Auteur : Lily Wang Heure de publication : 2026-05-27 Origine : Machines Yile
Table des matières
Un four rotatif fonctionnant avec un mauvais alignement ne fonctionne pas simplement de manière inefficace : il se détruit lui-même. Chaque révolution d'un four mal aligné impose des charges de flexion sur la coque qui n'ont jamais été prévues, accélère l'usure asymétrique des pneus et des anneaux de roulement, surcharge les roulements de tourillon individuels et entraîne des motifs de contact anormaux des dents dans la couronne dentée. Les dommages s’accumulent silencieusement, invisibles pour les opérateurs, jusqu’à ce qu’un pneu se fissure, qu’un roulement Babbitt surchauffe ou qu’une dent de couronne dentée se fracture – et qu’une cimenterie ou une installation de traitement de minéraux perde des semaines de production.
Un bon alignement du four n’est pas une tâche de mise en service effectuée une seule fois et oubliée. Il s'agit d'une discipline de maintenance continue qui doit être exécutée avec précision, sur un four actif fonctionnant à température de fonctionnement, par des ingénieurs qui comprennent à la fois la méthodologie de mesure et les conséquences mécaniques de chaque réglage.
Ce guide consolide les pratiques éprouvées sur le terrain utilisées par les ingénieurs en fiabilité dans les principales opérations de ciment et d'exploitation minière du monde entier - couvrant la mesure de l'alignement des fours chauds, les procédures de réglage des tourillons, l'analyse de l'ovalité de la coque et les inspections des composants critiques qui doivent accompagner chaque campagne d'alignement.
Le concept le plus important dans l’alignement des fours rotatifs est qu’un four doit être aligné dans son état de fonctionnement : chaud, en rotation et sous charge. Les mesures d'alignement à froid, effectuées lors d'un arrêt du four à l'arrêt et à température ambiante, sont utiles pour les contrôles initiaux de l'installation mais sont fondamentalement insuffisantes pour la gestion continue de l'alignement.
Voici pourquoi :
La dilatation thermique change tout. Un four rotatif à ciment fonctionnant à une température de traitement de 1 450 °C a une température de surface de coque de 250 à 400 °C. À ces températures, la coque en acier se dilate considérablement, à la fois radialement (augmentation du diamètre de la coque) et axialement (allongement de la longueur de la coque). L'enveloppe d'un four à ciment de 5 mètres de diamètre et 80 mètres de long peut se dilater axialement de 80 à 120 mm du froid au chaud. Les piliers de support, étant à température ambiante, ne se dilatent pas au même rythme. Le résultat est que la relation géométrique entre l'axe de la coque et les surfaces des rouleaux du tourillon change considérablement entre les conditions froides et chaudes.
L'affaissement de la coque change sous charge. Une coque de four chargée s'affaisse entre les stations de support sous le poids de la charge et de la coque elle-même. Cet affaissement est absent dans un four froid et vide. Les mesures à froid montrent donc une géométrie d'axe de coque différente de la condition de fonctionnement.
La migration des pneus est un phénomène dynamique. La conception du pneu flottant utilisée sur la plupart des fours permet au pneu de migrer axialement par rapport à la coque pendant le fonctionnement. Le taux et la direction de migration dépendent de l'angle d'inclinaison du tourillon et de la température de fonctionnement, deux éléments qui ne peuvent pas être évalués sur un four froid et stationnaire.
Le consensus de l'industrie est clair : la mesure de l'alignement du four chaud, effectuée avec le four tournant à une vitesse et une température de fonctionnement normales, est la seule méthode qui fournit des données exploitables pour les corrections d'alignement.
Une évaluation complète de l’alignement du four aborde quatre éléments interdépendants. Corriger l’un sans évaluer les autres est une erreur courante qui conduit à des échecs répétés.
L’axe de la coque – la ligne centrale théorique du four rotatif – devrait idéalement être une ligne droite passant par toutes les stations de support. En pratique, ce n’est jamais parfaitement droit et le but est de maintenir les écarts dans des limites acceptables.
