___________________________________________________________________________
Współpraca Katedry Maszyn Górniczych, Przeróbczych
i Transportowych AGH Kraków z KGHM ZANAM S.A.
w zakresie innowacyjnych rozwiązań maszyn i urządzeń
dla górnictwa miedziowego
Krzysztof Krauze1), Krzysztof Kotwica1), Piotr Kulinowski1), Jacek Feliks1), Łukasz Bołoz1), Waldemar Rączka1)
1)
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, kotwica@agh.edu.pl
Streszczenie
W artykule przedstawiono wyniki współpracy Katedry MGPiT z KHGM ZANAM S.A. w ostatnich latach w obszarze dydaktycznym oraz naukowo-badawczym. Zaprezentowano efekty współpracy wyżej wymienionych instytucji podczas realizacji wspólnych projektów badawczych, w ramach których powstały innowacyjne, nowe rozwiązania maszyn i urządzeń dla Zakładów Górniczych KGHM Polska Miedź S.A. Przedstawiono maszyny i urządzenie już wykonane, takie jak samo-jezdny wóz odstawczy WKPL, mobilne zestawy przeróbcze, płuczki do piasku oraz urządzenia do napinania taśmy w przenośnikach taśmowych. Zaprezentowano także obecnie realizowane projekty frezarki spągowej, młyna wibracyjnego oraz punktów przesypowych, wyposażonych w kratę wibracyjną i automatyczny manipulator do rozbijania nadgabarytów.
Słowa kluczowe: wóz odstawczy, przeróbka, kruszarka, młyn wibracyjny, hydrauliczny młot
udarowy, przenośnik taśmowy
The Cooperation of the Department of Mining, Dressing
and Transport Machines, AGH UST Cracow with KGHM ZANAM
Company in the field of innovative machine solutions
for cooper mining
Abstract
The article presents the results of the cooperation of the Department of Mining, Dressing and Transport Machines, AGH UST Cracow with KGHM ZANAM Company in recent years in the field of science and research. The results of cooperation between these institutions in the implementation of joint research Project were presented, under which the new, innovative machinery and equipment for KGHM "Polish Copper" Company were developed. In article existing machines were shown, such as self-propelled haulage car WKPL, mobile dressing device, sand washer and tensioning device for belt conveyor. The results of currently deve-loped projects - special machine for floor milling, vibration mill and the reloading point with vibration grid and automatic manipulator equipped with a hydraulic impact hammer for breaking of oversize rock blocks were also presented.
Key words: haulage car, dressing, crusher, vibration mill, hydraulic impact hammer, belt
Wstęp
Współpraca pomiędzy Katedrą Maszyn Górniczych, Przeróbczych i Transportowych Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie a KGHM ZANAM S.A. ma wieloletnią tradycję, sięgająca jeszcze do lat 70. ubiegłego wieku. Pierwsze wspólne prace badawcze oraz zajęcia dydaktyczne były prowadzone jeszcze w Zakładach Mechanicznych LEGMET w Legnicy, a następnie ze spółką Zanam Legmet, a obecnie KGHM ZANAM S.A. Wtedy Katedra wchodziła w skład Instytutu Maszyn Górniczych, Przeróbczych i Automatyki. Zdecydowana większość tych prac była i jest związana z obecnym Kombinatem KGHM Polska Miedź S.A. Zarówno szkolenia pracowników, jak i praktyki i staże naukowe stu-dentów AGH Kraków czy opracowane rozwiązania maszyn i urządzeń były realizowane z potrzeby podniesienia kwalifikacji oraz zastosowania innowacyjnych technologii wła-śnie dla potrzeb kopalń i zakładów górniczych, wydobywających i przetwarzających rudę miedzi. W referacie przedstawiono skrótowo tylko wybrane przedsięwzięcia w ob-szarze dydaktycznym oraz naukowo-badawczym realizowane w ostatnich latach wspól-nie przez Katedrę MGPiT i KHGM ZANAM S.A.
