Cómo los equipos de condition monitoring ayudan al mantenimiento de máquinas críticas en el sector minería

Los pros y contras de los equipos de condition monitoring en el sector minería: El winche para arrastre en una mina eleva el nivel de análisis remoto de datos. En una gran mina de potasa, un winche para arrastre, de 19.5 pies de diámetro, rotando a 60 rpm, trae material minado a la superficie, subiendo y bajando dos vagones de carga.

Normalmente, existe un único winche para arrastre, por lo tanto, su funcionamiento es vital para la operación de la mina. Los sistemas de monitoreo de condiciones, o equipos de condition monitoring en el sector minería, a menudo son usados para asegurar el más alto nivel de monitoreo de las condiciones del winche para arrastre. La plataforma tecnológica captura continuamente y diagnostica fallas potenciales desde los datos espectrales de la vibración de la máquina.

Siguiendo cada muestra, los datos son corridos a través del sistema de diagnóstico automatizado integral para su análisis. Las desviaciones de la señal espectral de vibración esperada son pasadas a través de un número de modelos de fallas específico para el tipo y aplicación de la máquina. Los indicadores del sistema identifican las fallas, alertan a la sala de control del operador del winche y envía un correo electrónico al ingeniero responsable.

Supongamos que el tiempo que dura el ciclo para que un vagón sea elevado desde el fondo y el otro vagón sea bajado desde el tope, es de 90 segundos. Supongamos también que los vagones están cargados y descargados simultáneamente durante los próximos 12 segundos y entonces inician su ciclo de retorno.

Ese ciclo de 90 segundos se puede dividir en tres secciones; los primeros 25 segundos son de aceleración inicial desde el reposo hasta la velocidad máxima; a continuación los vagones van a velocidad máxima durante los siguientes 40 segundos, para luego desacelerar hasta detenerse durante los 25 segundos finales.

Para asegurar que el espectro de corriente está siendo comparado con lo establecido en el espectro promedio, es necesario mantener las mismas condiciones de velocidad y de carga para cada prueba. Basados en el ciclo de 90 segundos, el único intervalo que cumple con las condiciones repetibles es el trecho de 40 segundos, cuando los vagones van a máxima velocidad. La señal de un tacómetro puede ser leída varias veces y se puede comparar con la lectura previa para permitir a la plataforma determinar cuándo los vagones van a velocidad estable.

El sistema determina si el operario del winche estuvo operando en la dirección de las agujas del reloj o al contrario. La adquisición de los datos comienza después de que la velocidad y rotación estables han sido verificadas. Debido a la lenta tasa de rotación de 60 rpm, la larga forma de onda (7 segundos a 40.960 Hz) es capturada primero. Esta forma de onda también pasa a través del módulo de transformación rápida de Fourier para generar un espectro de datos de lapsos de frecuencia de 0 Hz a 500 Hz y 0 Hz a 12.000 Hz.

Además del tiempo de la onda y los gráficos espectrales, la unidad emite un gráfico desmodulado con un rango de frecuencias de 5.000 a 10.000 Hz. Esta prueba desmodulada normalmente es diseñada para detectar la señal desde los elementos rodantes de los rodamientos durante las etapas tempranas de desgaste y fatiga.

Al implantar equipos de condition monitoring en el sector minería como sistema de alerta temprana siguiendo la salud de los rodamientos del winche, los ingenieros pueden enfocar su atención en otras tareas.

Cuando el sistema los alerta de un cambio en la salud de los rodamientos, los ingenieros pueden observar los datos o realizar otra prueba especializada para determinar la tasa de degradación para evitar que un pequeño fallo se convierta en catastrófico. Ellos están habilitados para aplicar una acción correctiva oportuna y planeada, tal como lubricación adicional o reparaciones programadas, para que coincidan con los mantenimientos del winche.

Para saber más acerca de los equipos de condition monitoring en el sector minería, te invitamos a conocer cómo demostrar a la alta gerencia los beneficios del mantenimiento predictivo industrial, así como también suscribirte a nuestro newsletter, un boletín con el cual te enterarás de las mejores prácticas para obtener resultados positivos dentro de tu planta.