Problemas en los rodillos de brida de fleje de acero: deslizamiento, pérdida de tensión y desajuste de velocidad.

Una tira de acero puede deslizarse visiblemente sobre un rodillo de sujeción, perder la diferencia de tensión necesaria entre la entrada y la salida, o volverse inestable durante la aceleración. Estos síntomas suelen presentarse juntos, pero no indican la misma falla.

Compare la trayectoria de enhebrado, la tensión de entrada y salida, las velocidades reales de los rodillos, el par de accionamiento o la corriente del motor y la velocidad de la línea principal para que sigan la misma tendencia. Si un rodillo accionado no puede seguir su orden de velocidad, primero se debe limpiar el lado de accionamiento o transmisión. Si los rodillos mantienen la velocidad esperada mientras la diferencia de tensión disminuye bajo carga, el contacto envuelto requiere mayor atención. En ese caso, el diámetro real del rodillo, el estado de la superficie, el desgaste, la deformación de la cubierta y el estado del aceite o líquido de la tira se convierten en evidencia útil.

Fabricación de rodillos de tracción de caucho negro

Cómo un soporte para bridas mantiene la diferencia de tensión

Un soporte de brida separa dos zonas de tensión haciendo pasar la tira alrededor de varios rollos.

Tensión de entrada ↓ Rodillo 1 → Rodillo 2 → Rodillo 3 → Rodillo 4 Múltiples contactos envueltos + velocidad superficial controlada + par de accionamiento distribuido ↓ Tensión de salida

La tira entra bajo una tensión y sale bajo otra. Cada contacto envuelto transfiere parte de la carga motriz a la tira. El trabajo se distribuye entre varios rodillos en lugar de ser soportado por un solo punto de contacto.

El éxito del puesto depende de que ocurran tres cosas simultáneamente:

  • La tira sigue la trayectoria de envoltura prevista;
  • Las superficies de los rodillos se mueven a las velocidades requeridas;
  • Los contactos transmiten la tracción suficiente para la carga actual.

Un rollo omitido o una ruta de enhebrado más corta reduce la longitud útil del rollo. El soporte puede seguir funcionando a velocidad constante o con poca carga, pero luego empezar a perder tensión durante la aceleración o cuando entra una tira más pesada.

También es necesario leer correctamente la velocidad de los rodillos. Las revoluciones por minuto del eje son solo una parte del panorama. La velocidad superficial depende tanto de las revoluciones por minuto como del diámetro final real. Un rodillo que ha sido rectificado o recubierto a un diámetro menor puede funcionar a una velocidad superficial diferente, incluso cuando las revoluciones por minuto de su eje coinciden con las de los demás rodillos.

Una vez que la trayectoria y la velocidad de la superficie son correctas, la banda aún necesita suficiente tracción para seguir el movimiento de los rodillos a medida que aumenta el par motor. El aceite, el agua, los residuos de limpiador, el vitrificado, el desgaste, la variación del diámetro o la deformación de la cubierta pueden reducir ese margen de tracción.

Para posiciones de rodillos que transfieren fuerza de tracción a través del contacto de la superficie, consulte Rodillos de tracción. Los sistemas de rodillos motorizados están cubiertos por Rodillos motrices, mientras Rodillos de control de tensión Proporciona el trasfondo funcional más amplio para las posiciones relacionadas con la tensión.

Tres maneras en que el problema se manifiesta en la línea

Las señales de línea generalmente se ajustan a tres patrones.

Lo que ves ¿Qué hay que despejar primero? Cuando el contacto de rodadura se vuelve relevante
La tira se desliza visiblemente mientras aumenta el par motor. Enhebrado, trayectoria de envoltura y velocidad superficial real El rodillo alcanza velocidad, pero la tira sigue deslizándose en el mismo contacto.
La diferencia de tensión disminuye sin deslizamiento visible. Respuesta de la zona de tensión, cambios de carga y medición La velocidad de los rodillos se mantiene estable, pero la diferencia de tensión mantenida disminuye bajo carga.
La velocidad o tensión del rodillo comienza a oscilar. Retroalimentación de la velocidad del eje, transmisión y diámetro real La velocidad del eje se mantiene estable, pero la tensión y el par aumentan y disminuyen repetidamente.

