Од старих, незграпних возила која избацују црни дим, до великих јединица које превозе тоне материјала и враћају се у базу да би се напуниле малом количином горива, док оператери раде у тешким условима у безбедности. Сви подземни рудници су фокусирани на повећање продуктивности, али се суочавају са повећаним емисијама у животну средину и ограниченом величином тунела док покушавају да остваре своје циљеве. Подземни рударски камиони се стално ажурирају како би се решили ови изазови.
Историјски преглед водећих технологија у овој области и процена релевантних тренутних иновација. Без обзира да ли водите рудник метала средње величине или почињете од нуле и пројектујете нови пројекат, овај чланак ће вам дати увид у то где су ствари стајале и на шта треба обратити пажњу да бисте изабрали добру и трајну опрему.
Рани дани: Од шине до гуме
Превоз руде у подземним рудницима почетком овог века углавном се обављао железницом, коришћењем локомотива за вучу вагона са рудом преко фиксних гвоздених шина. Такав систем је нудио мало флексибилности јер је, како је радни простор напредовао или је изграђен нови ископани простор, било потребно поставити дугачак тракт нових шина.
Прелазак на опрему без гусеница 1960-их и 1970-их револуционисао је многе руднике. Увођење зглобног кипера без гусеница са гуменим гумама, дизел мотором, ручним мењачем и отвореним кабинама обезбедило је једноставан, али ефикасан начин за премештање великих количина материјала где год је потребно унутар рудника. Иако су рани модели стварали много прашине и испарења које је морао да се решава системом за вентилацију, они су пружили одрживу алтернативу традиционалној опреми са гусеницама.
Током 1980-их и 1990-их, камиони су били опремљени хидрауличним серво управљачем, као и једноставним системима за деловање на оптерећење. Рудници у Шведској и Канади били су први који су користили ове системе у својим дубоким и уским подземним радовима. Ова достигнућа од пре много година и данас су од утицаја.
Кључни дизајнерски продори који су обликовали модерне камионе
Неколико великих скокова дефинише тренутне подземне рударске камионе:
- Артикулација и управљање: Централне тачке шарнира омогућавају камионима да се савијају у средини. Ово драматично смањује радијус окретања. Добар камион може да се креће кроз тунеле димензија 4 м x 4 м без гребања по зидовима. Каснији модели су додали осцилујуће задње осовине тако да сви точкови остају чврсто на неравним подовима.
- Напредак у моторима и емисијама: Старији камиони су користили дизел моторе са природним усисавањем. Модерни користе чистије моторе стандарда Tier 3 или Stage V са системима за накнадну обраду издувних гасова. Неки рудници већ тестирају мешавине обновљивих дизела које испуштају честице без већих модификација.
- Кочиони и безбедносни системи: Мокре вишедиск кочнице замениле су старије добош системе. Паркинг кочнице са опругом и хидрауличним отпуштањем постале су стандардне. Многи камиони сада укључују аутоматске ретардере који контролишу брзину на дугим низбрдицама, смањујући замор возача.
- Окружење оператера: Затворене кабине са клима уређајем и заштитом од превртања претвориле су вожњу од грубог посла у нешто што вешти оператери заиста желе. Боља видљивост, контроле џојстиком и пригушивање вибрација смањују број повреда.
Тренутни технолошки трендови у подземном транспорту
Новији камиони су и даље препуни јаких механичких компоненти, али такође имају много напредне електронике.
Носивост и ефикасност већих камиона у рудницима Већи камиони у рудницима могу да носе терет од 10 до 50 тона у веома великим рудницима. Оптимална тежина за већину рудника средње и велике величине је негде између 5-10 тона по камиону. У тунелима средње величине у средњем делу рудника, такви камиони су довољно ефикасни.
Аутоматизација и праћење Многи рудници данас користе своје камионе у даљинском или полуаутономном режиму. Неки од сензора уграђених у ове камионе прате ствари као што су радни сати мотора, притисак у гумама и тежина терета у реалном времену. Менаџер возног парка таквих камиона може предвидети проблем и заказати одржавање пре него што се догоди.
Иако је дизел тренутно и даље најчешће коришћени извор енергије за мобилне јединице за заваривање, дешавају се неки занимљиви развоји. Неки пилот пројекти користе мобилне јединице за заваривање на батерије, као и мобилне јединице за заваривање са колицима. Иако су мобилне јединице за заваривање на батерије веома тихе и стога им није потребна толико вентилација као дизел јединице, замена батерија или брзо пуњење често неће бити доступни на већини градилишта.
Камиони који се налазе у модерним подземним рудницима као што су ЗДТ105 Класа су типичне за тренутну праксу у индустрији. Са пројектованом носивошћу од 5 тона и кашиком од 3 м³, ZDT105 може да се носи са материјалима као што су руда и јаловина у тунелима висине до 3 м и ширине 3,5 м. Камион покреће проверени Cummins мотор, успостављен мењач и сет робусних Dana осовина. Централни зглоб, хидраулично управљање и систем кочења у мокром стању пружају неопходну окретност у тунелима, а истовремено пружају стабилност на стрмим брдима нагиба до 25%.
