Il existe plusieurs options pour mettre en place une alarme de surveillance de l'élévation de température des douilles de roulements de broyeurs à boulets, allant des plus simples aux plus complexes. Compte tenu des exigences de fiabilité dans les environnements industriels, voici plusieurs méthodes pratiques et couramment utilisées. Vous pouvez faire votre choix en fonction de vos capacités techniques et de votre budget.
Option 1 : Alarme simple à thermomètre à contact électrique (classique et fiable)
Ce circuit est de conception classique et relativement simple à réaliser. Son composant principal est un thermomètre électrique à contact (un thermomètre à cadran muni d'un contact réglable).
- Principe de fonctionnement : Installez la sonde du thermomètre à contact électrique sur la douille de roulement et réglez une température d'alarme (par exemple, 60 °C). Lorsque la température de la douille de roulement atteint la valeur définie, les contacts électriques à l'intérieur du thermomètre se ferment, ce qui déclenche le circuit d'alarme sonore et visuel.
- Étapes de fabrication :
- Préparez les composants essentiels : Thermomètre à contact électrique, transformateur d'alimentation 12 V, pont redresseur, régulateur de tension à trois bornes (par exemple, 7809 ou 7805), relais, transistor (par exemple, S9014), LED, buzzer ou haut-parleur, etc.
- Réalisez le circuit d'alimentation : Abaissez la tension de 220 V CA à l'aide du transformateur, redressez-la avec le pont redresseur, filtrez-la à l'aide de condensateurs, puis régulez-la à l'aide d'un régulateur de tension à trois bornes (par exemple, le LM7809) afin d'obtenir une alimentation stable de 9 V CC pour l'ensemble du circuit.
- Raccordez le circuit de détection et de régulation de la température : Raccordez le thermomètre à contact électrique au transistor, au relais et aux autres composants. Les contacts du thermomètre font office d'interrupteur pour contrôler l'état de marche/arrêt du transistor, qui à son tour commande le relais.
- Assemblez le circuit d'alarme sonore et visuelle : Reliez un contact normalement ouvert du relais en série avec la boucle d'alimentation du circuit d'alarme audiovisuelle (composé d'un voyant d'alarme, d'un module sonore, d'un haut-parleur, etc.).
- Débogage et configuration : Après avoir vérifié que le circuit est correct, mettez l'appareil sous tension et approchez une source de chaleur de la sonde du thermomètre afin de vérifier si l'alarme se déclenche correctement à la température réglée.
- Extension : Si vous devez surveiller plusieurs points (par exemple, les extrémités d'entrée et de sortie du broyeur), il suffit d'équiper chaque douille de palier de son propre thermomètre à contact électrique et de son propre circuit de détection, tout en partageant un circuit d'alarme sonore et visuelle commun.
Option 2 : Système d'alarme basé sur un régulateur de température (facile à installer)
Cette option utilise un régulateur de température prêt à l'emploi (par exemple, la série XMT-2002) équipée d'un capteur de température. Son installation et sa configuration sont très simples, ce qui en fait une solution idéale pour les mises à niveau rapides.
- Principe de fonctionnement : Fixez un thermocouple ou une résistance de mesure de température (RTD, par exemple un PT100) à la surface de la douille de palier et raccordez ses fils de signal au régulateur de température. Réglez la température d'alarme directement sur le panneau du régulateur. Lorsque la température atteint la valeur définie, les contacts du relais interne du régulateur s'activent, déclenchant une alarme sonore et visuelle externe.
- Étapes de fabrication :
- Acheter des composants disponibles dans le commerce : Achetez un régulateur de température numérique doté d'une fonction d'alarme, ainsi qu'une sonde de température adaptée (par exemple, une sonde RTD PT100).
- Installez le capteur : Fixez solidement la sonde de température au point de mesure sur la douille de roulement. Pour une meilleure précision, Il est recommandé d'installer un capteur de chaque côté de la douille de roulement..
