Бутобой гидравлический: Бутобой гидравлический с финским гидромолотом

Содержание

эффективное решение для горной промышленности

Все чаще с каждым годом в горной промышленности и металлургии стоит вопрос повышения производительности. Если ранее предприятия решали глобальные общепроизводственные проблемы, то сейчас обращают внимание на узкие места в технологической цепочке производства продукта. Любая задержка или остановка производства продукта приводят к финансовым потерям. Благодаря широкому внедрению систем учета и анализа производства, все остановки производства можно выразить в денежном отношении. Отдельным вопросом стоит охрана труда. Снижение травматизма и повышение безопасности труда является одним из ключевых принципов стратегий предприятий.

Горнодобывающие предприятия часто сталкиваются с остановками производства из-за попадания негабаритного камня в технологическую цепочку дробления и сортировки породы. Негабаритная порода образует завалы и заторы в камерах дробления и в приемных бункерах, что приводит к остановке всей линии производства.

Процесс извлечения негабарита довольно затруднителен и небезопасен. Заторы могут происходить по несколько раз в день и длиться от 20 минут до 18 часов. На небольших дробильно-сортировочных комплексах применяют разрушение ручными отбойными молотками и ломами, обвязывают канатами и извлекают с помощью крана. На предприятиях стоят строгие ограничения на размеры поступаемой для переработки породы, размерность породы контролируется на этапах буровзрывных работ, при погрузке породы транспорт, но даже габаритная порода может образовывать своды и навалы, приводящие к заторам.

Как решение данной проблемы в карьерах на приемные бункеры устанавливают габаритные решетки для исключения образования заторов непосредственно в камере дробления и на постоянной или временной основе привлекают экскаватор с гидромолотом, который добивает оставшуюся породу на решетке. В шахтах и подземных рудниках могут использовать ПДМ с гидравлическим молотом, установленным на специальном податчике.

Для разбора завалов в корпусах крупного дробления ГОКов используют мостовые краны с крюками различных конфигураций, привлекают рабочих для ручного разбора завалов, опуская их в приемный бункер. Нахождение людей в опасной зоне является грубым нарушением охраны труда и может приводит к травмам сотрудников.

Стационарные манипуляторные установки как средство повышения производительности и безопасности труда

Одним из эффективных решений для оперативного устранения застрявшего негабарита является применение стационарных манипуляторных установок с гидромолотом, размещенных непосредственно возле камеры дробления или приемного бункера. Использование стационарных манипуляторов обладает рядом преимуществ по сравнению с другими вариантами:

  • простота управления не требует специализированых навыков у оператора;
  • электрический привод насосной станции дешевле, проще и надежнее в эксплуатации и обслуживании;
  • отсутствие необходимости нахождения людей в опасной зоне;
  • быстрое устранение затора.

Манипуляторные установки могут применяться на мобильных/стационарных щековых и конусных дробилках, в шахтах и подземных горных выработках, для потокового дробления негабарита на решетках дробильных комплексов, на приемных бункерах в корпусах крупного дробления, в сталелитейном производстве для ломки футеровки.

Конструкция манипуляторной установки

Стационарная манипуляторная установка состоит из нескольких компонентов:

  • база манипулятора с установленным рабочим оборудованием, таким, как гидравлический молот, грейфер, ковш или скребок;
  • стрелы и рукояти имеют различную длину и конструкцию, для максимального обхвата необходимой рабочей зоны.

Угол поворота манипулятора составляет от 170 до 360 градусов, а при необходимости, манипулятор может иметь полноповоротное вращение.

База манипулятора устанавливается на специальный фундамент. Фундаментом может быть как бетонное основание, так и опорные балки с каркасом из металла. Манипуляторные установки малых размеров могут крепиться непосредственно на дробильно-сортировочные комплексы.