1. Działalność dydaktyczna
Duża część pracowników obecnego KGHM ZANAM S.A. to absolwenci AGH Kraków. Wielu z nich przed zatrudnieniem w KGHM ZANAM S.A. odbyło u swego przyszłego pracodawcy praktyki przemysłowe oraz dyplomowe. Na podstawie podpisanego przez KGHM ZANAM S.A. i AGH Kraków porozumienia nasi studenci mogą realizo-wać dyplomowe prace inżynierskie oraz magisterskie oraz odbyrealizo-wać praktyki dyplo-mowe o tematyce związanej z żywotnymi interesami KGHM Polska Miedź S.A. Taka forma współpracy nie tylko umożliwiała zdobycie doświadczenia zawodowego przez przyszłych pracowników, ale także pozwalała na realizację prac dyplomowych, któ-rych wyniki mogą zostać bezpośrednio wdrożone w kopalniach i zakładach górni-czych Kombinatu.
Porozumienie umożliwia także pracownikom naszej Katedry na odbywanie w KGHM ZANAM S.A. staży naukowych, pozwalających na poszerzenie wiedzy o nowoczesnych maszynach i urządzeniach dla górnictwa miedziowego. W ramach tych staży pracownicy mogą także uczestniczyć w realizacji prac rozwojowych, związanych z opracowywaniem nowych maszyn i urządzeń, zwłaszcza samojezd-nych wozów wiercąco-kotwiących, ładowarek oraz wozów odstawczych, jak też maszyn i urządzeń do przeróbki rudy miedzi.
Na początku współpracy dla pracowników ZM LEGMET, były to lata 80. XX wie-ku, zorganizowano zajęcia studium podyplomowego w zakresie wysokowydajnych kompleksów ścianowych. Zajęcia te prowadzili pracownicy wtedy jeszcze Instytutu Maszyn Górniczych, Przeróbczych i Automatyki AGH Kraków. Studium podyplomo-we cieszyło się dużym zainteresowaniem i zorganizowano je jeszcze po kilku latach ponownie. Zajęcia te w większości odbywały się w Legnicy, w zabudowaniach, które zaraz po wojnie były zamieszkiwane przez oficerów Armii Czerwonej.
2. Działalność naukowo-badawcza
Współpraca w obszarze naukowo-badawczym pomiędzy Katedrą Maszyn Górniczych, Przeróbczych i Transportowych Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie a KGHM ZANAM S.A. prowadzona była w zakresie opracowywania i wdrażania innowacyjnych technologii, maszyn i urządzeń przede wszystkim dla górnictwa miedziowego, szcze-gólnie urabiania, odstawy i przeróbki rudy miedzi. Opracowano także wspólnie wiele rozwiązań maszyn i urządzeń, które zostały wykorzystane np. w przeróbce odpadów. Poniżej zaprezentowano przykłady najciekawszych i najbardziej wartościowych wspól-nych przedsięwzięć, realizowawspól-nych przez Katedrę MGPiT oraz KGHM ZANAM S.A. w ramach projektów badawczych czy umów dwustronnych.
2.1. Samojezdny wóz odstawczy WKPL-30HS
Stosowane w KGHM Polska Miedź S.A. wozy odstawcze to głównie pojazdy z na-pędem na przednie koła i dopuszczone do eksploatacji w wyrobiskach o pochyleniu wzdłużnym do 8° i poprzecznym do 5°. Przy planowanej w przyszłości eksploatacji złóż zalegających w zdecydowanie trudniejszych warunkach górniczo-geologicznych wystąpiła potrzeba opracowania i zastosowania wozów odstawczych o lepszych własnościach trakcyjnych. Dlatego w ramach projektu celowego, otrzymanego z Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego, pt. „Opracowanie konstrukcji i bada-nia prototypowego samojezdnego wozu odstawczego WKPL 30HS ze zmodyfiko-wanym układem napędu jazdy” podjęto próbę opracowania i wykonania wozu od-stawczego, spełniającego wymagania użytkownika, czyli KGHM Polska Miedź S.A. [1, 2]. Wóz ten został opracowany jako konstrukcja z napędem na cztery koła, przy zachowaniu szufladowego typu wozu. Składa się on z dwóch członów: napędowego (ciągnika) oraz transportowego (naczepy skrzyni ładunkowej), połączonych ze sobą przegubem o dwóch osiach obrotu – pionowej i poziomej. Wyposażony został w kabinę chroniącą operatora przed spadającymi odłamkami skał i spełnia wymogi co do ergonomii i bezpieczeństwa w zakresie norm kopalnianych. Zaproponowano zastosowanie hydrostatycznego napędu wozu odstawczego zgodnie ze schematem, przedstawionym na rys. 1. Takie rozwiązanie pozwala na automatyczne załączanie i wyłączanie dodatkowego napędu tylnych piast (przy prędkości 5 km/h) i powoduje radykalną poprawę własności trakcyjnych wozu.
