Deux chargeuses-pelleteuses peuvent transporter des godets de même volume tout en déplaçant des charges de poids différents. Si l'on remplit un godet de stériles friables et l'autre de minerai dense, la seconde machine risque d'atteindre sa limite de charge admissible avant même que le godet ne paraisse plein. Ce détail peut faire toute la différence entre une chargeuse performante et une chargeuse condamnée à la surcharge.
La capacité du godet correspond à son volume. La charge utile nominale correspond à son poids. Les acheteurs ont besoin de ces deux valeurs, ainsi que de la densité et de la fragmentation du matériau en vrac, pour choisir une chargeuse souterraine capable de travailler en toute sécurité et compatible avec le reste de leur parc de véhicules de transport.
Quelles sont les mesures de capacité du godet d'un LHD ?
La capacité d'un godet est une mesure de volume, généralement exprimée en mètres cubes. Cette valeur n'est utile que si la méthode de mesure et les conditions de remplissage prévues sont clairement définies.
Capacité frappée et entassée
La capacité au ras du bord correspond au volume situé sous un plan horizontal au niveau du rebord du godet. La capacité en tas inclut le matériau empilé au-dessus de ce plan selon un angle défini. La capacité en tas étant naturellement supérieure, il convient de comparer deux fiches techniques sur une base identique.
Le niveau de remplissage réel varie en fonction de la fragmentation, de l'humidité, de la technique de l'opérateur, de la forme du godet et de la préparation du tas de déblais. Les grosses pierres irrégulières créent davantage de vides. Les matériaux fins peuvent se compacter et ajouter un poids considérable sans modifier sensiblement le niveau de remplissage visible.
Pourquoi un seau plus grand n'augmente pas toujours la production
Un godet plus grand peut réduire le nombre de passes de chargement, mais seulement si le chargeur-déchargeur possède une charge utile nominale, une force d'arrachement, une capacité hydraulique et une stabilité suffisantes. Un godet surdimensionné peut entraîner un remplissage difficile dans une galerie étroite, ralentir le cycle de levage ou surcharger l'essieu avant. La largeur du tunnel et l'espace de braquage peuvent également contraindre la mine à choisir une machine plus petite.
Que signifie la charge utile nominale ?
La charge utile nominale correspond à la masse maximale de matériaux que le constructeur autorise la chargeuse-pelleteuse à transporter dans les conditions d'utilisation spécifiées. Elle protège l'ensemble de la machine, et non seulement le godet.
Systèmes affectés par la charge utile
- Les essieux, les pneus et les roulements d'articulation supportent le poids de la machine chargée.
- Les freins doivent contrôler la charge sur la pente prévue de la mine.
- Les flèches, les axes, les vérins et le châssis absorbent les forces de creusement et de déplacement.
- La direction, la stabilité et l'adhérence des pneus se modifient lorsque le poids se déplace vers le godet relevé.
- Les surcharges répétées réduisent la durée de vie des composants et peuvent augmenter la distance de freinage, l'échauffement des pneus et les contraintes sur le châssis. La présence d'un godet contenant physiquement le matériau ne garantit donc pas que la machine soit apte à le transporter.
La charge utile nominale est une limite, pas un objectif quotidien
La qualité de la route, la pente, la vitesse, le choix des pneumatiques et la hauteur de chargement du godet influent tous sur la charge supportée par la machine. Les mines devraient prévoir une marge de manœuvre pour les variations de densité du minerai et de taux de remplissage, au lieu de planifier chaque passage à la charge maximale publiée.
Comment le volume d'un seau devient charge utile
Un simple calcul permet de relier les deux spécifications et de mettre en évidence une surcharge probable avant le début de la production.
Le calcul de base
Charge utile estimée du godet = volume nominal du godet x facteur de remplissage x densité du matériau en vrac
Considérons un godet de 3,0 m³, un taux de remplissage de 85 % et une densité de minerai meuble de 2,2 t/m³. La charge utile estimée est de 5,61 tonnes. Si la densité du minerai atteint 2,7 t/m³ avec le même taux de remplissage, la charge passe à 6,89 tonnes. Le godet paraît toujours aussi plein, pourtant la machine transporte 1,28 tonne de plus.
