Maszyny Górnicze 4/2012 (132)

CZUBASZEK J., SZWEDA S.

Badania zmian ciśnienia w układzie hydraulicznym sekcji obudowy zmechanizowanej

Testing the pressure changes in hydraulic system of powered roof support

Tematem publikacji są wstępne badania zmian ciśnienia w przestrzeni nadtłokowej i podtłokowej stojaka sekcji obudowy zmechanizowanej, występujących podczas sterowania układem hydraulicznym. Istotny wpływ na obserwowane zmiany ciśnienia ma typ rozdzielacza zastosowanego w układzie hydraulicznym sekcji obudowy zmechanizowanej. Wyznaczono charakterystyki przepływu oraz współczynnik strat miejscowych na poszczególnych kierunkach przepływu emulsji dla pięciu typów rozdzielaczy, różniących się średnicą przyłącza oraz budową. Przedstawione wyniki badań potwierdziły konieczność starannego doboru elementów układu hydraulicznego w aspekcie ich charakterystyk.

Initial tests of pressure changes in over-piston and under-piston compartments of powered roof support leg, during hydraulic control of the system, are the subject of the paper. A type of distributor used in the hydraulic system of powered roof support has a significant impact on observed pressure changes. Flow characteristics and coefficient of local losses for each direction of emulsion flow are determined for five types of distributors, which differ in connection diameter and design. Presented tests results proved the necessity of precise selection of hydraulic system components in the aspect of their characteristics.

W artykule zaprezentowano koncepcję metody detekcji stanu nawierzchni szyn torowisk występujących w podziemnych zakładach górniczych. Metoda ta polega na badaniu sprzężenia ciernego pomiędzy tzw. „kołem śledzącym” dedykowanego przetwornika pomiarowego poruszającego się wraz z lokomotywą po szynie. Sygnał z przetwornika, przesyłający informację o warunkach panujących na powierzchni szyn, może posłużyć do regulacji momentu hamującego zestawów kołowych. Możliwe staje się zatem skrócenie drogi hamowania lokomotyw dołowych w stanie poślizgu, wywołanego utratą przyczepności na skutek zanieczyszczenia powierzchni szyn. Omówiono rozwiązania konstrukcyjne detektora stanu nawierzchni oraz stanowiska badawczego do weryfikacji założonej metody detekcji. Przedstawiono wyniki badań oceniające skuteczność detekcji stanu nawierzchni, przez „koło śledzące” wykonane ze stali oraz tekstolitu.

A concept of the method for detection of condition of trackway rails surface in underground mining plants is presented in the paper. The method consists in testing the frictional coupling between a rail and so-called “tracking wheel” of a dedicated measuring coverter, which moves together with a locomotive on the rail. Signal from the converter, which conveys information about conditions on the rails surface, can be used for control of braking torque of wheels. Thus, it is possible to shorten braking distance of underground locomotives during slippage caused by loss of adhesion in a result of rail surface contamination. Design solutions of surface condition detector and a test stand for verification of the complex detection method are discussed. Results of tests checking the effectiveness of surface condition detection with use of “tracking wheel” made of steel and textolite are given.

Parametry charakteryzujące spągi wyrobisk korytarzowych kopalń węgla kamiennego sprawiają, że maszyny wykorzystywane do mechanizacji procesu urabiania i transportu urobku na dalsze środki odstawy wyposażane są w podwozia gąsienicowe. Ten typ podwozia pozwala na równomierne rozłożenie nacisków powierzchniowych na spąg w trakcie przemieszczania oraz czynności roboczych maszyny. Wielokrotne manewrowanie maszyną w ograniczonej przestrzeni wyrobiska po tym samym torze, destrukcyjnie wpływa na stan powierzchni spągu. Stosowanie dodatkowych wymiennych elementów bieżnych wyposażonych w kolce i wypusty pozwala na zwiększenie przyczepności maszyny do spągu. W artykule omówiono zagadnienia, które należy wziąć pod uwagę w trakcie projektowania i doboru podwozi gąsienicowych maszyn.