Qu'est-ce qui provoque le désalignement de l'axe de la coque :
Contraintes de flexion cycliques dans la coque à chaque révolution - principale cause de fissuration par fatigue de la coque
Répartition inégale de la charge entre les stations de support – surcharge de certains roulements de tourillon et sous-charge d'autres
Usure anormale des pneus et des anneaux de roulement : un côté de la surface de contact du pneu s'use plus rapidement que l'autre
Désalignement de la circonférence de l'engrenage : le plan de l'engrenage s'incline par rapport au pignon, provoquant une charge sur les bords des dents de l'engrenage.
Comment il est mesuré (chaud) :
La norme moderne pour la mesure de la ligne centrale des fours chauds utilise des instruments de relevé optique (station totale ou laser tracker) pour mesurer la position des cibles de référence sur la coque du four en plusieurs points autour de chaque station de pneus, pendant que le four tourne. En mesurant l'excentricité de la coque à chaque station, la position réelle de l'axe peut être calculée et comparée à la ligne droite idéale passant par toutes les stations.
Les méthodes traditionnelles utilisant la corde à piano ou les niveaux optiques ont été largement remplacées par des systèmes de mesure laser qui offrent une plus grande précision et peuvent être effectués en toute sécurité depuis l'extérieur de la zone chaude du four.
Limites acceptables :
La plupart des spécifications des constructeurs de fours et des pratiques industrielles fixent un écart maximal admissible de l'axe de la coque par rapport à la ligne droite idéale à ± 3 à 5 mm par mètre de longueur du four entre les stations de support adjacentes. Les écarts dépassant cette plage nécessitent une correction.
Le pneu (anneau de roulement) constitue l'interface entre la coque rotative du four et les rouleaux de support fixes. Son état reflète directement l’historique d’alignement du four et détermine la qualité du transfert de charge vers la structure de support.
Paramètres clés des pneus à mesurer lors de l'alignement à chaud :
Migration des pneus (flotteur axial) :
Le pneu doit migrer lentement d'avant en arrière entre les limites définies - généralement ± 25 à 50 mm de la ligne médiane de la largeur du ring. Une migration excessive dans une direction indique un angle d’inclinaison incorrect du tourillon. La migration nulle (un pneu « verrouillé ») est tout aussi problématique : elle indique que le pneu est contraint, générant des charges de poussée axiales qui endommagent les rouleaux de butée et les roulements.
Glissement du pneu (glissement en rotation entre le pneu et la coque) :
La conception du pneu flottant permet intentionnellement un léger glissement en rotation entre le pneu et la coque du four. Ce glissement est nécessaire pour éviter que le pneumatique n'impose ses propres contraintes de dilatation thermique à la coque. Le taux de glissement correct est généralement de 0,5 à 1,5 % de la circonférence du four par tour. Un glissement excessif provoque une usure rapide des patins de retenue des pneus et des barres de remplissage de coque ; un glissement insuffisant entraîne le développement d’une ovalité de la coquille.
Ovalité du pneu :
Un pneu parfaitement fabriqué est circulaire. En service, les cycles thermiques et les charges mécaniques peuvent rendre le pneu ovale. L'ovalité des pneus est mesurée en comparant les diamètres maximum et minimum. L'ovalité acceptable est généralement inférieure à 0,1 % du diamètre nominal du pneu (c'est-à-dire moins de 5 mm pour un pneu de 5 000 mm de diamètre).
État de la surface des pneus :
La surface de roulement du pneumatique doit être lisse et exempte de :
Écaillage ou piqûres (indique une fatigue de contact due à une surcharge ou à des points durs)
Polygonisation (points plats se développant à cause de vibrations ou d'un contact incorrect des rouleaux)
Piqûres de corrosion (dues à la condensation lors des arrêts à froid)
Fissures transversales (indique une fatigue thermique – un état grave nécessitant une évaluation immédiate)
Yile Machinery fabrique des pièces de rechange pneus en acier moulé et anneaux de roulement en acier ZG45 et ZG42CrMo, usinés avec précision selon des tolérances de rondeur serrées et entièrement relâchés pour éviter les fissures en service.
Les rouleaux à tourillons sont les éléments les plus activement réglables du système de support du four. Leur position et leur angle d'inclinaison sont les principaux outils permettant de corriger le désalignement de l'axe de la coque et de contrôler la migration des pneus.
