Automazione al servizio delle persone: ridurre gli infortuni nelle cave

Statistiche strazianti dalAgenzia europea per la sicurezza e la salute sul lavoro affermano che i lavoratori delle cave hanno il doppio delle probabilità di morire in un incidente rispetto ai lavoratori edili e tredici volte più probabilità di quelli che lavorano nel settore manifatturiero. Non c'è dubbio che il settore possa essere pericoloso, ma come può l'automazione meccanica supportare la salute e la sicurezza nel settore? Qui David Strain, direttore tecnico pressosistema di automazione integratospiega l'esperto Technidrive.

I dati dell'Health and Safety Executive (HSE) mostrano che oltre 3.500 lavoratori di cava hanno subito un infortunio segnalabile all'HSE dal 2000, di cui 31 mortali. Esistono diverse iniziative per migliorare la sicurezza nel settore, tra cui Target Zero, uno schema del Comitato consultivo congiunto nazionale delle cave (QNJAC) che ha contribuito a ridurre gli incidenti nelle cave di oltre l’80% dal 2000.

Sebbene questo prezioso programma, che comprende conferenze di formazione e la creazione di materiale informativo, abbia ottenuto grandi risultati per il settore, il modo più efficace per ridurre al minimo i rischi umani nelle cave è quello di eliminarli dagli aspetti più pericolosi. L’automazione è fondamentale per raggiungere questo obiettivo.

Le attrezzature automatizzate sono già ampiamente utilizzate per eseguire perforazioni, esplosioni, carico, trasporto e smistamento dei materiali. Oltre ad aumentare la velocità e la precisione di questi processi, l'automazione può eliminare la necessità per gli operatori di lavorare a stretto contatto con apparecchiature pericolose.

Tuttavia, un'area che spesso richiede l'intervento umano è lo sbloccaggio dei frantoi a mascelle. Per natura, un frantoio a mascelle deve essere incredibilmente forte. La roccia entra nel frantoio dalla parte superiore della macchina e viene compressa tra due superfici: la ganascia fissa e quella mobile. La roccia continuerà ad essere frantumata finché non sarà abbastanza piccola da cadere attraverso l'apertura. Sfortunatamente, questi frantoi occasionalmente vengono bloccati da rocce e pietre.

Naturalmente prevenire è meglio che curare. Il team della cava dovrebbe compiere ogni sforzo per prevenire il verificarsi di intasamenti, ad esempio: progettando le esplosioni nella cava per ottenere una frammentazione ottimale della roccia, riducendo il materiale fuori misura e garantendo che le benne di riempimento siano adeguatamente dimensionate per la capacità del frantumatore. Tuttavia, i blocchi occasionali sono ancora inevitabili.

In passato, gli operatori hanno ceduto a metodi pericolosi per rimuovere le pietre bloccate. Tattiche discutibili includono l'uso di un dente su una catena per far mordere la mascella, creando la possibilità che il dente venga espulso ad alta velocità. Oppure, usando la forza bruta con un martello pneumatico, una mazza o simili per rompere le pietre o sollevarle dalla posizione. Se hai mai visto una fionda cedere in questa situazione, ci penserai due volte su questo metodo.

Technidrive aveva assistito in prima persona a questi rischi e voleva sviluppare un sistema per eliminare l'intervento umano in questo lavoro pericoloso. L'idea era un sistema automatizzato che sblocca un frantoio utilizzando azioni meccaniche di avanzamento e retromarcia per spostare le pietre. Il sistema rilevava quando il blocco veniva liberato e forniva un segnale automatizzato per avvisare gli operatori che il processo era completo.

Technidrive ha sviluppato il suo innovativo sistema di sblocco del frantoio a mascelle nel 2015 e da allora è stato utilizzato nelle cave di tutta Europa. Il team ha iniziato la progettazione eseguendo calcoli di coppia e velocità per determinare quale sistema di azionamento fosse necessario. Oltre al motore, avevamo bisogno di un azionamento a velocità variabile (VSD) in grado di controllare la velocità e la coppia.

Fondamentalmente, il sistema potrebbe offrire l'avvio quando si avvia il frantoio a mascelle a pieno regime. Per raggiungere questo obiettivo, il team ha sviluppato un proprio software innovativo che garantiva che il VSD potesse essere attivato a distanza in modalità di sblocco e che gli operatori fossero tenuti lontani dai pericoli.

Sin dallo sviluppo iniziale, Technidrive ha creato attrezzature simili per diverse altre aziende del settore estrattivo. Trattando ogni progetto su base individuale, l'organizzazione è stata in grado di progettare, produrre e fornire sistemi chiavi in ​​mano su misura a una serie di siti diversi.