Beata Grynkiewicz-Bylina, Antoni Kozieł, Włodzimierz Madejczyk, Łukasz Orzech

Rozszerzenie zakresu badań w Akredytowanych Laboratoriach ITG KOMAG zgodnie z potrzebami rynku

Extension of scope of tests in KOMAG’s accredited laboratories according to the market needs

str. 5-14,

W artykule przedstawiono działania Instytutu Techniki Górniczej KOMAG zmierzające do ciągłego doskonalenia i rozwoju infrastruktury badawczej oraz poszerzania możliwości prowadzenia badań naukowych i usług badawczych w wiodących obszarach jego aktywności. Zaprezentowano najważniejsze prace badawcze trzech akredytowanych laboratoriów Instytutu: Laboratorium Badań, Laboratorium Badań Stosowanych oraz Laboratorium Inżynierii Materiałowej i Środowiska, z zakresu oceny bezpieczeństwa użytkowania wyrobów i ich oddziaływania na środowisko. Spełniają one wymagania Dyrektyw oraz potrzeby klientów rynku przemysłowego i konsumenckiego.

Słowa kluczowe: zaplecze badawcze, badania akredytowane, metodyki badań, ocena zgodności

Actions of the KOMAG Institute of Mining Technology aiming at continuous improvement and development of testing infrastructure and extension of possibilities of carrying out the research work and research testing services in its leading fields of activity are presented. The most important research activity of three KOMAG's accredited laboratories, i.e. Laboratory of Tests, Laboratory of Applied Tests and Laboratory of Material Engineering and Environment, in assessment of safety of products' use and products' impact on the environment is described. This activity meets the requirements of European Directives and customers' needs.

Keywords: testing infrastructure, accredited tests, testing methodologies, assessment of conformity

Teodor Winkler, Andrzej Drwięga

Nowe rozwiązania inteligentnych maszyn dla górnictwa

New solutions of intelligent machines for the mining industry

str. 15-21,

W artykule zaprezentowano przykładowe rozwiązania konstrukcyjne i organizacyjne opracowane w Instytucie Techniki Górniczej KOMAG wykorzystujące metody
i narzędzia objęte wspólną nazwą Information Technology (IT). Przedstawiono przykładowe maszyny i urządzenia, których praca jest kontrolowana i nadzorowana przez zaawansowane systemy mechatroniczne, takie jak kombajn ścianowy KSW-800NE i przenośnik zgrzebłowy.

Słowa kluczowe: Information Technology (IT). Predictive Maintenance, kombajn ścianowy; przenośnik zgrzebłowy

Examples of design and organizational solutions developed at the KOMAG Institute of Mining Technology, which use the Information Technology (IT) methods and tools, are given. Examples of machines and devices such as KSW-800NE longwall shearer and flight-bar conveyor, operation of which is controlled by advanced mechatronic systems, are presented.

Keywords: Information Technology (IT), Predictive Maintenance, longwall shearer, flight-bar conveyor

Teodor Winkler, Edward Pieczora, Michał Marcińczyk, Jaromir Kozłowski

Innowacyjne rozwiązanie kombajnu KSW-800NE efektem współpracy KOMAG-u i KOPEX-u

Innovative solution of KSW-800NE longwall shearer as the effect of collaboration between KOMAG and KOPEX

str. 22-28

Konsorcjum złożone z Instytutu Techniki Górniczej KOMAG (koordynator projektu), KOPEX Machinery S.A. oraz KOPEX Electric Systems S.A. zrealizowało, w ramach inicjatywy Narodowego Centrum Badań i Rozwoju pod nazwą IniTech, projekt pt.: „Innowacyjne rozwiązania maszyn wydobywczych podnoszące bezpieczeństwo energetyczne kraju” (akronim INERG), w ramach którego opracowano kombajn ścianowy KSW-800NE. W artykule przedstawiono najważniejsze cechy i funkcje kombajnu oraz omówiono wyniki badań stanowiskowych i eksploatacyjnych.

Słowa kluczowe: górnictwo, kombajn ścianowy, badania

Consortium consisting of KOMAG Institute of mining Technology (Coordinator of the project), KOPEX Machinery S.A. and KOPEX Electric Systems S.A. has completed the project entitled "Innovative solutions of mining machines increasing the energy security" (acronym INERG), within IniTech initiatives of the National Centre for Research and Development. KSW-800NE longwall shearer was developed within this project. The most important features and functions of the longwall shearer are presented and the results of stand tests and operational tests are discussed.

Keywords: mining industry, longwall shearer, tests

Marek Szyguła, Krzysztof Mazurek, Bartosz Kozłowski

Innowacyjna hydrauliczna obudowa dla ratownictwa górniczego

Innovative hydraulic support for mine rescue actions

str. 29-35

W artykule omówiono rodzaje obudowy stosowanej w ratownictwie górniczym. Przedstawiono innowacyjne rozwiązania nowej obudowy dla ratownictwa górni-czego, jak również możliwości zastosowania jej elementów w ratownictwie technicznym.