Paramètres du rouleau de tourillon :
Angle d'inclinaison du rouleau :
Chaque rouleau à tourillon peut être incliné (légèrement tourné autour d'un axe vertical) par rapport à l'axe du four. Cette inclinaison crée une composante de poussée axiale dans la force de contact entre le rouleau et le pneu, qui entraîne le four axialement dans une direction contrôlée. Des réglages corrects de l’angle d’inclinaison constituent la principale méthode de contrôle de la migration des pneus et de la position axiale du four.
Les angles d'inclinaison typiques sont très faibles (de 0,5° à 2° par rapport au parallèle) mais leur effet sur le comportement axial du four est significatif. Des réglages d'inclinaison incorrects sont l'une des causes les plus courantes de migration excessive des pneus, de surcharge des rouleaux de poussée et d'usure asymétrique des pneus.
Modèle de contact des rouleaux :
Le contact entre le rouleau à tourillon et le pneu doit être uniforme sur toute la largeur de la face du rouleau. Des modèles de contact incorrects indiquent :
Axe du rouleau non parallèle à l'axe du pneu (inclinaison du rouleau dans le plan vertical) : provoque une charge sur les bords et une usure rapide à une extrémité du rouleau
Désalignement de l'axe de la coque à cette station : le pneu s'approche du rouleau selon un angle.
Dommages à la surface des pneus ou des rouleaux – provoquent un contact localisé à haute pression
Le motif de contact est évalué en appliquant une fine couche de composé de marquage (bleu ingénieur ou équivalent) sur la surface du rouleau et en observant le motif de transfert sur le pneu après un tour.
État de la surface des rouleaux :
Les surfaces des rouleaux à tourillon doivent être inspectées pour :
Écaillage et piqûres (fatigue de contact)
Bandes (rainures d'usure circonférentielles dues à une contamination abrasive)
Fissuration thermique (due à une surchauffe due à une défaillance des roulements ou à une perte de lubrification)
Polygonisation (correspondant au motif polygonal du pneu – indique que le pneu a développé une ovalité)
État du roulement du tourillon :
Les roulements Babbitt (métal blanc) qui soutiennent les arbres des rouleaux de tourillon sont les composants les plus sensibles à l'entretien du système de support du four. Leur état doit être évalué à chaque campagne d’alignement.
Indicateurs clés de difficultés de roulement :
Température élevée des roulements (> 65 °C pour les roulements Babbitt lubrifiés à l'huile) — indique un film d'huile inadéquat, une contamination ou une surcharge.
Décoloration de l'huile (assombrissement, particules métalliques) — indique une usure ou une contamination du Babbitt
Vibration anormale au niveau du boîtier de roulement : indique un mauvais alignement de l'arbre ou un dommage Babbitt
Inspection visuelle de la surface du Babbitt (pendant l'arrêt planifié) : une rayure, un essuyage ou un délaminage indique une défaillance des roulements
Yile Machinery fabrique et re-Babbits roulements à tourillon de four rotatif avec test de liaison par ultrasons à 100 % pour garantir une adhérence Babbitt sans vide — la cause la plus fréquente de défaillance prématurée des roulements.
La couronne dentée est le composant le plus grand et le plus coûteux du système d’entraînement du four. Son alignement avec le pignon d'entraînement doit être maintenu dans des tolérances strictes pour éviter une usure prématurée des dents, une fracture par fatigue et une défaillance catastrophique de l'entraînement.
Paramètres d'alignement de la circonférence :
Faux-rond radial :
La couronne dentée doit tourner de manière concentrique à l'axe de la coque du four. Le faux-rond radial (excentricité du cercle primitif de l'engrenage par rapport à l'axe de rotation) fait varier l'entraxe entre l'engrenage et le pignon de manière cyclique à chaque tour - chargeant et déchargeant alternativement le maillage dentaire. Le faux-rond radial acceptable est généralement ≤ 1,5 mm de lecture totale de l'indicateur (TIR) pour les engrenages de grande circonférence du four.
Faux-rond axial (rond-face) :
La face de l'engrenage doit être perpendiculaire à l'axe de rotation. Le faux-rond axial provoque une oscillation axiale de l'engrenage lors de sa rotation, entraînant le pignon dans et hors de l'engrènement correct. Le faux-rond axial acceptable est généralement ≤ 1,0 mm TIR.
