• Kund: CEMEX
• Plats: Prachovice (Tjeckien)
• Bransch: Cementindustri
• Användningsområde: Kulkvarn

• Byte av ringkugghjul, drev och ringkugghjulskåpor för två 15 meter långa kulkvarnar
• Säkerställande av produktionen på lång sikt

• Två optimerade omkretskuggkransar
  • Material: Austempererat segjärn (ADI) med en minsta draghållfasthet på 1000 MPa
  • Segmenterad konstruktion med hög initial stigningsnoggrannhet
  • Bredden har minskats från 900 mm till 300 mm
• 4 optimerade drivdrev tillverkade av ADI
• 2 skyddskåpor för kranshjulen
• Stöd för kunden i varje steg, från planering och konstruktion till idrifttagning

• Praktiskt taget slitagefri drift tack vare det använda ADI-materialet och dess utmärkta kallhärdningsegenskaper
• Minskade materialbehov, vilket leder till lägre investerings- och underhållskostnader
• Osci-ationer i hela systemet tack vare hög stigningsnoggrannhet och professionellt inriktningsarbete
• Minskade logistikkostnader tack vare den segmenterade konstruktionen
• Säkerställer produktionen på lång sikt

Oavsett om det gäller en villa eller en skyskrapa utgör cement grunden för nästan alla byggprojekt. CEMEX är en av tillverkarna av detta grundläggande byggmaterial, med en årlig omsättning på 14 miljarder US-dollar, vilket gör företaget till en av de största aktörerna inom den globala cementindustrin. Företaget har sitt säte i Mexiko och sysselsätter cirka 43 000 anställda i över 50 länder. Ett exempel är den tjeckiska byn Prachovice, cirka 100 kilometer öster om Prag . Här är CEMEXs drift av ett integrerat cementverki gång, landets näst största . Alla produktionssteg – bearbetning av råmaterial, kalcinering, malning – utförs på plats.

Produktionsprocessen avslutas i två kulkvarnar. Varje dag maler de 15 meter långa maskinerna upp till 5 000 ton klinker – resultatet blir färdigblandad Portlandcement. I varje kvarn överför två driv och växellådor kraften från två asynkronmotorer på 2 250 kilowatt till ett ringhjul som är direkt anslutet till kulkvarnens yta.

Under våren 2017 avslöjade en inspektion av drivsystemen betydande slitage på ringkugghjulen och kugghjulen. Detta väckte oro, eftersom ett haveri skulle innebära ett produktionsstopp, vilket i sin tur skulle leda till leveransflaskhalsar och höga kostnader. CEMEX valde därför att genomföra ett snabbt utbyte. Vi gav cementtillverkaren omfattande stöd redan från konstruktionsfasen – från val av material och projektering till idrifttagning . Vår mångåriga erfarenhet av ringkugghjul i olika länder och branscher var en avgörande faktor för CEMEX.

Vid kuggning använder vi uteslutande höghållfast austempererat segjärn (ADI) . ADI erbjuder betydligt bättre materialegenskaper än det gjutjärn som tidigare användes i Prachovice. Den draghållfastheten är minst 1000 megapascal, vilket ligger långt över de gamla omkretskugghjulens 687 till 785 megapascal.

Utöver detta har det nya materialet gjort det möjligt att konstruera omkretskugghjulen så att de blir betydligt mer kompakta och lätta . Konkret har vi minskat bredden från 900 millimeter till 300 millimeter. Vi har också minskat antalet tänder från 238 till 180 och ökat modulen till 40.

En förutsättning för materialets utmärkta mekaniska egenskaper är värmebehandling. Den förändrar mikrostrukturen och ger materialet imponerande hållfasthetsvärden. Som ett resultat är de nya omkretskugghjulen mycket mer motståndskraftiga och mindre känsliga för materialutmattning.

Sammantaget ger de överlägsna materialegenskaperna en rad fördelar för CEMEX. För det första behövs mindre material – med andra ord minskar kostnaderna för investeringar, underhåll och smörjning. För det andra är kranshjulen praktiskt taget slitagefria tack vare den förbättrade hållfastheten . En tydlig fördel för underhåll och reparationer.

Traditionella kranshjul består vanligtvis av två till fyra segment. Kranshjulet från SEW-EURODRIVE skiljer sig från dessa – det består av flera delar och består av flera enskilda kompakta segment. Till exempel består ringhjulet för Prachovice av tolv segment . Beroende på diametern är de enskilda segmenten i denna konstruktion endast en till två meter stora.

Den höga initiala delningsnoggrannheten – som uppfyller standarderna ISO 8 och AGMA 9 – innebär att den segmenterade konstruktionen erbjuder imponerande gångegenskaper. Samtidigt är kvaliteten på kranshjulet alltid densamma, oavsett om det färdiga kranshjulets diameter är fyra eller 16 meter. Detta beror på att vi utför gjutning, bearbetning, värmebehandling och slutligen ytbehandling för varje segment separat .

Monteringsarbetare och underhållstekniker kan hantera de enskilda delarna mycket enklare . Precis som i den konventionella processen kan installatörer till exempel förmontera två halvor av kranshjulet från segmenten innan de monterar de två halvorna på kvarnen. De kan dock även utföra monteringen av de enskilda segmenten ett efter ett på trumman. Denna förenkling sparar tid och resurser i trånga produktionshallar.

CEMEX underhållstekniker CAN dessutom byta ut enskilda segment om kuggningen är skadad. Det är inte nödvändigt att dra av kuggningen helt för att göra detta. Logistiken blir också enklare, eftersom de segmenterade kranshjulen får plats i standardcontainrar utan att några ytterligare åtgärder behövs.

Vårt internationella nätverk av experter stod till CEMEX:s förfogande under hela projektet. Förutom huvudkontoret i Bruchsal var även det tjeckiska dotterbolaget SEW‑EURODRIVE CZ s.r.o. och fabriken för leverans av kranshjul i Tianjin, Kina, involveradei arbetet – från projektering och val av transmissionskomponenter till montering och idrifttagning. Med stöd och under övervakning av våra experter utförde den lokala tjänsteleverantören MZP (Montáže Přerov a.s.) slutligen monteringen. Tillsammans genomförde vi testkörningarna och utförde de radiella och axiella kalibreringarna av kranshjulet. Den sista fasen bestod av kvalitetssäkringsmätningar.

Resultaten bekräftade CEMEX beslut att välja SEW-EURODRIVE. Till exempel visade vibrationsmätningen på drivlinan en betydande minskning av oscillationerna i hela systemet . Detta minskar den mekaniska belastningen på kranshjulet och omgivande komponenter. Testningen omfattade även en termisk analys. Den visade inga avvikelser och bekräftade noggrannheten och den korrekta inriktningen i den övergripande konstruktionen.

Sedan moderniseringen har de två cementkvarnarna fungerat perfekt. En stabil cementproduktion i Prachovice är därför säkerställd under överskådlig framtid. Våra ringkugghjul och vår professionella stöd har bidragit till detta. Och CEMEX håller med – cementtillverkaren har också beslutat att utrusta ytterligare ett cementverk med våra ringkugghjul .