Takie rozwiązanie wozu umożliwia jego eksploatację w bardzo ciężkich warun-kach kopalnianych w wyrobiswarun-kach o pochyleniu wzdłużnym do 15° i poprzecznym do 8°.
Z wykorzystaniem programu ProEngineer stworzono i przebadano model wozu odstawczego WKPL 30HS, pokazany na rys. 2. Uzyskane wyniki pozwoliły na wprowadzenie wymaganych poprawek i wykonanie egzemplarza prototypowego przedstawionego na rys. 3. Został on przekazany do przeprowadzenia prób rucho-wo-eksploatacyjnych na dole w kopalni O/ZG Polkowice-Sieroszowice.
Wyniki przeprowadzonych prób pozwoliły na stwierdzenie, że zastosowanie bez-stopniowego napędu hydrostatycznego na cztery koła jest zasadne. Pozwala ona na płynną regulację i zmianę w sposób ciągły siły napędowej i prędkości kół od wartości minimalnej do maksymalnej. Celowe wydaje się zatem kontynuowanie dalszych prac nad rozwojem zaproponowanej konstrukcji, z uwzględnieniem możliwości wdrożenia innych typowielkości wozów i innego rodzaju maszyn samojezdnych.
Rys. 2. Model wozu odstawczego WKPL 30HS [1]
Rys. 3. Egzemplarz prototypowy wozu odstawczego WKPL 30HS gotowy do badań przemysłowych [2]
2.2. Maszyny i urządzenia do przeróbki mechanicznej
Współpraca pomiędzy Katedrą MGPiT AGH Kraków i Zanam Legmet oraz KGHM ZANAM S.A. związana była i jest też z maszynami i urządzeniami do przeróbki mecha-nicznej. W ostatnich latach powstało kilka projektów związanych z tą tematyką. Pierw-szym z nich jest projekt płuczki mieczowej. Płuczki są urządzeniami, przeznaczonymi do wydzielania z surowców skalnych drobnoziarnistych zanieczyszczeń, które ze względu na swój skład mineralogiczny zanieczyszczają kopalinę bądź są składnikiem o cechach materiału użytecznego. Płukanie stosuje się w sytuacjach, gdy frakcję drobnoziarnistą stanowią głównie materiały rozmiękające lub rozpuszczalne w wodzie, niemożliwe do efektywnego wytrącenia w wyniku przesiewania na mokro lub wtedy, gdy materiały ila-ste, rozmiękające lub rozpuszczalne w wodzie wiążą drobne ziarna istotnego technolo-gicznie materiału z frakcją gruboziarnistą.
W wielu przypadkach proces płukania stosowany jest jako główna operacja pro-cesu przeróbczego, dająca przynajmniej jeden wzbogacony produkt lub rozdzielają-ca wyraźnie klasy ziarnowe nadawy. Sprawność i dokładność płukania wzrasta z przedłużaniem czasu rozmywania. Dokładność przemywania materiału zależy od stopnia nasycenia wody mułem wymywanym z nadawy, a więc pośrednio od ilości wody skierowanej do procesu.
Podstawowym urządzeniem płuczącym, stosowanym od wielu lat, jest wibracyjny przesiewacz rozmywający. Słabe efekty płukania na tym urządzeniu, zbliżone do uzyskiwanych w przesiewaczach wibracyjnych z dyszami ciśnieniowymi, spowodo-wały powstanie innych typów urządzeń płuczących. W niektórych przypadkach wy-korzystuje się obecnie płuczki bębnowe, bębnowo-wibracyjne, grabkowe i wieże rozmywające. W zakładach przeróbki surowców skalnych największą popularnością cieszą się różnego typu płuczki korytowe.
