معرفی ماشین آلات معدنی

[.MohammadReza. 19850]

لودر

 

لودر (به انگلیسی: LOADER) (به معنای حمل کننده) یکی از ماشین‌آلات راه‌سازی و ساختمان ‌سازی است که به دو صورت چرخ لاستیکی و زنجیری می‌باشد.

شرکت های زیادی از جمله کاترپیلار و کوماتسو ، ولوو ، هیتاچی ، هیوندای ، کاوازاکی و ... در ساخت لودر فعالیت دارند.

 

 

[.MohammadReza. 19850]

بولدوزر

دوزر (به انگلیسی: Bulldozer) یکی از ماشین‌آلات ساختمانی و عمرانی می‌باشد که نحوهٔ حرکت آن بصورت خزیدن به‌وسیلهٔ چرخهای زنجیری می‌باشد. این ماشین دارای تیغه‌ٔ فولادی در جلو می‌باشد که توانایی جابجایی حجم‌های گسترده‌ای از خاک، شن و ماسه و نخاله و ... را در حین کار دارد. واژهٔ بولدوزر بعضی مواقع برای نامیدن هرگونه ماشین‌آلات سنگین مهندسی نیز استفاده می‌شود.

[.MohammadReza. 19850]

بیل مکانیکی

 

بیل هیدرولیکی (Hydraulic Excavator) که در فارسی بیشتر بیل مکانیکی نامیده می‌شود از ماشین سنگین عمرانی و مهندسی می‌باشد که شامل بازوی مفصلی، باکت و کابین گردان در قسمت بالا و زنجیر و یا چرخ لاستیکی در زیر می‌باشد. این ماشین ارتقاء یافتهٔ بیل‌های بخار می‌باشد.

از قابلیت‌های این ماشین می‌توان به نصب چکش که بسیار پرکاربرد می‌باشد اشاره کرد. نصب چکش برقی یا پنوماتیک بجای باکت این دستگاه، این امکان را فراهم می‌کند که سطوح و احجام سنگی یا بتونی را که بنا به دلایلی نمی‌توان با مواد منفجره تخریب کرد، به‌وسیله مجموعه این دو وسیله (بیل و چکش) تخریب نمود.

لازم به ذکر است به دلیل حجم کم باکت و هزینه‌های بالای نگهداری، برای خاکهای نرم و با حجم زیاد لودراقتصادی تر و مناسب تری است.

 

 

 

[.MohammadReza. 19850]

دامپ تراک

 

دامپ تراک ها کاميون هاي غول پيکر معدني هستند که قابليت جابه جايي 90 تا 300 تن بار را دارند. منبع تغذيه آنها نيروي ديزلي و الکتريکي است.در زير بزرگترين تراک و همچنين توضيحاتي کلي در مورد اين تجهيزات مي خوانيد. موتور هاي ديزل درسته که ۷۰ ٪ انرژي رو تلف ميکنن ولي ذخيره انرژي (سوخت يا گازوئيل) بسيار راحت تر ارزون تر و کم جا تره. موتور هاي الکتريکي با اينکه که ۳۰٪ انرژي تلف ميکنن تا به انرژي مکانيکي تبديل بشن ولي بايد اينو در نظر گرفت که خود انرژي الکتريکي نهايتا توسط يک ژنراتور که نيروش رو از سوخت تهيه کرده و خود اون ژنراتور هم ۳۰٪ اتلاف انرژي داشته تا تبديل به انرژي الکتريکي بشه و در انتقال هم ۱۰ ٪ رو از دست مي دهد. علت استفاده از نيروي الکتريکي اين هست که ميشه با هر گشتاوري که رو محور موتور اعمال بشه باز هم اون رو راه اندازي کرد.

