Uma perfuratriz rotativa pode se parecer com uma escavadeira com mastro, mas sua junta de giro suporta uma combinação diferente de reações da máquina. O anel conecta o mastro, o acionamento rotativo, a barra Kelly, os guinchos, o contrapeso e a cabine ao chassi sobre esteiras enquanto a máquina perfura, extrai, eleva e gira repetidamente para descarregar detritos. Uma seleção precisa depende do caminho completo das cargas estruturais, não do torque nominal em destaque do cabeçote rotativo.
O caso de carga da perfuração: avanço, recuo e reação ao torque se encontram em uma única junta
Perfuratrizes rotativas modernas combinam torque substancial do cabeçote com forças de avanço, extração e revestimento. Essas capacidades publicadas da máquina não se transferem para a coroa de orientação como um simples valor de catálogo. As reações estruturais iguais e opostas percorrem o mastro, o pé do mastro, o chassi superior e o chassi sobre esteiras, e seu efeito na junta de giro depende da geometria, do raio de trabalho, do engajamento da ferramenta, do contrapeso, do sistema de avanço e da reação do terreno.
A coroa de orientação não é o rolamento do cabeçote rotativo. Sua função é conectar e girar toda a parte superior da máquina enquanto suporta a carga axial, a carga radial e o momento de tombamento criados pelas operações de perfuração e manuseio. Portanto, copiar diretamente o torque nominal do cabeçote rotativo para o cálculo do anel de giro não é um método de seleção válido.
Use casos de carga estruturais
Analise a perfuração, o recuo, o destravamento, o trabalho com revestimento, o transporte com o mastro recolhido e o giro com a ferramenta ou os detritos suspensos quando essas condições se aplicarem.
Verifique toda a junta
A capacidade da pista, os parafusos de montagem, a rigidez do suporte, a engrenagem e a deformação da interface devem ser verificados em conjunto.
O torque do cabeçote rotativo descreve o acionamento de perfuração. As cargas da coroa de orientação devem vir do modelo estrutural da máquina ou de uma folha de casos de carga confirmada pelo OEM.
O giro em ângulo curto concentra o trabalho nos mesmos setores
A perfuração Kelly cria um ciclo repetitivo: perfurar, extrair a caçamba ou o trado, girar por um ângulo limitado, descarregar os detritos, retornar e repetir. Uma máquina pode realizar muitas rotações parciais sem distribuir o trabalho uniformemente por toda a circunferência. Por isso, os contatos da pista, os flancos da engrenagem e o lubrificante são mais solicitados nos mesmos setores de trabalho.
Esse regime torna importante a consistência circunferencial. A dureza da pista e a profundidade efetiva da camada devem permanecer controladas ao redor de todo o anel, enquanto a zona de transição do endurecimento por indução é marcada e posicionada conforme o desenho de instalação do OEM. A folga do acionamento de giro e o alinhamento da engrenagem também devem permanecer estáveis, pois cada parada e inversão acelera toda a superestrutura.
- Consistência da pistaVerifique a dureza, a profundidade efetiva da camada e a folga conforme o plano de inspeção acordado, não apenas em uma posição angular conveniente.
- Controle da folga entre dentesAjuste a folga da engrenagem na posição de referência exigida e verifique-a novamente após aparafusar o rolamento à estrutura real da máquina.
- Distribuição da graxaLubrifique enquanto gira por toda a faixa disponível, para que a graxa nova alcance os setores de trabalho e a purga das vedações possa ser inspecionada.
A engrenagem interna é comum em máquinas sobre esteiras porque o pinhão e o engrenamento podem ficar dentro do chassi central. A séries 013/014 de uma fileira com engrenagem interna é um ponto de partida para algumas máquinas pequenas e médias. Cargas combinadas mais elevadas podem levar a 023/024 com esferas de duas fileiras ou 133/134 com rolos de três fileiras estruturas. A engrenagem externa continua adequada quando a disposição de acionamento do OEM a exige.