Do płukania drobnych ziaren surowców skalnych stosuje się najczęściej jednowa-łowe płuczki ślimakowe. W przypadku grubszych klas ziarnowych wykorzystywane są najczęściej układy mieczowe, przy czym w zależności od wymagań dotyczących wydajności i jakości produktu stosuje się mieczowe płuczki jednowałowe – do zgrub-nego płukania materiałów o uziarnieniu do 80-100 mm i płuczki dwuwałowe do wyso-kowydajnego płukania silnie zanieczyszczonych kopalin. Dwuwałowe płuczki mie-czowe są często podstawową maszyną w zakładach przeróbki surowców skalnych. W zestawach z przesiewaczami wibracyjnymi, kołami wynoszącymi oraz mniejszymi płuczkami ślimakowymi pozwalają na uzyskiwanie produktu o wysokim stopniu czy-stości. W wyniku współpracy pomiędzy Katedrą MGPiT oraz KGHM ZANAM S.A. powstał właśnie projekt takiej dwuwałowej płuczki mieczowej. W jej skład wchodzą następujące zespoły: rynna, konstrukcja nośna, wały płuczki z mieczami (rys. 4), przekładnia synchronizująca, sprzęgło główne i zespół napędowy.
Rys. 4. Wały płuczki z mieczami
Następny przykład to badania i analiza pracy zestawów kruszarkowych. Praca prowadzona wspólnie przez Katedrę KMGPiT oraz KGHM ZANAM S.A. była podzie-lona na kilka etapów. W pierwszym przeprowadzono analizę kinematyki ruchu szczęki kruszarki instalowanej na zestawie ZKMS 100/55 i analizę kinetyki rozdrab-niania dla kruszarki listwowej (udarowej) instalowanej na zestawie ZKMU 100/110 oraz kontrolę poprawności doboru parametrów pracy i analizę węzłów konstrukcyj-nych, w których występują awarie.
Jeden z efektów wykonanej analizy – ustawienie i konstrukcję płyt odbojowych w kruszarce przedstawiono na rys. 5. Uzyskane wyniki opisano osobno dla kruszarki szczękowej i udarowej, formułując na końcu wnioski, zalecenia i program prac ba-dawczych przewidzianych w dalszym etapie realizacji umowy. Program dotyczący realizacji I etapu umowy poszerzono o analizę kinematyki i dynamiki podajnika wi-bracyjnego, instalowanego na wyżej wymienionych zestawach.
Badania i analizy, będące następnymi etapami realizacji pracy, przeprowadzono na zestawie kruszącym ZKMS 100/55, pozostającym w dyspozycji Działu Recyklin-gu ZM Legmet i pracującym na terenie KWK Gliwice w likwidacji przy rozdrabnianiu gruzów porozbiórkowych. Podczas badań dostępne na miejscu gruzy potraktowano jako materiał o niskiej zwięzłości. Materiałem o wysokiej zwięzłości dostarczonym do badań było ok.10 m3 granitu o nominalnej granulacji +40 mm. Analizy dotyczące oceny układów sterowania i układu hydrauliki siłowej przeprowadzono w oparciu o dostarczone dokumentacje techniczno-ruchowe zestawów ZKMS 100/55 i ZKMU 100/110 oraz udostępnione zaktualizowane wersje niektórych rysunków. Badania te miały na celu określenie krzywych składu ziarnowego produktu kruszenia, określe-nie wydajności, analizę układu hydraulicznego, analizę układu chłodzenia, analizę układu zabezpieczeń wyżej wymienionych zestawów.
Obecnie Katedra MGPiT i AGH Kraków wraz z KGHM ZANAM S.A. wspólnie reali-zują projekt „Opracowanie energooszczędnej technologii rozdrabniania rudy miedzi dla O/ZWR Polkowice” w ramach przedsięwzięcia CuBR – we współpracy z NCBiR i KGHM Polska Miedź S.A. Podstawowym procesem przeróbczym, przygotowującym rudę do wzbogacania, jest proces mielenia, który obecnie przeprowadzany jest w młynach gra-witacyjnych (kulowych i prętowych). Młyny te, znane i stosowane od prawie 150 lat, cechuje prostota budowy, pewność działania, duże wymiary gabarytowe, duża masa oraz znaczna energochłonność.