 

اگر ظرفيت دامپ تراک بالاتر از 300 تن باشد اولويت با موتورهاي الکتريکي است و حتي در هر چرخ يک موتور الکتريکي. به طور خلاصه براي اينکه توي اين فشار به سيستم هاي انتقال نيرو فشار زيادي مياد. براي اينکه طول عمر بيشتر و زمان بين تعميرات زيادتر بشه چاره اي جزء استفاده از موتورهاي الکتريکي در هر محور يا حتي در هر چرخ نيست. در اين جور موارد هم اگه بخواهند نيرو را با الکتريسته و ژنراتور وارد کنند باز هم کيربگس وجود داره چون يک دور موتور الکتريکي در بهترين حالت در دورهاي بالاتر ۹۰۰ دوره. فرض کنيد يه موتور الکتريکي چطور ميتونه مثلا ۱ دور در دقيقه بچرخه و يه وزنه ۳۰۰ تني رو از يه شيب ۳۰ درجه بالا ببره پس هيچ موقع براي همچنين مواردي يه موتور اکتريکي رو به چرخ مستقيم وصل نميکنن. در رابطه با لاستيک هم بايد گفت که تمام اين گونه متحرک ها که مخصوصا در جاده هاي نا هموار راه ميروند هميشه تو خالي و باد هستند بخاطر اينکه بتواندبراحتي بر روي سنگ ها و ناهمواري ها حرکت کنه. لاستيک تو پر فقط براي مواردي خاص ميتونه روي چرخهاي عقب نصب بشه (جا هايي که دليل پنچري فوق العاده بالاست و سرعت خيلي خيلي کم (تقريبا لاستيک تو پر هيچ کجا استفاده نميشه ) لاستيک دامپ تراک ها هم معمولا بادي هستند ولي با يک لاستيک بسيار ضخيم

 

[.MohammadReza. 19850]

TBM

دستگاهای T.B.M یا Tunnel boring machine یکی از مهمترین ماشین آلات حفر تونل می باشند که قادرند تونل را به صورت تمام مقطع حفر کنند. مواد حفر شده به وسیله سیستم ویزه از جلوی جبهه کار جمع آوری شده و به داخل نوار نقاله ای که از داخل دستگاه می گذرد به پشت ماشین هدایت می شود.

دستگاهای T.B.M یا tunnel boring machine یکی از مهمترین ماشین آلات حفر تونل می باشند که قادرند تونل را به صورت تمام مقطع حفر کنند.

تکامل و گسترش این دستگاه ها سبب شده است که آهنگ پیشروی تونل ها در حد قابل توجهی افزایش یابد. امروزه در سنگ های نسبتا سخت نیز برای حفر تونل از این ماشین ها استفاده می کنند.

بعد از سال ها تلا ش و ساخت انواعی از این نوع ماشین ها کوشش های بعدی به منظور ساخت ماشین های تمام مقطعی بود که شرایط سخت زمبن شناختی قادر به حفر تونل باشد که آهنگ پیشرفت و تکامل در این زمینه در مقایسه با پیشرفت های اولیه این ماشین ها محدود تر است. در واقع شروع این تحقیقات کوشش های رابینز در سال 1957 میلادی برای ساخت ماشین هایی بود که بتواند در سنگ های خیلی سخت نیز با راندمان معقول تونل حفر کند.

در آن زمان به تدریج این دستگاه ها سنگینتر و محکم تر شد ند و توان آنها نیز افزایش یافت اما پیشرفت آنها در زمینه حفر سنگ های محکم کند است. به عنوان مثال عملکرد نوعی از این دستگاه ها که مجهز به هر دو سیستم برش ناخنی و دیسکی بود برای حفر در سنگهای آهکی سیلیتی که در بین آنها لایه هایی با مقاومت140mpa وجود داشت راضی کننده نبود. سر انجام ناخن ها به طور کلی حذف شد و حفر تونل تنها با استفاده از دیسک های حفار ادامه یافت.

