برینگ سوزنی سنگین‌وزن برای دستگاه حفاری Atlas Copco RD22U در برزیل

عملیات مس واله در مناطق سوسگو و سالوبو در ایالت پارا، در قسمت جنوبی منطقه معدنی کاراجاس قرار دارند و از طریق سنگ میزبان تشکیل‌دهندهٔ تشکیلات آهن لایه‌دار (BIF) حفاری می‌کنند که از نظر درجه‌بندی، از لاتریت نرم و فرسوده در نزدیکی سطح زمین تا هماتیت سیلیسی سخت در عمق متغیر است. طبقهٔ ضربه‌ای سنگین‌تر RD22U، الگوی باربری بلبرینگ‌های سوزنی را نسبت به دریفت‌های سبک‌تر تغییر می‌دهد: جرم بزرگ‌تر پیستون و طول استروک بلندتر، ارتعاشی با دامنهٔ بالاتر را در هر چرخهٔ ضربه‌ای به پوستهٔ موتور چرخش منتقل می‌کنند؛ و گشتاور چرخشی سنگین‌تری که برای نفوذ در BIF با محتوای سیلیس سایندهٔ آن مورد نیاز است، بار شعاعی پایداری را علاوه بر این ورودی پویا ایجاد می‌کند. این دو عامل در مجموع محیطی ایجاد می‌کنند که در آن بلبرینگ‌های سوزنی استاندارد حد خستگی تماس غلتشی خود را حدود ۳۰٪ زودتر از عمر طراحی‌شدهٔ توسط سازنده—که از کاربردهای دریفت‌های سبک‌تر استخراج شده است—به پایان می‌رسانند.

تفاوت اساسی که تیم نگهداری سوسگو پس از رصد خرابی‌های بلبرینگ در دو فصل حفاری شناسایی کرد: طول عمر بلبرینگ سوزنی در سوسگو بیشترین همبستگی را با محتوای سیلیکا در منطقه سنگ معدنی حفاری‌شده دارد، نه با کل ساعت‌های ضربه‌ای. دخت پاک‌کننده ذرات سیلیکا ریزی که از فیلتر عبور می‌کنند، علاوه بر مکانیزم خستگی، سایش ساینده‌ای ایجاد می‌کنند.

عوامل مؤثر بر عمر بلبرینگ در عملیات BIF برزیل

اکنون شرکت سوسگو برنامه‌ی بازرسی بلبرینگ‌های تطبیقی با فرماسیون را اعمال می‌کند: هر ۴۰۰ ساعت در مناطق لاتریتی و هر ۲۵۰ ساعت در مواردی که لاگ حفاری نشان‌دهنده‌ی وجود سنگ‌آهن غنی از سیلیس (BIF) باشد. در هر بازرسی، یک آزمون صوتی تنها با چرخش به مدت ۵ دقیقه انجام می‌شود — در این آزمون ضربه‌زنی غیرفعال است و چرخش با نیم‌سرعت انجام می‌گیرد؛ این روش آسیب اولیه به رینگ‌های جعبه‌ی بلبرینگ را ۳ تا ۴ هفته پیش از ظهور علائم افزایش دما یا ارتعاش در سطح قابل تشخیص می‌سازد. شرکت هووو برای عملیات BIF در برزیل، بلبرینگ‌های سوزنی سنگین‌وزن مدل RD22U را عرضه می‌کند که زمان تحویل کوتاهی از شهر سائوپائولو دارند. ارجاعات در وب‌سایت hovooseal.com موجود است.