Polipasto (minería)


En la minería subterránea , se utiliza un elevador o bobinador [1] para subir y bajar los medios de transporte dentro del pozo de la mina . Los polipastos modernos normalmente funcionan con motores eléctricos, históricamente con unidades de corriente continua que utilizan máquinas de control Ward Leonard y convertidores de estado sólido posteriores ( tiristores ), sin embargo, los polipastos grandes modernos usan unidades de corriente alterna controladas por frecuencia variable . [1] Hay tres tipos principales de polipastos utilizados en aplicaciones mineras:

Los polipastos de tambor son el tipo de polipasto más común utilizado en América del Norte , Sudáfrica y América del Sur . Cuando se utiliza un polipasto de tambor, el cable de elevación se enrolla alrededor del tambor cuando se levanta el medio de transporte. Los polipastos de un solo tambor se pueden usar en aplicaciones más pequeñas, sin embargo, los polipastos de doble tambor permiten izar fácilmente dos medios de transporte en equilibrio (es decir, se levanta un contenedor mientras se baja un segundo contenedor). [1] Los polipastos de tambor están montados sobre losas de hormigón dentro de una sala de grúas, los cables de elevación van desde el tambor hasta la parte superior del bastidor superior, sobre una rueda de polea y hacia abajo donde se conectan al transporte (jaula o tolva).

Los polipastos de tambor requieren menos mantenimiento de rutina que un polipasto de fricción, porque el cable de transporte está fijado al tambor y, por lo tanto, tienen menos tiempo de inactividad y el régimen de mantenimiento es menos sofisticado. Los polipastos de tambor pueden seguir funcionando si la parte inferior del eje se inunda y se requiere menos profundidad del eje por debajo de la bolsa de carga, a diferencia de los polipastos de fricción en los que dicha inundación podría cubrir los cables de cola, etc. Debido a que los polipastos de tambor no tienen cables de cola, el sistema de elevación es más adecuado para colgar debajo de un medio de transporte. [2]

Los polipastos de tambor ocupan más espacio que un polipasto de fricción para el mismo servicio, ya que todo el cable de transporte debe acomodarse en el tambor cuando el polipasto está completamente elevado. Los polipastos de tambor requieren fluctuaciones rápidas en la demanda de energía, lo que puede representar un problema si la energía se genera en el sitio en lugar de proporcionarse a través de la red eléctrica principal . [2]

Los polipastos de fricción (o Koepe) [3] son ​​el tipo de polipasto más común utilizado en Europa , Asia y Australia . [1] El polipasto de fricción fue inventado en 1877 por Frederick Koepe . [4] Los polipastos de fricción se montan en el suelo sobre el pozo de la mina o en la parte superior del bastidor principal. Los polipastos de fricción utilizan cuerdas traseras y contrapesos y no tienen la cuerda de transporte fijada a la rueda, sino que se pasa alrededor de ella. Los cables de cola y los pesos compensan la necesidad de que el motor supere el peso del cable de transporte y de elevación, lo que reduce la potencia requerida.del motor de elevación hasta en un 30 %, con el mismo consumo de energía total. Los polipastos de fricción, a diferencia de los polipastos de tambor, pueden usar y normalmente usan múltiples cables, lo que les otorga una mayor capacidad de carga útil; sin embargo, dado que requieren un mayor factor de seguridad, no son prácticos para pozos muy profundos. [3]

Los polipastos de fricción nuevos son menos costosos que los polipastos de tambor nuevos y el tiempo de entrega puede ser más corto ya que hay más competencia en la fabricación. Los polipastos de fricción de cables múltiples tienen una mayor capacidad de elevación que un polipasto de tambor. Un polipasto de fricción tiene un diámetro más pequeño que un polipasto de tambor para el mismo servicio, lo que lo hace más fácil de transportar e instalar que un polipasto de tambor. [2]


Un polipasto de tambor (cable de acero visible) y un motor
Un polipasto de tambor y un motor.
Un bastidor de cabeza que alberga un polipasto de fricción