Elegir el tamaño adecuado de la cuchara para cargadora LHD no se trata de comprar la cargadora más grande que se ajuste a su presupuesto. Una cuchara demasiado grande puede sobrecargar la máquina, aumentar el desgaste de los neumáticos, ralentizar la penetración y dificultar el paso por túneles estrechos. Una cuchara demasiado pequeña genera más ciclos de carga, mayores tiempos de espera para los camiones y un mayor consumo de combustible por tonelada.
La mejor opción equilibra el volumen de la cuchara, la carga útil nominal, la densidad del mineral, el tamaño del túnel, el tiempo de ciclo y su objetivo de producción.
¿Qué significa realmente el tamaño de la cuchara del cargador frontal izquierdo?
El volumen del cucharón es solo una parte de la decisión. Dos minas pueden usar el mismo cucharón de 2 m³ pero transportar pesos diferentes debido a que la densidad, la humedad y la fragmentación de su mineral son diferentes.
El volumen del bucket no está clasificado como carga útil.
El volumen del cucharón se mide en metros cúbicos. La carga útil nominal se mide en toneladas o kilogramos.
Por ejemplo, el Cargadora subterránea compacta ZDL201 Tiene una cuchara de 0,6 m³ y una capacidad de carga nominal de 1,2 toneladas. Su cuerpo compacto y su anchura reducida la hacen idónea para galerías subterráneas estrechas.
Estas piezas forman un conjunto. La cuchara, el bastidor, los neumáticos, los ejes, los frenos y el sistema hidráulico están diseñados como una sola máquina. Instalar una cuchara más grande no implica automáticamente una mayor capacidad de carga.
La capacidad excesiva puede parecer mejor de lo que realmente funciona.
Algunas especificaciones utilizan la capacidad máxima, mientras que otras utilizan la capacidad máxima. La capacidad máxima incluye el material apilado por encima de los bordes del cubo según un método de medición establecido.
La carga subterránea real es menos predecible. Las rocas grandes dejan huecos de aire. El material húmedo puede adherirse. Una voladura deficiente puede impedir la penetración completa. Al comparar cargadoras, verifique cómo se midió la capacidad de la cuchara.
¿Cómo se calcula el tamaño adecuado del cucharón LHD?
Un cálculo útil comienza con el material que necesita transportar. Necesita la densidad aparente suelta, un factor de llenado de la cubeta realista y la carga útil requerida por ciclo.
Calcular toneladas por cubo
Usa esta fórmula:
Toneladas por cubo = Volumen del cubo × Factor de llenado del cubo × Densidad aparente suelta
Supongamos que tienes:
Factor de llenado del cubo: 0,85
Densidad del mineral suelto: 2,2 t/m³
La carga útil estimada es:
2 × 0,85 × 2,2 = 3,74 toneladas
Esa cifra se acerca a la carga útil nominal de 4 toneladas del Cargadora subterránea ZDL204DH de 2 m³.
Ahora cambie la densidad aparente a 2,6 t/m³:
2 × 0,85 × 2,6 = 4,42 toneladas
El mismo cucharón ahora produce una carga estimada superior a las 4 toneladas. Por eso, el volumen del cucharón por sí solo no permite determinar si una cargadora es adecuada.
Utilice un factor de relleno realista.
Un factor de llenado del 100 por ciento puede parecer conveniente en una hoja de cálculo, pero las condiciones diarias de la mina rara vez se mantienen tan constantes.
El mineral bien fragmentado y de flujo libre puede alcanzar 0,90 o más. El mineral extraído mediante voladura, en promedio, puede situarse entre 0,80 y 0,90. La roca gruesa, pegajosa o irregular puede tener un valor inferior.
Utilice los registros de peso de los camiones o los datos de producción de la planta siempre que sea posible. Una semana de datos de carga reales suele ser más útil que una tabla de densidad general.
¿Cómo influye el tamaño del túnel en la elección?
Una cuchara correctamente calculada puede resultar una mala elección si la cargadora no puede girar, pasar o descargar de forma segura bajo tierra. La geometría del túnel suele ser el factor limitante en minas de vetas estrechas y explotaciones antiguas.
Compruebe el ancho, la altura y el radio de giro.
Registre estos valores antes de seleccionar un cargador:
Ancho mínimo del túnel
Altura mínima del túnel
Dimensiones de corte transversal
Radio de giro
Liberación de tierra
Altura de descarga
Pendiente máxima de la carretera
Una cargadora de 2 m³ puede parecer compacta al lado de la maquinaria de superficie, pero aún necesita espacio para articular. La ZDL204DH está homologada para tramos de túnel de aproximadamente 2,5 m x 2,5 m o mayores.
A Cargadora subterránea de alta resistencia de 7 m³ Tiene una capacidad de carga nominal de 17 toneladas y requiere una sección de túnel mucho mayor. Una mayor capacidad implica mayores requisitos de espacio.
Tenga en cuenta las rampas y el estado de la carretera.
Una cargadora se comporta de manera diferente en una rampa mojada que en un suelo de taller plano.
