Zęby kuliste w górnictwie: wydajność w ekstremalnych warunkach
Kluczowe zastosowania zębów kulistych w górnictwie podziemnym i tunelowaniu
W surowych warunkach górnictwa podziemnego, gdzie temperatura szybko rośnie, a obszary pracy są bardzo ciasne, zęby kuliste wyróżniają się jako praktyczne rozwiązanie. Te małe elementy inżynierii charakteryzują się zwartą, a jednocześnie wytrzymałą budową, co doskonale sprawdza się podczas wykopywania szybów, tworzenia tuneli wentylacyjnych oraz wydobywania rudy w szczególnie głębokich kopalniach. Niektóre operacje prowadzone są na głębokości bliskiej 2 kilometrom, gdzie – według badań przeprowadzonych przez Shell Lubricants – temperatura przekracza 50 stopni Celsjusza. Standardowe narzędzia tnące nie radzą sobie w ciasnych przestrzeniach. Zęby kuliste pozwalają górnikom precyzyjnie usuwać materiały, nawet gdy miejsca do poruszania się jest ledwo wystarczająco. Ma to ogromne znaczenie, ponieważ większość sprzętu górniczego ma problemy w ekstremalnych warunkach ograniczonej przestrzeni i intensywnego upału.
Skuteczność w warunkach górnictwa w skałach twardych i wysokich obciążeniach udarowych
Aby sprostać wymagającym warunkom górnictwa w skałach twardych, nowoczesne zęby kuliste łączą wskazówki z węglikiem wolframu z korpusami ze stopów o wysokiej wytrzymałości. To połączenie zapewnia znacznie lepszą odporność na pęknięcia, ścieranie i uderzenia – kluczowe dla działań prowadzonych w kwarcytach, bazaltach i innych materiałach ściernych.
| Cechy | Narzędzia konwencjonalne | Zęby kuliste |
|---|---|---|
| Odporność na pęknięcia | 350–400 MPa | 600–750 MPa |
| Oporność na tarcie | Umiarkowany | Wysoki |
| Pochłanianie energii uderzeniowej | Niski | Poprawiona dzięki zoptymalizowanemu projektowi trzpienia |
Zwiększona trwałość przekłada się na dłuższą żywotność narzędzi i mniejsze przestoje związane z ich wymianą, szczególnie w warunkach silnych drgań i cyklicznego obciążenia, typowych dla aplikacji wiertniczych i robót górniczych z użyciem kombajnów tunelowych.
Sekcja FAQ
Czym są zęby kuliste?
Zęby kuliste to specjalistyczne narzędzia tnące stosowane w górnictwie, szczególnie przydatne w kopalniach podziemnych i pracach tunelowych prowadzonych w ekstremalnych warunkach.
Dlaczego w niektórych środowiskach górniczych zęby kuliste są preferowane w porównaniu do narzędzi konwencjonalnych?
Zęby kuliste charakteryzują się wysoką odpornością na ścieranie, pęknięcia i uderzenia, szczególnie w warunkach ograniczonej przestrzeni i wysokiej temperatury, które są typowe dla głębokich prac górniczych.
Z jakich materiałów wykonane są zęby kuliste?
Zęby kuliste są zazwyczaj wyposażone w nasadki z węgliku wolframu oraz ciała z wysokowytrzymałych stopów, co przyczynia się do ich trwałości i skuteczności w trudnych warunkach.