Zespół pracowników Katedry, na podstawie wyników badań, realizowanych wspól-nie z Wydziałem Górnictwa i Geoinżywspól-nierii AGH Kraków, opracował koncepcję, projekt i dokumentację techniczną prototypowego młyna wibracyjnego przewidzianego do rozdrabniania rudy miedzi, w którym zachodzi wysokoenergetyczne rozdrabnianie udarowe za pomocą swobodnych mielników. Tego typu młyn nie był stosowany dotych-czas w rozdrabnianiu rud miedzi w Polsce i jest jednym z największych młynów wibra-cyjnych pracujących w Europie. Opracowana konstrukcja młyna wibracyjnego zosta-nie wykonana przez KGHM ZANAM S.A. Wirtualny model tego młyna przedstawiono na rys. 6. Wykonany młyn zostanie uruchomiony w ZWR KGHM Polska Miedź S.A. Wdrożenie nowej technologii, opracowanej w trakcie realizacji projektu, umożliwi op-tymalizację efektów rozdrabniania rudy miedzi przy minimalizacji kosztów mielenia – w zależności od właściwości fizykochemicznych surowca, głównie jednostkowego poboru energii, o minimum 30%.
2.3. Automatyczne urządzenie przeładunkowe URB-3
Również w ramach przedsięwzięcia CuBR – we współpracy z NCBiR i KGHM Pol-ska Miedź S.A. Katedra MGPiT wraz z KGHM ZANAM S.A. oraz KGHM CUPRUM CBR realizują projekt pt. „Automatyczne urządzenie do rozbijania brył typu URB/ZS-3 w wyrobiskach podziemnych kopalni rud miedzi”. W kopalniach KGHM Polska Miedź S.A. zlokalizowanych jest około 250 punktów przesypowych, w których następuje przeładunek ze środków odstawy nieciągłej na przenośniki taśmowe. Pojedynczy punkt przesypowy wyposażony jest w kratę oraz hydrauliczny młot udarowy, zabu-dowany na wysięgniku [4].
Obecnie większość punktów przesypowych wyposażona jest w młoty hydraulicz-ne, sterowane ze stanowiska operatorskiego zlokalizowanego obok punktu przesy-powego. Operator narażony jest na oddziaływanie szeregu takich niekorzystnych czynników, jak: hałas, zapylenie, drgania, wysoka wilgotność i temperatura, zagro-żenia od górotworu (zawały, tąpania itp.). Dlatego prowadzone są badania, mające na celu odsunięcie miejsca pracy operatora od źródła zagrożeń, z wprowadzeniem zdalnego sterowania, zlokalizowanego w pomieszczeniu oddalonym na bezpieczną odległość od punktu przesypowego.
Takie urządzenie do rozbijania brył URB/ZS-1 zostało już wdrożone w kopalniach KGHM Polska Miedź S.A. Rozwiązanie to spełnia główne założenia, czyli poprawia bezpieczeństwo i warunki pracy operatorów. Jednak nadal wymagany jest ciągły udział operatora w procesie rozładunku punktu przesypowego. Nawet możliwość obsługi ko-lejno trzech punktów przesypowych nie spowodowała istotnego skrócenia czasu rozła-dunku. W tym celu konieczne jest wykonanie i wdrożenie w pełni autonomicznego ukła-du automatycznego sterowania hydraulicznym młotem udarowym.
Wstępne analizy pokazują, że automatyczne rozbijanie brył na kracie będzie du-żo łatwiejsze i efektywniejsze w przypadku zastosowania jednocześnie układu do samooczyszczania kraty z podziarna. Połączenie tych dwóch systemów w jednym rozwiązaniu pozwoli na opracowanie autonomicznego i automatycznego punktu przesypowego. Opracowanie takiego rozwiązania umożliwi w przyszłości budowę sieci punktów przesypowych z jednym centrum sterowania, obsługiwanym przez zespół operatorów. Takie rozwiązanie zostało zaakceptowane do opracowania i wykonania w zakresie realizacji przedmiotowego projektu. Do jego wykonania ko-nieczne było zrealizowanie dwóch zagadnień: opracowanie układu samooczyszcza-nia kraty oraz opracowanie automatycznego sterowasamooczyszcza-nia procesem przegarsamooczyszcza-niasamooczyszcza-nia urobku i rozkruszania nadziarna za pomocą hydraulicznego młota udarowego.