- Connectez et configurez : Suivez les instructions du manuel du régulateur pour raccorder le capteur et l'alimentation électrique, puis réglez la température d'alarme sur le panneau (généralement 60 °C pour le déclenchement de l'alarme et 65 °C pour le déclenchement de la coupure).
- Branchez l'alarme : Raccordez les bornes de sortie d'alarme du régulateur en série avec un dispositif d'alarme sonore et visuel (par exemple, une sonnette électrique + un voyant lumineux).
Option 3 : Alarme de mesure de température par infrarouge sans contact (installation non destructive)
Cette option utilise un sonde de température infrarouge pour mesurer la température de l'arbre creux sans contact, sans qu'il soit nécessaire de modifier l'équipement.
- Principe de fonctionnement : Dirigez la sonde infrarouge vers la surface de l'arbre creux. Elle convertit la température rayonnée en un signal électrique, qui est amplifié, traité et comparé à la valeur de consigne. Si la température dépasse la valeur de consigne, une alarme se déclenche.
- Points clés de la fabrication :
- Composants principaux : Nécessite une sonde de température infrarouge (comprenant un système optique et un photodétecteur) ainsi qu'un circuit de traitement du signal.
- Installation et débogage : Fixez la sonde de manière à ce que son champ de vision soit orienté vers la surface de l'arbre creux. Lors du débogage, notez que La température de surface de l'arbre creux est généralement supérieure de 10 à 15 °C à celle de la surface de la douille de roulement., c'est pourquoi le seuil d'alarme doit tenir compte de cette différence de température.
- Remarque : Cette option implique des circuits relativement complexes et peut nécessiter quelques connaissances en électronique.
Option 4 : Solutions système avancées (pour les équipements de grande taille ou critiques)
Pour les broyeurs à boulets de grande taille ou critiques, il est possible d'envisager des systèmes plus complets.
- Système de commande par automate programmable : Utilisez un automate programmable (API) comme élément central. Celui-ci peut être relié à plusieurs capteurs de température et de vibrations afin d'assurer une surveillance précise, une prise de décision logique, un arrêt automatique et une alerte à distance.
- Protecteur intelligent prêt à l'emploi : Vous pouvez acheter directement des produits prêts à l'emploi, tels qu'un Dispositif de mesure et de contrôle des douilles de roulements de broyeurs à boulets avec système de protection à deux niveaux d'alarme, qui intègre une fonction de mesure de la température, un système d'alerte à deux niveaux et un arrêt automatique ; ou un Alarme de température de la douille de roulement du broyeur à boulets, qui utilise un thermocouple pour mesurer directement la température de la couche d'alliage du roulement, ce qui permet une réponse rapide.
Précautions relatives à la fabrication et à l'utilisation
- Position de montage du capteur : Ce point est essentiel. La sonde doit être placée aussi près que possible de la couche d’alliage Babbitt de la douille de palier, ou insérée dans un petit trou percé dans cette couche (sur une surface non soumise à charge) afin d’obtenir la mesure de température la plus précise possible.
- Réglage de la valeur d'alarme : En règle générale, On recommande généralement de fixer la valeur d'alarme à 60 °C et la valeur de déclenchement à 65 °C., mais les valeurs exactes doivent être ajustées en fonction des conditions réelles de fonctionnement des équipements.
- Alimentation électrique et sécurité : Veillez à ce que l'alimentation électrique de l'alarme soit stable et prenez les mesures nécessaires pour assurer l'étanchéité, la protection contre la poussière et la résistance aux vibrations. Les parties haute tension doivent être rigoureusement isolées afin de garantir la sécurité.
Résumé des recommandations :
- Pour plus de simplicité et à moindre coût : Préférer Option 1 (thermomètre à contact électrique) ou Option 2 (régulateur de température).
- Pour une installation sans contact et non destructive : Essayez Option 3 (infrarouge).
- Pour les équipements de grande taille ou critiques : Il est recommandé d'utiliser Option 4 (automate programmable ou dispositif de protection standard).