Parameters of roadway floors in hard coal mines are the reason of equipping the machines used for mining and for distant transportation with the caterpillar chassis. This type of chassis enables even distribution of pressure on the floor during movement and operation of the machine. Manoeuvring the machine in a limited roadway space on the same track causes destruction of floor surface. Use of additional exchangeable running components equipped with spikes and splines enables increase of adhesion of machine to the floor. Problems that should be taken into account during designing and selection of caterpillar chassis of machines are discussed.

W artykule przedstawiono wyniki pracy badawczej obejmującej wyznaczenie charakterystyk wentylatora lutniowego WLE-803B/1 na stanowisku badawczym typu „C”, według PN‑ISO 5801:2008, w odniesieniu do różnych częstotliwości prądu zasilającego silnik elektryczny. Omówiono budowę stanowiska badawczego, sposób przeprowadzania badań oraz interpretację wyników badań. Przedstawiono zalecane zakresy regulacji pracy wentylatora.

Results of research work on determination of characteristics of WLE-803B/1 ventube fan, carried out on test stand of “C” type, according to the PN‑ISO 5801:2008 Standard, for different frequency of current supplying the electric motor, are presented. Design of test stand, testing method and interpretation of tests results are discussed. Recommended ranges of control of fan operation are given.

W artykule przedstawiono trzy sposoby wielowarstwowego nawijania liny nośnej, które wynikają z geometrii rowkowania powierzchni nawojowej bębnów maszyn wyciągowych. Omówiono ich cechy charakterystyczne, warunki techniczne dla prawidłowego nawijania oraz zagadnienia związane ze stosowaniem i eksploatacją wyciągów z wielowarstwowym nawijaniem liny. Opracowanie jest wynikiem doświadczeń autora zebranych podczas kilkunastu lat pracy w Przedsiębiorstwie Budowy Szybów, przy rozruchach i obsłudze maszyn wyciągowych górniczych wyciągów szybowych stosowanych przy głębieniu szybów oraz podczas kilkunastu lat pracy przy badaniach maszyn wyciągowych, prowadzonych w ramach ich oceny, w trybie procedury realizowanej podczas dopuszczania wyrobów do stosowania w zakładach górniczych.

Three methods of multi-layer winding of hoisting rope, which result from geometry of grooving the winding surface of the hoisting machines drums, are presented in the paper. Their characteristic features, technical conditions for proper winding and problems associated with use and operation of hoists with multi-layer winding of rope are discussed. The paper is the result of author’s experience gained during several years of work at the Shaft Sinking Company at start-ups and maintenance of hoisting machines of mine shaft hoists, which are used during shafts sinking, and realization of projects on assessment of hoisting machines, according to procedure realized during approval of products for use in mining plants.

W artykule przedstawiono wyniki analizy zjawisk cieplnych zachodzących w parze ciernej hamulca podczas hamowania maszyny wyciągowej, przykładowego górniczego wyciągu szybowego. W oparciu o opracowaną w ITG KOMAG metodę obliczeń zjawisk cieplnych, zachodzących na styku pary ciernej (okładzina szczęk hamulcowych – tarcza hamulcowa), możliwe jest prognozowanie zmian temperatury zachodzących w hamulcu maszyny, co pozwala na dobór jego parametrów prac, jak również kształtowanie cech geometrycznych tarczy hamulcowej. Wyznaczenie zakresu zmian wartości temperatury w elementach hamulca, zwłaszcza tarczy hamulcowej pozwala również na analizę odkształceń tarczy hamulcowej wynikających z jej nagrzewania.

Results of analysis of thermal phenomena in brake frictional coupling during barking of hoisting machine in exemplary mine shaft hoist are presented in the paper. It is possible to predict temperature changes in a machine brake on the basis of the method for calculation of thermal effects in the frictional coupling contact surface (lining of brake shoes – brake disk), which has been developed at KOMAG, what enables to select operational parameters of the brake as well as shaping the geometrical features of brake disk. Determination of range temperature changes in brake components, especially in brake disk, also enables analysis of deformations of brake disk resulting from warming up.

