El bastidor principal se encuentra disponible como una unidad dividida en caso de limitaciones en el transporte. La cizalladora que cuenta con el sistema de acarreo de cizalladora Jumbotrack también ofrece opciones de automatización integrada avanzada y comunicación.
Un nuevo tipo de zapata de captura, desarrollada por Caterpillar, la Zapata de Captura Ix, ofrece numerosas ventajas respecto del diseño convencional:
- Mayor seguridad y facilidad de manipulación durante el reemplazo
- Reemplazo más rápido
- Mayor flexibilidad
- Vida útil más larga
- Costos de operación más bajos
La Zapata de Captura Ix con patente en trámite sigue el principio de diseño de productos de Caterpillar con piezas estructurales y piezas de desgaste separadas para permitir un reemplazo rápido y fácil de las superficies sujetas a desgaste. El nuevo diseño reduce el peso que se debe manejar durante el reemplazo de más de 500 kg a menos de 50 kg por inserto y reduce el tiempo requerido para el intercambio a una fracción del tiempo anterior. Debido a que el peso manipulado es mucho menor, el cambio puede realizarse en cualquier lugar del frente. Anteriormente, este trabajo debía realizarse en los extremos de la puerta, donde estaba disponible el equipo de levantamiento pesado.
Esto, en combinación con el hecho de que la zapata no tiene que ejercer tanta presión, lo que se traduce en una menor carga en el punto, significa menos desgaste. Las pruebas en terreno de la zapata de captura Trapping Shoe Ix demostraron que su vida útil es 50 % más larga que las zapatas de captura convencionales.
Cada bastidor principal está diseñado para tomar toda la gama de configuraciones de mandos descendentes para adaptarlas a la amplia gama de alturas de vetas.
- Diseño completamente modular
- Fácil acceso de mantenimiento
- Zapa completamente articulada
- Alta tracción y máxima vida útil
La caja de engranajes de acarreo completamente modular está ubicada en el bastidor principal de la cizalladora y no forma parte de la estructura de la cizalladora. El sistema de acarreo ofrece:
- Construcción sencilla, mejor fiabilidad y vida útil más larga
- Sistema de distribución de carga totalmente probado
- Menos costos
La medidora de carbón se puede pedir por separado para instalarla durante una reconstrucción o revisión.
Por ello, el diseño de cada cizalladora, que se optimiza para lograr una máxima disponibilidad, se somete a rigurosas pruebas internas para evitar sorpresas desagradables cuando las unidades están en servicio. El control de calidad de la producción de cizalladoras implica tres categorías principales: verificación de lubricación, pruebas de carga de bloque de resistencia y pruebas de carga de producción.
Un conjunto de pruebas se realiza con diversas pendientes y posiciones del brazo para representar incluso las condiciones mineras más severas. Las unidades se hacen funcionar hasta lograr temperaturas estables en todas las pendientes. Esto establece las cantidades de aceite mínimas, máximas y óptimas para todas las condiciones.
La prueba de carga de bloque de resistencia aplica cargas de 100 % a 175 % para asegurar que el diseño de la rozadora de brazo cumpla los requisitos de las aplicaciones más exigentes. Durante la prueba se monitorea el par de entrada, las pérdidas, el par de salida y las temperaturas de los cojinetes, engranajes y ejes. Sensores dedicados monitorean la vibración. Se recolectan muestras de aceite a determinados intervalos para análisis, ya que la presencia de metal en el aceite puede indicar un desgaste excesivo de los componentes. Al finalizar la prueba de resistencia, las unidades se desarman para realizar una inspección interna y externa completa para verificar que el diseño sea apto para el fin.
La prueba aumenta gradualmente la carga hasta alcanzar la carga total. Durante la prueba, se monitorean todas las temperaturas y los puntos de vibración y nuevamente se recolectan muestras de aceite para análisis.
Nada se deja al azar al asegurar que las cizalladoras sean insuperables en cuanto a confiabilidad.
El sistema de control PMC™ Evo-S con comunicación Ethernet y funcionalidad de respaldo de última generación permite que la cizalladora se opere incluso si el sistema de control general no funciona. En 2002, se inventó y lanzó la automatización por estado. Mediante el uso de esta tecnología, Caterpillar ofrece en la actualidad una completa gama de productos de automatización.
