W artykule zaprezentowano innowacyjną platformę kontenerową przeznaczoną do napędu górniczych wyciągów szybowych. Przedstawiono rozwiązania techniczne i organizacyjne umożliwiające poprawę efektywności ekonomicznej specjalistycznych prac szybowych. Zastosowanie platformy kontenerowej umożliwia obniżenie o 89% całkowitych kosztów montażu w miejscu eksploatacji, przygotowania do pracy i demontażu przy jednoczesnym zredukowaniu o 63% całkowitej powierzchni zabudowy. Skróceniu o 78% ulega czas potrzebny do jej zabudowy, uruchomienia i demontażu. Platforma kontenerowa umożliwia uzyskanie wydajności transportowej do 200 t/h.
EN
This elaboration presents an innovative mobile container platform used to drive mining hoists. There are presented technical and organizational solutions for improving the economic efficiency of specialized works in the shaft. The characteristics of technical construction of presented container platform enables reduction of the total cost of the installation in the operating location added to preparation for work and removal cost by 89%, while reducing the total space requirements by 63%. Reduction concerns also the time required for its installation commissioning and disassembly which is lowered by 78%. The presented platform allows to reach the transport capacity value of 200 t/h.
W artykule zaprezentowano innowacyjną platformę kontenerową przeznaczoną do napędu górniczych wyciągów szybowych. Przedstawiono rozwiązania techniczne i organizacyjne umożliwiające poprawę efektywności ekonomicznej specjalistycznych prac szybowych. Zastosowanie platformy kontenerowej umożliwia obniżenie o 89% całkowitych kosztów montażu w miejscu eksploatacji, przygotowania do pracy i demontażu przy jednoczesnym zredukowaniu o 63% całkowitej powierzchni zabudowy. Skróceniu, o 78%, ulega czas potrzebny do jej zabudowy, uruchomienia i demontażu. Platforma kontenerowa umożliwia uzyskanie wydajności transportowej do 200 t/h.
EN
The paper addresses an innovative mobile container platform used to drive mining hoists. Technical and organizational solutions allowing to improve the cost-effectiveness of specialized shaft works have been presented. The characteristics of the technical construction of the presented container platform enables to decrease the total cost of its installation at the operating location and of the preparation and disassembly works by 89%, while reducing the total space requirements by 63%. The reduction concerns also the time required for its installation, activation and disassembly which is lowered by 78%. The presented platform allows to reach the transportation capacity of up to 200 t/h.
W artykule przedstawiono wyniki badań drgań wzdłużnych naczynia wyciągowego górniczego wyciągu szybowego wyposażonego w jednokońcową bębnową maszynę wyciągową, przeprowadzonych w trakcie hamowania bezpieczeństwa w warunkach rzeczywistych. Na podstawie wyników badań dokonano oceny wartości przyspieszeń występujących w naczyniu.
EN
Results of in-situ measurements of longitudinal vibrations of conveyance of mine shaft hoist equipped with one-end drum hoisting machine, taken during safety braking, are given. Acceleration of the conveyance was assessed based on measurement results.
W artykule przedstawiono wyniki analiz numerycznych drgań wzdłużnych naczynia wyciągowego górniczego wyciągu szybowego jednokońcowego. Analizy wykonano w odniesieniu do parametrów ruchu rzeczywistego wyciągu szybowego wyposażonego w maszynę bębnową podczas głębienia szybu. Przeprowadzono adaptację modelu matematycznego ogólnego górniczego wyciągu szybowego dwunaczyniowego do potrzeb wyciągu jednonaczyniowego. Model zweryfikowano na podstawie wyników badań na obiekcie rzeczywistym, a następnie przeanalizowano wpływ parametrów hamowania bezpieczeństwa na wartość uzyskiwanego opóźnienia naczynia oraz linopędni.
EN
Results of numerical analyses of longitudinal vibrations of conveyance of one-end mine shaft hoist are given. The analyses were made with reference to the parameters of real operation of shaft hoist equipped with drum machine during shaft sinking. The mathematical model of two-conveyance mine shaft hoist was adapted to the requirements of single-conveyance shaft hoist. The model was verified by comparison with the results from test on real object, then an impact of parameters of safety braking on deceleration of conveyance and Koepe pulley is analyzed.
