Hidrolik Sistem Güvenliği Maden Makinalarında Nasıl Sağlanır?
Hidrolik bileşenler tasarımları sayesinde patlamalara karşı dayanıklıdır, bu özelliği daha güçlü teknolojiyi madencilik uygulamalarında doğal bir seçim haline getirir. Hidrolik, mobil madencilik makinelerinde benzersizdir. Akıllıca tasarlanmış herhangi bir hidrolik devrenin verimliliği, performansı ve güvenilirliği göz önünde bulundurması gerektiği gibi, madencilik endüstrisindeki hidrolikler de dikkate alınmalıdır. Bununla birlikte, madencilikte güvenlik düşüncesi en öncelikli konudur ve buradaki ihtiyaç bu endüstrideki hidroliğin benzersiz doğasına uzanır.
Bir meslek olarak madencilik, dünyanın en tehlikeli olduğunu açıklayan listelerde ilk 10 içinde yer alır. Madencilikteki makinalardan bağımsız olarak en büyük tehlikelerden bazıları toz, titreşim ve gürültüdür, ancak madencilik makineye bağımlı bir endüstridir ve bu makinelerin büyük bir kısmı hidrolik olarak çalıştırılmaktadır. Peki, madencilik makinelerindeki mobil hidroliği inşaat veya ormancılıktan farklı kılan şey nedir?
Ulusal İş Sağlığı ve Güvenliği Enstitüsü'ndeki araştırmacılar, ABD madencilik endüstrisindeki makineyle ilgili yaralanmalar ve güvenlik soruşturmaları için ön araştırma yaptılar ve madencilik operasyonlarındaki tüm ciddi kazaların makinaya çarpma ve makinaya takılma konusunda % 41'ini oluşturduğunu tespit ettiler.
Hidrolik ile donatılmış bir damperli kamyon gibi bir araç tarafından vurulmak talihsiz olsa da, genellikle zarara neden olan kendi başına hidrolik değildir; çoğu faktör tehlike oluşturur. Hidrolik makine ile ilgili kazalar, yüksek oranda konveyörler, nakliye, frezeleme, boşaltma (hem yükleyicilerden hem de küreklerden), tünel delme, kırma ve forkliftler ile meydana gelir. Madencilikte çok farklı yönlerden tehlike potansiyeli oluşur.
Çoğunlukla madencilik tarihinde hidrolik olarak çalışan makinelerle ilgili yaralanmaların yanı sıra, patlama ile ilgili yaralanma ve ölüm, özellikle kömürde talihsiz bir rol oynamıştır. Kayıtlardaki en kötü yıl, 3.200'den fazla ölümün patlamaların sebep olduğu 1907 yılıdır, 2012 yılına kadar olan veriler, patlamaya bağlı ölümlerin yılda 20'nin altına düştüğünü gösteriyor, ve bu olağanüstü bir başarıdır . Hidrolik, patlamaya bağlı yaralanma ve ölümün azaltılmasında büyük rol oynamıştır.
Hidroliğin madencilikteki faydaları çok büyük
Peki, hidroliği madencilikteki mobil makineler için bu kadar iyi yapan nedir? Başlangıçta, hidrolikler madencilikte güç yoğunluğu, kontrol edilebilirlik, güvenilirlik ve servis kolaylığı gibi sebeplerle diğer endüstrilerde olduğu gibi mükemmeldir. “Big Bertha,” CAT 6090 ve Belaz 75710, hiçbir makinenin eşleşemeyeceği iş yüklerine sahip efsane mamut makineleridir. Ve hidrolik olmadan mümkün olmazlardı.
Hidroliğin güç yoğunluğu, CAT 6090 gibi büyük madencilik makinelerinde kullanım için gereklidir. (Resim Caterpilların izniyle)
Madencilik, toprak malzemesinin kelimelerle tanımlanması zor bir ölçekte işlenmesini gerektiren büyük bir iştir. Her biri 250 gpm debili sekiz adet değişken deplasmanlı piston pompası çalıştıran 4.500 beygir gücünde bir motorla çalışan CAT 6090'a bir göz atın, her biri 130 gpm akan altı adet salınım pompası içermez. Makinedeki toplam hidrolik sıvısı hacmi yaklaşık 3.500 galon'dur.
CAT 6090 üzerindeki hidrolik devre, en az herhangi bir enjeksiyon kalıplama makinesi veya hidrolik pres kadar karmaşıktır. Basınç, akış ve sıcaklık ve beygir gücü sınırlayıcı pompalar ile kapalı devre kontrolü vardır. Hidrolik devrenin odak noktası, zorlu koşullarda bile yüksek düzeyde çıkış sağlayan bir yaklaşım olarak üretkenlik ve verimliliktir. Örneğin, hidrolik motorla çalışan soğutuculara sahip 1.000+ gpm soğutma devresi, hidrolik sıvıyı kabul edilebilir bir aralıkta tutmak için, yeterli olmasa bile gelişmiş kontrol sistemi pompa akışını daha düşük giriş gücüne düşürecek ve bu şekilde ısı yükünü azaltacaktır.
