Pruebas de campo de una trituradora de mandíbulas: resultados de medición fiables en condiciones extremas

El fabricante Terex® MPS necesitaba un sistema fiable y flexible para medir tensiones en su gama de máquinas trituradoras de piedra y agregados, y pidió una solución a HBM. En concreto, la consulta se refería al desarrollo de la LJ5139 que, una vez completada, será también la máquina móvil sobre orugas más grande en su género. 

Problema

Terex® MPS necesitaba un sistema de adquisición de datos robusto y fiable para realizar ensayos a largo plazo de una trituradora de mandíbulas LJ5139 en una cantera. Superficies irregulares, grandes fuerzas de impacto y mucho polvo... la trituradora de mandíbulas debe soportar cargas elevadas en un entorno extremo. Y el sistema amplificador también debe soportar todo eso.

Solución

El sistema de adquisición de datos SomatXR cumple todos los requisitos y ofrece la solidez necesaria. Proporciona resultados fiable en entornos difíciles, incluso en el caso de cargas y sucesos imprevistos. Y tiene una gran ventaja: no pierde ni un solo dato de medida, ni siquiera en caso de fallo de alimentación. Un aspecto esencial en los ensayos de larga duración.

Resultado

Previamente, Terex® MPS utilizaba equipos de alquiler demasiado susceptibles a las interferencias por ruido y a las cargas. Ahora ha invertido en su propio sistema de adquisición de datos y le ha merecido la pena: con SomatXR, Terex puede realizar de manera más flexible ensayos móviles de larga duración en las ventanas de tiempo programadas. Los resultados de los ensayos con vehículos son fiables y concluyentes.

El reto: superficies irregulares, grandes fuerzas de impacto y mucho polvo

La problemática de la trituradora de mandíbulas LJ5139, un equipo que debía trabajar en una cantera, era múltiple y variada. Ya de por sí, la máquina puede pesar hasta 110 toneladas, lo cual somete el chasis a enormes carga cuando se desplaza sobre superficies irregulares sobre sus orugas. Por otro lado, la tolva y el alimentador reciben grandes fuerzas de impacto cada vez que la excavadora que da servicio a la trituradora deja caer en ella grandes piedras, con volúmenes que pueden llegar a 1 m3. Además, la propia máquina pone en juego fuerzas de hasta 8000 kN durante el triturado.

“Para dar respuesta a todas estas cuestiones, primero utilizamos análisis de elementos finitos durante el proceso de diseño y después verificamos los resultados en ensayos de campo con galgas extensométricas. Antes empleábamos equipos de alquiler, pero estábamos dispuestos a invertir en un equipo propio para ganar en flexibilidad”, explica Ian Boast, de Terex Corporation.

Adicionalmente, los equipos que alquilaban con anterioridad eran susceptibles a las interferencias de ruido causadas por otras máquinas que trabajan en los alrededores. Esta circunstancia resultaba especialmente problemática porque las cargas que recibe la trituradora son con frecuencia de carácter aleatorio y transitorio, con lo cual las interferencias podían dar lugar a confusión y falsos resultados. Además, el entorno físico de la cantera, complicado y con altos niveles de polvo, no solo limitaba las opciones de ensayo sino que obligaba a manejar los equipos convencionales con muchísimo cuidado. 

Fiable a pesar de los golpes bruscos y los fallos de alimentación: tenía que ser SomatXR

Después de estudiar la situación, HBM recomendó un sistema de adquisición de datos de la serie SomatXR, particularmente idóneo para entornos difíciles. Para completar la solución, HBM también propuso un módulo SomatXR MX1615B-R y los accesorios asociados, entre ellos rosetas de galgas extensométricas RF-9. A la vista de las exigencias que imponía el entorno, era importante seleccionar el equipo correcto. Una de las consideraciones fundamentales era la capacidad para funcionar de manera fiable, a pesar de los golpes bruscos, la humedad frecuente y las malas condiciones ambientales. Cuando se trabaja en condiciones extremas suele ser complicado prever todos los problemas que pueden surgir. Uno de ellos es la pérdida de datos medidos debido a sucesos imprevistos, como cortes en la alimentación eléctrica. 

Este aspecto tiene una gran relevancia en los ensayos de larga duración, como los que necesitaba llevar a cabo Terex® MPS. El sistema SomatXR permite grabar datos de manera continua. Eso significa que, si un ensayo se interrumpe a causa de un fallo, todos los datos obtenidos hasta ese momento quedan grabados. También significa que el sistema reanuda el registro de datos automáticamente, una vez solucionada la interrupción, sin necesidad de intervención del usuario.

Los sistemas de adquisición de datos de HBM son idóneos para un amplio espectro de aplicaciones móviles de ensayo; no obstante, los enormes requisitos de carga y los ambientes extremos en los que trabaja Terex® MPS plantearon todo un desafío. Sin embargo, gracias a su dilatada experiencia en ensayos móviles y condiciones exigentes, HBM pudo aportar una solución que ofreciera a Terex® MPS la flexibilidad necesaria para trabajar en las ventanas de ensayo disponibles (y más convenientes). Aparte de especificar y suministrar a Terex® MPS un sistema que respondiera a sus necesidades, HBM también proporcionó formación y soporte a los ingenieros de su cliente.

Roseta de galgas extensométricas RF-9
Amplificador SomatXR MX1615B-R

La solución de software: intuitiva y fácil de entender

“El software de análisis que nos suministró HBM es intuitivo y sencillo de entender. El módulo de visualización se maneja con facilidad y nos permite ver los datos en vivo, al mismo tiempo que los adquirimos durante el ensayo de campo. Incluso podemos crear indicadores a medida basándonos en los cálculos en vivo que se realizan a medida que recibimos datos de carga de la placa de conmutación, mientras la trituradora está en operación. Otra función muy útil es que podemos cambiar continuamente el gráfico que vemos en pantalla durante el registro de datos, para ir monitorizando sucesivamente cada una de las galgas extensométricas en un gráfico a pantalla completa e identificar cargas elevadas al instante. La capacidad de posprocesamiento del software también es impresionante. Ofrece una gran variedad de opciones para filtrar y refinar los datos antes de exportarlos en distintos formatos”, comentó Ian Boast, de Terex Corporation.

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