W ostatnich latach rozwinęła się szeroka współpraca pomiędzy Instytutem Techniki Górniczej KOMAG, a firmą MWM Elektro Sp. z o. o. – czołowym, krajowym dostawcą maszyn wyciągowych dla górnictwa. Jej efektem są wdrożenia wielu nowych maszyn wyciągowych w górniczych wyciągach szybowych. Oferowana gama produktów obejmuje maszyny bębnowe: jedno i dwubębnowe, jak również maszyny wciągowe z kołem pędnym, jedno- i wielolinowe. W projektach nowych maszyn wyciągowych ITG KOMAG opracowuje dokumentację techniczną części mechanicznej. Pozostały zakres projektów tj. część elektryczną (zasilanie i sterowanie maszyny), instalacje hydrauliczne wraz z własnymi układami hydraulicznymi dedykowanymi do maszyn wyciągowych w zakresie zasilania i sterowania hamulców oraz smarowania łożysk wału głównego oraz dokumentacje technologiczne wykonuje firma MWM Elektro Sp. z o. o. Firma MWM Elektro Sp. z o. o. realizuje montaż i uruchomienie maszyn w całym zakresie inwestycji oraz prowadzi nadzór, przy współudziale specjalistów ITG KOMAG, gwarancyjny i pogwarancyjny.
EN
Collaboration between KOMAG Institute of Mining Technology and MWM Elektro Sp. z o. o. - leading Polish supplier of machinery for the mining industry - has developed in the last years. Implementation of many new hoisting machines in mine shaft hoists is the result of the collaboration. Offered products include single-drum machines and two-drum machines as well as single-rope and multi-rope hoisting machines with a drive wheel. KOMAG develops technical documentation of mechanical part of new hoisting machines. Electrical part (power supply and control of machine), hydraulic installations with own hydraulic systems designed for hoisting machines to supply and control of brakes and lubrication of bearings of the main shaft as well as technological documentations are developed by MWM Elektro Sp. z o. o., which is also responsible for assembly and start-up of machines as well as for warranty and post-warranty servicing of these machines with participation of KOMAG's specialists.
Dezintegracja osadów ściekowych jest relatywnie nowym elementem technologii przetwarzania osadów w oczyszczalniach ścieków, a jej znaczenie systematycznie rośnie. Istota tego procesu opiera się na poddawaniu części strumienia osadowego działaniu wysokiego ciśnienia lub ultradźwięków, co skutkuje rozbijaniem wiązań tworzących strukturę osadów i komórek bakterii. Osad poddawany dezintegracji jest bardziej podatny na fermentację, czego efektami są zwiększenie produkcji biogazu, będącego nośnikiem energii odnawialnej, oraz redukcja ilości osadu przefermentowanego.
Przedstawiono wybrane wyniki badań hamulca tarczowego na stanowisku laboratoryjnym. W trakcie doświadczeń mierzone były główne parametry procesu hamowania oraz rozkłady temperatury w klocku i na powierzchni tarczy hamulcowej za pomocą kamery termowizyjnej. Zebrane dane pomiarowe stanowią materiał do weryfikacji modeli matematycznych przy numerycznej symulacji działania tego typu hamulców. Głównym tematem tej pracy jest analiza zmian współczynnika emisyjności powierzchni tarczy w warunkach prowadzenia eksperymentów. Znajomość stwierdzonych prawidłowości jest przydatna przy planowaniu i prowadzeniu tego typu badań.
EN
Selected results of testing a disc brake on the laboratory stand, Fig. 1, are presented. There were measured the parameters of braking mechanics as well as the temperature distribution in a brake block and on the disc surface. The temperature distribution was determined with use of an infrared camera. The obtained measurement data were used for verification of the mathematical models for numerical simulations of brakes operation. The problems in determination of the disc surface emissivity coefficient and the character of its changeability during experiments at different braking parameters, Figs. 58, were the objectives of the project. The measurements of the emissivity coefficient on the entire disc surface were taken repeatedly, Figs. 2, 3. A correlation between the disc emissivity coefficient and the mechanical parameters of braking was found. Despite the fact that these correlations are qualitative rather than quantitative, they are interesting from the point of view of identification of the braking process as well as of planning such experiments. During the measurements, some interesting practical experience in the field of infrared measurements of temperature of the surface of not high emissivity coefficient was gained. In the project an isothermal protective screen was applied to normalize the radiation impact of the environment on the measurements, Figs 1, 4.
W artykule przedstawiono rozwój maszyn wyciągowych górniczych wyciągów szybowych będący efektem współpracy KOMAG-u z ich producentami i użytkownikami. Omówiono wybrane konstrukcje maszyn wyciągowych i ich podzespołów, jak również zaprezentowano rozwój metod stosowanych do ich projektowania.
