Kā uzlabot hidrauliskā urbjmašīnas ražību kalnrūpniecības operācijās?

Mērvienība, kas mainīja akmeņu lauztuves vērtējumu par kraujmašīnām

Lielākajā daļā kraujmašīnu nozares vēstures veiktspēju mērīja tonnās akmeņu stundā. Tas ir pamatots mērītājs — vienkāršs, redzams un salīdzināms starp dažādām mašīnām. Problema ir tāda, ka tas paslēpj patieso izmaksu faktoru. Divas kraujmašīnas var ražot vienādu tonnāžu stundā, bet patērēt ļoti atšķirīgu degvielas daudzumu, izraisīt ļoti atšķirīgu āmura nodilumu un prasīt ļoti atšķirīgus tehniskās apkopes intervālus. Ātrāka kraujmašīna, kuras āmurs nodilst 40 stundās, maksā vairāk par tonnu nekā nedaudz lēnāka kraujmašīna, kuras āmurs darbojas 120 stundas.

Izmaksas par tonnu ātri kļūst par nozaru standartu, lai novērtētu drupinātāju veiktspēju kalnraktuvēs un akmeņlauztuvēs. Metrikas maiņa maina to, kas tiek optimizēts. Izmantojot tonnu stundā mērvienību, zemas ražības risinājums ir lielāks drupinātājs. Izmantojot izmaksu par tonnu mērvienību, risinājums var būt pašreizējā drupinātāja darbināšana pie pareizā darba spiediena, pāreja uz piemērotu rīku konkrētajam akmeņu izmēram vai piedurknes sistēmas pievienošana drupinātājam, lai nepievietotu primāro ekskavatoru bloķējumu novēršanai. Katrs no šiem risinājumiem izmaksā mazāk nekā jauna mašīna.

Ieguves darbos lūžējs reti ir vienīgais ierobežojums maiņas ražošanai. Iekrāvējs, kas katru maiņu 40 minūtes pavadīs krūšu bloķējumu novēršanai, nevis darbam pie galvenās ieguves virsmas, zaudē aptuveni 10 % no sava ražīgā darbalaika — un to dara visbīstamākajā vietā uz objekta. Pirmā jautājuma noteikšana — vai šaurais kakls atrodas ieguves virsmā vai krūšā — ir būtiska, jo katram no šiem gadījumiem nepieciešams pilnīgi citāds risinājums.

Pieci ražīguma veicinātāji — pašreizējā prakse, uzlabotā prakse un izmērītais ieguvums

Zemāk esošajā tabulā aprakstīti pieci lielākā ietekmes faktori ieguves lūžēju ražīgumā. Kolonna "pašreizējās prakses problēma" apraksta to, kas parasti notiek objektos, nevis to, kas vajadzētu notikt. Kolonna "uzlabotā prakse" apraksta konkrēto izmaiņu. Kolonna "izmērītais ieguvums / avots" sniedz laukā iegūtos datus, ja tādi ir pieejami.

Kāda operatora tehnika ir noderīga — un kur tās ietekme beidzas

Operatora tehnika ir viens no lielākajiem avotiem, kas izraisa svārstības kalnrūpniecības drošinātāju ražīgumā, un viens no mazāk apspriestajiem. Tas pats drošinātājs, tas pats nesējs, tas pats akmeņu veidots virsmas segments — un tomēr pieredzētā operatora un nepieredzētā operatora ražošanas rādītāji vienā darba maiņā var atšķirties par 25–30%. Lielāko šīs atšķirības daļu veido pozīciju maiņas biežums. Pieredzēts operators novērtē akmeni — meklē dabiskās plaisas, šuvju līnijas un šķēluma plaknes — un uzstāda pirmo triecienu tā, lai plaisa izplatītos visefektīvāk. Nepieredzēts operators ievieto instrumentu tuvākajā plakanajā virsmā un turpina darbu, līdz kaut kas beidzot sabrūk, kas parasti notiek daudz vēlāk.

Praktiskās apmācības intervence ir 15–30 sekunžu likums. Ja triecieniekārta darbojas vienā punktā 30 sekundes un operators neredz nekādu iedziļināšanos, plaisu, putekļus vai šķelšanos, darbība jāaptur un jāmaina trieciena pozīcija. Tas nav tikai saistīts ar ražīgumu — ilgstošs trieciens vienā vietā rada intensīvu lokālu siltumu (vairāk nekā 500 °C kontaktvietā ilgstošas darbības laikā), kas vienā darba maiņā no āmura galas noņem sacietējušo zonu. Trieciens no jaunas leņķa pozīcijas veicina plaisas izplatīšanos, nevis virsmas berzēšanu. Pēc pozīcijas maiņas ļaujiet iekārtai darboties tukšgaitā ar augstu apgriezienu skaitu 60 sekundes pirms nākamā trieciena, lai eļļas temperatūrai atgūties.

Mainīgās ātruma slēdžu izmantošana risina šo problēmu daļēji uz iekārtas līmeņa. Kad slēdža gājiena garumu var regulēt, operatori var pielāgot darba frekvenci materiāla cietībai — augstu frekvenci mīkstākam kaļķakmenim un zemu frekvenci granītam — bez manuālas pozicionēšanas, kas balstīta uz operatora spriedumu. Tas samazina gan operatora no operatoram mainīgumu, gan siltuma daudzumu, ko rada katrā apstrādātā materiāla tonnā. Darbībās, kur tiek strādāts 10–12 stundu maiņās cietā klintī, automātiskā gājiena regulēšana attaisno savu papildu izmaksu, jo ražības pieaugums summējas visā maiņā, ne tikai tad, kad operators ir uzmanīgs.

Viens konkrēts paņēmiens, ko akmeņlauztuves operatori nepietiekami izmanto: otrās lūšanas posmā pārāk lieliem akmeņiem pirmkārt izvietojiet āmura galu tuvu akmeņa malai, nevis tā centrā. Darbs no malas rada brīvo virsmu un veicina plaisas izplatīšanos šķērsām materiālam, nevis viena punkta iedziļināšanos akmeņa vidū, kur apkārtējais akmens absorbē enerģiju. Tas pats princips attiecas arī uz pirmo virsmu: katru jaunu akmeni sāciet lūst pie redzamas dabiskas šuvju līnijas vai spraugas, nevis ģeometriski ērtajā centra punktā. Akmens lūst pa savu iekšējo struktūru. Uzdevums ir atrast šo struktūru, nevis to pārvarēt.