protege o sistema contra sobrepressão desviando o excesso de óleo de volta para o tanque quando a pressão excede o limite definido (normalmente 0,8 MPa).
Sensores e Dispositivos de Monitoramento: Inclua sensores de temperatura (para emitir um alarme caso o óleo superaqueça), pressostatos (para desligar o britador caso a pressão caia) e sensores de qualidade do óleo (para detectar contaminação).
Os principais componentes fundidos, como o tanque de óleo e a carcaça da bomba, são fabricados da seguinte forma:
Seleção de materiais:
Tanque de óleo: Aço carbono (Q235) ou ferro fundido (HT200) para resistência estrutural e soldabilidade (para tanques de aço).
Carcaça da bomba: Ferro fundido cinzento (HT250) por sua boa usinabilidade e capacidade de amortecer vibrações, garantindo uma operação silenciosa da bomba.
Criação de padrões: Crie moldes de madeira ou espuma para o tanque e a carcaça, incluindo recursos como flanges, portas e defletores internos (para evitar respingos de óleo nos tanques). Os moldes incluem ângulos de inclinação (1–3°) para facilitar a remoção do mofo.
Moldagem: Use moldes de areia verde para tanques grandes ou areia de resina para carcaças de bombas de precisão. Os núcleos são inseridos para formar cavidades internas (por exemplo, câmaras de bombas, passagens de óleo).
Derretendo e Derramando:
Para ferro fundido: Fundir em um forno de cúpula a 1380–1450°C, ajustando o teor de carbono para 3,0–3,5% para fluidez.
Despeje o metal fundido em moldes a uma taxa controlada para evitar porosidade, com tubos de expansão adicionados para compensar a contração.
Resfriamento e Limpeza: Deixe as peças fundidas esfriarem até a temperatura ambiente e, em seguida, remova a areia com jato de granalha. Corte as barras verticais e lixe as bordas ásperas.
Tratamento térmico:Para carcaças de bombas, o recozimento de alívio de tensão (550–600 °C por 2 horas) é realizado para reduzir a tensão interna e evitar distorção de usinagem.
Inspeção de Fundição: Verifique se há rachaduras, bolhas ou preenchimento incompleto por meio de inspeção visual e teste de penetração de tinta (DPT). Utilize teste ultrassônico (UT) em áreas que suportam pressão (por exemplo, paredes da carcaça da bomba).
Fabricação de tanques de óleo:
Para tanques de aço: Corte as chapas no tamanho certo, laminadas em formas cilíndricas ou retangulares e solde as costuras (usando soldagem MIG). Flanges e portas são soldadas e, em seguida, lixadas até ficarem lisas.
Para tanques fundidos: Usine as superfícies de montagem e portas para garantir planura (≤0,1 mm/m) e precisão da rosca (por exemplo, G1/2 BSP para conexões).
Usinagem de carcaça de bomba:
Torneamento em desbaste: Usine superfícies externas, portas de entrada/saída e assentos de rolamentos, deixando uma margem de acabamento de 1–1,5 mm.
Usinagem de acabamento: Furação de precisão da câmara da bomba e dos furos dos mancais com tolerância IT7, com rugosidade superficial Ra1,6–3,2 μm. Portas de derivação para conexões e passagens de óleo de perfuração (tolerância de diâmetro ±0,1 mm).
Fabricação de Filtros e Válvulas:
As carcaças dos filtros são usinadas em aço ou alumínio, com conexões roscadas para cartuchos de filtro (porosidade de 5–25 μm).
Válvulas de alívio de pressão: torneie os corpos das válvulas em latão ou aço, retifique os assentos das válvulas para garantir uma vedação firme e monte com molas e diafragmas.
Conjunto:
Conecte a bomba de óleo ao motor por meio de um acoplamento, garantindo o alinhamento (desvio ≤0,05 mm).
Instale filtros, resfriadores e válvulas na linha de óleo, usando mangueiras com camadas reforçadas (para alta pressão) e braçadeiras seguras.
Monte o coletor de distribuição e conecte os pontos de lubrificação, depois lave o sistema com óleo limpo para remover resíduos.
Validação de materiais: Testar aço e ferro fundido quanto à composição química (por espectrometria) e propriedades mecânicas (resistência à tração, dureza).
Verificações dimensionais:
Use paquímetros e medidores para verificar as dimensões do tanque, as roscas das portas e a precisão do furo do alojamento da bomba.
Verifique a integridade das soldas por meio de testes de pressão (tanques: pressão de ar de 0,2 MPa por 30 minutos, sem vazamentos).
Teste de desempenho:
Teste de circulação: execute o sistema na vazão nominal (por exemplo, 50–200 L/min) para garantir que o óleo atinja todos os pontos com pressão estável.
Teste de pressão: submeta o sistema a 1,2 vezes a pressão nominal por 1 hora, verificando se não há vazamentos ou deformações nos componentes.
Teste de eficiência de resfriamento: meça a temperatura do óleo antes e depois do refrigerador (a queda de temperatura deve atender às especificações do projeto, por exemplo, ≥15°C).
Segurança e Confiabilidade:
Teste as válvulas de alívio de pressão para confirmar se elas abrem na pressão definida (±5%).
Calibre sensores (temperatura, pressão) para garantir alarmes e desligamentos precisos.
Verificação de Limpeza: Analisar amostras de óleo após a lavagem para garantir que a contagem de partículas atenda à norma ISO 18/15 (≤1300 partículas ≥4 μm por mL).
Ao aderir a esses processos, o sistema de lubrificação garante proteção consistente e confiável para os componentes do britador cônico, minimizando o tempo de inatividade e prolongando a vida útil do equipamento.
1. Temperatura de trabalho adequada
Durante o processo de trabalho do britador cônico, a temperatura do óleo deve ser mantida entre 38 e 55 graus, não sendo permitido trabalhar em ambientes com temperatura acima de 60 graus ou abaixo de 16 graus. No processo de produção propriamente dito, um termômetro pode ser usado para medir a temperatura do óleo na tubulação de retorno.
Se ultrapassar 28 graus, deve-se prestar atenção, pois pode causar queimaduras no britador cônico.
2. Pressão de trabalho razoável
Quando o sistema de lubrificação está funcionando normalmente, a pressão de trabalho do óleo lubrificante e da água de resfriamento é de 0,18 MPa. A válvula de escape do sistema de lubrificação é instalada na estrutura do eixo de transmissão. A válvula de escape pode igualar a pressão interna do britador cônico à pressão atmosférica externa, o que garante a descarga suave do óleo lubrificante.
3. escolha o lubrificante correto
O óleo lubrificante com menor viscosidade cinemática pode ser usado no inverno, e o óleo lubrificante com maior viscosidade cinemática pode ser usado no verão.
4. o ajuste do volume de óleo
O ajuste do volume de óleo lubrificante do britador cônico é controlado pelo ajuste de pressão da válvula de segurança na estação de óleo lubrificante, e a quantidade de óleo lubrificante que entra na estrutura do eixo de transmissão da peça de transmissão é observada e ajustada pelo indicador de fluxo de óleo.
É importante ressaltar que, embora o fluxo de óleo possa ser observado no indicador de fluxo de óleo, não há garantia de que haja óleo lubrificante dentro do britador cônico. Também é necessário observar a quantidade de óleo retornado pelo tubo de retorno e ajustar adequadamente a válvula de controle de pressão na estação de lubrificação para garantir que o sistema de lubrificação retorne um volume adequado e garanta o funcionamento normal do sistema.