Słowa kluczowe: ratownictwo górnicze, obudowa ratownicza

Types of roof supports used in the mine rescue actions are discussed. Innovative solutions of new roof supports for mine rescue work and possibilities of using its components in technical rescue are presented.

Keywords: mine rescue work, rescue support

Andrzej Drwięga, Bartosz Polnik, Marek Kalita

Innowacyjne urządzenia transportowe z elektrycznym napędem akumulatorowym

Innovative transportation machines with electric battery drive

str. 36-44

W urządzeniach transportowych stosowanych
w podziemiach kopalń węgla mają zastosowanie głównie napędy spalinowe. Posiadają one wady związane z emitowaniem ciepła oraz toksycznych spalin. Mając na uwadze potrzebę poprawy warunków pracy w podziemiach kopalń w ITG KOMAG opracowano elektryczne maszyny transportowe PCA-1 oraz GAD-1, poruszające się po trasie podwieszonej. Maszyny te są napędzane z baterii akumulatorów składającej się
z ogniw litowo-jonowych, o względnie dużej gęstości energii. W artykule omówiono rozwiązania techniczne tych maszyn, omówiono aspekty energetyczne, zagadnienie rekuperacji energii i warunki jakie powinny być spełnione w celu zapewnienia bezpieczeństwa eksploatacji ogniw litowo-jonowych.

Słowa kluczowe: kolejka podwieszana, ciągnik podwieszany, napęd elektryczny, bateria akumulatorów, układ BMS, transport kopalniany, zero-emisyjny

Diesel drives are mainly used in transportation machines operating in coal mines’ undergrounds. They have disadvantages associated with emission of heat and toxic exhaust gases. Taking into account the need to improve the work conditions in mines’ undergrounds, PCA-1 and GAD-1 electric transportation machines, which move on a suspended track, were developed at the KOMAG Institute of Mining Technology. These machines are driven by a pack of batteries, which consists of lithium-ion cells, of relatively high energy density. Technical solutions of these machines, energy aspects, energy recuperation and conditions that should be met to ensure safe use of lithium-ion cells are discussed.

Keywords: suspended monorail, suspended drivetrain, electric drive, pack of batteries, BMS system, mine transportation, zero-emission

Jarosław Tokarczyk, Marek Dudek, Kamil Szewerda, Andrzej Turewicz

Metody i narzędzia wspomagające projektowanie bezpiecznych środków technicznych do transportu materiałów i przewozu osób w kopalniach węgla kamiennego

Methods and tools aiding the development of safe technical means for transportation of materials and people

str. 45-52

W Laboratorium Metod Wirtualnego Prototypowania ITG KOMAG od szeregu lat prowadzone są prace mające na celu rozwój narzędzi programowych oraz rozwój metod w zakresie wirtualnego prototypowania systemów mechanicznych. W artykule przedstawiono metodę wspomagania projektowania układów pomocniczego transportu kopalnianego oraz metodę służącą do analizy kolizyjności na trasach transportu pomocniczego z użyciem kolejek podwieszonych i spągowych. Zaprezentowano również metody numeryczne stosowane do oceny rozwiązań konstrukcyjnych zawiesi i złączy tras kolejek podwieszonych, ciągników manewrowych oraz kabin operatorów.

Słowa kluczowe: pomocniczy transport górniczy, obliczenia trakcyjne, analiza kolizyjności, analizy dynamiczne, wirtualne prototypowanie

Work aiming at a development of software tools and methods for virtual prototyping of mechanical systems has been carried out in the Laboratory of Virtual Prototyping Methods at the KOMAG Institute of Mining Technology for many years. Method supporting the designing the auxiliary mine transportation systems and method for analysis of collision possibility on routes of auxiliary transportation by suspended monorails and floor-mounted railways, are presented. Numerical methods used in assessment of design solutions of suspensions and connections of suspended monorails routes, manoeuvring drivetrains and operators' cabins are also given.

Keywords: mine auxiliary transportation, traction calculations, analysis of collision, dynamic analysis, virtual prototyping

Piotr Ryndak, Leszek Kowal

Efekty współpracy ITG KOMAG z firmą MWM Elektro Sp. z o. o.