Contrecoup:
Un jeu correct entre la couronne dentée et le pignon est essentiel. Un jeu insuffisant provoque une interférence dentaire et une surchauffe ; Un jeu excessif provoque une charge d'impact à chaque engagement de dent. Le jeu correct pour les couronnes dentées de four à grand module est généralement de 0,3 à 0,5 mm pour 100 mm de module (par exemple, pour un engrenage du module 30 : jeu de 9 à 15 mm).
Modèle de contact dentaire :
Le motif de contact sur la face de la dent de l’engrenage doit être centré et uniforme. La charge sur les bords (contact concentré à une extrémité de la face de la dent) est la cause la plus fréquente de fracture par fatigue des dents de la couronne dentée et doit être corrigée immédiatement.
Yile Machinery fabrique des pièces de rechange Engrenages à couronne segmentée pour fours rotatifs et broyeurs à boulets en acier allié ZG42CrMo, moulés avec la technologie de dégazage sous vide (VD) et usinés avec précision selon les normes de précision des engrenages DIN.
La procédure suivante représente les meilleures pratiques actuelles pour une campagne complète d'alignement des fours chauds. Elle doit être réalisée par des ingénieurs d’alignement qualifiés et dotés des instruments appropriés.
1.1 Établir les conditions d'exploitation de base
Enregistrez et vérifiez que le four fonctionne dans des conditions de production normales :
Vitesse du four : RPM de fonctionnement normal (non réduit pour la maintenance)
Vitesse d'alimentation : vitesse de production normale
Température de la coque : stabilisée au profil de fonctionnement normal
Tous les systèmes auxiliaires (lubrification, ventilateurs de refroidissement) fonctionnent normalement
N'effectuez pas de mesures d'alignement à chaud pendant le démarrage, l'arrêt ou des conditions de fonctionnement anormales : l'état thermique du four ne représentera pas la véritable condition de fonctionnement.
1.2 Installer des cibles de mesure
Fixez des cibles d’enquête réfléchissantes à la coque du four à des positions définies autour de chaque station de pneus. Les cibles doivent être positionnées à intervalles angulaires égaux (généralement 8 à 12 cibles par station) et à une distance axiale constante de la ligne centrale du pneu.
1.3 Configurer les instruments
Placez la station totale ou le laser tracker à un endroit offrant une visibilité directe sur toutes les stations de mesure. Établissez un système de coordonnées de référence stable lié à la structure de fondation du four (et non au four lui-même, qui est en mouvement).
1.4 Taux de migration record des pneus
Avant de commencer les mesures de l’axe de la coque, observez et enregistrez le taux de migration des pneus à chaque station. Marquez un point de référence sur le pneu et la coque, et mesurez le déplacement relatif après un nombre de tours défini. Cela établit le taux de migration de base avant tout ajustement des rouleaux.
2.1 Mesurer l'excentricité de la coque à chaque station
Avec le four tournant à vitesse normale, enregistrez la position de chaque cible de coquille lorsqu'elle traverse l'arc de mesure. Pour chaque station, cela produit un ensemble de points qui définissent le cercle tracé par la surface de la coque à cet emplacement axial.
2.2 Calculer les positions de l'axe de la coque
À partir du cercle mesuré à chaque station, calculez la position centrale – il s’agit de la position de l’axe de la coque à cette station. Comparez les positions calculées des axes à toutes les stations à la ligne droite idéale théorique (la ligne centrale de conception).
2.3 Identifier le modèle de désalignement
Tracez les positions des axes de la coque pour identifier le motif de désalignement :
Affaissement vertical simple : l'axe de la coque s'affaisse en dessous de la ligne idéale à la station à mi-portée – normal et attendu ; évaluer l'ampleur
Décalage latéral : axe de la coque déplacé horizontalement à une ou plusieurs stations — indique une erreur de position du rouleau
Désalignement angulaire : l'axe de la coque est incliné à une station – indique des hauteurs différentielles de rouleaux ou un tassement irrégulier des fondations.
Modèle complexe : combinaison de ce qui précède – nécessite une séquence de correction systématique
Les réglages des rouleaux constituent le principal outil de correction du désalignement de l’axe de la coque. Chaque ajustement affecte simultanément plusieurs paramètres (position de l'axe de la coque, migration des pneus, répartition de la charge sur les roulements et engrènement des engrenages). Les ajustements doivent donc être effectués progressivement et leurs effets surveillés avant de continuer.