La cizalladora está equipada con una potente computadora industrial de vanguardia en una caja a prueba de incendios, lo que permite la flexibilidad para actualizar futuras funciones como el monitoreo del estado. Un controlador lógico programable (PLC, Programmable Logic Controller) se encarga de las tareas de control básico de la máquina, lo que garantiza la producción de carbón. A diferencia de los sistemas de la competencia, la modularidad del sistema y control de tajo largo hace posible funcionar en el modo “tolerante a fallas”, incluso si existe un problema con el sistema de automatización general. En otras palabras, la automatización integrada no evita el control mediante controladores PLC individuales para que la producción continúe.
La puesta en servicio, el mantenimiento, las actualizaciones y la solución de problemas son mucho más fáciles y rápidos, y el equipo se configura automáticamente. Los pocos cables que se usan son cables Ethernet estándar en lugar de cables específicos para una aplicación, lo que reduce los costos y simplifica los inventarios de piezas de repuesto. Ya no se requieren cajas a prueba de llamas, lo cual simplifica la instalación y agiliza el mantenimiento. Los nuevos módulos se basan en los módulos CIOS™ estandarizados (sistema de entrada y salida configurable), lo que tiene como resultado un enfoque de enchufar y utilizar respecto de las actualizaciones. No se requiere reprogramación. El control remoto y diagnóstico también son posibles para todos los componentes. Debido al enfoque basado en Ethernet, la falla de un componente no afecta a todo el sistema.
Los cambios en el sistema solo requieren cambios de la puesta en servicio, como montaje y conexión de sensores. No se requiere el reemplazo de software de control. El control remoto y diagnóstico también son posibles para todos los componentes. Debido al enfoque basado en Ethernet, la falla de un componente no afecta a todo el sistema. Esto no solo hace posible que el sistema funcione en un modo único “tolerante a las fallas”, que permite que el tajo largo continúe funcionando cuando hay un problema en el sistema de automatización general, sino que también, mediante el aislamiento sistemático, permite identificar las unidades defectuosas mientras la producción sigue.
La visualización permite a los operadores entender mejor el sistema general, permitiéndoles optimizar aún más las operaciones. VLongwall ofrece una visión general del sistema y acceso a los módulos de visualización VShield, VDrive, VPlow y VShearer. Asimismo, da acceso a VTrend para análisis de tendencia y VGraph3D para gráficos tipo cascada de todo el tajo largo.
Los sistemas de automatización se adaptan a sus necesidades, desde nivel básico hasta altamente sofisticado, manteniendo la facilidad de instalación, operación y mantenimiento. El concepto de control modular es:
- Fácilmente expandible basado en diseño modular
- Listo para la integración de tecnologías y dispositivos altamente sofisticados
- Equipado para interfaces basadas en XML con sistemas de terceros y cuartos
Facilitamos las cosas
- Los controles autoconfigurables Cat y las interfaces estándar, como Ethernet, permiten rápidos y sencillos cambios de configuración del sistema sin esfuerzo de programación
- Listo para futuras tecnologías, como monitoreo del estado de alta calidad, incluido el monitoreo de vibraciones
- Adaptación fácil y sencilla a los entornos de datos existente
- Mayor uso de Ethernet, conexiones estándar y familia de control de PMC™ que permiten más simplicidad, menos inventarios de repuestos y tiempos de inactividad más cortos
- La normalización y modularización permiten una rápida y fácil personalización de los componentes y sistemas
Rápida solución de problemas
- Uso extendido de componentes intrínsecamente seguros que permite el diagnóstico de fallas a gran escala con corriente
- Acceso remoto a la mayoría de los componentes hasta el nivel de E/S
- Diagnóstico desde la superficie o mediante el centro de control de la mina Cat
- Interruptores administrados y acoplador de barra colectora de campo (FBC, Field Bus Coupler) que permite el tendido selectivo:
- Permite la activación y desactivación secuencial de los componentes o las rutas de comunicación; aislamiento de unidades defectuosas hasta el siguiente cambio por reparación, lo que permite una producción continua
Menos esfuerzo de mantenimiento
- Uso extendido de componentes intrínsecamente seguros en PMC™ Evo-S que reduce la lenta apertura de las cajas ignífugas en caso de fallas.
- Rápida y sencillo intercambio de módulos.
Modularidad es sinónimo de resistencia
La modularidad es la característica clave de la cizalladora Cat. Tiene como resultado unidades principales independientes, cada una impulsada por su propio motor eléctrico dedicado y contenida dentro o conectada a un bastidor principal resistente único para la gama de Cat. Los sistemas de control también son modulares. Este diseño modular ofrece una máxima disponibilidad, a través de la operación en modalidad “tolerante a fallas”, y la flexibilidad de cumplir incluso los requisitos más exigentes de los clientes al actualizar los componentes, como la rozadora de brazo.