Rigidez do chassi de esteiras: um bom rolamento não corrige uma base deformada
Perfuratrizes rotativas trabalham em vias de acesso temporárias, esteiras de apoio, aterro compactado e terrenos cujo suporte pode mudar durante o turno. O chassi central sobre esteiras pode sofrer torção e variações locais de apoio, enquanto o mastro alto amplia pequenas mudanças angulares em grandes efeitos de tombamento.
O anel de giro pressupõe que as estruturas de montagem superior e inferior ofereçam interfaces planas e suficientemente rígidas. Se alguma delas se deformar além do limite verificado, a carga dos elementos rolantes se concentra em um pequeno arco da pista, as cargas nos parafusos tornam-se desiguais e o torque de rotação aumenta. Apertar mais os parafusos de montagem não corrige essa geometria; isso pode puxar os anéis contra a base deformada e introduzir danos desde o primeiro ciclo de operação.
Para projeto de máquina nova
Inclua no cálculo da máquina a rigidez do chassi central, a rigidez do chassi superior, o comportamento da junta aparafusada e a deformação esperada relacionada ao terreno.
Para trabalhos de reposição
Antes de instalar o novo anel, inspecione as duas faces de assentamento quanto a planicidade, corrosão, fretting, rebarbas e colapso local ao redor dos furos dos parafusos.
Lama, bentonita e resíduos abrasivos tornam a vedação parte da especificação
Equipamentos de fundação operam em solo, água, polpa de bentonita, poeira de cimento e resíduos. Lavagem direta sob pressão na abertura do rolamento, lábios de vedação danificados, linhas de graxa obstruídas e conexões inacessíveis são ameaças práticas que devem ser tratadas no layout da máquina e no plano de manutenção.
- Disposição das vedaçõesDefina a disposição de vedação labial, defletor protetor ou labirinto exigida pela exposição real e pelo método de lavagem.
- Acesso para lubrificaçãoPosicione as conexões onde permaneçam acessíveis após a instalação do mastro, das mangueiras e da superestrutura.
- Seleção do lubrificanteUse a graxa aprovada para a temperatura de operação, a exposição à água, a contaminação e o ciclo de trabalho.
- Purga para o exteriorA graxa nova deve alcançar a pista e transportar umidade ou partículas finas para fora nos locais previstos das vedações.
- Proteção para transporteProteja os dentes expostos da engrenagem, as faces usinadas e as vedações durante o transporte, o armazenamento e o manuseio no local.
Graxa emulsificada por água, partículas metálicas, purga irregular ou uma alteração repentina no consumo de graxa devem motivar a inspeção das vedações, das linhas de lubrificação, da condição da pista e do engrenamento, em vez de simplesmente adicionar mais graxa.
A configuração da máquina importa mais do que o nome do modelo
Um mesmo modelo de chassi pode ser oferecido com perfuração Kelly, trado contínuo, ferramentas de deslocamento total, sistemas de rotação dupla, equipamentos de revestimento, diferentes sistemas de avanço, extensões de mastro e conjuntos de contrapesos. Essas opções alteram a massa da máquina, o raio de trabalho, a força de extração e a reação estrutural. Portanto, duas perfuratrizes com o mesmo nome de modelo podem exigir verificações diferentes do rolamento.
- Identificação da máquinaFabricante, modelo, número de série e ano.
- Configuração de trabalhoMastro, barra Kelly ou trado, cabeçote rotativo, sistema de avanço, equipamento de revestimento e contrapeso.
- Cargas determinantesCarga axial, carga radial e momento de tombamento na junta de giro para condições de perfuração, recuo, destravamento e giro, ou a folha de casos de carga do OEM.
- Interface do rolamentoAlturas dos anéis, diâmetros-piloto, círculos de parafusos, quantidade e tipo de furos.
- Dados da engrenagemEngrenagem interna ou externa, módulo, número de dentes, ângulo de pressão, folga-alvo e escopo de endurecimento.
- Ambiente e manutençãoTemperatura, exposição a polpa ou poeira, disposição das vedações e sistema de lubrificação.