3.1 Calculer les ajustements de rouleaux requis
Sur la base des données de mesure de l'axe de la coque, calculez les changements de position des rouleaux requis (latéraux et verticaux) à chaque station pour amener l'axe de la coque dans des limites acceptables. Ce calcul doit tenir compte des contraintes cinématiques du mécanisme de réglage des rouleaux à chaque poste.
3.2 Ajuster les angles d'inclinaison des rouleaux pour le contrôle axial
Avant d’ajuster la position des rouleaux, corrigez tout angle d’inclinaison grossièrement incorrect. Les ajustements d'inclinaison affectent immédiatement la migration des pneus et peuvent être vérifiés en observant le changement du taux de migration quelques heures après l'ajustement.
Procédure de réglage de l'inclinaison :
Identifiez la direction dans laquelle le pneu doit migrer (vers ou loin de l'extrémité motrice)
Ajustez simultanément les deux rouleaux à la station, en maintenant des angles d'inclinaison égaux et opposés pour éviter d'introduire un déséquilibre de force latérale.
Effectuez de petits ajustements (par incréments de 0,1 à 0,3°) et surveillez la réponse du taux de migration avant d'effectuer d'autres ajustements.
3.3 Régler la position latérale du rouleau
Les réglages latéraux de la position des rouleaux (en déplaçant le rouleau perpendiculairement à l'axe du four) corrigent le décalage de l'axe horizontal de la coque. Les réglages s'effectuent en déplaçant les boîtiers de roulements à rouleaux sur leurs plaques de montage à l'aide des vis de réglage fournies.
3.4 Ajuster la position verticale du rouleau (si nécessaire)
Les réglages verticaux de la position du rouleau (élévation ou abaissement du rouleau) corrigent le décalage de l’axe vertical de la coque. Ces ajustements nécessitent généralement des cales sous les boîtiers de roulements à rouleaux et sont plus complexes que les ajustements latéraux.
Important : Après tout réglage de la position des rouleaux, laissez le four fonctionner pendant au moins 4 à 8 heures avant de prendre de nouvelles mesures. L'état thermique du système a besoin de temps pour se rééquilibrer après des changements mécaniques.
4.1 Mesurer le faux-rond de la couronne dentée
Pendant que le four tourne, mesurez le faux-rond radial et axial de la couronne dentée à l'aide de comparateurs à cadran montés sur une référence fixe. Enregistrez le faux-rond en plusieurs points autour de la circonférence pour identifier les points hauts et bas.
4.2 Inspecter le modèle de contact des dents
Appliquer de la pâte de marquage sur les dents du pignon et observer le motif de transfert sur les dents de la couronne dentée après plusieurs tours. Documentez l’emplacement et l’uniformité du motif de contact.
4.3 Mesurer et régler le jeu
Mesurez le jeu à plusieurs positions circonférentielles (au minimum 4 positions, espacées de 90°) pour évaluer la variation due au faux-rond des engrenages. Ajustez la position du pignon pour obtenir un jeu moyen correct tout en maintenant la variation dans des limites acceptables.
4.4 Ajuster la position du pignon si nécessaire
Si le motif de contact des dents ou les mesures de jeu indiquent un désalignement, ajustez la position du boîtier de roulement de pignon (latéral et/ou axial) pour corriger. Les réglages du pignon doivent toujours être effectués une fois les corrections de l'axe de la coque terminées. Corriger d'abord l'axe de la coque peut résoudre le désalignement apparent des engrenages sans nécessiter un réglage du pignon.
5.1 Répéter la mesure de l'axe de la coque
Une fois que tous les réglages sont terminés et que le four s'est stabilisé thermiquement, répétez la mesure de l'axe complet de la coque pour vérifier que les corrections ont atteint l'alignement cible.
5.2 Surveillance des températures des roulements
Enregistrez les températures des roulements à toutes les stations pendant au moins 24 heures après la fin du réglage. Les températures devraient se stabiliser aux niveaux de fonctionnement normaux. L'augmentation des températures après le réglage indique qu'un roulement est surchargé et nécessite une enquête immédiate.