Cuando la tira se desliza claramente sobre un rollo

Esta es la forma más evidente de deslizamiento del rodillo de sujeción. La superficie del rodillo se mueve más rápido que la tira de acero.

Los operarios pueden observar que la tira se detiene momentáneamente en un extremo del rodillo, oír un cambio en el sonido de contacto o encontrar una banda pulida después de apagar el sistema. El par de accionamiento o la corriente del motor suelen aumentar porque el soporte intenta recuperar la tensión requerida.

Una secuencia común es:

  1. La línea funciona con normalidad a velocidad constante.
  2. La aceleración o una carga más pesada aumentan la demanda de tracción.
  3. El par motor aumenta.
  4. La tira comienza a deslizarse en un punto de contacto.
  5. La tensión de entrada y salida se aleja de su relación normal.

Primero, verifique la ruta de envoltura. Un enrollado erróneo o insuficiente puede transferir demasiada carga al siguiente contacto.

Luego, compare la velocidad real de la superficie de rodadura con la velocidad de la línea. Si el eje es lento, inestable o incapaz de seguir la orden, el lado de accionamiento y transmisión sigue teniendo mayor ventaja.

El contacto con el rodillo se sitúa al frente de la investigación cuando la trayectoria de envoltura es correcta, el rodillo alcanza la velocidad superficial esperada, el par motor sigue aumentando y la tira permanece deslizándose en la misma posición. La presencia de aceite, agua, residuos de limpiador o una banda de trabajo pulida en ese punto aporta información útil.

Un rollo generalmente brillante no demuestra mucho por sí solo. Una banda pulida que coincida con la posición real del deslizamiento es mucho más significativa.

Cuando la diferencia de tensión disminuye sin deslizamiento visible

Un soporte para bridas puede perder tensión sin producir un punto de deslizamiento claro.

La tensión de entrada puede mantenerse cerca del valor objetivo mientras que la tensión de salida disminuye. En otros casos, ambas lecturas se aproximan a medida que aumenta la carga. La tira aún puede parecer lisa para el operador.

Los pequeños movimientos relativos pueden distribuirse entre varios contactos envueltos. Cada movimiento es demasiado pequeño para crear una marca de salto o deslizamiento evidente, pero en conjunto reducen la diferencia de tensión que el soporte puede soportar.

Alinee la tensión de entrada, la tensión de salida, las velocidades reales de los rodillos, el par motor y la velocidad de la línea en el mismo eje temporal. Busque la primera señal que comience a moverse.

Si el cambio de tensión se produce tras un movimiento del bailarín, un cambio de carga aguas abajo o un cambio de estado de control, primero se deben despejar las zonas de tensión.

El contacto envolvente cobra mayor relevancia cuando la velocidad de todos los rodillos impulsores se mantiene estable, el par aumenta con normalidad y la diferencia de tensión entre la entrada y la salida disminuye principalmente a cargas más elevadas. El funcionamiento normal de la banda seca, mientras que la banda aceitosa o húmeda pierde tensión, es otro indicio útil. La mejora repetida a corto plazo tras la limpieza también apunta al estado del contacto.

Hasta que se confirme el movimiento relativo real, describa esta condición como una pérdida de tensión en lugar de un deslizamiento visible.

Cuando la velocidad o la tensión comienzan a causar problemas

La diferencia de velocidad se manifiesta de dos maneras diferentes.

En el primer caso, uno de los ejes de los rodillos no puede seguir la orden de velocidad. Puede presentar retrasos durante la aceleración, sobrepasar el objetivo o moverse repetidamente por encima y por debajo del mismo. Esto sigue siendo un problema del sistema de accionamiento, retroalimentación, transmisión o control.

