Lors d’un contrôle de routine effectué par le spécialiste des engrenages J D Gears (West Midlands), une fissure a été découverte le long d’une des dents de l’engrenage
La couronne dentée géante est le principal élément d’entraînement utilisé pour faire tourner le broyeur à combustible pulvérisé et ses 100 tonnes de boulets de broyage. Il s’agit d’un engrenage hélicoïdal double de 174 dents en forme de chevrons, d’une largeur de 760 mm. Lors d’un contrôle de routine effectué par le spécialiste des engrenages J D Gears (West Midlands), une fissure a été découverte le long d’une des dents de l’engrenage. Les contrôles effectués au cours des mois suivants ont révélé l’existence de nouvelles fissures qui se propageaient. Le coût du remplacement de la couronne dentée et du pignon correspondant aurait pu approcher les 0,5 million de livres sterling, d’autant plus que de nombreux éléments annexes auraient également dû être remplacés. Les coûts de la main-d’œuvre et des temps d’arrêt ont également dû être pris en compte.
L’équipe de la centrale de Cottam a fait appel à Metalock pour évaluer la possibilité de réparer la couronne dentée en acier coulé en usinant les trois dents fissurées et en les remplaçant par un insert correspondant. Même si l’on pensait qu’une telle réparation sur un engrenage à double hélice de ce type et de cette taille n’avait jamais été tentée par quiconque auparavant, les ingénieurs de Metalock étaient convaincus qu’ils pouvaient obtenir un résultat efficace. Ils se sont mis à concevoir une plate-forme pour le fraisage de la partie incriminée. Dans la pratique, les faces avant et arrière ont été assemblées en queue d’aronde pour retenir le nouvel insert. Pendant ce temps, un nouvel insert en acier UTS de 45t/in² a été fabriqué avec les trois dents, coupées sur une fraiseuse à cinq axes pour réaliser l’avance, et une queue d’aronde mâle pour fournir un ajustement serré de 0,0015/0,002 pouces (0,037/0,050 mm) et une valeur de levée de 0,0005 pouces (0,013 mm).
Une fois l’insert mis en place, Metalock a cousu le long de son interface de base à 130 mm de profondeur à partir du bord de l’engrenage et sur le bord interne dans la zone de la courbe de dégagement des dents. En outre, les deux interfaces en queue d’aronde ont été percées et taraudées pour accueillir des goujons fixés sur leur longueur afin de verrouiller complètement l’insert en position.
Ces goujons ont ensuite été usinés à ras. Comme les dents de l’engrenage existant présentaient une usure de la face d’entraînement de 2 mm, celles du nouvel insert ont été fraisées et ajustées pour correspondre.
Zahir Esmail, chef d’équipe de l’installation de broyage de Cottam, a décrit la réparation comme un excellent projet d’ingénierie. « Nous ne pensions pas que cela serait possible, mais le broyeur fonctionne bien. »