5.3 Documenter toutes les mesures et tous les ajustements
Un rapport d’alignement complet doit inclure :
Mesures d'axe de coque de pré-ajustement (avec tracés)
Taux de migration des pneus (avant et après)
Enregistrements de réglage des rouleaux (angles d'inclinaison, positions latérales et verticales)
Mesures de faux-rond de la couronne
Photographies des modèles de contact dentaire
Mesures de jeu
Mesures de l'axe de la coque après ajustement
Tendances de température des roulements
Cette documentation est essentielle pour l'analyse des tendances lors des futures campagnes d'alignement et pour identifier la détérioration progressive des composants.
L’ovalisation de la coque est l’une des conditions les plus dommageables lors du fonctionnement des fours rotatifs – et l’une des moins bien comprises par les équipes de maintenance de l’usine. Il mérite une attention particulière dans tout guide d’alignement.
Une coque de four en rotation, supportée à des stations discrètes, dévie légèrement sous l'effet de la gravité lors de sa rotation. A chaque station d'appui, la coque est poussée vers le haut par le pneu et les rouleaux ; entre les stations, il s'affaisse sous son propre poids et sous celui de la charge. Lorsque la coque tourne, chaque section transversale subit alternativement la force de support (en bas) et l'affaissement de la portée libre (en haut). Cette déformation cyclique fait que la section transversale de la coque devient légèrement ovale — c'est l'ovalité de la coque.
Dommages réfractaires : Le revêtement réfractaire à l’intérieur du four est rigide et ne peut pas se déformer avec la coque. À mesure que la coque s'ovale, le réfractaire subit une compression et une tension cycliques : il se fissure, se desserre et finit par tomber. La défaillance du réfractaire est la conséquence la plus courante d’une ovalité excessive de la coque, et le remplacement du réfractaire est l’une des activités de maintenance du four les plus coûteuses et les plus longues.
Fissuration par fatigue de la coque : La contrainte de flexion cyclique associée à l'ovalité fatigue l'acier de la coque. Au fil du temps, des fissures de fatigue se développent dans la tôle de coque, notamment au niveau des soudures et des discontinuités géométriques.
Usure des pneus et des rouleaux : une coque ovale fait osciller le pneu radialement lors de sa rotation, générant des charges d'impact sur les rouleaux du tourillon et accélérant l'usure des surfaces des pneus et des rouleaux.
L'ovalité de la coque est mesurée en plaçant un indicateur à cadran ou un capteur de déplacement laser dans une position fixe adjacente à la surface de la coque et en enregistrant le déplacement radial lorsque la coque effectue un tour. La différence entre les lectures maximales et minimales est l'ovalité totale.
Limites d'ovalité acceptables :
Fonctionnement normal : ≤ 0,3 % du diamètre de la coque (par exemple, ≤ 15 mm pour une coque de 5 000 mm de diamètre)
Zone de prudence : 0,3 à 0,5 % du diamètre de la coque – surveiller de près, rechercher la cause
Critique : > 0,5 % du diamètre de la coquille – enquête immédiate requise ; envisager de réduire le taux de production
Ajustement incorrect des pneus (dégagement excessif des pneus) : L'écart entre le pneu et les barres de remplissage de la coque doit être conforme aux spécifications de conception. Un jeu excessif permet au pneu de « respirer » avec l’ovalité de la coque plutôt que de la retenir. Mesurez le dégagement des pneus en plusieurs points autour de la circonférence.
Station de support surchargée : Une station de support supportant plus que sa part nominale du poids du four imposera une force ascendante plus importante sur la coque, augmentant ainsi l'ovalité de cette station. Corrigez en ajustant l’alignement de l’axe de la coque pour redistribuer la charge.
Barres de remplissage de coque usées ou endommagées : Les barres de remplissage entre le pneu et la coque transfèrent la force d'appui du pneu à la coque. Les barres de remplissage usées augmentent le dégagement efficace des pneus.
Déformation de la coque due à des dommages antérieurs liés à l'ovalité : Une fois qu'une coque a été considérablement ovalisée, elle peut conserver une déformation permanente qui rend difficile le retour à des niveaux d'ovalité acceptables sans réparation ou remplacement de la coque.