Tahmin edebileceğiniz gibi, üretkenliği etkileyebilecek devasa bir makinenin potansiyel bir tehlikesi var. Kontrol edilebilirliği ve güvenliği artırmak için hidroliğin doğasında bulunan nitelikler burada devreye girer. Paletin dönel motorları, yokuş aşağı hareket ederken aşırı hızı önlemek için hidrolik geciktirme valfleri kullanır ve 1,400 tonluk ekskavatörün kaçmadan% 44 dereceye inmesini sağlar. Ve sadece hidroliğin bir işlevi olmamasına rağmen, 6090, sabit açılı kova kılavuzu, otomatik geri dönüş önleme ve sabit bom momentum kontrolü gibi işlevlere olanak tanıyan gelişmiş kinematik kontrole sahiptir.
Madencilikte kullanılan hidrolik bileşenler, sızdırmaz bobinli patlamaya dayanıklı tasarımlardır.
Madencilik makineleri sadece devreye uygulanan tekniklerle değil, aynı zamanda bileşen konstrüksiyonunda ortaya konulan kalite ile de güvenli hale getirilmektedir. Madencilik uygulamalarında kullanılan hidrolik silindirler üzerinde tasarım çalışmaları yaptım ve geleneksel olarak uygulanan kalite kontrol seviyesini görünce şok olacaksınız.
Kalite kontrolündeki ilk adım çelik alaşımın saf ve hatasız olmasını sağlamaktır. Hammadde diğer adımda üç aşamalı MTR testi , kalite, sertlik ve mekanik test özelliklerinin onaylanması için gönderilir. Hammadde testten döndüğünde, çubuklar işlenir ve ileri darbesiz test için geri gönderilir.
Manyetik parçacık testi dişler üzerinde gerçekleştirilir ve tüm çubuğun bütünlüğü ultrasonik tarama kullanılarak doğrulanır. Kasayı kapaklara birleştirmek için veya bir arka çatal bağlamak için kaynak yapıldıysa, kaynak bağlantıları bir etkili boya ile kaplanır. Kaynaklı bileşenler testte başarısız olursa, parçalar reddedilir ve yeniden üretilir.
Hidrolik, son yüz yılda kömür madeni patlamasıyla ilgili ölümlerin binlerce kişiden sadece bir elin parmaklarına düşürülmesinde rol oynadı.
Madencilikte güvenlik, makine bileşenlerinin imalatından kurulum ve uygulamaya kadar akla gelebilecek her düzeyde dikkate alınmalıdır. Kömür madenciliği, özellikle yeraltındayken, belki de madencilik koşullarının en uç noktasıdır. Yeraltı madenciliğinin kendi zorlukları vardır; alan kısıtlamaları aşikardır, bu da makinelerin ve personelin yakınlığını bariz bir tehlike haline getirir.
Hatırlayacak olursanız, hidroliğin son yüz yılda kömür madeni patlamasıyla ilgili ölümlerin binlerce kişiden sadece bir elin parmaklarına düşürülmesinde rol oynadığından bahsetmiştim. Hidrolik enerji iletimi, elektrik enerjisi iletimi gerekmeksizin gerçekleşir. İlk elektrikli bileşenler kömür tozunu kolayca tutuşturur. Patlamaya dayanıklı terimi, bir kıvılcımla tutuşmaya neden olmayacak bileşenleri açıklamaktadır. Açıkçası, bir solenoid valfe bir ton C4 atarsanız, patlamaya dayanıklı derecesi ne olursa olsun patlayacaktır. O yüzden patlamaya dayanıklı terimi ile Patlamaya dayanıklı terimi anlatılmak istenen o değildir.
Söylemeye gerek yok, hidrolikler doğası gereği patlamaya dayanıklıdır. Hidrolik makineler, güvenliğin yanında verimliliğin yüksek olmasını sağladığı için madencilikte çok önemlidir. Elektronik kontrollü modern hidrolik, patlamaya dayanıklı elektrikli bileşenlerin ortaya çıkması sayesinde güvenlik endişesi olmadan madencilikte kullanılabilir. Bunlar, kıvılcımın kömür tozunu tutuşturabileceği, dış ortam havasına maruz kalmayan kapalı elektrik bağlantılarına ve kontaklara sahip bobinler ve anahtarlardır.
Gücüne veya güvenliğine bakılmaksızın, hidrolik madencilikte her zaman öncü rol oynayacaktır. Daha önce de belirtildiği gibi, elektrifikasyon hiçbir zaman hidroliği beslemeyeceği piyasalar var ve madencilik bunun en iyi örneği olabilir. Madencilikte, ilgili yükler ve kuvvetler hidroliği mükemmel bir uyum haline getirir ve madencilik daha rekabetçi hale geldikçe üretkenlik ve karlılık artacaktır.