Caixa de Marchas de Alta Estabilidade da Perfuradora de Rocha Sandvik HLX5T na Suécia

A caixa de câmbio HLX5T conecta o motor de rotação à coluna de perfuração por meio de uma redução de marchas que fornece alto torque no adaptador da haste para girar a pesada coluna de hastes T51/GT60 contra a resistência ao contato com formações duras. Na produção por subnível em Malmberget, da LKAB — onde anéis ascendentes de 35 metros são perfurados em ângulos acentuados na formação de magnetita — a caixa de câmbio suporta uma demanda de torque de rotação que varia significativamente entre as seções lisas do furo e os contatos com intercamadas duras que ocorrem quando a coluna de perfuração encontra uma zona de magnetita com orientação distinta em relação ao corpo principal do minério. Esses picos de torque — de 3 a 5 vezes o torque de rotação de base, durante 50 a 300 milissegundos — são transmitidos pela engrenagem da caixa de câmbio à velocidade máxima.

Estabilidade, no contexto da caixa de câmbio HLX5T, significa que o engrenamento mantém seu padrão de contato projetado sob esses picos de torque, em vez de permitir que as engrenagens sofram microdeformações fora da zona de contato projetada. A deformação das engrenagens sob cargas de pico provoca o início da fadiga por contato na face do dente fora da faixa normal de desgaste — a pitting inicia-se na zona de contato provocada pelos picos, e não no centro da face do dente, levando eventualmente a um dente lascado que libera partículas metálicas para o óleo da caixa de câmbio. Nos ângulos de furos profundos de alta inclinação em Malmberget, a frequência dos picos é maior do que em furos verticais, pois a coluna de hastes tende a entrar em contato com a parede do furo de perfuração nas mudanças de inclinação, gerando uma entrada de torque intermitente que se soma aos picos induzidos pela formação.

Manutenção da Caixa de Câmbio para Produção em Furos Profundos de Alta Inclinação em Malmberget

Os supervisores de manutenção do HLX5T de Malmberget examinam, sob ampliação, as partículas magnéticas capturadas na bucha de drenagem a cada troca de óleo a cada 300 horas — distinguindo entre as finas aparas ferrosas provenientes da quebra-inicial normal dos engrenagens (esperada) e as lascas metálicas mais grossas decorrentes do descascamento por fadiga (gatilho para substituição). A HOVOO fornece kits de vedação para caixas de câmbio HLX5T e especificações de óleo lubrificante para os programas de perfuração produtiva em alta inclinação da LKAB. Referências em hovooseal.com.