Насосная станция обеспечивает подачу гидравлического масла для работы манипуляторной установки и гидравлического молота. В зависимости от типа и размера манипулятора и установленного оборудования, маслостанция имеет различную мощность, поток масла, рабочее давление и опциональное оборудование. Для применения в шахтах может поставляться во взрывозащищенном варианте и с изолированной нейтралью.

Гидравлический молот имеет очень важное значение при выборе манипуляторной установки. При выборе гидромолота нужно учитывать материал негабарита, прочность, размер и количество негабарита, поступаемого на дробильный комплекс.

Система управления может быть ручной или электронной. При ручном управлении контроль манипуляторной установкой производится при помощи механических рычагов, расположенных на стойке управления. Стол управления располагается на расстоянии до 10 м от манипуляторной установки. Такое управление оптимально для небольших моделей манипуляторов. Электронное или радиоуправление представляет собой дистанционный многофункциональный пульт, позволяющий управлять установкой на расстоянии до 200 метров, что обеспечивает местонахождение оператора независимо от расположения манипуляторной установки. Установку можно дополнить системой видеонаблюдения и увеличить расстояние между оператором и манипулятором до 15 км.

Опционально манипуляторные установки могут быть дополнены различными ручными или автоматическими системами смазки, дополнительными гидролиниями для оборудования, наклонно-поворотными механизмами и быстросменными устройствами рабочего оборудования. Для некоторых горнодобывающих предприятий, в силу специфики, возможно размещение манипуляторных установок на специальных передвижных конструкциях и на самоходных железнодорожных платформах.

Эффективность применения бутобоя Impulse

В 2015 году на обогатительной фабрике Стойленского ГОКа, входящего в группу НЛМК, было установлено два гидравлических манипулятора в корпус крупного дробления, для устранения заторов горной породы в приёмных бункерах дробилок. С помощью манипуляторов можно передвигать куски руды весом в несколько тонн или разбивать их на более мелкие части.

Из-за больших размеров приемного бункера, предназначенного для приемки думкаров, было принято решение установить манипуляторную установку Impulse XL 1400R с зоной досягаемости до 17 метров.

Установка может работать с гидравлическими молотами весом до 4 тонн. В среднем в месяц в ККД происходит около 45 заторов, ранее их устраняли с помощью подъёмного крана или с использованием ручного труда, что вызывало снижение производства продукции, а в случае ремонта или обслуживания одной из двух конусных дробилок, простои всей фабрики.

Благодаря применению бутобоя Impulse удалось увеличить производительность на 23 000 тонны концентрата в год.

Стационарный бутобой – дробление негабарита

ГлавнаяО компанииСтатьиСтационарный бутобой – дробление негабарита

11 мая 2017

При переработке горной породы возникает необходимость выбора первичной дробилки под размер максимального по крупности куска, который поступает на дробление в дробильно-сортировочную установку (ДСУ). Однако в силу финансовых возможностей пользователя и потребностей по производительности установки, получается, что использовать более крупную дробилку, которая будет избыточна по производительности, иметь большую потребляемую мощность и существенно большую стоимость, нецелесообразно, а значит дробилка будет выбрана по крупности меньше, чем возможные куски по крупности, после проводимых буро-взрывных работ.

Кусок, который не может быть принят дробилкой при дроблении единичного куска или в потоке (совместное заклинивание или зависание в бункере нескольких крупных кусков, которые по отдельности могли бы пройти), называют негабаритом, т. к. он не вписывается в допустимые габаритные размеры максимального куска.

Рис. 1. Дробление в бункере гирационной дробилки.

Тогда возможны несколько путей решения этого несоответствия:

  • изменение сетки бурения в сторону уменьшения кусков после взрыва;
  • использование дополнительного дробления на месте добычи;
  • использование дополнительного дробления на ДСУ;
  • отбраковка крупных кусков при погрузке в транспорт на месте добычи.