Le calendrier d'inspection suivant représente la fréquence minimale recommandée pour les inspections des composants rotatifs du four. Les fours présentant des problèmes d’alignement connus ou des composants vieillissants doivent être inspectés plus fréquemment.
Composant |
Type d'inspection |
Fréquence |
Paramètres clés |
Pneu / Anneau d'équitation |
Visuel + dimensionnel |
Tous les 3 mois |
État de surface, ovalité, taux de migration |
Pneu / Anneau d'équitation |
CND complet (UT + MT) |
Tous les 2 à 3 ans ou lors du remplacement |
Défauts internes, fissures superficielles |
Rouleaux à tourillon |
Visuel + modèle de contact |
Tous les 3 mois |
État de surface, motif de contact |
Rouleaux à tourillon |
Dimensionnel |
Annuellement |
Usure du diamètre, développement de la conicité |
Roulements de tourillon |
Surveillance de la température |
Continu |
Tendance de la température de fonctionnement |
Roulements de tourillon |
Analyse d'huile |
Tous les 6 mois |
Contamination, particules métalliques |
Roulements de tourillon |
Visuel (surface Babbitt) |
A chaque arrêt programmé |
Rayage, essuyage, délaminage |
Équipement de circonférence |
Visuel + modèle de contact |
Tous les 3 mois |
État de la surface de la dent, motif de contact |
Équipement de circonférence |
Mesure du faux-rond |
Annuellement ou après les gros travaux |
Faux-rond radial et axial |
Équipement de circonférence |
CND complet |
Tous les 3 à 5 ans |
Fissures à la racine des dents, défauts de moulage |
Coquille |
Mesure d'ovalité |
Tous les 3 mois |
Ovalité à chaque station de pneus |
Coquille |
Mesure d'épaisseur (UT) |
Annuellement |
Corrosion/usure de la plaque de coque |
Levé d'alignement à chaud |
Campagne de mesure complète |
Annuellement (minimum) |
Axe de la coque, tous les paramètres ci-dessus |
Remplacer lorsque :
La profondeur d'écaillage de la surface dépasse 10 mm
Fissures transversales détectées par CND
L'ovalité dépasse 0,5% du diamètre nominal après usinage
Épaisseur de paroi réduite à moins de 85 % de l'originale par l'usure
Envisagez l'usinage (retournage) lorsque :
La rugosité de la surface ou les piqûres mineures sont le principal problème
Une épaisseur de paroi suffisante reste après l'enlèvement du matériau
La rondeur peut être restaurée selon les spécifications
Remplacement des fournitures de Yile Machinery anneaux de chevauchement en acier moulé en ZG45 et ZG42CrMo , avec documentation dimensionnelle complète et certification CND.
Re-Babbit quand :
La surface en Babbitt présente des rayures, un essuyage ou un délaminage
Les tests de liaison par ultrasons révèlent des vides dans la liaison Babbitt-coquille
La température de fonctionnement des roulements a été chroniquement élevée
L'analyse de l'huile montre une teneur élevée en métaux
Remplacez le boîtier de roulement lorsque :
Le boîtier est fissuré ou structurellement endommagé
L'alésage du boîtier est usé au-delà des limites de réparation
Yile Machinery fournit à la fois fabrication de nouveaux roulements à tourillons et services de re-Babbitting , avec des tests de liaison par ultrasons à 100 % sur tous les travaux Babbitt.
Remplacer lorsque :
Épaisseur de dent usée à 70 % de l'original (mesurée au cercle primitif)
Fissures à la racine de la dent détectées par l'inspection MT
L'erreur de pas a augmenté au-delà des limites de la classe de précision DIN
Les défauts de coulée exposés par l’usure ont atteint une taille critique
Inversez la vitesse (retournez-la du côté non porté) lorsque :
Une face d'un engrenage à double hélice ou réversible est usée mais l'autre face est réparable
Il s'agit d'une stratégie de maintenance planifiée qui peut doubler la durée de vie des engrenages.
Yile Machinery fabrique Couronnes de rechange segmentées en deux, quatre segments ou plus pour une installation simplifiée sur le terrain sans démontage du four.
La fréquence minimale recommandée est d'une fois par an pour les fours en fonctionnement normal. Les fours présentant des problèmes d’alignement connus, des composants vieillissants ou des réparations récentes de la coque doivent être inspectés tous les 6 mois. De plus, une enquête complète doit toujours être effectuée après tout événement de maintenance important : remplacement d'une section de coque, remplacement de pneus, remplacement d'une couronne dentée ou travaux de fondation majeurs.
