Łamacze hydrauliczne do górnictwa i kamieniołomów: Adaptacja do ciężkiej pracy

Co wyróżnia górnictwo i kamieniołomy spośród wszystkich innych zastosowań łamaczy?

Definiującą cechą pracy w górnictwie i kamieniołomach nie jest twardość skały, lecz cykl pracy. Łamacz budowlany działa w sposób przerywany: łamie przez trzydzieści sekund, wyjmuje się go, obraca, ponownie pozycjonuje i powtarza czynność. Czas postoju między uderzeniami pozwala olejowi hydraulicznemu na obniżenie temperatury, uszczelkom na częściowe rozluźnienie oraz ostrzu kleszczy na ochłodzenie. Łamacz kamieniołomowy stosowany do wtórnego rozbijania przy żurawiu szczękowym działa w sposób ciągły przez dwugodzinne odcinki z minimalnym czasem ponownego pozycjonowania. Temperatura oleju wzrasta i utrzymuje się na wysokim poziomie. Uszczelki pracują w pobliżu swojego maksymalnego zakresu temperaturowego bez okresów regeneracji. Wierzchołki ostrzy kleszczy podlegają szybszym cyklom nagrzewania i ochładzania niż w zastosowaniach budowlanych, ponieważ skała jest twardsza, a czas kontaktu w każdej pozycji dłuższy.

Skutkiem tego jest to, że wyzwalacz określony wyłącznie na podstawie masy nośnika i twardości skały — bez uwzględnienia cyklu pracy — osiągnie swoje granice eksploatacyjne znacznie wcześniej niż sugerują opublikowane interwały. Uszczelki przeznaczone do zastosowań budowlanych, których czas pracy wynosi 1800–2200 godzin w warunkach normalnego użytkowania, mogą zapewnić jedynie 900–1100 godzin pracy w trybie ciągłej eksploatacji kamieniołomu. Życie klinów skraca się proporcjonalnie. Ciśnienie azotu w akumulatorze ulega szybszej zmianie wskutek cykli termicznych. Operator, który sprawdza wyposażenie zgodnie z harmonogramem serwisowym stosowanym w budownictwie, ale używa go w kamieniołomie, napotka problemy w połowie każdego interwału i będzie się zastanawiał, dlaczego.

Twardość skały określa niezbędną klasę energetyczną; cykl pracy określa, w jaki sposób ta klasa energetyczna musi być określona i utrzymana. Obie te informacje są wymagane. Najczęstszym błędem zakupowym w kamieniołomach jest dobór odpowiedniej klasy energetycznej na podstawie wymagań dotyczących twardości skały, a następnie zakup jednostki przeznaczonej do zastosowań budowlanych z tej samej klasy, ponieważ kosztuje ona mniej niż jednostka przeznaczona do górnictwa o tym samym nominalnym wskaźniku energii. Oba urządzenia mają identyczne wartości w arkuszu specyfikacji technicznej. Nie mają jednak identycznych specyfikacji materiałów uszczelniających, konstrukcji akumulatorów ani grubości ścian obudowy. Po sześciu miesiącach ciągłej pracy w kamieniołomie różnice stają się widoczne w rejestrach konserwacji.

Cztery typy skał — specyfikacja młota, narzędzie, metoda uderzenia, uwagi polowe

Tabela przedstawia skały od najmiększych do najtwardszych, dopasowując klasę młota do każdego typu skały oraz wskazując metodę uderzenia, którą operatorzy przybywający z branży budowlanej najczęściej stosują niepoprawnie dla danego typu skały.

Rozbijanie wtórne w pobliżu kruszarek: zastosowanie szybko zużywające sprzęt

Wtórne rozbijanie — zmniejszanie rozmiaru zbyt dużych głazów, które nie mogą wejść do wlotu kruszarki żurawiowej — to zastosowanie przyspieszające zużycie młota bardziej niż prawie każda inna czynność wykonywana w kamieniołomie. Powody są skumulowane. Młot działa w warunkach wysokiego współczynnika obciążenia, ponieważ materiał o zbyt dużych wymiarach napływa w sposób ciągły, a kruszarka nie może kontynuować pracy, dopóki nie zostanie usunięta przeszkoda. Operator pracuje pod presją czasu, co prowadzi do stosowania skrótów: zbyt długiego utrzymywania narzędzia w jednej pozycji na powierzchni, która nie pęka, zwiększania nacisku w dół ponad dopuszczalną siłę roboczą lub nachylania ostrza od pionu w celu dotarcia do głazu znajdującego się w trudno dostępnej pozycji. Każdy z tych skrótów obciąża strefę mocowania i przedni wkładkę w sposób przyspieszający ich zużycie dwu- do trzykrotnie w porównaniu do starannego, dyscyplinowanego działania.

Adaptacja wydłużająca żywotność młota w drugorzędnym kruszeniu ma charakter pozycyjny: nigdy nie podejmuj kruszenia głazu od strony jego najwyższego punktu, jeśli głaz jest ruchomy. Luźny, nadmiernie duży głaz, który przesuwa się po uderzeniu pierwszym ciosem, przekazuje siłę boczną do trzpienia dłuta. Jedno istotne obciążenie boczne powoduje większy zużycie kołka zabezpieczającego niż cała zmiana pracy polegająca na dyscyplinowanym kruszeniu w sposób pionowy. Poprawna kolejność czynności to najpierw ustabilizowanie głazu za pomocą kosza przed uruchomieniem młota — dwa sekundy na zaklinowanie go, a następnie kruszenie. Operatorzy, którzy szybko opanują tę technikę, wydłużają interwały wymiany dłut i kołków zabezpieczających o 40–50% w porównaniu z operatorami, którzy traktują każdy nadmiernie duży głaz tak, jakby był nieruchomy.

Dla kopalni prowadzących ciągłe wtórne rozbijanie skał przy wysokim wolumenie produkcji najbardziej efektywnym długoterminowym rozwiązaniem jest system ramy do rozbijania skał z podstawą (pedestal), zamontowany nad wlotem do kruszarki, a nie młot hydrauliczny montowany na koparce, który wymaga ciągłego przemieszczania. System z podstawą działa zgodnie z zaprojektowanym cyklem pracy nominalnej, jego obwód hydrauliczny został dobrany do pracy ciągłej, a rama precyzyjnie pozycjonuje młot względem każdego głazu bez konieczności przemieszczania nośnika. Młot hydrauliczny montowany na koparce, stosowany do wtórnego rozbijania skał, stanowi rozwiązanie tymczasowe, które dobrze sprawdza się przy niskiej lub średniej częstotliwości występowania nadmiernie dużych głazów, lecz staje się wąskim gardłem – oraz przyspieszaczem zużycia sprzętu – przy wysokiej częstotliwości występowania nadmiernie dużych głazów.