Opracowano szereg koncepcji rozwiązania samooczyszczania kraty. W wyniku szczegółowej ich analizy, w aspekcie możliwości realizacji i skuteczności działania i uniwersalności, podjęto decyzję o realizacji koncepcji kraty z drganiami poziomymi. Symulacja komputerowa, wykonana metodą elementów dyskretnych, wykazała, że drgania poziome uzyskują największą skuteczność oczyszczania w najkrótszym czasie. Należy podkreślić, że zaproponowane rozwiązanie nie ma obecnie swojego odpowiednika, co czyni go w pełni innowacyjnym. Aby zapewnić rozbijanie brył, obecna konstrukcja mechaniczna wysięgnika z zamontowanym młotem hydraulicz-nym oraz hydrauliczny układ napędowy zdalnego sterowania położeniem młota zostały wyposażone w układ sterowania automatycznego. Układ ten za pomocą czujników i systemu wizyjnego wykrywa położenie nadziarna (dużych brył), określa jego współrzędne, a następnie tak steruje wysięgnikiem, by młot hydrauliczny mógł go rozbić w jak najkrótszym czasie. Obydwa układy samooczyszczania kraty i
auto-matycznego rozbijania brył będą sterowane przez sterownik przemysłowy swobod-nie programowalny. Dzięki takiemu rozwiązaniu można będzie sekwencyjswobod-nie włą-czać jeden lub drugi układ zgodnie z algorytmem pracy punktu przesypowego.
Opracowano zgodnie z opisanymi założeniami wirtualny model tego urządzenia, pokazany na rys. 7, a następnie na jego podstawie wykonano egzemplarz przedpro-totypowy, który został poddany serii prób powierzchniowych. Badano głównie moż-liwość automatycznego wykrywania nadgabarytów oraz ich rozbijanie za pomocą młota zabudowanego na sterownym wysięgniku. Widok urządzenia podczas tych prób przedstawiono na rys. 8. Wyniki były bardzo obiecujące i obecnie trwają prace nad przygotowaniem urządzenia prototypowego do prób dołowych w jednej z kopalń KGHM Polska Miedź S.A.
2.4. Urządzenie do nadążnego napinania taśmy w przenośnikach taśmowych
Współpraca pomiędzy Katedrą MGPiT a KGHM ZANAM S.A. realizowana była także w obszarze związanym z przenośnikami taśmowymi. Celem jednej ze wspólnie reali-zowanych prac było stworzenie wytycznych do projektu modernizacji proporcjonalne-go, nadążnego układu napinania taśmy, stosowanego w przenośnikach typu Legmet w kopalniach podziemnych rud miedzi. Układy napinające tego typu weszły do użycia w polskich kopalniach podziemnych w latach dziewięćdziesiątych XX wieku. W niektó-rych (np. LW Bogdanka) stały się podstawowym urządzeniem napinającym taśmę w przenośnikach długich, poziomych lub o nieznacznym nachyleniu.
Rys. 8. Widok urządzenia do rozbijania brył typu URB/ZS-3 podczas prób powierzchniowych [4]
Do dziś stanowią interesującą alternatywę dla grawitacyjnych układów napinają-cych, wykorzystywanych w kopalniach KGHM Polska Miedź S.A. Mimo że zastoso-wanie w ostatnich latach urządzeń łagodnego rozruchu zmniejszyło zainteresozastoso-wanie potencjalnych użytkowników nadążnymi urządzeniami napinającymi, to nadal aktualna pozostaje ich główna zaleta, polegająca na automatycznym dostosowaniu siły napię-cia taśmy do zmieniających się warunków obciążenia nadawą. Obniżenie sił napinają-cych taśmę do wartości minimalnych może istotnie przyczynić się do zwiększenia trwałości taśm i ich złączy [6].
Jedną z istotnych wad proporcjonalnych, nadążnych układów napinania taśmy, stosowanych w KGHM Polska Miedź S.A., był skomplikowany i awaryjny układ tłu-mienia, którego zadaniem było zmniejszenie obciążeń dynamicznych konstrukcji, mogących się pojawić podczas awaryjnego wyłączenia przenośnika podczas „cięż-kiego” rozruchu. Problemem dla użytkowników tych urządzeń jest także ich znaczna wysokość i długość oraz trudności w poprawnym doborze parametrów pracy urzą-dzenia. Zatem głównym celem modernizacji była eliminacja hydraulicznego układu tłumienia, obniżenie wysokości konstrukcji trasy przenośnika i opracowanie wytycz-nych doboru nadążwytycz-nych układów napinania taśmy. Zaproponowane rozwiązanie układu napędowo-napinającego w porównaniu ze standardowym pokazano na rys. 9.