◄ تقسیم بندی ماشین های t.b.m :1. open t.b.m

2. single t.b.m

3. d.s t.b.m

◄ قسمت های اصلی این نوع ماشین ها به شرح زیر است:1. بد نه

2.صفحه حفار

3.ابزار برش

4.چنگ زنها

5.جک های رانش صفحه حفار ◄ نحوه تخلیه مواد حفر شده توسط ماشین :مواد حفر شده به وسیله سیستم ویزه ای که معمولا مرکب از سطل های تعبیه شده پیرامون صفحه حفار است از جلوی جبهه کار جمع آوری شده و به داخل نوار نقاله ای که از داخل دستگاه می گذرد به پشت ماشین هدایت می شود گرچه معمولا محدودیتی برای ابعاد مواد حفر شده و انتقال آنها وجود ندارد اما اگر ابعاد حفر شده خیلی زیاد باشد ممکن است گیر کنند وعمل اتقال را متوقف سازند.

از طرفی مواد خیلی نرم نیز علاوه بر مشکل تهویه ممکن است مخلوتی را تولید کنند که به شدت ساینده باشند. در بعضی از این نوع ماشین ها در مجاورت صفحه حفار پرده هائی تعبیه می شود که گرد و غبار را می گیرند این ذرات در اثر اسپری آب جدا می شوند.

◄ قیمت این ماشین ها :قیمت tbm گران است و بیشتر به نوع سفارش داده شده به کارخانه سازنده و نوع سنگ های حفر شونده بستگی دارد . ولی در کل قیمت آنها را می توان در حدود 7 یا 8 میلیارد تومان در نظر گرفت باید دوباره بگویم که حدود قیمت این است و بسته به شرایط قیمت آنها ممکن است کمتر یا بیشتر باشد.

از مهم ترین سازند گان این نوع ماشین ها می توان از شرکت ویرث نام برد.

[.MohammadReza. 19850]

جامبو دریل

جامبو دریل یک وسیله حفر چالهای عمیق است که بیشتر در دیواره تونل ها حفر می شود.

 

[.MohammadReza. 19850]

رود هدر

یکی دیگر از وسایل حفر تونل رود هدر است که با چرخش مته الماسه و سایش دیواره تونل به پیشروی ادامه میدهد.

 

[.MohammadReza. 19850]

شاول

 

 

 

شاول نوعي از مجموعه بيل مكانيكي است كه براي بارگيري سنگهاي سخت (واستثنائاً خاكها) و اغلب در فضاي باز (معادن روباز) مورد استفاده قرار مي گيرد.

شاولها در استخراج هاي سطحي به روش نواري و كاواكي مورد استفاده قرار مي گيرند. در روش نواري روباره برداشته شده و در يك بخش استخراج شده قبلي مجاور ريخته مي شود و ماده معدني زير روباره بوسيله ماشين ديگري بارگيري شده و به قسمت ديگري برده مي شود.

شاولها توانايي كندن و بارگيري مواد واقع در سطح ايستايي ماشين يا بالاتر از آن را دارند.

 

◄ انواع شاول :

1- شاول استاندارد :

در معدنكاري سطحي و براي اهداف عام بكار مي رود. از آنها براي بارگيري انواع كانسنگها و باطله استفاده مي شود. ظرفيت آنها معمولاٌ بين 7 تا 40 متر مكعب مي باشد.

 

2- شاولهاي دكل بلند :

داراي دكل بلندتر و جام كوچكتر هستند و كاربردهاي خاص دارند. اندازه صندوقه (جام) اين شاولها حدود 25 درصد از انواع استاندارد كوچكتر است و دكل آنها بسته به اندازه جام انتخاب شده 35 درصد و گاهي بيش از آن بلندتر است. شاولهاي دكل بلند ، با صندوقه تا 1.5 متر مكعب نيز ساخته شده اند

 

3- باركننده هاي زغالي :

مشابه شاولهاي استاندارد مي باشند ولي بيل آنها حدود 75 درصد بزرگتراز انواع استاندارد مشابه است.

ظرفيت اين باركننده ها تا 100 متر مكعب نيز مي رسد.

