Maintenance du système hydraulique et de lubrification du concasseur giratoire

Une machine, deux circuits indépendants
La maintenance du système hydraulique et de lubrification du concasseur giratoire part de travers dès qu'on la conçoit comme l'entretien d'un seul circuit de fluide. La machine comporte deux circuits distincts dont les missions et les exigences ne se recouvrent pas. Le circuit de lubrification alimente les coussinets en bronze, le palier d'arbre et l'engrenage ; il réclame un débit continu, l'évacuation de la chaleur et la propreté. Le circuit hydraulique commande le réglage de l'ouverture et la protection contre les surcharges ; il réclame une réponse rapide, une pression stable et une étanchéité sûre. C'est pourquoi les fluides des deux circuits appartiennent à des classes de viscosité différentes et ne se substituent jamais l'un à l'autre.
La fenêtre de température du circuit de lubrification
L'état du circuit de lubrification se lit d'abord sur la température de retour d'huile. En pratique, la fenêtre généralement admise va grossièrement de 38 à 55 degrés Celsius ; certains systèmes tolèrent une plage plus large, mais cet intervalle sert de cible pour la santé de la machine. Le comportement importe davantage que la valeur absolue. Une température de retour qui monte régulièrement alors que l'alimentation et les conditions ambiantes ne changent pas signale un débit restreint, une usure interne qui progresse ou un refroidisseur qui ne fait plus son travail. Pour la même raison, l'écart entre départ et retour est suivi : s'il se resserre, l'huile n'évacue plus la chaleur.
Démarrage à froid
Par temps froid, ni la pompe à huile ni le moteur principal ne sont lancés avant que l'huile n'atteigne la température indiquée par le constructeur. Une huile froide et épaisse n'atteint pas les coussinets à temps, et cela détruit bien plus vite qu'un fonctionnement chaud. Réchauffeur de réservoir et verrouillage en température pèsent en hiver autant que n'importe quelle alarme de surchauffe.
| Grandeur | Cible pratique | Ce qu'indique un écart |
|---|---|---|
| Température de retour | plage approximative 38-55 °C | Hausse : débit restreint, usure interne, défaut de refroidisseur |
| Écart départ-retour | stable et reproductible | Resserrement : baisse de débit, fuite interne |
| Température avant démarrage | au-dessus du seuil bas du manuel | Démarrage en dessous : coussinets en manque |
| Perte de charge du filtre | faible et stable sur élément propre | Hausse : élément colmaté, risque de by-pass |
| Niveau du réservoir | dans la plage repérée | Baisse : fuite ; hausse : passage d'huile hydraulique |
Propreté : filtres, classe et prélèvement
La variable la plus discrète qui décide de la durée de vie des pièces sur un concasseur giratoire est la contamination. La propreté de l'huile s'exprime par un code à trois nombres, construit à partir de comptages de particules au-dessus de seuils de taille différents, rapportés pour les seuils de 4, 6 et 14 micromètres. Ce code n'est pas une cible en soi ; il se lit comme une tendance. Sur la même machine dans les mêmes conditions, un code qui se dégrade dit soit que l'élément filtrant est chargé, soit que la poussière trouve un chemin.
Où se prend l'échantillon
L'échantillon se prend sur une ligne de retour active, système en fonctionnement. Un prélèvement au fond du réservoir montre du matériau décanté, ne représente pas l'état du système et rend de surcroît impossible la comparaison entre rapports. Le point de prélèvement se choisit une fois et sert ensuite systématiquement.
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L'analyse élémentaire désigne le plus souvent la pièce qui s'use sans démontage. Une hausse du cuivre et de l'étain oriente vers l'usure des coussinets en bronze, une hausse du fer vers l'engrenage ou la portée d'arbre, une hausse du silicium vers une entrée de poussière, donc un problème de joint ou de filtration. Aucun rapport isolé ne tranche ; c'est la tendance sur deux ou trois prélèvements qui tranche.
| Valeur en hausse | Source probable | Première action |
|---|---|---|
| Cuivre, étain | Usure des coussinets en bronze | Mesurer les jeux, revoir l'historique de charge et de température |
| Fer | Engrenage ou portée d'arbre | Contrôler la portée de denture, relever les vibrations |
| Silicium | Entrée de poussière | Vérifier joints, reniflard et couvercles de réservoir |
| Teneur en eau | Refroidisseur ou condensation | Vérifier l'étanchéité du refroidisseur et la respiration du bac |
Circuit hydraulique et protection contre les surcharges
Le circuit hydraulique remplit deux fonctions : il modifie le réglage et il laisse passer un corps imbroyable. La seconde s'enclenche lorsqu'un corps étranger entre dans la chambre et que la pression grimpe brutalement ; l'accumulateur se comprime, le cône mobile se soulève et le corps passe. Que cette chaîne fonctionne dépend entièrement de la précharge d'azote de l'accumulateur. Si la précharge chute ou si la vessie se déchire, le système n'amortit plus l'événement et la charge part dans la structure au lieu d'être relâchée. La précharge se mesure donc selon un calendrier et se consigne, la mesure étant faite après décompression du côté hydraulique.
Après le passage d'un corps, la machine ne revient pas seule à son réglage antérieur ; l'ouverture est refaite et la chambre inspectée. Des surcharges rapprochées disent que le défaut est à l'alimentation et non dans l'hydraulique : scalpage, séparation magnétique ou granulométrie d'entrée méritent alors examen. Le choix de la chambre entre aussi dans ce tableau, car un concasseur à cône alimenté plus gros que sa chambre ne l'admet déclenchera la protection en continu.
Arrêt, démarrage et l'enregistrement qui relie le tout
Une machine ne s'arrête pas en charge ; la chambre se vide d'abord, faute de quoi moteur et transmission trinquent au démarrage suivant. Après l'arrêt, la pompe à huile continue un moment afin d'extraire la chaleur des surfaces chaudes. Pour que tout cela signifie quelque chose, un jeu d'enregistrements suffit : température de retour et perte de charge du filtre à chaque poste, résultat d'analyse et précharge d'accumulateur à chaque période, une ligne par événement de surcharge. Côte à côte, ces trois lignes montrent une panne avant qu'elle n'arrive. Les sujets voisins sont regroupés sous maintenance et usure.
Questions fréquentes
La même huile peut-elle servir aux deux circuits ?
Non. Le circuit de lubrification demande un produit plus visqueux, capable de tenir un film sous charge de choc, le circuit hydraulique un produit plus fluide pour que valves et accumulateur réagissent vite. Les deux exigences figurent séparément dans le manuel machine.
La température de retour frôle la limite, faut-il continuer ?
La tendance compte autant que le chiffre. Si la température monte régulièrement, la cause se cherche avant d'atteindre la limite : faisceau du refroidisseur, débit d'huile et état du filtre viennent en premier.
Quand contrôler la précharge de l'accumulateur ?
À l'intervalle prévu et après chaque surcharge marquée. Une protection qui tombe silencieusement hors service ne se découvre que lorsque cette mesure est réellement faite.
Définitions des termes techniques : Glossaire