Utilisez la densité du matériau meuble, et non celle de la roche solide.
Les matériaux dynamités contiennent des vides entre les particules ; la densité de la roche solide surestime donc généralement le poids contenu dans un godet. Mesurez un échantillon représentatif de matériau meuble lorsque cela est possible. Si la composition du gisement varie, calculez une plage de densité et utilisez le matériau le plus dense attendu comme critère de sélection.
Comment choisir le godet et la charge utile adaptés pour un LHD ?
Une bonne sélection commence par l'analyse des données minières, puis vérifie conjointement le godet, la machine et le système de transport.
Élaborer un profil de matériau réaliste
- Enregistrer la densité apparente du minerai et des stériles, y compris en conditions humides.
- Estimer les facteurs de remplissage normaux et médiocres des seaux à partir de la fragmentation.
- Vérifiez la fréquence des chargements hors gabarit, la distance de transport, la pente et l'état de la route.
- Définir le tonnage requis par heure et le nombre d'heures productives par poste.
Associez le godet au camion
Un nombre constant de passages du chargeur frontal par camion facilite le contrôle du cycle de chargement. Divisez la charge utile pratique du camion par la charge utile prévue par godet, puis arrondissez à un nombre de passages acceptable sans dépasser la limite de chaque machine. Trois ou quatre passages équilibrés sont souvent plus faciles à gérer qu'un godet partiellement rempli en fin de cycle, bien que la solution optimale dépende du temps de cycle et de la configuration du site.
L'adéquation de la charge utile prévue du godet à celle du camion permet de réduire les files d'attente, les passages partiels et les surcharges.
Vérifiez les spécifications complètes de la machine
Examinez la capacité du godet ainsi que la charge utile nominale, les dimensions de la machine, la force d'arrachement, la hauteur de déversement, le rayon de braquage et la capacité de franchissement de pente. La ZONGDA gamme d'équipements miniers sans chenilles comprend des chargeuses souterraines pour différentes tailles de galeries et tâches de production.
Erreurs courantes de spécification
La plupart des erreurs proviennent du fait de considérer un seul chiffre comme la réponse complète. Une brève vérification technique peut éviter une erreur coûteuse.
Comparaison de la capacité en tas et de la capacité frappée
Vérifiez comment chaque fabricant mesure la capacité du godet. Une valeur publiée plus élevée peut refléter une convention de capacité différente plutôt qu'un godet physiquement plus grand.
Négliger les variations de densité du minerai
Une chargeuse conçue pour les déchets de faible densité peut être surchargée lorsqu'elle transporte du minerai dense. Il est donc recommandé d'effectuer des calculs distincts pour chaque flux de matériaux important et d'envisager un système de pesage embarqué lorsque la densité varie considérablement.
Choisir uniquement en fonction de la taille du seau
La taille du godet ne donne que peu d'indications sur l'adaptation au tunnel, le freinage, la charge par essieu ou l'accessibilité pour l'entretien. Un achat judicieux sur le plan technique consiste d'abord à vérifier le profil d'utilisation, puis à choisir la machine. La comparaison des prix intervient une fois la configuration optimale définie.
Comment ZONGDA contribue à adapter la capacité des chargeuses-navettes aux besoins de la mine
ZONGDA peut examiner la géométrie du tunnel, les données sur les matériaux et le cycle de transport prévu avant de recommander une configuration de chargeur souterrain.
Informations à joindre à une demande de renseignements
Largeur et hauteur minimales du tunnel, pente maximale et rayon de braquage.
Densité apparente, fragmentation, humidité et facteur de remplissage prévu du seau.
Objectifs de production, distance de transport et charge utile du camion de réception.
Préférence en matière de puissance, normes locales, horaires de travail et plan de maintenance.
Pour une proposition d'équipement utile, veuillez envoyer ces informations via le Page de contact ZONGDALa discussion technique peut alors se concentrer sur la sécurité de la charge utile, le remplissage pratique du godet et les performances du cycle plutôt que sur le seul volume du godet.