[Alireza Hashemi 33392]

شاول نوعي از مجموعه بيل مكانيكي است كه براي بارگيري سنگهاي سخت (واستثنائاً خاكها) و اغلب در فضاي باز (معادن روباز) مورد استفاده قرار مي گيرد.

شاولها در استخراج هاي سطحي به روش نواري و كاواكي مورد استفاده قرار مي گيرند. در روش نواري روباره برداشته شده و در يك بخش استخراج شده قبلي مجاور ريخته مي شود و ماده معدني زير روباره بوسيله ماشين ديگري بارگيري شده و به قسمت ديگري برده مي شود.

شاولها توانايي كندن و بارگيري مواد واقع در سطح ايستايي ماشين يا بالاتر از آن را دارند.

 

◄ انواع شاول :

1- شاول استاندارد :

در معدنكاري سطحي و براي اهداف عام بكار مي رود. از آنها براي بارگيري انواع كانسنگها و باطله استفاده مي شود. ظرفيت آنها معمولاٌ بين 7 تا 40 متر مكعب مي باشد.

 

2- شاولهاي دكل بلند :

داراي دكل بلندتر و جام كوچكتر هستند و كاربردهاي خاص دارند. اندازه صندوقه (جام) اين شاولها حدود 25 درصد از انواع استاندارد كوچكتر است و دكل آنها بسته به اندازه جام انتخاب شده 35 درصد و گاهي بيش از آن بلندتر است. شاولهاي دكل بلند ، با صندوقه تا 1.5 متر مكعب نيز ساخته شده اند

 

3- باركننده هاي زغالي :

مشابه شاولهاي استاندارد مي باشند ولي بيل آنها حدود 75 درصد بزرگتراز انواع استاندارد مشابه است. ظرفيت اين باركننده ها تا 100 متر مكعب نيز مي رسد.

 

◄ ساختمان شاولها :

شاولها از سه قسمت اصلي تشكيل شده اند كه عبارتند از :

 

الف ) شاسي اصلي :

اين بخش پائين ترين قسمت ساختمان شاول را تشكيل مي دهد و از دو بخش ارابه و شاسي ثابت تشكيل شده است.

• ارابه (يا وسيله حركت) : معمولاٌ چرخ زنجيري بوده و توسط آن مي توان ماشين را جابجا كرد. دليل استفاده از چرخهاي زنجيري براي جلوگيري از فرو رفتن شاول در زمين مي باشد. وجود سطح تماس بيشتر چرخهاي زنجيري با زمين ، باعث كمتر شدن فشار وارده بروي سطح (مخصوصاً زمينهاي خاكي و نرم) مي شود.

البته شاولهايي با چرخ لاستيكي نيز وجود دارند كه در مواقعي از آنها استفاده مي گردد كه مقدار بارگيري نسبتاً كم است و شاول به حركت و جابجايي زيادي نياز دارد.

 

• شاسي ثابت : سازه ثابت اصلي دستگاهي است كه روي ارابه قرار گرفته و بخشهاي ديگري روي آن قرار مي گيرند.

ب) شاسي متحرك :

اين شاسي بر روي محور قائمي كه روي شاسي ثابت قرار گرفته سوار شده و مي تواند حول محور تا 360 درجه دوران كند. كليه وسايل و تجهيزات بارگيري بر روي اين شاسي قرار دارند.

 

ج) تجهيزات بارگيري :

اين تجهيزات شامل دكل ، بازوي جام ، جام و ماشين آلات مي شود كه همه بر روي شاسي متحرك سوار مي شوند.

 

• دكل : يكي از بخشهاي كليدي شاول مي باشد و ميله اي است كه به شاسي متصل بوده و به طرف جلوي ماشين زاويه دارد. در قسمت بالاي دكل قرقره شياردار وجود دارد كه كابل بالابري صندوقه از روي آن عبور مي كند.