Како рудници имају користи од ових напретка
Подземни рудник злата у Јужној Америци. Рудник управља флотом средњих и великих јединица. Старије јединице од 3 тоне замењене су новим јединицама од 5 тона. Као резултат надоградње, дневна производња је повећана за 35%, а потрошња горива по тони је смањена. Оператори су мање уморни на крају смене због бољег дизајна седишта и контрола. Екипе за одржавање цене контролне тачке које су централизоване како би се убрзале дневне провере.
У многим канадским рудницима никла, исте врсте јединица се користе под земљом за превоз великих количина руде у уским просторима где су нормалне површинске транспортне јединице превелике за рад. Ове јединице су у стању да направе веома мале радијусе окретања и обезбеђују одличну вучу како би наставиле да раде иза континуираног рудара и утоваривача.
КИНГДАО ЗОНГДА МАЦХИНЕРИ ЦО., ЛТД доноси практично знање о подземној опреми. Основана пре око десет година од стране људи који су заправо радили у истраживању и рударству, компанија је расла заједно са глобалном потражњом за бољим машинама без гусеница. Фокусирају се на утовариваче, камионе и комунална возила која су отпорна на прашину, воду и тешку употребу.
Њихови инжењери пажљиво слушају шта кажу оператери и тимови за одржавање. Резултат се види у детаљима попут робусних оквира, приступачне сервисне тачке, и кабине дизајниране за дуге смене. Камиони ZONGDA, укључујући моделе попут ZDT105, наглашавају поузданост у средњим и великим подземним рудницима метала и неметала. Са снажном производњом у Ћингдаоу и растућим међународним присуством, они помажу операцијама да ефикасно премештају материјал, а да безбедност и издржљивост буду на првом месту. Многи купци се враћају јер опрема једноставно наставља да ради из смене у смену.
Изазови које још увек треба решити
Ништа није савршено. Повећани капацитет камиона ствара веће оптерећење на гуме и кочнице на рампама, прашина и вода улазе у компоненте што скраћује век трајања у влажним рудницима, а чак ни аутоматизација није савршена због тога што многим операцијама недостаје одговарајућа дигитална подршка, као и вешто техничко особље.
Трошкови власништва за руднике су такође изазов за правилно процењивање. Премијум камион који на почетку кошта више може уштедети новац на дужи рок због своје поузданости и вредности при препродаји чак и након више од 10.000 сати рада.
Закључак
Подземни рударски камиони су еволуирали од једноставне транспортне опреме до моћних и ефикасних машина које интегришу безбедност и продуктивност. Подземни камиони на гумама из прошлости се упоређују са модерним камионима који су дизајнирани да буду чистији и ефикаснији. Усвајање иновација код подземних камиона може помоћи рудницима да остваре своје циљеве смањења трошкова и минимизирања утицаја на животну средину.
Будући камиони за превоз ће укључивати проверене механичке компоненте у комбинацији са најсавременијом технологијом. Интерфејс са другом опремом као што су утоваривачи и између камиона за превоз и система за планирање рудника постаће још једноставнији у наредној деценији.
ФАК-ови
По чему се модерни подземни рударски камион разликује од старијих модела?
Данашњи камиони нуде бољу артикулацију за оштре кривине, чистије моторе, затворене кабине и напредне кочионе системе. Ове промене побољшавају безбедност, продуктивност и удобност возача у поређењу са основним дизајном из 20. века.
Како одабрати праву величину подземног рударског камиона за пројекат?
Ускладите капацитет камиона са димензијама тунела, удаљеностима превоза и снагом утоваривача. Модел од 5 тона, као што је ZDT105, добро функционише у тунелима средњег пресека где већи камиони неће стати, али је потребан већи капацитет од јединица од 2-3 тоне.
Који савети за одржавање помажу да подземни рударски камиони дуже трају под земљом?
Редовно проверавајте хидрауличну течност, стање гума и кочионих система. Очистите прашину из хладњака и користите одговарајуће филтере за тешке услове окружења. Поштовање интервала произвођача спречава већину већих проблема.
Да ли се подземни рударски камиони могу оспособити за рад са електричним или хибридним системима напајања?
Да, у основи, већина данашњих шасија може се прилагодити за ове алтернативне изворе енергије. Тренутно већина подземних камиона ради на дизел, али многи рудници спроводе тестове са напајањем из батерија, као и са системима колица са точковима. Заинтересовани су за њих јер ће им уштедети емисије, као и трошкове вентилације ако могу да поставе инфраструктуру.
Које безбедносне карактеристике треба да тражим код новог подземног рударског камиона?
Дајте приоритет мокрим диск кочницама, ROPS/FOPS заштити кабине, опцијама за сузбијање пожара и добром осветљењу. Јака видљивост и упозорења оператера за критичне системе чине свакодневни рад безбеднијим у условима слабог осветљења.