- DocumentationCertificados de material, relatórios dimensionais e de folga, registros de dureza ou profundidade da camada, END e rastreabilidade exigidos pelo projeto.
Para programas europeus, a EN 16228 constitui um contexto de segurança no nível da máquina para equipamentos de perfuração e fundação. Os registros do rolamento apoiam o arquivo técnico da máquina, mas o rolamento, por si só, não certifica toda a perfuratriz conforme essa norma.
Substituição do anel de giro de uma perfuratriz rotativa
Projetos de reposição frequentemente começam com uma máquina que ainda perfura, mas apresenta inclinação crescente, rotação irregular, pressão anormal do acionamento de giro ou graxa metálica. A identificação exige mais do que o modelo da perfuratriz, pois implementos e revisões de produção podem alterar tanto as cargas quanto as interfaces. Envie a marcação do anel antigo, as dimensões dos círculos de parafusos superior e inferior, as alturas dos anéis, o número de dentes e o módulo, além de fotografias nítidas da engrenagem, das vedações e das faces de montagem pelo canal de RFQ.
O histórico de falhas faz parte da especificação. Desgaste precoce da engrenagem pode indicar erro de folga ou deformação de montagem; danos nas vedações podem indicar lavagem sob pressão ou pontos de lubrificação inacessíveis; movimento dos parafusos pode indicar perda de pré-carga ou base flexível. Se a perfuratriz foi atualizada com cabeçote rotativo mais pesado, barra Kelly mais longa, sistema de revestimento ou contrapeso adicional, a reposição deve ser verificada conforme a configuração atual, e não apenas o registro original de fábrica.
A MERYDOM publica seus fábrica, capacidade dos equipamentos, capacidade de inspeção, sistema de rastreabilidade e dados de qualificação do fornecedor para que os compradores de equipamentos de fundação possam verificar os processos de usinagem, endurecimento, inspeção e identificação antes de fazer o pedido.
Rotary Drilling Rigs slewing bearing FAQ
Que tipo de coroa de orientação é usado em perfuratrizes rotativas?
Perfuratrizes pequenas e médias sobre esteiras normalmente usam rolamentos de esferas de uma fileira com contato de quatro pontos e engrenagem interna. Cargas combinadas maiores podem exigir estruturas de esferas de duas fileiras ou rolos de três fileiras. A seleção final depende dos casos de carga verificados da máquina, da rigidez de montagem, da disposição da engrenagem e do ciclo de trabalho.
A coroa de orientação da perfuratriz é igual ao rolamento do cabeçote rotativo?
Não. O cabeçote rotativo gira a ferramenta de perfuração. A coroa de orientação conecta toda a superestrutura ao chassi sobre esteiras e suporta as reações estruturais combinadas, permitindo que a parte superior da máquina gire.
Por que engrenagens internas são comuns em perfuratrizes sobre esteiras?
Uma engrenagem interna pode acomodar o pinhão e o engrenamento dentro do chassi central, melhorando a proteção contra impacto direto, lama e contaminação do local. A engrenagem externa continua válida quando a disposição de acionamento do OEM a exige.
Por que a configuração da perfuratriz é necessária para uma cotação de reposição?
O mesmo chassi pode usar diferentes mastros, cabeçotes rotativos, barras Kelly, sistemas de avanço, equipamentos de revestimento e contrapesos. Essas opções alteram as cargas e também podem mudar a interface; portanto, apenas o nome do modelo não é suficiente.
O que deve ser inspecionado ao substituir o anel de giro?
Inspecione as faces de assentamento superior e inferior, os furos dos parafusos, os elementos de fixação, o alinhamento da engrenagem, as linhas de lubrificação e as vedações. Registre a marcação do anel antigo, as dimensões da interface e os dados da engrenagem e investigue a falha original antes de instalar a reposição.
Envie a configuração atual da perfuratriz e os dados da junta de giro
Inclua a identificação da máquina, a configuração de perfuração, os casos de carga verificados, a interface de montagem, os dados da engrenagem, o ambiente, o histórico de falhas e os requisitos de documentação.