اتصال دكل به بدنه شاسي بصورت لولايي بوده و دكل مي تواند در جهت بالا و پايين حركت نمايد و بوسيله كابلهاي مخصوص در موقعيت مورد نظر ثابت نگاه داشته شود.

 

• بازوي جام : از يك طرف به جام متصل بوده و از طرف ديگر به دكل لولا شده است. در زير بازو دندانه هايي وجود دارد كه امكان حركت بازو به جلو و عقب را فراهم مي آورد ، كه اين حركت مبناي نفوذ در سينه كار است.

بازوي صندوقه همچنين مي تواند حول محور اتصال خود به دكل به طرف بالا و پايين حركت نمايد كه اين كار با تغيير طول كابل بالابري انجام مي گيرد.

 

• جام (ياصندوقه يا بيل) :

كه به انتهاي بازو متصل بوده و در تماس مستقيم با سينه كار قرار مي گيرد. لبه جام به ناخنهاي قابل تعويض مجهز است كه موجب سهولت نفوذ مي گردد. در زير جام دريچه اي وجود دارد كه در موقع قرار گرفتن بيل در موقعيت تخليه به كمك كابل مخصوص باز شده و موا داخل آن تخليه مي شود.

بديهي است كه بين هر يك از بخشهاي ماشين هماهنگي قدرت و ظرفيت وجود دارد ، بعنوان نمونه جنس و وزن جام بستگي به نوع ماده مورد كار دارد.

براي كار در زغال جامها سبكتر بوده و فرم و لبه ناخنهاي آنها نيز متناسب اين كار ساخته مي شود.

 

◄ بطور كلي عمليات شاول شامل حركات ذيل مي باشد :

• نفوذ كردن در سينه كار و پركردن صندوقه بوسيله بازوي جام (crowding)

• بالا آوردن صندوقه و جدا كردن آن از سينه كار (hoisting)

• دور زدن به محل تخليه ((swining

• تخليه صندوقه بوسيله بازكردن دريچه بيل (dumping)

• چرخش مجدد بطرف سينه كار جهت شروع چرخه بعدي (swining)

• در صورت نياز حركت به محل بارگيري جديد بوسيله چرخ زنجيري (propelling)

 

شاولهاي قديمي مكانيكي و شاولهاي جديد با نيروي هيدروليكي كار مي كنند. شاولها معمولاً از پائين به بالا (يعني از كف به بالا) بار برمي دارند ولي شاولهايي نيز ساخته شده اند كه بار را از بالا به پائين برداشت مي كنند. شاولهاي معادن بزرگ با ظرفيت جام تا 30 متر مكعب كار ميكنند.

شاول مي تواند بار را بداخل سنگ شكن اوليه كه معمولاٌ سنگ شكني منقول است بريزد ، سپس توسط نوار كه معمولاً تغييرات آن بسادگي امكانپذير است مواد از معدن جابجا مي شوند (اين بحث مربوط به طراحي معدن مي باشد )

 

◄ سيستم محركه شاول :

دو روش اصلي براي تامين قدرت مورد نياز شاولها وجود دارد :

شاولهاي كوچكتر ، تا ظرفيت حدود 10 متر مكعب ، داراي موتور ديزلي هستند.

ماشينهاي بزرگتر كه از نيروي الكتريسيته براي تامين محركه مورد نياز خود استفاده مي كنند. (اين قدرت مي تواند از طريق كابل دنبايه و برق سه فاز AC تامين شده يا سيستم محركه شاول ديزل الكتريك باشد.

موتورهاي ديزلي قابليت تحرك بيشتري را براي ماشين بوجود مي آورند ولي عمر عملياتي آنها نسبت به انواع الكتريكي كمتر است. در عوض موتورهاي الكتريكي نياز به نگهداري و تعمير كمتر داشته ، عمر عملياتي آنها بيشتر است ، ولي فاقد تحرك كافي هستند. (ضمناً بدليل وجود كابل در اين نوع ، مشكلات نگهداري و تعميرات (نت) و انتقال كابلها به مكان ديگر در هنگام تغيير محل شاول وجود دارد.