Первый предложенный путь повышает расходы на буро-взрывные работы (как за счет больших трудозатрат на бурение, так и за расходные материалы при бурении и большем расходе взрывчатых веществ), зато не требуется вкладываться в оборудование основного дробления или дополнительного, однако может так получиться, что в каком-то месте скала разрушится не удачно и негабаритный кусок появится, в этом случае остается уповать либо на глазомер оператора экскаватора, чтобы он отбраковал негабарит (последний из предложенных вариантов), иначе ДСУ встанет, пока не будет аварийным путем устранено заклинивание такого куска в дробилке.

Уже упомянутый последний путь легко реализуем: оператор довольно быстро при регулярной необходимости отбраковывать негабаритные куски наловчится это делать, и затрат этот способ не требует никаких прямых, но большой минус этого пути – это накопление непереработанного материала в месте добычи (из-за чего может формироваться отвал негабаритных кусков). Поэтому варианты с дополнительным дроблением предпочтительны. Дополнительное дробление в месте добычи означает, что при помощи металлического шара и крана (механический бутобой, устаревшая технология) или при помощи гидромолота и экскаватора (современная технология) производится разрушение единичных или накопленных за какое-то время работы кусков, минус здесь только один, что ошибка оператора на погрузке или близкие по размеру куски всё равно могут создать затор в дробилке на ДСУ, а значит самым выгодным является вариант с наличием дополнительного дробления негабарита на ДСУ, для чего используются стационарные бутобои с гидромолотом.

Рис. 2. Бутобои RK1 и RK5 на испытательной площадке.

По сути стационарный бутобой – это стрела (как у экскаватора) и гидравлический модуль, работающий от электрической сети и создающий поток гидравлической жидкости необходимый для функционирования стрелы и гидромолота. Размер стрел в силу геометрических особенностей места, где необходимо работать, и несущей способности стрелы бывает разным. Также как и размеры гидромолотов разные, обеспечивающие разную энергию удара и способность таким образом быстрее и эффективнее разрушать негабариты. Чем тяжелее гидромолот, тем больше требуется энергии гидравлической жидкости для его работы (более мощная гидравлическая станция) и более тяжелая стрела для его размещения (и как следствие больший типоразмер самого бутобоя), а это требует и соответствующей опорной конструкции.

Рис. 3. Бутобой супер тяжелой серии RK6 около бункера гирационной дробилки.

При выборе стационарного бутобоя определяющими факторами являются следующие:

1. место размещения,

2. требования к рабочей зоне,

3. требования к углу поворота стрелы,

4. дробимый материал,

5. количество негабаритных кусков в час,

6. температура окружающей среды,

7. требуемый способ управления.

При этом часть факторов взаимосвязаны. Понятно, что общая потребность в бутобое – это дробление негабарита, но фактически задачи различаются, например, по месту размещения:

1. перед щековой дробилкой,

2. в бункере перед гирационной дробилкой,

3. на колосниковой решетке бункера (или площадке).

Рис. 4. Бутобой серии RK2 на мобильной щековой дробилке.

Задача дробления негабарита, заклинившего щековую дробилку, застрявшего на входе в нее или зависших нескольких кусков в бункере или на полотне питателя является самым распространенным случаем применения стационарных бутобоев. Размеры установок с щековыми дробилками варьируются от небольших мобильных или полумобильных и до агрегатов крупного дробления с приемом кусков до 1,5 м и большими объемами бункеров. В этом случае бутобой должен обеспечивать как доступ гидромолота в щековую дробилку, так и часто доставать до бункера (зона и в вертикальной плоскости и поворот в горизонтальной плоскости важны). Поэтому и типоразмерный ряд под эти задачи предлагается самый широкий: очень легкая серия RK1 и легкая серия RK2 для мобильной и полумобильной техники и не больших стационарных щековых дробилок или бункеров, средняя серия RK3, тяжелая серия RK4 и очень тяжелая серия RK5 для более крупных стационарных дробилок и кусков в питании. Этот вариант использования подразумевает периодическое появление в питании негабаритных кусков, но не постоянное их наличие, т. к. каждый раз при попадании негабаритного куска или зависании крупных кусков, надо останавливать питатель и загрузку бункера, дробить негабарит, потом возобновлять подачу материала, это понятно сказывается на поточной производительности оборудования в сторону снижения показателей, то есть использование бутобоя периодическое. При этом тяжелая и очень тяжелая серии оснащаются такими гидромолотами, которые позволяют работать и постоянно.

