Precisione e competenze per la sostituzione di cuscinetti di grandi dimensioni

La sostituzione dei cuscinetti volventi di grandi dimensioni utilizzati negli impianti siderurgici mette a dura prova lo staff, le attrezzature e la strategia di intervento. Non si tratta tuttavia di un problema insormontabile, come recentemente dimostrato da NSK nella revisione di un convertitore presso un grande impianto siderurgico in Scandinavia.

Dalla progettazione all’installazione. Nell’ambito di un intervento di manutenzione programmata, l’azienda finlandese SSAB, costruttrice di riduttori, doveva revisionare tre riduttori del convertitore presso l’impianto di Raahe vicino a Oulu, in Finlandia, equipaggiandoli con nuovi cuscinetti. Dopo un’analisi dell’applicazione e dei requisiti, NSK ha sviluppato cuscinetti con un coefficiente di carico statico superiore e dimensioni specifiche per il cliente, per sostituire i cuscinetti a rulli conici esistenti. Complessivamente sono stati prodotti sei cuscinetti con un diametro interno di 1.800 mm, ciascuno del peso di 2.250 kg. Prima della spedizione, gli esperti di NSK hanno studiato una strategia per installare contemporaneamente l’anello interno ed esterno sulla ruota dentata del riduttore, con l’ausilio di un’attrezzatura appositamente progettata.

I cuscinetti sono stati quindi spediti a Jyväskylä, dove NSK ha supervisionato l’installazione con la speciale attrezzatura, che ha consentito di regolare con precisione il gioco del cuscinetto. NSK ha creato una formula per definire la larghezza degli spessori necessari per regolare il gioco assiale del cuscinetto dopo il montaggio. A questo scopo era necessario tenere conto di parametri quali la larghezza del cuscinetto sul lato fisso, la larghezza del cuscinetto sul lato libero, la larghezza dell’anello interno del cuscinetto sul lato fisso, il diametro dell’alloggiamento e la distanza fra lo spallamento dell’anello interno e l’albero. Ciascuna di queste dimensioni è stata rilevata da David Brown Santasalo – construttore di riduttori – con una macchina di misura a coordinate (CMM) e annotata su una scheda di ispezione fornita da NSK.

Verifica e collaudo. Dopo aver verificato i valori di misura e i calcoli, NSK ha consigliato un gioco assiale compreso fra 1.800 e 2.100 µm. Sia il montaggio del cuscinetto sia la regolazione del gioco assiale mediante spessore sono stati effettuati in posizione verticale. Tuttavia, il gioco del cuscinetto è stato nuovamente regolato in posizione orizzontale a causa della bassa rigidità dell’alloggiamento (diviso in due metà) e dell’elevato peso totale. La parte superiore dell’alloggiamento del riduttore pesa da sola 11,7 tonnellate, mentre la ruota dentata con i due anelli dei cuscinetti pesa 11,9 tonnellate. Dopo l’installazione i tecnici di NSK hanno verificato il risultato, che rientrava nelle tolleranze richieste. NSK ha inoltre chiesto a SSAB di recarsi presso la sede di David Brown Santasalo per assistere alla procedura di montaggio.

In virtù della coppia elevatissima dell’applicazione, è stato possibile collaudare i nuovi cuscinetti solo una volta installati nell’impianto siderurgico. I riduttori del convertitore ricondizionati con i nuovi cuscinetti a rulli conici stanno comunque operando in maniera soddisfacente con carichi radiali fino a 150 kN.

Un lavoro di squadra. In tutte le fasi del progetto, Porin Laakeri Oy Oulu, azienda del gruppo Nomo, ha fornito importanti servizi di assistenza che hanno contribuito al buon esito del progetto per il cliente e per l’utilizzatore finale. Grazie all’eccellente collaborazione fra SSAB, David Brown Santasalo, Porin Laakeri e NSK, l’impianto di SSAB Raahe è ora dotato di convertitore allo stato dell’arte e più efficiente dal punto di vista economico. Il progetto ha inoltre dimostrato la competenza di NSK nell’industria siderurgica, che costituisce uno dei settori di riferimento dell’azienda.