به علت اينكه كابلها معمولاً طولاني و سنگين مي باشند ، براي حمل آنها معمولاً از لودر استفاده مي گردد كه گاهاً باعث آسيب ديدگي كابلها مي گردد ، از طرف ديگر بدليل عبور و مرور وسايل و پراكنده بودن كابلها بر روي زمين باز هم احتمال آسيب ديدگي كابل وجود دارد )

 

◄ سيستمهاي حركتي اصلي كه نيازمند قدرت محركه هستند شامل موارد ذيل مي باشند :

 

• سيستم بالابري

• سيستم نفوذ در سينه كار

• سيستم حركت دوراني

• سيستم حركت انتقالي

 

در اكثر ماشنها براي هر سيستم حركتي يك موتور محركه مستقل وجود دارد

 

◄ استفاده از شاولها (اكسكاواتورهاي كابلي) :

براي كمينه كردن هزينه بارگيري ظرفيت شاول بايد با ظرفيت كاميوني كه با آن كارمي كند هماهنگ باشد. بعنوان يك قاعده تجربي كاميون بايد با 4 تا 5 صندوقه شاول پر شود.

بعنوان مثال اگر كاميوني در حدود 150 تن را در نظر بگيريم ، با توجه به چگالي مواد ، شاولهايي با بيلهاي 20 تا 30 متر مكعبي براي اين چنين كاميونهايي مناسب هستند.

بايد توجه داشت كه ظرفيت واقعي صندوقه با ظرفيت اسمي آن يكسان نيست و معمولاً با ضرب كردن ظرفيت اسمي جام در يك ضريب كه به ضريب بيل DF (Deeper Factor) موسوم است ، ظرفيت واقعي بيل بدست مي آيد. مقدار ضريب بيل بسته به نوع ماده و شرايط كاري مي تواند از حدود 40 درصد تا بيش از 100 درصد تغيير كند.

بطور تجربي اين ضريب به شرح ذيل مي باشد :

براي مواد با قابليت كنده شدن آسان 85 تا 120 درصد

براي مواد با قابليت كنده شدن متوسط 80 تا 90 درصد

براي مواد با حفاري سخت 70 تا 80 درصد

براي سنگ 40 تا 60 درصد

 

◄ زمان چرخه شاول :

عامل مهم در كارايي شاول زمان چرخه آن است. اين زمان از زمانهاي لازم براي عملياتهاي زير تشكيل شده است :

نفوذ در سينه كار و پر كردن صندوقه بالابري جام

گردش بطرف باربر و گردش بطرف سينه كار

زمان چرخه به زاويه چرخش ، اندازه شاول و مهارت كاربر بستگي دارد و معمولاً از حدود 25 ثانيه تا بيش از يك دقيقه متغيير است.

بيشترين زمان چرخه به گردش شاول بطرف باربر و بازگشت بطرف سينه كار اختصاص دارد (حدود 60 درصد) و در نتيجه نحوه قرار گيري كاميون در كنار شاول از اهميت بالايي برخوردار است.

در آرايشهاي معمولي كاميون در كنار شاول و در سمت چپ ان قرار مي گيرد ، گاهي براي تسريع در كار ، وسيله باربر در صورت مناسب بودن شرايط در هر دو طرف شاول قرار مي گيرد تا زمان مانور كاهش يابد ، زاويه گردش شاول در اين حالتها حدود 90 درجه مي باشد.

با توجه به طولاني تر بودن زمان چرخه كاميون ، معمولاٌ يك شاول به چند كاميون سرويس مي دهد.

 

◄ مزاياي شاول :

1- هدايت جام ساده است.

2- از پائين به بالا و بالعكس بارگيري مي كند.

3- تخليه بدون جابجايي شاسي مي باشد و فقط با حركت دوراني دكل و اتاقك صورت مي گيرد.

