Vier lieren voor een boor
Episode 12
Aandrijftechnologie voor het afzinken en andere oplossingen voor de mijnbouw
De mijnbouw is booming – niet langer in Duitsland, maar in andere regio’s van de wereld. Frequentieomvormers spelen een belangrijke rol bij het boren, het zinkboren. Lutz Kramaschki van Siemag Tecberg en Jörg Drunkenmölle van Danfoss Drives onthullen welke in deze aflevering van Torque – The drive podcast. De twee deskundigen hebben ook informatie over andere slimme oplossingen voor de mijnbouw.
De Hessische machinebouwer Siemag Tecberg levert schachtheftechniek aan mijnen over de hele wereld – van Engeland tot Zuid-Afrika en Canada. Ook inbegrepen is technologie van Danfoss Drives. Het werkingsscenario tijdens het afzinken: vier lieren met vier touwen houden de boor vast en de uitdaging is dat de boor synchroon de schacht ingaat zodat hij niet scheef komt te staan. Gespoeld zijn 1000 meter touw. Hier zijn prestaties, aandrijftechnologie en responstijden van cruciaal belang.
Digitale diensten voor meer planningszekerheid in de mijnbouw
Conditiebewaking (CBM) en voorspellend onderhoud met intelligente frequentieregelaars werpen hun vruchten af in fabrieken die ver van steden liggen of zich in moeilijk toegankelijke gebieden bevinden. Dit komt omdat de reis van servicetechnici altijd omslachtig en duur blijkt te zijn. De hoeksteen voor een hoge beschikbaarheid van dergelijke systemen kan een eenvoudige internetlijn zijn, weet Jorg Drunkenmolle. Als internet beschikbaar is, is conditiebewaking met frequentieregelaar ook mogelijk. Op die manier houden de onderhoudstechnici hun apparatuur altijd op afstand in het oog en kunnen zij de onderhoudsopdrachten beter plannen. In deze podcast-aflevering kunt u horen hoe dit werkt.
Dit sluit de cirkel naar andere drive podcast afleveringen: In aflevering 1“Hoe leert een frequentieregelaar" en aflevering 11“Gegevens gebruiken, systeemprestaties verhogen" wordt uitgelegd wat frequentieregelaars intelligent maakt en hoe u snel de juiste conclusies kunt trekken uit de verstrekte gegevens.
Afzinken, schachtafzinken, transport
Meer dan twee jaar geleden sloot de laatste actieve kolenmijn in Bottrop en met de laatste reis van de mijnwerkers eindigde een stukje mijnbouwgeschiedenis in Duitsland. De mijnen zijn gesloten, maar de plaatselijke kennis van het afzinken van mijnschachten en de winning leeft voort – in andere streken van de wereld. "De mijnbouw is niet ten einde. Lithium en zouten zijn gewild en worden gewonnen", legt Lutz Kramaschki van Siemag Tecberg uit. De Hessische machinebouwer levert schachttakeltechnologie aan mijnen over de hele wereld – van Wit-Rusland tot Engeland, Zuid-Afrika en Canada. Frequentieregelaars van Danfoss Drives spelen hierbij een belangrijke rol.
Duivels record
Siemag Tecberg levert onder andere de emmerlieren voor projecten. "Onze klanten gebruiken de machines voor het afzinken van schachten en hebben zelfs nieuwe afzinkrecords van 144 meter per maand kunnen vestigen", meldt de machinebouwer trots. De Hessians leverden twee vaste 1-takt trommel zinkmachines met 215 kN trekkracht en twee vaste 1-takt trommel zinkmachines (met 252 kN trekkracht) inclusief de bijbehorende besturingstechniek voor het hijsen van goederen in zinkbedrijf door middel van bakken voor schacht 1 (S1) en schacht 2 (S2). Jörg Drunkenmölle en zijn team bij Danfoss Drives kunnen de plaat van de duivel ook voor een klein deel op hun revers spelden, want de aandrijftechnologie is een belangrijk onderdeel van de machine.
Danfoss leverde VACON NXC frequentieomvormers als regeneratieve lage harmonische omvormers. "De technische uitdaging was vooral dat aan de rechter- en linkerkant van de trommel een motorreductor is geïnstalleerd. Als beide aan één as zijn gekoppeld, moet de ene aandrijving synchroon lopen met de masteraandrijving, alleen de andere kant op. De collega’s van Danfoss moesten dit in de frequentieomvormer regelen. Dat was belangrijk voor ons: ze mogen natuurlijk niet tegen elkaar aanlopen en de machine eist het volledige koppel," legt Kramaschki uit. Een exacte verdeling van de belasting over de twee elektromotoren met wrijvingsvergrendeling was eveneens verplicht.
Door de video te laden, gaat u akkoord met het privacybeleid van YouTube.
Meer informatie
De Woodsmith Mijndiepte Uitdaging in York
In de Woodsmith-mijn in York, Engeland, is de schachtboormachine op vier punten bevestigd en wordt zij door in totaal vier lieren neergelaten. Ze komt vast te zitten in de schacht en dan boort ze een meter. Dan gaat hij weer omhoog en wordt weer neergelaten. Vier lieren met vier touwen houden de boor vast en de uitdaging is ervoor te zorgen dat de boor synchroon in de schacht terugtrekt, zodat hij niet scheef komt te staan. Gespoeld zijn 1.000 m touw. "Dat is waar prestaties, aandrijftechnologie en responstijden van cruciaal belang zijn," legt Kramaschki uit. "We meten de diepte, dat wil zeggen, wanneer de meter is bereikt."
Het aandrijfsysteem wordt van tevoren onder spanning gezet. Wanneer de rem vervolgens wordt gelost, valt de boor niet in de schacht. Het volledige motorkoppel moet worden uitgeoefend bij nulsnelheid om te stoppen. De omvormers krijgen een setpoint zodat de boor zweeft. Met het nieuwe setpoint blijft de schachtboormachine in de schacht bewegen. "Een persoon is daar altijd verantwoordelijk voor," benadrukt de winddeskundige.
Door de video te laden, gaat u akkoord met het privacybeleid van YouTube.
Meer informatie
Een geval van hoeksynchronisatie
Drunkenmölle voegt daaraan toe: "Hoekige synchroniciteit is het toverwoord." Op elke motoras is een incrementele encoder aangebracht. Dit levert 1024 pulsen per omwenteling van de motoras. "Dit betekent dat als de motoras één keer draait, we 1024 keer een signaal aan en uit krijgen. Als we bijvoorbeeld een masteraandrijving hebben en de motoras laten draaien, laten we zeggen, 0,5 omwentelingen in 1 seconde, dan hebben we 0,5 *1.024 pulsen en draaien we precies na de pulsen en met dezelfde snelheid als de master," verduidelijkt hij.
"Dan moet het maar lukken," grapt Kramaschki en voegt eraan toe: "Techniek moet je niet onderschatten. Elke toepassing in onze industrie is anders en ik heb een contactpersoon in aandrijftechniek nodig die volledig op mijn toepassing is afgestemd. Danfoss Drives moest zich aanpassen aan ons vermogensbereik. De interfaces moeten worden gecoördineerd. Welke signalen stuur ik waarheen, welke signalen heeft de frequentieregelaar nodig? En afhankelijk van de fabrikant, zijn de interfaces verschillend. Je hebt iemand nodig om dat te coördineren."