EN
Development of hoisting machines, which is the result of collaboration between KOMAG and manufacturers and users of these machines, is presented. Selected structures of machines and their sub-assemblies are discussed as well as development of the methods used for their designing is presented.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Maszyny wyciągowe górniczych wyciągów szybowych to urządzenia ciężkie o wysokich parametrach ruchowych tj. m.in. prędkości jazdy i wielkości transportowanego ładunku, przeznaczone do transportu urobku, maszyn, materiałów i ludzi pomiędzy powierzchnią kopalni, a jej podziemnymi wyrobiskami. Będące w ruchu urządzenie wyciągowe w niektórych specyficznych warunkach musi zostać zatrzymane hamulcem mechanicznym. W nowoczesnych maszynach wyciągowych są to hamulce tarczowe, które są zdolne zatrzymać będącą w ruchu maszynę o energii od 30 do nawet 150 MJ, wydzielając przy tym ciepło. Nadmierna temperatura może powodować deformacje elementów hamulca lub utratę własności ciernych w układzie tarcza-klocek hamulcowy. Może to być przyczyną awarii urządzenia, które stanowi jedyną drogę transportową pomiędzy podziemnymi wyrobiskami kopalni, a powierzchnią. W artykule opisano badane urządzenia oraz przedstawiono uzyskane wyniki pomiarów przeprowadzonych na obiektach rzeczywistych i w laboratorium. Identyfikacja ilościowa parametrów pracy występujących podczas hamowania pozwoli na zaprojektowanie nowych rozwiązań tarcz hamulców dla maszyn wyciągowych o większych parametrach ruchu, przy równoczesnym zachowaniu ich niezawodnego działania.
EN
The hoisting machines of mine shaft hoists are the heavy-duty machines of high operational parameters, i.e. among others speed and size of transported load, which are designed for transportation of run-of-mine, machines, materials and people between the mine surface and mine underground workings. In some special conditions the hoisting machine, which is in operation, must be stopped by a mechanical brake. In the state-of-the-art hoisting machines these are the disk brakes, which are able to stop the operating machine of energy from 30 even up to 150 MJ, with heat generation. Excessive temperature can cause deformation of brake components or loss of frictional properties in a disk - brake shoe system. It can be the reason of a failure of the machine, which is the only transportation way between mine underground workings and the surface. The tested machines are described in the paper and the results of measurements taken on real objects and in the laboratory are given. Quantitative identification of operational parameters that occur during braking will enable to design new solutions of brake disks for the hoisting machines of higher operational parameters, at the same time maintaining reliable operation of these machines.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
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.
EN
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.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono problemy związane z energią górniczego wyciągu szybowego w warunkach ruchowych, warunkach specjalnych i awaryjnych. Przeprowadzono analizę eksploatowanych w kraju wyciągów szybowych oraz stosowanych w nich maszyn wyciągowych. Przedstawiona skala problemu związana z wytracaniem energii układu w trakcie hamowania maszyny hamulcem mechanicznym wiąże się z realizowanym projektem badawczo rozwojowym. W ramach projektu przewiduje się zastosowanie nowoczesnych narzędzi obliczeniowych opartych na metodzie elementów skończonych do analizy zjawisk cieplnych zachodzących w układach hamulcowych maszyn wyciągowych w trakcie hamowania. Prognozowanie zjawisk cieplnych w parach ciernych hamulców tarczowych maszyn wyciągowych pozwoli na projektowanie hamulców z uwzględnieniem wpływu temperatury na geometrię hamulca zwłaszcza w odniesieniu do coraz wyższych parametrów ruchowych górniczych wyciągów szybowych.
EN
Problems associated with energy of mining shaft hoist in operational conditions, special conditions and emergency conditions were presented in the paper. Analysis of shaft hoists that operate in Poland as well as of hoisting machines that are used in these shaft hoists was made. Scale of the problem associated with loss of energy of the system during braking with mechanical brake of machine is linked with realized R&D project. Within the project it is planned to use state-of-the-art computational tools based on the Finite Elements Methods for analysis of thermal phenomena, which take place in braking systems of hoisting machines during braking. Prediction of thermal phenomena in pairs of disc frictional brakes of hoisting machines will enable to design the brakes, including impact of temperature on geometry of brake, especially in relation to higher and higher operational parameters of mining shaft hoists.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono osiągnięcia Instytutu Techniki Górniczej KOMAG w ostatnich latach związane z wdrażaniem nowoczesnych rozwiązań technicznych w maszynach wyciągowych górniczych wyciągów szybowych. Oprócz projektowania maszyn wyciągowych, KOMAG aktywnie uczestniczy w tworzeniu nowoczesnych podzespołów stanowiących ich wyposażenie. Szczególną uwagę skierowano na nowoczesne układy sterowania hamulców maszyn wyciągowych, tak w zakresie hamulców pneumatycznych, jak i hydraulicznych. Ważną grupą realizowanych zadań są dokumentacje remontowe i modernizacyjne części maszyn, które nie tylko pozwalają utrzymać ich sprawność ruchową, ale również podnieść niezawodność działania i bezpieczeństwo prowadzenia ruchu górniczymi wyciągami szybowymi. Istotną rolę w opracowywaniu, wspólnie z partnerami przemysłowymi (w tym szczególnie z małymi i średnimi przedsiębiorstwami MŚP), nowych rozwiązań odgrywa realizacja projektów badawczych, współfinansowanych ze środków Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego oraz rozwój nowych technologii.