En el segundo caso, las señales de velocidad del eje se mantienen estables mientras que la tensión de la banda y el par de accionamiento siguen aumentando y disminuyendo. La banda puede estar moviéndose a través de un ciclo repetitivo de agarre y liberación:

  1. El rollo contiene la tira.
  2. El par y la tensión aumentan.
  3. La tracción requerida alcanza el límite de contacto disponible.
  4. La tira se mueve ligeramente contra la superficie del rodillo.
  5. El par y la tensión disminuyen.
  6. Se restablece el contacto y el ciclo vuelve a empezar.

El movimiento puede ser pequeño. Los operadores pueden ver que la pantalla de tensión oscila sin que la tira dé un gran salto.

El diámetro final real también es importante. Dos rodillos que giran a las mismas revoluciones por minuto (rpm) presentan velocidades superficiales diferentes cuando sus diámetros varían. Por ejemplo, un rodillo de 500 mm y otro de 498 mm difieren en su velocidad superficial en aproximadamente 0,41 TP3T a las mismas rpm. Esta pequeña diferencia puede persistir durante el funcionamiento continuo.

Tras el rectificado, la sustitución o el recubrimiento, compare los diámetros finales en todo el soporte de la brida. En un sistema de acoplamiento mecánico, la discrepancia persiste en cada revolución. Los rodillos accionados de forma independiente solo pueden compensar la diferencia cuando se conoce el diámetro real y se introduce correctamente.

Para posiciones más amplias de los rodillos de tira metálica, consulte Rodillos para procesamiento de lámina y banda metálica y Rodillos de caucho para acero y metalurgia.

¿Por qué las tiras secas, aceitosas y húmedas se comportan de manera diferente?

La superficie de la tira modifica la tracción disponible en cada punto de contacto envuelto. También cambia la forma en que se manifiesta la falla.

condición de la tira Lo que ayuda a revelar
Seco y estable Errores de envoltura, diferencias de diámetro, problemas de velocidad y capacidad de contacto básica
Aceitoso Margen de tracción reducido durante la aceleración o cargas más altas.
Mojado o cubierto de líquido Deslizamiento local, arrastre de líquido o agarre y liberación repetitivos

Desmontaje en seco

La prueba de tira seca proporciona la línea de base más clara.

Si el soporte pierde tensión en la tira seca bajo una carga estable y moderada, continúe con el procedimiento de envoltura, las velocidades superficiales reales, las señales de tensión, el diámetro y el estado mecánico. El comportamiento de la película de aceite no puede explicar una falla que ya está presente en contacto seco.

Banda aceitosa

“El término "aceitoso" es demasiado amplio para ser útil por sí solo. Registro:

  • ya sea que la película de aceite sea ligera o espesa;
  • ya sea uniforme o irregular;
  • ya sea que cubra todo el ancho o se mantenga principalmente en un lado;
  • si cambia a través de la bobina;
  • qué aceite o lubricante está en contacto con el rodillo.

Una lubricación irregular puede generar un problema intermitente. El soporte puede funcionar con normalidad hasta que una sección con exceso de aceite llegue a la brida, pierda tensión durante un breve periodo y luego se recupere sin necesidad de ajustes en la máquina.

Identifique el primer rodillo que recibe el aceite. Si los primeros contactos están muy recubiertos mientras que los rodillos posteriores permanecen relativamente secos, la contribución a la tracción puede variar a lo largo del soporte.

Desmontaje en húmedo

El agua, el refrigerante, el líquido de enjuague o los residuos de limpiador pueden formar una película móvil entre la tira y el rollo.

Registre el punto de entrada del líquido a la brida y si la tira se vuelve más seca o más húmeda a medida que pasa. Un contacto que funciona a baja velocidad puede volverse inestable tras la aceleración si queda más líquido en la zona envuelta.