Рис. 5. Бутобой дробит негабарит в щековой стационарной дробилке.

Бункер гирационной дробилки имеет очень большие размеры и при этом негабаритные куски или потребность переместить куски или вычистить бункер требуют очень большой зоны покрытия как при повороте в горизонтальной плоскости, так и рабочей зоне по глубине и удаленности от оси установки стрелы в вертикальной плоскости. Куски породы в гирационных дробилках на входе могут достигать нескольких метров, и для дробления таких кусков требуются тяжелые гидромолота от 1,5 тонн весом. Для таких задач применяются бутобои очень тяжелой серии RK5 и супер тяжелой серии RK6. В этом варианте бутобой используется также по факту появления негабарита, но в силу больших объемов бункеров и высоких производительностей частота появления негабарита высока, и обычно бутобой используется постоянно.

Рис. 6. Дробление в бункере гирационной дробилки.

Немало ДСУ строится с расчетом на жесткое ограничение крупности кусков, попадающих в бункер и далее в дробилку, для этого над бункером делается колосниковая решетка с заданной ячейкой, гарантирующей не попадание негабарита. Тогда такие куски остаются на решетке, также остаются и близкие размеры, которые не смогли провалится (не удачно легли). В таких задачах бутобой используется с максимальной нагрузкой и для собственно дробления негабаритных кусков, и для перемещения и способствования прохождению кусков под решетку. При этом размеры решетки задают поворот и вылет стрелы в горизонтальной плоскости, а в вертикальной плоскости используется один уровень (уровень решетки или площадки при дроблении на площадке), то есть геометрические характеристики могут быть не большими, а требования по нагрузке на стрелу и гидромолот очень высокие, что требует использования тяжелой серии RK4 в модификации Heavy Duty (HD – тяжелый режим работы) или очень тяжелой серии RK5 в модификации HD.

Рис. 7. Бутобой на колосниковой решетке.

Как уже отмечено выше взаимосвязаны задачи и по размещению, и по рабочей зоне и углу поворота, и по материалу и частоте появления негабаритных кусков. В совокупности этот набор параметров задает требования и к геометрическим особенностям стрелы, конструктивному исполнению, весу гидромолота и мощности гидравлического модуля.

Рис. 8. Дробление на площадке.

Дробление на площадке близко по применению к дроблению на колосниковой решетке, но может быть отличие по размеру площадки и частоте дробления, позволяющее использовать меньшие типоразмеры бутобоев RK3 и RK4. На площадке реализуется дробление шлаков, ферросплавов и других слитков или отбракованных негабаритных кусков. В частности, для дробления ферросплавов в Актобе (Казахстан) используются бутобои RK4089 и RK4089HD.

Ниже приведены примеры рабочих зон самого маленького бутобоя сверхлегкой серии RK1027, тяжелого бутобоя RK4089 и тяжелого бутобоя RK4089HD (для дробления на колосниковой решетке).

Рис. 9. Бутобой RK1027, рабочая зона.

У RK1027 очень небольшая рабочая зона: глубина (от уровня установки бутобоя) 1156 мм, вылет (по горизонтали от оси установки) 3713 мм – его применение можно назвать точечным. Бутобои RK4089 и RK4089HD при одинаковых типоразмерах имеют принципиально отличную рабочую зону (определяется конструкцией плеч у стрелы), у RK4089: глубина 8 м и вылет максимальный 11 м; а у RK4089HD: глубина 5 м и вылет максимальный 10,9 м, но самое главное отличие в той части рабочей зоны, которая заштрихована у RK4089 и залита темным цветом у RK4089HD – это зона вертикального положения гидромолота, именно это положение обеспечивает наилучшее (под прямым углом к поверхности негабарита) направление пики гидромолота и ударной нагрузки на негабарит, а значит именно эту зону надо рассматривать как полезную часть рабочей зоны.

Рис. 10.1 Бутобой RK4089HD, рабочая зона.

Рис. 10.2 Бутобой RK4089, рабочая зона.

Смотреть на предельные характеристики (глубину и вылет) для большинства задач ошибочно: мало пользы от того, что бутобой сможет дотянуться с вытянутым в горизонтальном положении молотом до нужной точки, но не сможет ударить по негабариту, т. к. кусок сможет просто сместиться дальше. Выбирать надо по рабочей зоне с вертикальным положением гидромолота, и в применении к конкретному размещению бутобоя, то есть надо накладывать на эскиз установки с дробилкой или решетки колосниковой рабочую зону бутобоя для подбора оптимального по рабочей зоне бутобоя и уточнения лучшего места установки бутобоя, т. к. по этому вопросу тоже могут быть ограничения. Вот на фото показано размещение бутобоя для дробления в щековой дробилке, когда для установки бутобоя понадобилась высокая колонна и крепление колонны к подпорной стенке.

Рис. 11. Бутобой на колонне рядом с бункером, тяжелым грохотом и щековой дробилкой.

Также вместо гидромолота могут использоваться другие рабочие инструменты: пики, лопаты (крюки), ковши. В зависимости от конкретной потребности они могут помочь счистить примерзшую или налипшую породу на стенки или дно бункера, протолкнуть зависший материал, передвинуть неудобно упавший материал, или вычистить бункер.

Рис. 12. Лопата (крюк) для чистки бункера.

Неотъемлемой частью бутобоя, обеспечивающей работоспособность этой гидравлической машины, является гидравлический модуль, который состоит из бака с гидравлической жидкостью, насоса главного, группы нагревателей для жидкости, блока охлаждения жидкости, системы фильтров (масляных и воздушного) и электрический шкаф, обеспечивающий как общее подключение к электрической сети, так и контроль состояния фильтров, давления в системе и защиту от перегрузок и перегрева. Современный электрический шкаф оснащается программируемым логическим контроллером (ПЛК) и панелью управления с кнопочным управлением и с графической панелью оператора (ГПО) для контроля за рабочими показаниями оборудования. Гидравлическую станцию необходимо устанавливать в непосредственной близости от стрелы, длина шлангов между модулем и опорой стрелы при удаленном размещении может достигать 20 м. Мощности гидравлики должно хватать для перемещения стрелы и гидромолота и на работу самого гидромолота. Гидромолот является наиболее мощным потребителем, и обычно работа гидромолота не сопровождается одновременным перемещением (сначала позиционирование инструмента по негабариту, потом включение гидромолота), поэтому гидравлическая станция подбирается по мощности требуемой гидромолоту для работы.

Рис. 13. Гидравлический модуль с электрическим шкафом.

Из указанных выше определяющих параметров остались не рассмотренными второстепенные факторы, влияющие на исполнение температурное и особенности управления. Эти факторы тоже важны, но не определяют базовые конструктивные особенности бутобоя. Так температурный режим задает используемый металл, гидравлические компоненты и гидравлические жидкости, смазочные материалы, особенности эксплуатации. Для зимних условий работы существует стандартное исполнение с минимальной рабочей температурой окружающей среды -20 градусов Цельсия и арктическое исполнение с минимальной рабочей температурой -40 градусов. Также есть опыт поставки бутобоя для условий Якутии, когда рабочие температуры составляют -45 градусов и температуры воздействия до -61 градуса Цельсия.

Для управления бутобоем стандартно используется проводной пульт дистанционного управления с кабелем длиной 20 м (опционально может быть длиной до 60 м) и механический пульт (ручки на клапанах), расположенный на основной раме бутобоя. Также может использоваться пульт радиоуправления (опция), с прямой дальностью (без помех и преград) до 60 м. Возможно удаленное управление с использованием Ethernet кабеля до 75 м или оптического кабеля до 15 км (опция), это полноценное рабочее место с дополнительным шкафом управления, к которому подключается пульт рабочего места, а наблюдение за рабочей зоной бутобоя должно быть организовано по видео трансляции, если нет прямой видимости, дополнительный шкаф также оснащается ПЛК и ГПО для контроля за всеми параметрами системы.

Рис. 14. Проводной пульт дистанционного управления.

Важно помнить, что бутобой требует полностью ручного управления, и эффективность его работы связана с квалификацией и опытом оператора, а удобство и долговечность с правильным подбором бутобоя под задачу и его конструктивным исполнением, и конечно правильным выбором гидромолота. Поставить слабый бутобой под легкий гидромолот для частых негабаритов и линия будет простаивать, несмотря на формальное наличие бутобоя. Поставить большой бутобой под тяжелый молот, но не обеспечить правильный выбор его рабочей зоны и место установки, значит переплатить за излишние возможности и не решить задачу полностью, т. к. ошибки такого плана приведут к тому, что рабочая зона бутобоя будет только частично перекрывать необходимое место его применения, и даже опытный оператор не сможет полноценно выполнять свою работу. Поэтому также как и с основным оборудованием ДСУ, выбор бутобоя является ответственной задачей, к которой нельзя подходить без рассмотрения чертежей и схем размещения имеющегося оборудования ДСУ, без понимания задачи, без оценки надежности используемых в конструкции бутобоя, гидравлической станции и гидравлического молота комплектующих.

Наша компания длительное время работает с чешским производителем бутобоев DAVON в поставках и сервисном сопровождении бутобоев на территории СНГ, а она в свою очередь давно поставляет бутобои, например самых крупных типоразмеров RK5 и RK6 на фабрики по переработке медных, железных и других руд с оборудованием Tyssen Krupp и других крупнейших компаний в Австралию, Чили, Замбию, Перу, Китай. Полная география поставок обширна, и на текущей момент насчитывает более 150 бутобоев. Опыт – это ключ к успеху.

Стационарный бутобой – «Союзгормаш-Инжиниринг» — дробильное оборудование

ГлавнаяОборудованиеСтационарный бутобой

Стационарные бутобои используется для разрушения негабаритных кусков в питателях, приёмных бункерах или в загрузке дробилок.

Большинство работающих в горной отрасли хорошо знают устаревшие способы избавления от заклинившей дробилки первичного дробления. Это различные типы используемых ломов, сдёргивание куска тросом или цепью прикреплёнными на на зуб ковша экскаватора. Все подобные операции очень опасны для ваших сотрудников и, самое главное, занимает много времени и увеличивают простои оборудвоания. Применение стационарного бутобоя полностью устраняет эти опасности и также даёт дополнительные преимущества:

  • Быстрое избавление от забивания материала в дробилке, мешающего процессу дробления Вашего материала
  • Увеличение производительности линии за счёт снижения времени простоев
  • Расположение бутобоя позволяет работать как с материалом в дробилке так и в питателе
  • Оборудование спроектировано для работы в горной промышленности и все детали оптимизированы для этого
  • Высокая надёжность и долговечность бутобоя
  • Отдельная гидравлическая маслостанция входит в стоимость оборудования; мощность 15-75 кВт
  • Возможность использовать гидромолоты весом до 2500 кг, изготовленные любым производителем
  • Большой выбор из 30 вариантов бутобоев с рабочей зоной охвата с 2,7 до 15,5 метров
  • Удалённое управление двумя джойстиками для гарантированной и максимально безопасной работы
  • Возможностью увеличенной гарантии до 2-х лет
  • Огромный опыт в производстве бутобоев (более 150 поставок по всему миру) и возможность выполнить индивидуальные требования клиентов