4- سنگ را عملاٌ با ابعاد بزرگ مي پذيرد.

5- در برابر ديوارهاي سنگي بدليل بزرگي جثه و استحكام مقاومت دارد.

6- درسطوح (كف هاي) سست نيز استقرار مي يابد.

 

◄ معايب شاول :

1- هزينه خريد آن زياد است.

2- حداقل بار را لازم دارد تا اقتصادي كار كند.

3- تعميرات آن پر هزينه است.

4- به علت خصوصيات مانور كم بايد به اندازه كافي جا آماده باشد تا بارگيري صورت بگيرد.

 

◄ مدت كار شاول :

1- مدت كار شاول 37 درصد

2- تاخيرهاي طولاني (بيش از 15 دقيقه) 42 درصد (كه 33 درصد آن بدي آب و هوا مي باشد)

3- تاخيرهاي كوتاه مدت (كمتر از 15 دقيقه) 21 درصد

گذشته از موارد فوق تاخيرها مي توانند بدلايل زير باشند :

نرسيدن كاميون ، آماده سازي پس از انفجار ، استقرار كاميون ، آماده كردن محوطه ، جابجل شدن بيل ، تعمير بيل ، تسطيح راه ، برداشتن موانع (چوب و آهن آلات) و بدون راننده بودن

[Alireza Hashemi 33392]

معرفی سیستم های خودکا ر ماشین رنده(Plow systems) در لایه های با ضخامت کم تا متوسط

استخراج زغال با استفاده از ماشین های رنده ( Plow ) ، یک روش اقتصادی جذاب برای جبهه کار بلند در لایه های نازک تا متوسط است ، بنابراین ماشین های رنده مزیت های زیادی نسبت به زغالبرها (Shearer ) دارند ازجمله :

- استخراج و بارگیری زیاد تا 1500 تن در ساعت در لایه های تا یک متر ضخامت ( برخی از انواع آنها تا ضخامت 0.6 متر نیز قادر به کار می باشند) .

- پروفیل کم و کوچک ماشین رنده ( Plow) نیاز به کندن سنگ مجاور برای رفع موانع ماشین ندارد ، بطوریکه رنده زیر طاق سپر (Shield ) باقی می ماند ، این یک فاکتور مهم در کاهش سنگ ، گرد و گبار ، فرسودگی تجهیزات و هزینه های آماده سازی زغال است .

- این سیستم خودکار ایمن ترین سیستم موجود جبهه کار بلند می باشد .

- امروزه سیستم رنده جبهه کاربلند بصورت خودکار و کنترل از راه دور شده است .پرسنل فقط برای نصب ، تعمیرات و نگهداری لازم است و کارهای کنترل از راه دور در مرکز کنترل مدخل جبهه کار و یا در اتاق کنترل در سطح زمین صورت می گیرد . این نه تنها راندمان بالا را سبب می شود بلکه استاندارد ایمنی بالا را برای پرسنل فراهم می کند .

- مقدار گاز متان در مقایسه با زغال بر ( Shearer) کاهش چشمگیری می یابد ، زیرا ماشین رنده یک عمق برش کمتری را استفاده می کند ، این سیستم همچنین تهویه بهتری را برای جبهه کار فراهم می آورد .

- بخاطر اصول برش (کندن) ماشین رنده نسبت به زغال بر ، گرد و غبار کمتری تولید می شود .

- همچنانکه توسط رنده فضا های جدیدی از سقف کنده شده و در معرض دید قرار می گیرند ، کنترل سقف اصلاح میشود، بنابراین یک رأس بهینه برای فاصله جبهه کار با سپرها که با پیشروی خودکار آنها بهینه تر میگردد ، بوجود می آید .

