La minería subterránea es un sector importante en todo el mundo. Ayuda a extraer recursos naturales, incluido el mineral presente bajo la superficie terrestre. Los túneles verticales u horizontales ayudan a llegar a la región subterránea.
El sector minero es vital para el desarrollo económico de un país. Los sistemas hidráulicos facilitan y agilizan el proceso de explotación minera. Los sistemas hidráulicos tienen otras ventajas que los hacen ideales para su uso en minería subterránea.
El sistema hidráulico y sus componentes
Un sistema hidráulico funciona utilizando un fluido presurizado. El fluido permite al sistema realizar diversas tareas como
- Levantar cargas pesadas
- Taladrar agujeros con precisión
- Torneado de ejes y mucho más
Fundado por Joseph Bramah, este sistema utiliza la ley de Pascal. El fluido hidráulico del sistema utiliza la ley de Pascal para enviar energía de un punto a otro. Como el fluido es incompresible, puede enviar energía instantáneamente.
Los principales componentes de un sistema hidráulico son
1. Depósito
El embalse cumple muchas funciones:
- Retiene el fluido
- Transfiere el calor del sistema hidráulico
- Permite que los contaminantes sólidos se asienten
- Facilita la liberación de humedad y aire del fluido
2. Bomba
La función principal de la bomba es convertir la energía mecánica en energía hidráulica. El movimiento del fluido dentro del sistema funciona como un medio para la conversión de energía. Existen muchos tipos de bombas, como las de pistón, las de paletas y las de engranajes.
Cada tipo tiene diferentes subtipos que ayudan en una aplicación específica. Por ejemplo, la bomba de pistones funciona como una bomba de eje acodado. Una bomba de paletas funciona como una bomba de desplazamiento variable. Pero el principio básico utilizado por las bombas es el mismo. Desplaza el volumen de fluido contra una presión o carga resistente.
3. Actuador (motor, cilindro, etc.)
El actuador convierte la energía hidráulica en energía mecánica inicial. Un cilindro hidráulico convierte la energía en movimiento lineal.
O bien, un motor hidráulico ayuda a convertir la energía en movimiento giratorio. Los motores hidráulicos y los cilindros hidráulicos presentan muchos subtipos. Cada subtipo funciona en una aplicación de diseño específica.
4. Válvulas
Las válvulas ayudan a iniciar, detener y dirigir el flujo del fluido en el sistema. Disponen de carretes o vástagos que se accionan mediante energía manual, mecánica, eléctrica, neumática o hidráulica.
5. 5. Líquido hidráulico
Los fluidos tienen muchas funciones. Proporcionan la transmisión de energía a través del sistema. Es su función clave. Los fluidos sirven de lubricante y ayudan en la transferencia de calor y el control de la comunicación.
Cómo ayuda la hidráulica en la minería subterránea
La hidráulica se utiliza sobre todo en minería por su capacidad de elevación de cargas pesadas. Generan una enorme cantidad de fuerza que ayuda a levantar cargas muy pesadas. Con la minería hidráulica, el potente chorro de fluido ayuda a desalojar minerales en materiales no consolidados. Algunos de estos materiales son depósitos aluviales, lateritas, aluviones, estériles de mina, etc.
En la extracción de oro, la potente corriente de agua y los fragmentos minerales entran en las esclusas. El oro se deposita detrás de deflectores que expulsan los residuos más ligeros. En la minería del carbón, el chorro de agua descompone el carbón y lo arrastra hasta el punto de recogida.
Los chorros actúan sobre la veta de carbón, la rompen y llevan el lodo a la zona de recogida. Monitor hidráulico es el nombre que recibe la boquilla de agua a alta presión utilizada en el sistema. Cuando el agua a alta presión ayuda en la perforación de gas y petróleo, el proceso se denomina fracturación hidráulica.
Funcionamiento del sistema hidráulico
Los cilindros grande y pequeño están unidos mediante un fluido hidráulico que ejerce una cantidad similar de presión sobre los dos cilindros. La fuerza ejercida sobre el cilindro pequeño es mínima, pero genera una fuerza descomunal capaz de levantar objetos pesados situados al otro lado del cilindro grande.
En minería, las bombas hidráulicas de émbolo mueven grandes rocas utilizando los cilindros. El émbolo trabaja hacia delante y hacia atrás permitiendo el movimiento del aceite en el interior del cilindro, lo que produce un aumento de la presión.
Cuando se utiliza la hidráulica en la minería se obtienen muchas ventajas, como por ejemplo
- El equipo de minería puede funcionar a una presión determinada aprovechando la fuerza ejercida por el cilindro. Esto ayuda a adquirir una fuerza masiva que permite levantar cargas pesadas.
- Los cilindros de doble efecto proporcionan más control al operador, especialmente al mover objetos o cohetes hacia abajo.
- Si la carga de la mina desciende a gran velocidad, la bomba suministra el aceite hidráulico para contrarrestar las válvulas. De este modo se evitan los rebasamientos. Un gato presiona hacia abajo automáticamente evitando el descenso automático de la carga de forma accidental.
Cómo influye la calidad en el rendimiento minero
Dado que la minería es un proceso exigente, requiere equipos fiables para excavar, levantar y mover enormes partículas de roca y otros objetos. Con la hidráulica es posible mejorar el proceso, ya que los componentes del sistema son duraderos y su funcionamiento, sencillo.
Cuando se utiliza con el método adecuado, el equipo de minería accionado por un sistema hidráulico puede ayudar a elevar cargas pesadas a la superficie desde debajo del suelo. El sistema multiplica la fuerza para proporcionar un gran rendimiento. Además, los sistemas como el equipo hidráulico Jinan Fucheng proporcionan beneficios como
- Control preciso de la maquinaria
- Fácil manejo y mantenimiento
- Reduce las pérdidas hidráulicas y mejora la maniobrabilidad de la máquina
El diseño del sistema hidráulico tiene como objetivo hacer frente a las duras condiciones presentes en las regiones mineras. Todos los cilindros del sistema tienen anillos de protección metálicos para minimizar la contaminación y garantizar un sistema limpio.
La hidráulica hace más eficiente la minería subterránea
Los sistemas hidráulicos necesitan crear mucha fuerza para ayudar a levantar objetos pesados. Con los componentes hidráulicos adecuados como la bomba hidráulica Fucheng y otros componentes, la velocidad del actuador es controlable. Los componentes no irradian calor excesivo y la temperatura del aceite está bajo control, lo que prolonga la vida útil del fluido hidráulico.
Los distintos componentes, como la bomba hidráulica, la válvula hidráulica y el motor, están hechos a medida para adaptarse a las necesidades específicas de los clientes. Con un diseño y un peso optimizados, el sistema puede funcionar bien sin preocupaciones de mangueras rotas o fugas en las juntas. Los diversos componentes, incluida la bomba hidráulica, requieren un mantenimiento mínimo.
Debido a la capacidad de controlar la velocidad de funcionamiento, estos sistemas son versátiles. Además de proporcionar precisión de funcionamiento, eficiencia y mayor potencia, existen otras ventajas. Mejor capacidad de control, protección del medio ambiente, seguridad de los operadores y facilidad de servicio son posibles mediante el uso de equipos de alta calidad como los de Fucheng.