Une combinaison parfaite

Du fait de la conception globale normalisée de cette solution de réducteur, nous pouvons construire des concasseurs encore plus grands sans que des restructurations importantes soient nécessaires.

Des solutions d'entraînement individuelles pour concasseurs réalisées à partir d'éléments de réducteur normalisés

Résumé : Dans le cadre d'un projet de modernisation en France, un concasseur à mâchoires a été remplacé par une nouvelle solution de type Center Sizer pour le broyage de roche calcaire. Outre les rouleaux de broyage, la solution de réducteur fait l'objet d'une attention particulière. La raison : Technologie standard et éléments individuels ont été combinés par Flender.

Les procédés de broyage jouent un rôle central dans le traitement industriel des matières premières primaires et secondaires. Fondée il y a plus de 170 ans, la société Hazemag & EPR GmbH basée à Dülmen, au sud-ouest de Münster, figure parmi les entreprises de pointe lorsqu'il est question d'installations de broyage de haute qualité. En plus des rouleaux de broyage, les entraînements sont particulièrement sollicités. L'exemple en France d'un projet de modernisation pour le broyage de roche calcaire l'illustre bien. Le responsable du concasseur Center Size chez Hazemag déclare : Dès qu'un nouveau projet de concasseur voit le jour, nous nous préoccupons en premier lieu du réducteur.

Il faut jongler, d'une part, avec la complexité d'une telle solution de réducteur, d'autre part, avec un délai de livraison habituellement long. Ce qui n'est pas le cas dans le projet présenté ici : Dans la solution de concassage Center Sizer (HCS) définie pour la France, dans laquelle deux rouleaux tournent en sens opposé, Hazemag a opté pour deux réducteurs coaxiaux H3SH de la marque Flender. Leurs avantages résident dans leur forme de conception compacte, leur structure normalisée et le raccourcissement du délai de livraison qui en résulte.

L'objectif : Réduire les fractions fines dans le matériau concassé

La finalité de la solution de concassage Center Size était de remplacer un concasseur à mâchoires obsolète et d'augmenter en même temps les performances de l'installation. Il était également important d'optimiser la forme géométrique et la taille des roches calcaires en fonction du concasseur. D'une part, les roches calcaires dont la taille est inférieure à 40 mm ne sont plus appropriées pour le processus de calcination et sont filtrées, ce qui entraîne des coûts supplémentaires pour la manipulation du matériau dans son ensemble. D'autre part, ce que l'on appelle le grain grossier, c'est-à-dire des fragments trop gros, pose problème pour le procédé de cuisson, compte tenu que le processus chimique de la calcination ne s'achève pas complètement dans le four. Le client rapporte : Notre solution nous a permis de réduire de 5 % les fractions fines dans le produit fini et de limiter sensiblement le 'grain grossier'.

Simplification de la structure globale

Pour la première fois, Flender a fourni à Hazemag pour la taille de réducteur H3SH15 un boîtier monobloc dont la conception est beaucoup plus compacte que celle de la variante multibloc. Ce boîtier présente une plus grande rigidité globale, réduisant ainsi le risque de fuites. Du fait de la place réduite, une structure compacte était nécessaire afin que la solution de concassage HCS s'adapte à l'espace de montage disponible. De plus : Pour pouvoir disposer les deux réducteurs coaxiaux le plus près possible l'un de l'autre et réaliser ainsi parfaitement l'empattement prescrit de 850 mm, le boîtier en acier soudé présente une face arrière spécialement tronquée. Hazemag confirme : Ainsi, nous avons pu placer les réducteurs coaxiaux à moins de quelques centimètres l'un de l'autre, ce qui simplifie grandement la structure globale du HCS.

Des solutions système individuelles à partir d'éléments standard

Un atout majeur de la solution de réducteur mise en œuvre ici est que des composants standard ont été adaptés individuellement aux exigences des clients. C'est ainsi qu'est apparu chez Hazemag ces dernières années un système modulaire qui peut être adopté à moindre coût pour différentes configurations de concasseurs.

Avec un rapport de transmission de 1 sur 40, les rouleaux de concassage tournent environ 37 fois par minute et broient la roche calcaire. Le couple des moteurs est transmis au réducteur coaxial par l'accouplement à écoulement fluide FLUDEX FGD 565. Le réducteur est donc important, car des blocages de courte durée pendant les opérations de concassage entraîneraient des pointes de courant élevées dans les moteurs électriques. Et de surcroît : L'énergie cinétique élevée dans les moteurs risquerait de détériorer la chaîne cinématique. Afin d'empêcher ces deux phénomènes, les accouplements hydrauliques amortissent ces pics de contrainte sans effet négatif sur le couple ni, par conséquent, sur la performance du concassage. À cet effet, on utilise le couple de décrochage des moteurs, qui, dans le cas présent, peut atteindre pendant une courte durée jusqu'à 4,4 fois le couple nominal. Le client explique : Cette configuration système nous permet d'économiser les énormes volants d'inertie que nécessitent d'autres concasseurs.

Une solution globale de réducteur pour broyeur avec du potentiel

La solution globale que constitue le réducteur coaxial H3SH de Flender présente une série d'avantages. L'un d'eux, et pas des moindres, est que le réducteur est réalisé en tant qu'unité pour le montage mural. Il peut ainsi être vissé sur le côté du Center Sizer et tout coût supplémentaire d'ingénierie pour réaliser un châssis de fixation est donc évité. Il permet d'économiser en outre du poids et de l'espace.

Le client résume la situation : Du fait de la conception globale normalisée de cette solution de réducteur, nous pouvons construire des concasseurs encore plus grands sans que des restructurations importantes soient nécessaires. Par conséquent, selon lui, des concasseurs de type Center Sizer avec des diamètres de rouleaux de 1,30 m et des longueurs de rouleaux de 4 m ne poseraient aucun problème. L'entreprise est ainsi équipée au mieux pour affronter les besoins à venir.

Auteur : Stefan Heyne

Les accouplements à écoulement fluide amortissent les chocs afin que le réducteur et les rouleaux de concassage ne soient pas détériorés lors du fonctionnement quotidien qui les met à rude épreuve.

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