Rys. 9. Wizualizacja 3D układu napędowo-napinającego przenośnika przed (a) i po modernizacji (b) [6]
Postawiony cel zrealizowano poprzez przeprowadzenie serii badań symulacyj-nych i laboratoryjsymulacyj-nych oraz wykonanie projektu koncepcyjnego modernizacji stacji napędowo-napinającej. Widok modelu zaproponowanego układu zlinowania w prze-nośnikach typu Legmet z zastosowanym amortyzatorem HI 150x1000 przedstawio-no na rys. 10.
Rys. 10. Wizualizacja komputerowa proponowanego układu zlinowania w przenośnikach typu Legmet z zastosowanym amortyzatorem HI 150×1000 [6]
Podsumowanie
Współpraca pomiędzy Katedrą Maszyn Górniczych, Przeróbczych i Transportowych Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie a KGHM ZANAM S.A. realizowana jest w szerokim obszarze tematycznym i ukierunkowana głównie na opracowanie i wdroże-nie innowacyjnych rozwiązań maszyn i urządzeń dla górnictwa miedziowego. Prace te są wykonywane w ramach umów dwustronnych lub projektów badawczych, współfinan-sowanych przez instytucje publiczne.
Jednak obie jednostki współpracują także w zakresie związanym z dydaktyką poprzez organizowanie wcześniej szkoleń dla pracowników KGHM ZANAM S.A., a obecnie staży i praktyk przemysłowych dla pracowników i studentów AGH Kraków. Innym efektem tej współpracy jest liczny udział pracowników KGHM ZANAM S.A. w organizowanych przez Katedrę MGPiT międzynarodowych konferencjach techniki urabiania TUR oraz Mechanizacja, Automatyzacja i Robotyzacja w Górnictwie MARG. Jedna z konferencji TUR była współorganizowana we współpracy z Zanam Legmet S.A. Przedstawiciele KGHM ZANAM S.A. są także od wielu lat uczestnikami corocznych górniczych spotkań gwarków, organizowanych przez Katedrę MGPiT.
Można zatem podsumować, że spektrum współpracy pomiędzy Katedrą MGPiT a KGHM ZANAM S.A. jest bardzo szerokie, a jej wyniki w dużym stopniu przyczyniły się do rozwoju nauki oraz zwiększenia niezawodności, innowacyjności i konkurencyjności maszyn i urządzeń stosowanych nie tylko w górnictwie miedziowym.
Bibliografia
[1] Gospodarczyk P., Reś J., Kubiak D., Górniak J., 2007, Samojezdny wóz odstawczy typu WKPL-30HS ze zmodyfikowanym układem napędu jazdy, Monografia „Nowoczesne me-tody eksploatacji węgla i skał zwięzłych”, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie. [2] Gospodarczyk P., Reś J., Kubiak D., Rewak A., 2009, Innowacyjne rozwiązanie napędu
wozu odstawczego WKPL-30HS. Monografia „Nowoczesne metody eksploatacji węgla i skał zwięzłych”. Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie.
[3] Sidor J., Feliks J., Mazur M., Tomach P., 2015, Technika wibracyjna w przeróbce surow-ców mineralnych, Monografia „Mechanizacja, automatyzacja i robotyzacja w górnictwie”, Centrum Badań i Dozoru Górnictwa Podziemnego Sp. z o. o. w Lędzinach.
[4] Sprawozdanie z prac badawczo-rozwojowych – projekt pt. „Automatyczne urządzenie do rozbijania brył typu URB/ZS-3 w wyrobiskach podziemnych kopalni rudy miedzi”, realizo-wany w ramach programu CUBR2 (niepublikowane).
[5] Sprawozdanie z prac badawczo-rozwojowych – projekt pt. „Opracowanie energoosz-czędnej technologii rozdrabniania rudy miedzi dla O/ZWR Polkowice”, realizowany w ra-mach programu CUBR2 (niepublikowane).
[6] Sprawozdanie z prac badawczo-rozwojowych realizowanych na zlecenie KGHM ZANAM, projekt pt. „Analiza obliczeniowa i opracowanie wytycznych do zaprojektowania zmoder-nizowanego nadążnego układu napinania taśmy” (niepublikowane).