طراحی سیستم ماشین رنده (Plow system design )

سختی و ضخامت لایه زغال در رابطه با نیروی برش لازم بوسیله رنده ، پارامترهای اصلی هستند که در هنگام طراحی پرو‍ژه ماشین رنده برای مقدار تولید خواسته شده بایستی در نظر گرفت . انستیتو تحقیقات زغال آلمان (DMT ) یک روش برای تعیین نیروی محرکه و دیگر پارامترهای مطرح برای عملکرد رنده در مرکز آزمایش خود توسعه داد .

DBT این روش را در طراحی رنده جبهه کار بلند سرتاسر دنیا بکار برد. داده ها و اطلاعات بدست آمده از مرکز آزمایش ، برای تعیین مقاومت برش یک جبهه کار زغال بخصوص استفاده شدند . این یک فرآیند تجربی است و نتایج با اطلاعات پایه بیش از یک صد آزمایش زیرزمینی بدست آمده از سال 1985 در آلمان ، لهستان ، امریکا و دیگر کشورها تطبیق داده شد .

نتایج این آزمایش ها بعنوان ورودیهائی برای یک طیفی از عمق برش ، قدرت و سرعت رنده و سیستم ناو زنجیری برای کار در جبهه کار بلند مورد تقاضا بکار گرفته شد . دو نوع سرعت برای ماشین رنده در نظر گرفته شد :

1- روش میانبر یا سبقت : در این حالت رنده همیشه سریتر از ناو زنجیری حرکت می کند ، بنابراین چندین لایه بار روی ناو زنجیری قرار می گیرد .

2- روش ترکیبی : رنده هنگام حرکت از بالا ی جبهه کار به دم جبهه کار سریعتر از ناو زنجیری عمل می کند و از پائین به بالا کندتر از ناو زنجیری حرکت می کند .

برای تعیین بهترین روش ممکن و سرعت های بهینه ، DBT یک برنامه نرم افزاری ویژه ای را توسعه داده است .

نتیجه این کارها به ابداع سیستم رنده شرکت DBT موسوم به (Reischaken ) منجر شد.

سیستم رنده DBT (DBT Plow System)

یک نوع از این ماشین رنده موسوم به Gleithobel مناسب برای لایه های کم ضخامت ، بدون توجه به شیب لایه و یا سختی زغال طراحی شده است . ریل این رنده (Plow) 9-38 به بخشی از ناو که در سمت سینه کار قرار می گیرد متصل است . همینطور که از نام آن مشخص است از کفشک های رنده تا 38 میلیمتر می توان استفاده کرد. این ماشین طوری طراحی شده که هر قطعه از رنده و یا ریل آن براحتی در جبهه کار زیرزمینی تعویض شود .

بخاطر طراحی انعطاف پذیر ، ارتفاع رنده بسادگی با وارد کردن و یا خارج کردن موانع مته ها تا 400 میلیمتر قابل تعدیل است ، بنابراین بدنه رنده به سرعت می تواند با تغییرات کوچک در ارتفاع لایه تطبیق داده شود . تنظیم ارتفاع تا 300 میلیمتر بوسیله بالا و پائین کردن چرخ دنده حلزونی صورت می گیرد . مته ها نیز برای ماکزیمم اجرا قابل تنظیم هستند .

مزیت های این ماشین :

- مقدار بالای پیشروی در جبهه کار بلند با راندمان بالا ، حتی در لایه های با ضخامت کم امکان پذیر است .

- استفاده از سیستم رنده در لایه های نازک تا متوسط باعث شده ، عملیات در جبهه کار بلند به کمترین هزینه برسد .

- تعمیرات در طی فرآیند معدنکاری (اگرلازم باشد) بسادگی و بسرعت انجام می شود ، بطوریکه رنده در طول جبهه کار قابل دسترسی است .خطری در طی تولید و انتقال نیست ، هزینه تعمیرات کم است .

- تعدیل سریع ارتفاع برش رنده از طریق تیغه ها

تعدیل سریع و آسان برای مقابله با تغییرات پیش آمده در ضخامت لایه زغال و یا گسل ها و سنگهای نفوذی .