L'exploitation minière souterraine est un secteur important dans le monde entier. Elle permet d'exploiter les ressources naturelles, y compris le minerai présent sous la surface de la terre. Des tunnels verticaux ou horizontaux permettent d'atteindre la région souterraine.
Le secteur minier est vital pour le développement économique d'un pays. L'hydraulique facilite et accélère le processus d'exploitation minière. Les systèmes hydrauliques présentent d'autres avantages qui les rendent idéaux pour l'exploitation minière souterraine.
Le système hydraulique et ses composants
Un système hydraulique fonctionne à l'aide d'un fluide sous pression. Le fluide permet au système d'effectuer diverses tâches telles que
- Soulever des charges lourdes
- Percer des trous avec précision
- Tournage d'arbre, et plus encore
Fondé par Joseph Bramah, ce système utilise la loi de Pascal. Le fluide hydraulique du système utilise la loi de Pascal pour envoyer de l'énergie d'un point à un autre. Le fluide étant incompressible, il peut envoyer de l'énergie instantanément.
Les principaux composants d'un système hydraulique sont
1. Réservoir
Le réservoir remplit de nombreuses fonctions :
- Il contient le fluide
- Transfère la chaleur du système hydraulique
- Permet aux contaminants solides de se déposer
- Facilite l'évacuation de l'humidité et de l'air du fluide
2. Pompe
La fonction principale de la pompe est de convertir l'énergie mécanique en énergie hydraulique. Le mouvement du fluide à l'intérieur du système sert de support à la conversion de l'énergie. Il existe de nombreux types de pompes, comme les pompes à piston, les pompes à palettes et les pompes à engrenages.
Chaque type a des sous-types différents qui contribuent à une application spécifique. Par exemple, la pompe à piston fonctionne comme une pompe à axe courbé. Une pompe à palettes agit comme une pompe à déplacement variable. Mais le principe de base utilisé par les pompes est le même. Elle déplace un volume de fluide contre une pression ou une charge résistante.
3. Actionneur (moteur, cylindre, etc.)
L'actionneur convertit l'énergie hydraulique en énergie mécanique initiale. Un cylindre hydraulique convertit l'énergie en mouvement linéaire.
Un moteur hydraulique permet également de convertir l'énergie en mouvement rotatif. De nombreux sous-types sont présents dans les moteurs hydrauliques et les cylindres hydrauliques. Chaque sous-type fonctionne selon une application spécifique.
4. Les robinets
Les vannes permettent de démarrer, d'arrêter et de diriger le flux du fluide dans le système. Elles sont dotées de tiroirs ou de clapets actionnés par une énergie manuelle, mécanique, électrique, pneumatique ou hydraulique.
5. Fluide hydraulique
Les fluides ont de nombreuses fonctions. Ils assurent la transmission de l'énergie dans le système. C'est leur fonction clé. Les fluides servent de lubrifiant et aident au transfert de chaleur et au contrôle de la communication.
Le rôle de l'hydraulique dans l'exploitation minière souterraine
Les systèmes hydrauliques sont principalement utilisés dans l'industrie minière en raison de leur capacité de levage de charges lourdes. Ils génèrent une force énorme qui permet de soulever des charges très lourdes. Dans l'exploitation minière hydraulique, le puissant jet de fluide aide à déloger les minéraux dans les matériaux non consolidés. Ces matériaux comprennent notamment les dépôts de placers, les latérites, les alluvions, les résidus miniers, etc.
Dans les mines d'or, le puissant courant d'eau et les fragments de minéraux pénètrent dans les sluices. L'or se dépose derrière des déflecteurs qui évacuent les déchets plus légers. Dans les mines de charbon, le jet d'eau décompose le charbon et l'emporte vers le point de collecte.
Les jets agissent sur la veine de charbon, la brisent et transportent la boue vers la zone de collecte. Hydro monitor est le nom donné à la buse d'eau à haute pression utilisée dans le système. Lorsque de l'eau à haute pression est utilisée pour le forage de gaz et de pétrole, le processus est appelé fracturation hydraulique.
Fonctionnement du système hydraulique
Le grand et le petit cylindres sont reliés par un fluide hydraulique qui exerce une pression similaire sur les deux cylindres. La force exercée sur le petit cylindre est minime, mais elle génère une force massive qui peut soulever des objets lourds présents de l'autre côté du grand cylindre.
Dans l'exploitation minière, les pompes hydrauliques déplacent de gros rochers à l'aide de cylindres. Le plongeur fait un mouvement de va-et-vient permettant à l'huile de se déplacer à l'intérieur du cylindre, ce qui entraîne une augmentation de la pression.
L'utilisation de l'hydraulique dans l'exploitation minière présente de nombreux avantages, tels que
- L'équipement minier peut fonctionner à une pression particulière en tirant parti de la force exercée par le cylindre. Cela permet d'acquérir une force massive qui permet de soulever des charges lourdes.
- Les vérins à double effet donnent plus de contrôle à l'opérateur, en particulier lorsqu'il déplace des objets ou des fusées vers le bas.
- Si la charge du site minier descend rapidement, la pompe fournit l'huile hydraulique pour contrebalancer les vannes. Cela permet d'éviter les dépassements. Un vérin s'enfonce automatiquement, empêchant la descente automatique de la charge par inadvertance.
Comment la qualité influence la performance minière
L'exploitation minière étant un processus exigeant, elle nécessite un équipement fiable pour creuser, soulever et déplacer d'énormes particules de roche et d'autres objets. L'hydraulique permet d'améliorer le processus, car les composants du système sont durables et le fonctionnement est simple.
Lorsqu'il est utilisé de manière appropriée, le matériel minier alimenté par un système hydraulique peut aider à soulever de lourdes charges à la surface depuis le sous-sol. Le système multiplie la force pour obtenir un rendement élevé. En outre, les systèmes tels que l'équipement hydraulique de Jinan Fucheng offrent des avantages tels que
- Contrôle précis des machines
- Facilité d'utilisation et d'entretien
- Réduire les pertes hydrauliques et améliorer la maniabilité de la machine
La conception du système hydraulique vise à faire face aux conditions difficiles présentes dans les régions minières. Tous les cylindres du système sont dotés d'anneaux de protection métalliques afin de minimiser la contamination et de garantir la propreté du système.
L'hydraulique rend l'exploitation minière souterraine plus efficace
Les systèmes hydrauliques doivent créer une force importante pour aider à soulever des objets lourds. Avec les bons composants hydrauliques, comme la pompe hydraulique Fucheng et d'autres composants, la vitesse de l'actionneur est contrôlable. Les composants ne dégagent pas de chaleur excessive et la température de l'huile est maîtrisée, ce qui prolonge la durée de vie du fluide hydraulique.
Les différents composants, tels que la pompe hydraulique, la vanne hydraulique et le moteur, sont conçus sur mesure pour répondre aux besoins spécifiques des clients. Grâce à une conception et un poids optimisés, le système peut fonctionner correctement sans se soucier des ruptures de tuyaux ou des fuites au niveau des joints. Les différents composants, y compris la pompe hydraulique, ne nécessitent qu'un minimum d'entretien.
Grâce à la possibilité de contrôler la vitesse de fonctionnement, ces systèmes sont polyvalents. En plus de la précision des opérations, de l'efficacité et d'une puissance plus élevée, il y a d'autres avantages. Une meilleure contrôlabilité, la protection de l'environnement, la sécurité des opérateurs et la facilité d'entretien sont possibles grâce à l'utilisation d'équipements de qualité supérieure tels que ceux de Fucheng.
