Hydraulický kamenolomný vrták Epiroc: účinný a stabilní pro vrtání tvrdé horniny, mezinárodně uznávaná značka pro těžební průmysl

Když nákupní týmy srovnávají hydraulické kladivové vrtačky, obvykle porovnají hodnoty úderové energie a dále pokračují. To, co umožňuje řadě COP od společnosti Epiroc udržet si pozici v hlubinných zlatých dolech, měděných dolových provozech v Chile a tunelovacích projektech ve Skandinávii, není jediné číslo – je to spolupráce systémů úderu, tlumení a rotace za podmínek, za kterých slabší komponenty selžou během několika set hodin.

Tento článek se zabývá technickými rozdíly, které oddělují výrobkovou řadu Epiroc od konkurence, místy, kde dosahuje nejlepšího výkonu, a skutečným provedením údržby těsnění, pokud tyto vrtačky pracují naplno v agresivním prostředí.

Řada COP: Konstruována s ohledem na problém tlumení

Každý hydraulický vrtací kladivo čelí stejné fyzikální výzvě: píst narazí do nástrčky, napěťová vlna se šíří do vrtací tyče a odražená vlna se vrací zpět. Pokud není tělo vrtáku navrženo tak, aby absorbovalo tuto návratovou energii, zrychluje se únavové poškození skříně a na vrtací ploše vzniká nepravidelné rázové chování.

Řada COP od společnosti Epiroc řeší tento problém pomocí hydraulického dvouúrovňového tlumení s plovoucím adaptérem. Plovoucí adaptér není jen marketingový termín – fyzicky odděluje rázový modul od konstrukce těla vrtáku během fáze návratové vlny, čímž snižuje sílu přenášenou do skříně vrtáku. Modely COP 1838+ a COP 2238+ oba využívají tuto architekturu, a právě to je hlavním důvodem, proč je hospodárnost vrtacích tyčí u těchto zařízení měřitelně lepší než u návrhů starší generace při vrtání v tvrdých horninách.

COP 3060MUX jde ještě dále: účinnost úderového mechanismu dosahuje 70 % díky aktualizované technologii lití, což je významná hodnota při provozu systémů s tlakem 300+ bar v nepřetržitých aplikacích pro vrtání dlouhých vrtů pod zemí.

Porovnání klíčových modelů: řada COP na pohled

Integrovaný extraktor u modelů MUX si zaslouží pozornost. Pokud se vrtací řetěz uvízne ve zlomeném terénu ve hloubce 30 metrů a více, umožňuje extraktor, aby při zatahování píst vykonával rázové údery – tím se do vrtací tyče šíří rázové napěťové vlny, které ji uvolní. Bez této funkce znamená uvíznutí řetězu manuální zásah, který může trvat až polovinu směny nebo i déle.

Návrh rotačního motoru: Proč je bezstupňové řízení důležité v proměnném terénu

Dolní čela nejsou homogenní. Během jednoho výrobního cyklu lze během jednoho metru přejít od pevného žuly s pevností 200 MPa k zlomenému, jílem zaplněnému úseku. Rotační motory se stálou rychlostí nutí obsluhu buď zastavit a ručně upravit parametry, nebo akceptovat následky – buď uvíznutí vrtacího řetězu, nebo poškození závitu.

Stupňově regulovatelný a reverzibilní rotační motor na zařízeních COP 1838+ a 2238+ umožňuje obsluze nebo automatizovanému řídicímu systému vrtacího zařízení nepřetržitě upravovat točivý moment a rychlost rotace v závislosti na změnách podmínek v terénu. U automatizovaných vrtacích zařízení se tato funkce stává hlavním faktorem snižujícím neplánované prostojy mezi pravidelnými servisními intervaly po 500 provozních hodinách, které společnost Epiroc stanovila pro svou platformu MD20.

Zařízení COP MD20, optimalizované speciálně pro důlní průzkumné vrtání, tento přínos ještě posiluje: zlepšená odolnost proti volnému bušení (perkusi bez kontaktu s horninou) znamená méně poruch pouzder během přesunů při nastavování, kdy je vrták ještě nezasazen do horniny. To samo o sobě snižuje frekvenci poruch na začátku každého vrtacího cyklu.

Skutečnost údržby těsnění při provozním tlaku nad 200 barů

Epiroc doporučuje těsnicí sady podle specifikací výrobce pro všechny modely řady COP, a důvod je mechanický, nikoli obchodní. Obvod pro průtok čistící vody na COP 1638+ zvládá tlak vody až 25 barů, který působí současně s rázovým obvodem o tlaku 160–220 barů. Těsnění, které udržuje tlak v jednom obvodu, ale v druhém prosakuje, kontaminuje systém čistící vody a mění efektivní rázový tlak – žádný z těchto jevů není viditelný, dokud se výkon již nezhoršil.

HOVOO vyrábí těsnicí sady pro kamenolomové vrtačky dimenzované podle specifikací výrobce pro modely Epiroc COP, přičemž používá polyuretanové (PU) a vodíkem nasycené butadien-akrylonitrilové (HNBR) materiály, jejichž odolnost byla ověřena za cyklického zatížení. Úplný seznam referenčních čísel těsnicích sad pro modely Epiroc/Atlas Copco je k dispozici na adrese hovooseal.com. Při výměně těsnění na jednotkách COP ověřte těsnění uzávěru čistícího boxu odděleně od těsnicí sady rázové komory – opotřebují se různou rychlostí v závislosti na kvalitě vody a abrazivitě horniny.

Kde jsou vrtačky Epiroc nejlépe nasazeny – a kde nejsou

Série COP od společnosti Epiroc je navržena pro podzemní práce: tunelovací jumbos, vrtací stroje pro dlouhé vrty, kotvicí aplikace při výstavbě výrubů. Dvouúrovňový tlumicí systém a konstrukce pohyblivého adaptéru jsou optimalizovány pro omezené prostředí s vysokým počtem cyklů na podzemním čele, kde vrták běží nepřetržitě po několik hodin za směnu.

Zařízení společnosti Epiroc lze použít i pro povrchové vrtní aplikace na terénních stupních, avšak řada RD (RD8, RD14U, RD18U) je pro tyto účely vhodnější – jednodušší konstrukce, nižší náklady na údržbu, přizpůsobená odvodům tepla ve volném prostředí a širšímu přístupu obsluhy při povrchových operacích. Použití vrtacího stroje COP 4050MUX pro povrchovou lomovou aplikaci, kde by postačil jednodušší stroj, zvyšuje náklady bez přidané hodnoty z hlediska výkonu.

U kupujících, kteří hledají náhradní sady těsnění nebo opotřebitelné díly pro stávající vozy vybavené zařízeními Epiroc, je jedinou spolehlivou metodou přiřazení podle označení modelu. Obecné sady těsnění, jejichž rozměry jsou určeny pouze průměrem vrtání, často nesprávně vyhodnotí geometrii výplachové skříně nebo konkrétní tvrdost O-kroužku požadovanou pro kapalinu pro rázové mechanismy.