L'alignement du four chaud nécessite une instrumentation spécialisée (station totale ou laser tracker), un logiciel de calcul des axes et, surtout, une expérience dans l'interprétation des résultats et les ajustements de séquençage. Les conséquences d'un réglage incorrect (roulements surchargés, ovalisation accrue de la coque, dommages aux engrenages) peuvent être graves. La plupart des cimenteries et des usines minières font appel à des sociétés d'alignement spécialisées pour les travaux de mesure et de calcul, les équipes de maintenance de l'usine exécutant les ajustements physiques des rouleaux sous la direction du spécialiste.
Le contact unilatéral des dents (chargement sur les bords) est presque toujours provoqué par un désalignement axial entre la couronne dentée et le pignon : soit l'engrenage présente un faux-rond axial excessif (oscillation de la face), soit l'axe du pignon n'est pas parallèle à l'axe de l'engrenage, ou les deux. Il s’agit d’une maladie grave qui entraînera une fracture par fatigue dentaire si elle n’est pas corrigée. Une mesure du faux-rond complet et une vérification de l'alignement du pignon doivent être effectuées immédiatement.
Un roulement qui chauffe plus que ses voisins supporte plus que sa part de la charge du four – un indicateur direct du désalignement de l’axe de la coque à cette station. La première étape consiste à effectuer une étude d'alignement à chaud pour quantifier le désalignement. En parallèle, augmenter la fréquence d’inspection des roulements et la fréquence d’analyse de l’huile à la station concernée. N'augmentez pas simplement le débit d'eau de refroidissement comme solution à long terme : cela traite le symptôme sans s'attaquer à la cause. [2]
Le remplacement d'un pneu est un événement de maintenance majeur qui offre la possibilité d'effectuer un travail d'alignement complet. Nous recommandons : (1) une étude complète de l'alignement à chaud avant l'arrêt pour documenter l'état préalable au remplacement ; (2) mesure de l'ovalité de la coquille à la station concernée ; (3) inspection de la surface des rouleaux de tourillon et contrôle dimensionnel ; (4) Inspection des roulements à billes à la station concernée ; (5) étude d'alignement à chaud après l'installation après que le four soit revenu à sa température de fonctionnement normale. Remplacer un pneu sans corriger les conditions d’alignement qui ont provoqué une usure prématurée ne fera que répéter la panne.
Pour un anneau de chevauchement : diamètre extérieur (OD), diamètre intérieur (ID), largeur de la face, qualité du matériau (si connue) et marque/modèle du four. Pour une couronne dentée : diamètre extérieur, nombre de dents, module, largeur de face, nombre de segments, qualité du matériau et marque/modèle du four. Si des dessins sont disponibles, veuillez les fournir. Dans le cas contraire, nous pouvons travailler à partir des dimensions clés et des spécifications de l'équipement d'origine. Contactez notre équipe d'ingénierie au jasmine@yileindustry.com — nous répondons à toutes les demandes techniques dans les 24 heures.
Le maintien de l'alignement et de l'état des composants d'un four rotatif nécessite un approvisionnement fiable en pièces de rechange fabriquées avec précision. Yile Machinery fabrique la gamme complète de composants rotatifs pour fours rotatifs à partir de notre usine intégrée de Luoyang, en Chine, au service usines de ciment, d’exploitation minière et de traitement de minéraux dans le monde entier.
Composant |
Matériel |
Caractéristique clé |
ZG42CrMo |
Coulée dégazée sous vide, segmentée, précision DIN |
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ZG45 / ZG42CrMo |
Tour vertical de précision, sans contrainte, usiné |
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Babbitt / métal blanc |
100% UT Bond testé, nouvelle fabrication + re-Babbitting |
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Acier moulé/forgé |
Surface de roulement rectifiée avec précision |
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ZG42CrMo / forgé |
Conceptions de 2 à 6 segments pour une installation sur site |
Tous les composants sont livrés avec une documentation complète : certificats de matériaux, enregistrements de traitement thermique, rapports CND et rapports d'inspection dimensionnelle.
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