Una leve mejoría tras la limpieza suele indicar contaminación o problemas en la superficie. Una cubierta de goma que permanece hinchada, blanda, pegajosa, endurecida o con cambios dimensionales después de la limpieza y el secado indica más directamente problemas de compatibilidad o fallos en la cubierta.

Para posiciones cubiertas de caucho en contacto con aceite, Rodillos de caucho NBR / nitrilo Puede ser una indicación inicial sobre el material. El aceite en sí, el líquido de limpieza, la temperatura, la carga, el estado del rodillo antiguo y el agarre requerido siguen determinando la elección final.

Cuándo inspeccionar el rodillo de brida recubierto de goma

La puesta a punto del variador, la calibración del codificador y el ajuste completo del bucle de tensión corresponden al equipo de planta o de equipos.

El rodillo en sí se convierte en un siguiente paso práctico cuando la evidencia se mantiene cercana a un solo rodillo de sujeción: sus dimensiones, estado de la superficie, comportamiento de la cubierta, patrón de desgaste, medio de contacto o historial de reemplazo.

Diámetro final real y excentricidad

Mida el diámetro final real después del rectificado, la sustitución o el recubrimiento. No se fíe únicamente del dibujo original.

Cuando sea posible, mida cerca del lado de la transmisión, del centro y del lado del operador. Esto puede revelar:

  • un rollo quedó más pequeño que los demás;
  • estrecharse a lo largo de la cara;
  • una banda de trabajo desgastada;
  • un diámetro real que ya no coincide con el registro de la máquina.

El diámetro afecta la velocidad superficial. También modifica la envoltura y la forma en que se distribuye la carga entre los contactos.

La excentricidad genera una señal diferente. Un movimiento de tensión o torsión que se repite una vez por revolución hace que la excentricidad, la variación local de la cubierta o un área dañada sean factores más relevantes. Una pérdida de tensión irregular sin un ciclo repetitivo proporciona una evidencia menos concluyente de excentricidad.

Acristalamiento, contaminación y respuesta a la limpieza

Una superficie brillante puede deberse a residuos de aceite, contaminación compactada, microdeslizamientos repetidos, desgaste normal o cambios químicos en la cubierta.

Tomar fotos:

  • antes de limpiar;
  • inmediatamente después de la limpieza;
  • después de la próxima tanda de producción.

Si la limpieza restablece la tracción estable y la superficie permanece limpia, es probable que la contaminación haya sido un factor importante. Si la misma banda pulida recupera su forma rápidamente, registre por dónde entra el aceite o el líquido y si la tira se desliza en la misma posición de ancho.

La forma en que se comporta la línea después de la limpieza es más útil que una foto del rodillo limpio.

Desgaste en toda la superficie del rollo

Inspeccione toda la superficie de trabajo, ambos bordes y los límites del ancho normal de la tira.

Entre las señales útiles se incluyen:

  • un paso intermedio entre áreas usadas y no usadas;
  • Pulido más intenso en un lado;
  • cortes, abolladuras o daños en los bordes en zonas localizadas;
  • una banda desgastada debajo del recorrido habitual de la tira;
  • Comportamiento diferente tras cambiar el ancho de la tira.

Un rodillo puede funcionar con normalidad con un ancho de banda determinado y volverse inestable con otro. El nuevo trazado de la banda puede atravesar zonas desgastadas y otras menos desgastadas, lo que genera una tracción desigual a lo largo del ancho.

Deformación de la cubierta bajo carga

Un rodillo recubierto de goma puede medir correctamente incluso estando detenido y, aun así, cambiar de forma bajo torsión y tensión de la tira.

Compare el comportamiento a baja y alta carga. Compare también el arranque en frío con la situación después de que la línea haya estado funcionando durante un tiempo.

