De acordo com as orientações do guia Executivo de Saúde e Segurança para a operação e uso seguros de britadores de mandíbula móveis, os operadores de equipamentos podem estar sujeitos a vários riscos, incluindo exposição a poeira, ruído, vibração de corpo inteiro e serem atingidos por objetos ejetados do triturador. Veja como um dos principais distribuidores da WEG UK, Technidrive, desenvolveu um sistema de desbloqueio automático de britador de mandíbula com eficiência energética usando soluções WEG.

Comumente usados nas indústrias de extração, mineração, reciclagem de resíduos de demolição e indústrias químicas, os britadores de mandíbula são uma aplicação razoavelmente difícil para os integradores de sistemas, devido à grande inércia do volante, carga cíclica e diferenças nos materiais com os quais os clientes os alimentam.

Isso não provou ser um problema para a Technidrive, que foi abordada inicialmente por um cliente que procurava utilizar um novo motor em seu britador de mandíbulas. Com mais de 20 anos de experiência em acionamentos industriais, a Technidrive usou sua experiência para atender às demandas do projeto e exceder os requisitos iniciais. Usando uma combinação de produtos de qualidade da WEG, a Technidrive não apenas conseguiu melhorar a eficiência e a confiabilidade do motor, mas também a eficiência e a segurança de todo o sistema do britador de mandíbula. A WEG foi solicitada a fornecer o motor, o controle e o alternador para o projeto devido à qualidade, versatilidade e eficiência energética de sua linha de produtos e ao conhecimento técnico.

A trituração é um processo importante para transformar a rocha em um produto utilizável. A rocha entra no triturador de mandíbula a partir da parte superior da máquina e é comprimida entre duas superfícies - a mandíbula fixa e móvel. A rocha continuará sendo esmagada até que seja pequena o suficiente para cair através da abertura. Garantir que o tamanho da matéria-prima corresponda adequadamente à abertura da mandíbula pode aliviar os incidentes de bloqueio. Isso pode ser conseguido removendo o produto de tamanho grande antes do processamento e controle cuidadoso do alimentador do triturador, no entanto, os bloqueios ainda ocorrem. Para desbloquear um triturador, uma planta deve ser desligada e o sistema deve ser isolado primeiro, mas, apesar dessas precauções, um triturador ainda pode ser um risco sério para o pessoal, devido à quantidade de energia cinética armazenada que é liberada durante o desbloqueio.

A Technidrive queria desenvolver um sistema que fosse altamente eficiente em termos energéticos e crucialmente, eliminando os operadores do trabalho perigoso de remover manualmente o material bloqueado dos britadores de mandíbulas.

A Technidrive iniciou esse projeto realizando cálculos de torque e velocidade para decidir sobre uma seleção adequada de motores e redutores elétricos WEG. O motor elétrico foi selecionado com base na potência e velocidade e foram realizados cálculos mecânicos adicionais para garantir que o eixo do motor pudesse atender às altas cargas radiais que a aplicação pode impor. O motor WEG W22 Premium Efficiency IE3 foi finalmente selecionado por sua estrutura superior em ferro fundido, bobinado para uso com inversor de frequência e tampa traseira isolada.

A próxima parte vital do sistema é o controle do motor, que pode incorporar uma partida suave ou acionamento de velocidade variável (VSD) para controlar a velocidade ou o torque de partida do motor, por exemplo. O modelo de inversor de frequência selecionado foi o CFW11 com funções embutidas de controle lógico programável (PLC). Havia várias vantagens nessa seleção, incluindo as bobinas de barramento CC padrão para reduzir harmônicos. O inversor foi selecionado com um filtro senoidal de saída para criar uma boa onda senoidal, reduzir a corrente de saída e reduzir o ruído elétrico.

No entanto, os distúrbios elétricos não são a única consideração, os bloqueios do britador podem ser um problema real para os operadores, resultando em períodos de inatividade prolongada. Uma das principais vantagens desse projeto foi o nível de controle alcançado por meio de um software inovador desenvolvido pela Technidrive.

Em uma partida normal em vazio, o inversor acelera o britador em um tempo de rampa lento, restringindo a corrente absorvida devido à alta inércia da aplicação. Isso não apenas mantém os requisitos de fonte de alimentação baixos, para um sistema mais eficiente, mas também reduz o estresse no sistema mecânico. Com o tempo, isso pode levar a economias significativas nos custos de manutenção e prolongar a vida útil da máquina. Estima-se que uma redução de 10 ° C na temperatura operacional normalmente duplique a vida útil do motor.

O software inovador permitiu uma função de inicialização especial ao acionar o britador de mandíbulas completamente. No caso de o britador parar completamente, o inversor pode ser ativado remotamente no modo de desbloqueio, com um tempo de rampa muito rápido para frente ou para trás, dependendo da posição do britador. Ele continuará a controlar automaticamente a direção, corrente, tempos de rampa, tensão do barramento CC, torque, posição e velocidade até que o produto na câmara seja limpo e o triturador fique vazio por um período de tempo definido. Este sistema inovador elimina o trabalho perigoso e trabalhoso que os operadores tiveram que fazer durante anos, desbloqueando manualmente trituradores de mandíbula usando martelos demolidores ou guinchos para remover o produto.

Outra parte muito importante do sistema foi o alternador, que é vital para alcançar um sistema eficiente e confiável. De acordo com a Agência Internacional de Energia (AIE), 16% das falhas do motor são devidas a condições externas, como contaminação, portanto, garantir a adequação da aplicação era essencial. O alternador selecionado foi da linha G com algumas características especiais, como um sistema de filtragem de poeira, para permitir a operação em uma atmosfera de pedreira empoeirada, sem o risco de entrada de partículas estranhas no sistema. O alternador também incluiu um AVR de entrada digital para permitir o ajuste remoto da tensão, recurso padrão do sistema de bobinagem auxiliar I-PMG para permitir uma resposta dinâmica à mudança de carga e carcaça curta em comparação aos alternadores PMG externos tradicionais.

"O sistema completo de acionamentos foi habilmente selecionado para trabalhar em harmonia para resolver muitos problemas que os fabricantes do setor enfrentam", explicou David Strain, diretor técnico da Technidrive. “O recurso adicional de desbloqueio transforma o início do aplicativo, um processo que consome muita energia e fornece um benefício exclusivo para a segurança do sistema. Com o sistema fornecido, somos capazes de fornecer uma garantia de três anos para o motor e o inversor e garantir que as três partes principais do sistema de acionamento trabalhem juntas para um desempenho e confiabilidade ideais. Desde o nosso primeiro projeto de britador de mandíbula, tivemos muito interesse de outras empresas do setor de pedreiras. Tratamos cada projeto individualmente, para oferecer sistemas chave-na-mão personalizados. ”

“A WEG oferece produtos especializados, desenvolvidos especificamente para a indústria de britagem de rochas”, explicou Russel Maccabe, diretor de vendas da WEG no Reino Unido. "É vital que fabricantes e fornecedores tenham amplo conhecimento de integração de produtos, aplicativos e sistemas e é por isso que este projeto com a Technidrive provou ser tão bem-sucedido".