Transporte seguro de material a granel com correntes de energia e sensores em equipamentos com rodas de caçamba

A Talwandi Sabo Power Limited (TSPL) é uma usina de energia movida a carvão em Banawala, Índia. As recuperadoras de empilhadeiras são usadas aqui no manuseio a granel para mineração e carregamento de carvão, com a usina elétrica a carvão sendo usada diretamente com o carvão para gerar energia. Como é fundamental para a operação contínua da usina elétrica a carvão, ela não pode sofrer avarias.
Os recuperadores de empilhadeira são uma combinação de duas máquinas diferentes, com a empilhadeira transportando o carvão para uma pilha de estoque e o recuperador enviando-o para a caldeira da usina de energia, conforme necessário.
Para poder se mover com flexibilidade para diferentes posições durante a mineração, toda a recuperadora empilhadora se desloca constantemente em um enorme trilho de 700 metros de comprimento. Até o momento, um tambor de cabos (tambor de enrolamento de cabos; CRD) sempre foi usado para o roteamento móvel dos cabos do maquinário e, portanto, da fonte de alimentação. Como a fonte de alimentação é composta de vários componentes individuais, como motor, caixa de engrenagens, interruptor, anel deslizante ou rolamento, medidas de manutenção repetidas eram essenciais para o operador. O cabo de alta tensão exposto (11 kV), cujo revestimento externo poderia ser danificado pelo carvão transportado no sistema, também exigiu muita atenção. Durante o período de 3 anos de uso, os diâmetros dos cabos foram aumentados, o que levou a um aumento do peso e da flacidez dos cabos. Isso sobrecarregava o acionamento do tambor do cabo, que funcionava de forma não confiável e causava problemas de tensão no cabo. Os danos, às vezes graves, nos cabos levaram a uma operação não confiável do sistema e a altos custos de manutenção.

Devido aos repetidos problemas e ao aumento do tempo de inatividade de todo o sistema, o operador começou a investigar uma solução adequada. Na primavera de 2019, um projeto para revisar o sistema de roteamento de cabos foi finalmente lançado entre o operador e uma equipe de projeto da igus®. O contato próximo durante vários meses cobriu todo o processo, desde o design do projeto até a instalação final do novo roteamento de cabos. O núcleo da nova solução é uma enorme cadeia de energia com um percurso de 670 metros. Essa é a segunda cadeia de energia plástica do mundo com esse comprimento de percurso.
Como uma solução superlativa como essa também pode, obviamente, acarretar incertezas, a corrente proposta - uma corrente de energia de rolos E4/4 do tipo 5050RHD - foi amplamente testada com antecedência em nosso laboratório interno na forma de uma amostra.
Os cabos são guiados com segurança dentro da corrente e ficam mais protegidos contra influências externas. Nosso cabo chainflex®, projetado para aplicações móveis e desenvolvido em conjunto com nossa corrente de energia, também foi usado no novo roteamento de cabos. Para oferecer segurança adicional de planejamento para essas dimensões, todo o roteamento de cabos é complementado por plástico inteligente, ou seja, tecnologia de sensor inteligente em combinação com a cadeia de energia.
Os chamados módulos iSense garantem o monitoramento contínuo das condições usando sensores ao longo da corrente para medir as forças de tração e cisalhamento predominantes. Esses dados são analisados por um módulo no gabinete de controle e podem acionar ações como o desligamento do sistema se um valor limite for excedido. Assim, os danos ao roteamento dos cabos podem ser evitados antes que ocorram.
De modo geral, a interação entre a cadeia de energia, o cabo e a tecnologia de sensores resultou em uma solução que deu um grande salto em termos de disponibilidade do sistema, durabilidade e segurança durante a operação. A cadeia de energia de plástico economiza peso, simplifica o roteamento de cabos e poupa o operador de grandes esforços e custos de manutenção.