En la minería subterránea se utiliza un polipasto o bobinadora [1] para subir y bajar los medios de transporte dentro del pozo de la mina . Los polipastos modernos normalmente se alimentan con motores eléctricos, históricamente con accionamientos de corriente continua que utilizan máquinas de control Ward Leonard y convertidores de estado sólido ( tiristores ) posteriores ; sin embargo, los polipastos grandes modernos utilizan accionamientos de corriente alterna que tienen control de frecuencia variable . [1] Hay tres tipos principales de polipastos utilizados en aplicaciones mineras:
Polipasto de tambor
Los polipastos de tambor son el tipo más común de polipasto 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 eleva el medio de transporte. Los polipastos de un solo tambor se pueden utilizar en aplicaciones más pequeñas; sin embargo, los polipastos de doble tambor permiten levantar fácilmente dos transportes 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 un hoistroom, los cables de izado van desde el tambor hasta la parte superior del bastidor de la cabeza , sobre una polea y hacia abajo donde se conectan al transporte (jaula o contenedor).
Ventajas
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 debajo de la cavidad de carga, a diferencia de los polipastos de fricción, donde tal 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]
Desventajas
Los polipastos de tambor ocupan más espacio que un polipasto de fricción para el mismo servicio, ya que todo el cable de transporte debe colocarse en el tambor cuando el polipasto está completamente levantado. Los polipastos de tambor requieren fluctuaciones rápidas en la demanda de energía, lo que puede plantear un problema si la energía se genera en el sitio en lugar de proporcionarla a través de la red eléctrica principal . [2]
Polipasto de fricción
Los polipastos de fricción (o Koepe) [3] son el tipo más común de polipasto 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 de la cabeza. Los polipastos de fricción utilizan cuerdas traseras y contrapesos y no tienen la cuerda de transporte fijada a la rueda, sino que la pasan alrededor. Las cuerdas traseras y los pesos compensan la necesidad de que el motor supere el peso de la cuerda de transporte y elevación, reduciendo así la potencia requerida del motor de elevación hasta en un 30%, y el consumo total de energía sigue siendo el mismo. Los polipastos de fricción, a diferencia de los polipastos de tambor, pueden utilizar, y normalmente lo hacen, varios cables, lo que les proporciona una mayor capacidad de carga útil; sin embargo, dado que requieren un factor de seguridad mayor, no son prácticos para ejes muy profundos. [3]
Ventajas
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 para la fabricación. Los polipastos de fricción de varios cables tienen una capacidad de elevación mayor que los polipastos de tambor. Un polipasto de fricción tiene un diámetro más pequeño que un polipasto de tambor para el mismo servicio, lo que hace que sea más fácil de enviar e instalar que un polipasto de tambor. [2]
Desventajas
Los polipastos de fricción equilibrados no son adecuados para izar desde múltiples cavidades de carga en diferentes horizontes dentro de un eje y, por lo general, no son adecuados para ejes profundos. Los polipastos de fricción no pueden operar a velocidades normales si el fondo del eje está inundado y el agua llega a los cables de cola. [2]
Polipasto multicable Blair
El polipasto multicable de Blair es una variación del polipasto de doble tambor. Se utiliza en ejes extremadamente profundos, ya que el cable del segundo tambor se utiliza para equilibrar la carga primaria. [1]
Ejemplos de polipastos
Polipasto de un solo tambor
Polipasto de doble tambor
Polipasto de fricción (Koepe)
Polipasto multicable blair
Tambor cónico
Tambor espiral
Ver también
Notas al pie
- ↑ a b c d e De la Vergne, Jack (2003). Manual de Hard Rock Miner . Tempe / North Bay : McIntosh Engineering. págs. 114-124. ISBN 0-9687006-1-6. Archivado desde el original el 4 de mayo de 2017 . Consultado el 29 de octubre de 2008 .
- ^ a b c d De la Vergne, Jack (2003). Manual de Hard Rock Miner . Tempe / North Bay : McIntosh Engineering. págs. 64–65. ISBN 0-9687006-1-6. Archivado desde el original el 4 de mayo de 2017 . Consultado el 29 de octubre de 2008 .
- ^ a b De la Vergne, Jack (2003). Manual de Hard Rock Miner . Tempe / North Bay : McIntosh Engineering. págs. 125-134. ISBN 0-9687006-1-6. Archivado desde el original el 4 de mayo de 2017 . Consultado el 29 de octubre de 2008 .
- ^ Hartman, Howard L. (1992). "17" . Manual de Ingeniería de Minas para PYMES . 2 . pag. 1648. ISBN 0-87335-100-2. Consultado el 10 de abril de 2010 .