Los largos trayectos cuesta arriba aumentan la demanda de tracción, la temperatura de los frenos, la tensión en los neumáticos y el consumo de combustible. El barro, las piedras sueltas, el agua estancada y el drenaje deficiente pueden reducir la carga útil práctica, incluso cuando el cálculo parece correcto.
No seleccione el equipo basándose únicamente en el tamaño de la cuchara si su ruta de transporte incluye pendientes pronunciadas.
¿Qué tamaño de cubo se ajusta a su objetivo de producción?
La producción minera debe medirse en toneladas por hora o toneladas por turno. Un cucharón más grande solo resulta útil cuando el tiempo de carga, el tiempo de desplazamiento, el tiempo de descarga y la disponibilidad de camiones se mantienen equilibrados.
Trabajar hacia atrás desde la salida requerida
Supongamos que su objetivo es de 1200 toneladas durante un turno de 10 horas. Si los retrasos y el tráfico reducen el tiempo efectivo de carga a 7,5 horas, usted necesita:
1200 ÷ 7,5 = 160 toneladas por hora
Si la cargadora completa 20 ciclos por hora:
160 ÷ 20 = 8 toneladas por ciclo
Con una densidad aparente de 2,3 t/m³ y un factor de llenado de 0,85:
Volumen de cubeta requerido = 8 ÷ (2,3 × 0,85) = 4,09 m³
Esto apunta a un cubo cercano a los 4 m³. Aún debe verificar la carga útil nominal, la altura libre del túnel, la fuerza de arranque, la distancia de transporte y la pendiente de la carretera.
Empareja la cargadora con el camión
Utilice esta sencilla fórmula:
Carga útil del camión ÷ Toneladas reales por cubo = Pasos de carga
Un camión de 30 toneladas acoplado a una cargadora con capacidad para transportar 7,5 toneladas por ciclo necesita aproximadamente cuatro pasadas.
Un número excesivo de pasadas aumenta el tiempo de espera. Un número insuficiente puede provocar impactos bruscos en la carga o una carga desigual de los camiones. En muchas minas, cuatro o cinco pasadas constantes son mejores que intentar alcanzar la pala más grande posible.
¿Qué información debe preparar antes de realizar el pedido?
Contar con mejores datos del sitio permite recomendar equipos con mayor precisión. Además, reduce los costosos cambios posteriores a la llegada de la máquina.
Prepare estos detalles de la mina
Recolectar:
Densidad del mineral suelto
Tamaño de fragmentación típico
Condiciones de humedad
Ancho y altura del túnel
Área de giro mínima
Pendiente máxima
Distancia de transporte
Toneladas objetivo por turno
Horario laboral efectivo
Carga útil del camión subterráneo
Requisitos locales de emisiones
Luego puedes comparar modelos en todo el Gama de equipos de minería sin rieles en lugar de obligar a una sola cargadora a realizar todos los trabajos.
Una perspectiva práctica para los proveedores
Qingdao Zongda Machinery Co., Ltd.Suministra maquinaria minera subterránea para carga, transporte, traslado de personal, ventilación, izamiento y operaciones mineras relacionadas. Su gama de cargadoras LHD abarca desde máquinas compactas para galerías estrechas hasta cargadoras de mayor tamaño para túneles de alta producción.
El proceso de selección de equipos de la empresa considera las dimensiones del túnel, las condiciones del yacimiento, la pendiente de la carretera, los requisitos de emisiones, las piezas de repuesto y la producción prevista. La producción incluye el mecanizado de componentes, la fabricación de estructuras, el registro de ensamblajes, la inspección y las pruebas de equipos en condiciones de funcionamiento simuladas.
El soporte también puede incluir la puesta en marcha, la capacitación del operador, la orientación sobre el mantenimiento y la planificación de repuestos. Para un comprador de maquinaria minera, esto es importante porque la cuchara debe seleccionarse como parte integral de la máquina y el sistema operativo, no como un accesorio independiente.
Preguntas frecuentes
P1: ¿Cómo se calcula la capacidad de la cuchara de la cargadora LHD?
A: Multiplique el volumen del cucharón por el factor de llenado del cucharón y la densidad aparente suelta. Compare el resultado con la carga útil nominal de la cargadora.
P2: ¿Cuál es la diferencia entre la capacidad del bucket y la carga útil?
A: La capacidad del cubo mide el volumen. La carga útil mide el peso de carga seguro. El mineral denso puede alcanzar el límite de carga útil antes de que el cubo parezca lleno.
P3: ¿Un cucharón LHD más grande siempre es mejor?
R: No. El espacio del túnel, el tiempo de penetración, la distancia de transporte, la pendiente y la compatibilidad del camión pueden hacer que una cuchara más pequeña sea más productiva.
P4: ¿Qué factor de relleno debería utilizar?
A: Utilice datos reales de la mina cuando estén disponibles. El mineral extraído mediante voladura suele tener una granulometría cercana a 0,80 o 0,90, mientras que el material pegajoso o grueso puede tener una menor.
P5: ¿Qué datos se necesitan para la selección del LHD?
A: Proporcione las dimensiones del túnel, la densidad del mineral, la fragmentación, la pendiente, la distancia de transporte, la carga útil del camión y las toneladas requeridas por turno.