Przepisy związane z ochroną środowiska wymuszają na producentach kruszyw oferowanie wysokiej jakości produktu. Klasyfikatory pulsacyjne stosowane od szeregu lat pozwalają na spełnienie wyżej wymienionych wymagań dla surowców mineralnych. W artykule przedstawiono zasadę działania klasyfikatora pulsacyjnego. Zaprezentowano odmiany rozwiązań konstrukcyjnych oraz przykłady wdrożeń klasyfikatorów. Opisano wprowadzone modernizacje podzespołów urządzenia. Przedstawiono wybrane wyniki badań laboratoryjnych pod kątem zwiększenia skuteczności rozdziału.

Regulations as regards environment protection force the aggregates producers to offer high quality product. Pulsatory classifiers, which have been used for many years, enable to meet the above mentioned requirements for minerals. The principle of operation of pulsatory classifier is presented. Versions of design solutions and examples of implementations of classifiers are given. Modernizations of sub-systems of the device are described. Selected results of laboratory tests as regards increase of effectiveness of separation are presented.

Skuteczność wydzielania zanieczyszczeń z kruszywa w klasyfikatorach pulsacyjnych jest zależna od szeregu czynników, wpływających zarówno na prawidłowość osadzarkowego procesu rozwarstwiania materiału według gęstości cząstek, jak i ich rozdziału. Do najważniejszych z nich należy zaliczyć parametry charakteryzujące wzbogacany materiał – rodzaj zanieczyszczeń i uziarnienie materiału. W artykule przedstawiono wyniki laboratoryjnych badań określających wpływ udziału ziaren piaskowych w nadawie na skuteczność procesu osadzarkowego wzbogacania kruszywa. Badania wykazały, że udział ziaren piaskowych w nadawie wpływa na zmniejszenie skuteczności procesu rozdziału w sposób zależny od ich zawartości, obciążenia nadawą i gęstości cząstek lekkich (zanieczyszczeń). Stwierdzono, że proces wydzielania zanieczyszczeń o wysokiej gęstości (~ 2,1 g/cm3) powinien być przeprowadzany w wąskich klasach ziarnowych. W przypadku wzbogacania nadaw żwirowych nie powinny one zawierać ziaren piaskowych.

Effectiveness of separation of impurities from aggregate in pulsatory classifiers depends on many factors, which have impact both on correctness of jig stratification of material in particles density order and correctness of particles separation. Parameters characterizing beneficiated material – type of impurities and grain size of material – belong to the most important factors. Results of laboratory tests, which determine impact of content of sand grains in a feed on effectiveness of jig beneficiation of aggregate, are presented in the paper. The tests showed that content of sand grains in a feed has an impact on decrease of effectiveness of separation depending on their volume, feeding rate and density of light-weight particles (impurities). It was found that separation of impurities of high density (~ 2.1 g/cm3) should be conducted in grain classes of small range. Gravel feeds should not include sand grains in the case of their beneficiation.

W artykule opisano koncepcję rozwiązania zaworu różnicy ciśnień opracowanego w ITG KOMAG. Zawór przeznaczony jest do pracy w instalacjach wodnych posiadających sterowanie pneumatyczne, wykorzystywanych w przestrzeniach zagrożonych wybuchem metanu i/lub pyłu węglowego. Na tle istniejących na rynku polskim i zagranicznym rozwiązań, omówiono cechy charakterystyczne zaworu i zaprezentowano jego budowę oraz zasadę działania.

A concept of solution of differential pressure valve developed at KOMAG is described in the paper. The valve is designed for operation in water installations with pneumatic control, which are used in areas of methane and/or coal dust explosion hazard. Characteristic features of the valve are discussed on the background of solutions already existing on the Polish and foreign markets. Its design and principle of operation are presented.

Poruszono zagadnienia szczególnych wymagań w zakresie zarządzania ryzykiem w odniesieniu do jednostek notyfikowanych. Przybliżono tematykę dotyczącą analizy ryzyka, szczególnie w aspekcie spełnienia Wytycznych EA, dotyczących wymagań horyzontalnych w akredytacji jednostek oceniających zgodność do celów notyfikacji.

Requirements as regards risk management in Notified Bodies are discussed. The problem of risk assessment, especially in the aspect of meeting the EA guidelines referring to horizontal requirements in accreditation of organizations assessing conformity for the purposes of notification, is shortly described.