Prusia

UNIVERSIDAD DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA

ESTUDIO PARA CALIBRACIÓN DE MOLINOS.

MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL MECÁNICO

OCIEL ALEJANDRO GUTIÉRREZ GUTIÉRREZ.

SANTIAGO DE CHILE
ABRIL 2011

UNIVERSIDAD DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA

ESTUDIO PARA CALIBRACIÓN DEMOLINOS.

MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL MECÁNICO

OCIEL ALEJANDRO GUTIÉRREZ GUTIÉRREZ.

PROFESOR GUÍA:
ALEJANDRO FRANCISCO FONT FILAX

MIEMBROS DE LA COMISIÓN:
ROGER ABDÓN BUSTAMANTE PLAZA
MARCO ANTONIO BÉJAR VEGA

SANTIAGO DE CHILE
ABRIL 2011

RESUMEN DE LA MEMORIA PARA OPTAR AL
TÍTULO DE INGENIERO CIVIL MECÁNICO
POR: OCIEL GUTIÉRREZ GUTIÉRREZ
FECHA: 21 DE ABRIL DE 2011
PROF.GUÍA: SR. ALEJANDRO FONT.

ESTUDIO PARA CALIBRACIÓN DE DEFORMACIONES EN MOLINOS.
Chile es un país minero por excelencia, requiriendo procedimientos y equipos eficientes. Dentro
de los equipos más utilizados se encuentran los molinos de bolas y SAG (Semi Autegenous
Grinding), a los cuales se les exige una disponibilidad mayor al 90%.
La disponibilidad de los molinos se ve afectada por los procesos demantención, recambio de
revestimientos (liners) y corrección de la alineación del engrane corona-piñón. Este último es un
proceso iterativo consistente en agregar o quitar lainas de calibración por debajo de los descansos
del eje piñón según corresponda y soltando o reapretando las bases de los contraejes,
complicando el alineamiento con embrague. Este proceso es lento y complicadooperacionalmente, involucrando inexactitudes en las correcciones por la deformación del molino
en condición de operación. Dichas correcciones quedan a juicio del personal encargado de las
labores, pudiendo llevar a errores e imprecisiones que aumentan el tiempo de ejecución de la
faena y poniendo en riesgo a mediano y largo plazo la vida útil del engrane.
El principal objetivo de esta memoria fue generar unametodología para mejorar el procedimiento
de alineamiento aplicado en la actualidad, incorporando una calibración de desplazamientos
asociados a la condición de operación de un molino, con tal de disminuir los tiempos de
detención y así reducir los costos de mantención.
La metodología consiste principalmente en construir un modelo computacional del molino,
considerando la posición de la cargainterna y la fuerza transmitida por el motor en operación y
con esto determina las deformaciones en la zona de engrane del molino en operación ocasionadas
por la carga interna por medio del método de elementos finitos, para así asociar a dichas
deformaciones un grado de corrección del engrane y lograr calibrar de manera teórica el engrane.
El modelo computacional construido permite analizar distintascondiciones de operación, bajo la
aplicación de condiciones de borde adecuadas y simplificaciones de la geometría. Obteniéndose
resultados que permiten comprender cómo se deforma el molino bajo condición de operación y
como varía dicha deformación bajo distintas condiciones de carga. Los resultados muestran la
importancia de considerar los desplazamientos, dados por las deformaciones en losprocesos de
alineamiento.
De las distintas simulaciones realizadas bajo distintos estados de carga, fue posible observar el
aumento progresivo en los desplazamientos de la corona en el sector de engrane. Cabe señalar
que para las condiciones de operación de mayor carga se obtuvieron desplazamientos mayores a
las tolerancias máximas permitidas en la dirección radial de la corona en la zona de contactocon
el piñón, disminuyendo la distancia entre centros del engrane. Estos valores hacen resaltar la
importancia de determinar con precisión dichos desplazamientos en los procedimientos de
alineación realizados en la actualidad.
Finalmente la metodología de alineamiento propuesta permite obtener de manera precisa, los
desplazamientos netos que se deben realizar al engrane en el procedimiento de...