EN
Last achievements of KOMAG Institute of Mining Technology associated with implementation of state-of-the-art technical solutions in hoisting machines of mining shaft hoists were presented in the paper. Besides designing of hoisting machines, KOMAG actively participates in creation of state-of-the-art sub-systems, which are the equipment of hoisting machines. Special attention was paid to state-of-the-art control systems of brakes of hoisting machines as regards both pneumatic and hydraulic brakes. Repair and modernization documentations of machine components, which not only enable to maintain those components in operation but also to increase reliability of operation and safety of transportation with use of mining shaft hoists, are important part of realized tasks. Realization of research projects co-financed by the Ministry of Science and Higher Education and development of new technologies play significant role in a development of new solutions together with industrial partners (including mainly SMEs).
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono rozwój maszyn wyciągowych w oparciu o projekty zrealizowane w KOMAG-u oraz zaprezentowano nowe rozwiązania techniczne maszyn wyciągowych górniczych wyciągów szybowych. KOMAG jest jedną z nielicznych, krajowych instytucji, zajmujących się projektowaniem maszyn wyciągowych w zakresie części mechanicznej. Na przestrzeni sześćdziesięciu lat istnienia KOMAG-u efekty prac projektowych zaowocowały licznymi rozwiązaniami wdrożonymi w górniczych wyciągach szybowych w kraju, jak również za granicą. KOMAG współpracował i współpracuje nadal, w tym zakresie, z wieloma producentami i firmami, które wykonują zabudowę maszyn na obiektach. W artykule zaprezentowano, oprócz starszych rozwiązań, maszyny wyciągowe zaprojektowane i wdrożone w ostatnich latach.
EN
A development of hoisting machines was presented in the paper on the basis of projects realized at KOMAG and new technical solutions of hoisting machines of mining shaft hoists were given. KOMAG is one of few Polish institutions, which design hoisting machines as regards their mechanical parts. Within 60 years of KOMAG's activity, many of its design solutions were implemented in mining shaft winders in Poland and abroad. KOMAG collaborated and still collaborates in this field with many manufacturers and companies, which install machines on the objects. Apart of former solutions, the hoisting machines, which were designed and implemented recently were presented in the paper.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W górniczych wyciągach szybowych w kraju, jak i za granicą stosowane są maszyny wyciągowe wyposażone w hamulce pneumatyczne oraz hydrauliczne. Maszyny wyciągowe z hamulcami pneumatycznymi produkowane były od początku lat 40. do końca lat 80. XX w. Od początku lat 90. w polskim górnictwie zaczęły pojawiać się maszyny wyciągowe z hamulcami hydraulicznymi, zastępując sukcesywnie układy pneumatyczne. Obecnie na ok. 350 krajowych górniczych wyciągów szybowych około 100 wyposażonych jest w maszyny wyciągowe z hamulcami hydraulicznymi. Resztę, poza sporadycznymi wyjątkami (hamulce z napędami wyłącznie obciążnikowymi), stanowią maszyny z hamulcami pneumatycznymi (pneumatyczno-obciążnikowe lub pneumatyczno-sprężynowe).
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wprowadzone w 1994 r. znowelizowane wymagania przepisów wraz z późniejszymi zmianami odnoszącymi się m.in. do budowy i struktury układów sterowania hamulców maszyn wyciągowych wymusiły podjęcie prac nad nowymi urządzeniami podnoszącymi niezawodność działania hamulców, a tym samym bezpieczeństwo prowadzenia ruchu górniczych urządzeń wyciągowych. Konstruktorzy CMG KOMAG wraz z partnerami przemysłowymi opracowali następujące urządzenia: - zespół ZSHP do sterowania hamulców pneumatycznych maszyn wyciągowych - opracowany wraz z firmą OPA-ROW Sp. z o.o.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule omówiono wyniki wspólnych prac firmy ELCAM i KOMAG dotyczących opracowania nowego zespołu sterowania hamulców hydraulicznych maszyn wyciągowych. Przedstawiono opracowane rozwiązanie zespołu, omówiono jego podstawowe zalety i wyniki badań stanowiskowych zespołu. Zespół EL-2 przewidziany jest do stosowania w hydraulicznych hamulcach nowych maszyn wyciągowych, jak również może być zamiennikiem w odniesieniu do starszych eksploatowanych do dzisiaj hydraulicznych zespołów sterowania.
EN
Results of joint projects of ELCAM and KOMAG for development of new device to control hydraulic brakes of hoisting machines were presented in the paper. Design of the device was presented and its advantages and stand test results were discussed. EL-2 device is planed to be used in hydraulic brakes of new hoisting machines and it can be a replacement of hydraulic control systems used in older machines.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW