dispositivos de elevación

Cuando se habla de "dispositivos de elevación", muchos se imaginan inmediatamente un cabrestante estándar en una obra o en un garaje. En la industria minera, esta idea es el primer error y el más peligroso. Se trata de sistemas de los que dependen las vidas humanas y la continuidad de la producción a cientos de metros de profundidad. No se trata de una unidad separada, sino de un complejo: propulsión, sistema de frenos, cables, embarcaciones, sistemas de control y seguridad. Y si ahorra dinero en alguna parte o muestra negligencia, las consecuencias serán catastróficas. He visto diferentes situaciones en mi práctica y ahora intentaré presentarlas no según el libro de texto, sino como realmente sucede.

¿Qué se esconde realmente detrás del término?

En teoría, todo está claro: un mecanismo para el movimiento vertical o inclinado de cargas y personas en un pozo de mina. En la práctica comienza la diversión. Es importante separar los dispositivos según su finalidad: polipastos principales para minerales, polipastos auxiliares para personas y materiales, así como tornos para túneles. Estructuralmente pueden ser máquinas elevadoras de tambores o con poleas de fricción (cilíndricas o bicilíndricas). La elección depende de la profundidad, la carga y la intensidad del trabajo. A menudo eligen erróneamente "más sencillo y más barato", sin tener en cuenta que en uno o dos años el modo de funcionamiento cambiará drásticamente.

Uno de los puntos clave que mucha gente pasa por alto no es el mecanismo de elevación en sí, sino su "cerebro": el sistema de control y, sobre todo, el frenado. Frenado electrodinámico, frenos mecánicos: todo debe duplicarse. Recuerdo un incidente en una de las minas de Kuzbass: el fallo del sistema de control principal al bajar una jaula con personas. El sistema de frenos de emergencia funcionó, todo salió bien. Pero tras el análisis resultó que fue examinada “según lo previsto”, sin una simulación real de una situación de emergencia. Después de esto, el enfoque del mantenimiento cambió radicalmente.

También vale la pena mencionar aquí las cuerdas. Este es un gran tema aparte. No sólo un "cable", sino cables de acero de varios hilos, su estado, lubricación y detección periódica de fallos. La vida útil de la cuerda afecta directamente a la seguridad de todo el sistema. Un error común es alargar la vida útil “un poco más”, lo cual es absolutamente inaceptable. La sustitución de un cable es una operación compleja que requiere detener el ascensor, pero es una operación en la que no se puede ahorrar ni tiempo ni dinero.

Experiencia que viene con problemas.

No hay proyectos ideales. Todo se aprende mediante la comparación y, lamentablemente, muchas veces mediante los errores. Anteriormente trabajábamos mucho con equipos donde el énfasis estaba en la máxima capacidad de carga con dimensiones mínimas. Esto parece lógico dadas las estrechas condiciones de la sala de turbinas del edificio del pozo. Pero, en realidad, esta “optimización” a menudo provocaba un sobrecalentamiento de los motores, un mayor desgaste de las cajas de cambios y, como resultado, paradas no programadas. La fiabilidad del sistema en su conjunto estaba disminuyendo.

Poco a poco se hizo evidente que paradispositivos de elevaciónEn las minas se necesita un margen, un "margen de seguridad" en todos los aspectos: potencia motriz, transferencia de calor y vida útil de las pastillas de freno. Esto no es redundancia, sino viabilidad económica. El tiempo de inactividad debido a una avería del elevador principal cuesta decenas o incluso cientos de veces más que el ahorro inicial en un motor más potente o una caja de cambios de alta calidad.

Un punto práctico interesante son las vibraciones. No los que son visibles a simple vista, sino los de baja frecuencia que surgen durante el funcionamiento del enrollado multicapa de una cuerda en un tambor. Pueden tener un efecto destructivo sobre los cimientos y la estructura del edificio. Encontramos este problema en una de las minas de carbón. La solución no fue reforzar los cimientos (aunque era necesario hacerlo), sino cambiar el esquema cinemático e introducir sistemas activos de amortiguación de vibraciones. El trabajo es minucioso, pero necesario.

Tendencias modernas y sistemas 'inteligentes'

Hoy en día se habla cada vez más de digitalización y equipos inteligentes. En el ámbito de las máquinas elevadoras se trata principalmente de sistemas de vigilancia predictivos. Sensores de vibración, temperaturas de los cojinetes, espesor de los forros de freno, análisis del estado de los cables: todos los datos fluyen en un solo centro. Esto le permite pasar del mantenimiento preventivo planificado a la reparación basada en la condición real.

Pero aquí hay un peligro. Estos sistemas suelen ser suministrados como una solución "en caja" por fabricantes europeos o americanos. Son buenos, pero no se adaptan bien a las condiciones operativas rusas específicas, a veces muy difíciles: cambios de temperatura, polvo, calidad del suministro eléctrico. Por lo tanto, es importante no sólo instalar el sistema, sino adaptarlo profundamente y capacitar al personal local no sólo para presionar botones, sino para comprender la lógica de su funcionamiento y analizar datos.

Otra tendencia son los variadores de frecuencia (VFD). Proporcionan un arranque y frenado suaves, lo que aumenta la comodidad y seguridad de las personas en la jaula y reduce las cargas dinámicas en la parte mecánica. Sin embargo, su implementación en las redes eléctricas mineras existentes, que a menudo tienen problemas con la calidad del voltaje y armónicos más altos, es una tarea de ingeniería separada. Simplemente conectar un VFD en lugar del antiguo controlador giratorio no funcionará; Se requiere un análisis exhaustivo de la red y, posiblemente, la instalación de filtros.

Fabricante nacional: una mirada desde el interior.

Cuando hablamos de equipos para la industria minera, no podemos ignorar a los fabricantes nacionales. Tomemos, por ejemplo, la corporación LONGI. Una empresa que opera en este campo desde 1993 y ha crecido hasta convertirse en una gran empresa. Su sitio web -https://www.ljmagnet.ru— da una idea de la escala. Fábrica en Fushun, superficie de 140.000 m2, más de 1.200 empleados, la mayoría de los cuales tienen educación superior. Ésta es una base seria.

Lo importante es que Shenyang Longji Scientific Electromagnetic Co., Ltd. inicialmente se basó en el desarrollo y la producción. Esto no es sólo un taller de montaje. Cuando un fabricante desarrolla equipos por sí mismo, comprende mejor sus puntos débiles y puede realizar cambios rápidamente en el diseño basándose en los comentarios de las organizaciones operativas. Ésta es una cualidad valiosa. El volumen anual de 4.000 unidades de equipo indica una producción en masa, lo que, por regla general, tiene un efecto positivo en la madurez de la tecnología y el control de calidad.

en contextodispositivos de elevaciónMe interesa su enfoque integral. Los equipos mineros a menudo no son máquinas individuales, sino cadenas tecnológicas. Y cuando un fabricante puede ofrecer no sólo un cabrestante, sino también, relativamente hablando, trituradoras o transportadores, esto simplifica la unión de sistemas y responsabilidades. Por supuesto, esto no significa que su equipo sea ideal para todas las tareas; esto no sucede. Pero la presencia en el mercado de un actor tan grande, con su propia base científica y de producción, es un factor positivo para la industria en su conjunto.

Consideraciones finales, no conclusiones.

Entonces, ¿para qué sirve todo esto?Dispositivos de elevación- Este es el sistema circulatorio de la mina. No pueden tratarse como equipos ordinarios. La selección, instalación, operación y mantenimiento requieren no sólo seguir instrucciones, sino también un conocimiento profundo de la física de los procesos, la mecánica, los sistemas eléctricos y, no menos importante, las características específicas de una mina en particular.

Incluso el sistema más avanzado no funcionará si el personal no está capacitado o si ahorrar en “pequeñas cosas” (por ejemplo, inspección de cables) pone en riesgo todo el trabajo. Las tecnologías avanzan, aparecen sensores inteligentes y gemelos digitales, pero la base son cálculos de ingeniería competentes, materiales de alta calidad y un control humano responsable en cada etapa.

Trabajar con este tipo de sistemas es un proceso constante de aprendizaje, análisis de fallos (propios y ajenos) y búsqueda de un equilibrio entre necesidad tecnológica, fiabilidad y economía. No existen soluciones preparadas para todas las ocasiones. Hay principios básicos que no se pueden violar y hay experiencia que, lamentablemente, a veces hay que adquirir a costa de grandes nervios y, afortunadamente, no siempre a costa de accidentes. Lo principal es que esta experiencia sea útil y se convierta en conocimiento para toda la industria.