Registre señales como:

  • La banda de contacto de trabajo se ensancha bajo carga;
  • El centro o uno de los bordes se comprime con mayor intensidad;
  • Tras el apagado, aparece una zona plana o blanda localizada;
  • La tracción es estable a bajo par motor, pero disminuye a mayor par motor;
  • El rendimiento varía a medida que la cubierta se calienta durante la producción.

La deformación de la cubierta modifica el diámetro de rodadura efectivo en el punto de contacto. El diámetro sin carga puede ser correcto, aunque la superficie de trabajo ya no se comporte de forma consistente.

Estado de la cubierta y retapizado previo

Inspeccione la funda después de limpiarla y secarla.

Registro:

  • hinchazón o aumento del diámetro;
  • ablandamiento o endurecimiento;
  • pegajosidad persistente;
  • grietas;
  • levantamiento de bordes;
  • burbujas o desprendimiento localizado;
  • El mismo problema reaparece después de lijar o volver a cubrir.

Estos indicios hacen que la revisión vaya más allá del comportamiento temporal de la película de aceite. La dirección del compuesto, la adherencia, el espesor de la capa, el curado, el lijado y el estado de la reparación previa pueden afectar el resultado.

Dos rodillos descritos como de PU o NBR pueden funcionar de manera diferente porque el nombre del material no describe el sistema de recubrimiento completo.

Rodillos de caucho de poliuretano Puede ser relevante cuando se requiere que la carga, la resistencia al desgaste y la tracción trabajen conjuntamente. El NBR suele ser una opción inicial para superficies en contacto con aceite. La elección final debe basarse en el medio de contacto real, el par de torsión, la temperatura, los requisitos de superficie y la falla del rodillo anterior.

Si un rodillo existente funcionó bien durante años, su dibujo, dimensiones reales, dureza, acabado superficial, posición y fotografías antiguas pueden ser suficientes para comenzar a reemplazarlo. Si se produce un vitrificado repetido, hinchazón, cambio de diámetro o un rendimiento inestable después de volver a cubrirlo, es necesario examinar con más detalle la estructura completa de la cubierta.

Para obtener información sobre el diámetro final, la excentricidad, la dureza y la inspección de la superficie, consulte Control de calidad.

Ahorra entre 30 y 60 segundos alrededor de la falla.

Guarde una tendencia sincronizada que abarque entre 30 y 60 segundos antes y después del evento. Utilice la resolución de muestreo ya disponible en la línea.

Señal Lo que ayuda a mostrar
Tensión de entrada Si la zona de tensión entrante se mantuvo estable
Tensión de salida Cuando la diferencia de tensión comenzó a disminuir
Velocidad ordenada y velocidad real de cada rodillo accionado Si un rollo no siguió su orden
Par motor o corriente del motor para cada accionamiento Ya sea que la carga aumentara normalmente o se concentrara en un solo rollo.
Velocidad de la línea principal Ya sea que el evento haya comenzado durante la aceleración, la desaceleración o la carrera constante.

Añade notas breves junto a la tendencia:

  • enhebrado y ruta de envoltura;
  • tira seca, aceitosa o húmeda;
  • cambio de ancho de la tira o de carga;
  • primera posición de deslizamiento visible;
  • limpieza, lijado, reemplazo o retapizado antes del evento;
  • Diámetro final real de cada rollo de brida.

Marca el punto donde la tensión de entrada y salida comienzan a acercarse. Luego, busca hacia atrás la primera señal que cambió.

Si la velocidad de un rodillo disminuye primero, el lado de accionamiento sigue siendo el más fuerte. Si todas las velocidades de los rodillos se mantienen estables mientras el par aumenta y la diferencia de tensión disminuye, el contacto envuelto presenta una mayor evidencia.

Para una consulta sobre un rodillo, no es necesario un informe completo de control de línea. Una captura de pantalla de la tendencia relevante resulta útil cuando relaciona claramente el problema con una posición específica del rodillo de sujeción.

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