Results of collaboration between KOMAG and MWM Elektro Sp. z o. o.

str. 53-61

W ostatnich latach rozwinęła się szeroka współpraca pomiędzy Instytutem Techniki Górniczej KOMAG, a firmą MWM Elektro Sp. z o. o. – czołowym, krajowym dostawcą maszyn wyciągowych dla górnictwa. Jej efektem są wdrożenia wielu nowych maszyn wyciągowych w górniczych wyciągach szybowych. Oferowana gama produktów obejmuje maszyny bębnowe: jedno i dwubębnowe, jak również maszyny wciągowe z kołem pędnym, jedno- i wielolinowe.
W projektach nowych maszyn wyciągowych ITG KOMAG opracowuje dokumentację techniczną części mechanicznej. Pozostały zakres projektów tj. część elektryczną (zasilanie i sterowanie maszyny), instalacje hydrauliczne wraz z własnymi układami hydraulicznymi dedykowanymi do maszyn wyciągowych w zakresie zasilania i sterowania hamulców oraz smarowania łożysk wału głównego oraz dokumentacje technologiczne wykonuje firma MWM Elektro Sp. z o. o. Firma MWM Elektro Sp. z o. o. realizuje montaż i uruchomienie maszyn w całym zakresie inwestycji oraz prowadzi nadzór, przy współudziale specjalistów ITG KOMAG, gwarancyjny i pogwarancyjny.

Słowa kluczowe: górnicze wyciągi szybowe, maszyny wyciągowe, projektowanie

Collaboration between KOMAG Institute of Mining Technology and MWM Elektro Sp. z o. o. - leading Polish supplier of machinery for the mining industry - has developed in the last years. Implementation of many new hoisting machines in mine shaft hoists is the result of the collaboration. Offered products include single-drum machines and two-drum machines as well as single-rope and multi-rope hoisting machines with a drive wheel. KOMAG develops technical documentation of mechanical part of new hoisting machines. Electrical part (power supply and control of machine), hydraulic installations with own hydraulic systems designed for hoisting machines to supply and control of brakes and lubrication of bearings of the main shaft as well as technological documentations are developed by MWM Elektro Sp. z o. o., which is also responsible for assembly and start-up of machines as well as for warranty and post-warranty servicing of these machines with participation of KOMAG's specialists.

Keywords: mine shaft hoists, hoisting machines, designing

Piotr Matusiak, Daniel Kowol, Marian Tyrakowski, Mariusz Kaczmarek

Współpraca KOMAG-u i FUGOR-u w zakresie opracowywania i wdrażania innowacyjnych maszyn do przeróbki surowców mineralnych

Collaboration between KOMAG and FUGOR in development and implementation of innovative machines for minerals processing

str. 62-67

Proces modernizacji zakładów przeróbczych, związany jest z opracowywaniem nowych maszyn i urządzeń oraz technologii pozwalających na uzyskanie coraz lepszych efektów produkcyjnych i ekonomicznych. Instytut Techniki Górniczej KOMAG, w ostatnich latach, współpracuje w tym zakresie z Fabryką Urządzeń Górniczych „FUGOR” Sp. z o. o. w Krotoszynie. W artykule przedstawiono urządzenia zaprojektowane w KOMAG-u i dostarczone użytkownikom przez FUGOR. Zaprezentowano również przykładowe wdrożenia opisanych maszyn.

Słowa kluczowe: przeróbka węgla kamiennego, modernizacja zakładów przeróbczych, maszyny i urządzenia do przeróbki węgla

Modernization of processing plants consists in development of new machines and equipment as well as technologies enabling to obtain higher production and  higher benefits. KOMAG Institute of Mining Technology has been collaborated in this field with the Plant for Production of Mining Equipment "FUGOR", Private Limited Company in Krotoszyn, Poland for the last few years. Machines designed at KOMAG and delivered to the users by FUGOR are presented. Examples of implementation of the described machines are given.

Keywords: hard coal processing, modernization of processing plants, machines and equipment for coal processing

Dominik Bałaga, Marek Jedziniak, Marek Kalita, Michał Siegmund, Zbigniew Szkudlarek

Metody i środki zwalczania zagrożeń pyłowych i metanowych w górnictwie węglowym

Methods and measures for control of dust and methane hazards in the coal mining industry

str. 68-81

W artykule przedstawiono problematykę zagrożeń pyłowych i metody ich ograniczania w zakładach górniczych węgla kamiennego. Omówiono budowę i zasadę działania wybranych urządzeń do zwalczania zapylenia oraz urządzeń odpylających projektowanych w ITG KOMAG. Zaprezentowano wyniki prac badawczych i wdrożeniowych potwierdzających efektywność zwalczania zapylenia, szczególnie na stanowiskach pracy w wyrobiskach górniczych.

Słowa kluczowe: pył kopalniany, zwalczanie zapylenia, zraszanie, odpylanie suche, odpylanie mokre, dysze zraszające, górnictwo

Problems of dust hazards and methods for their elimination in hard coal mining plants are presented. Design and principle of operation of the selected devices for elimination of dust hazard and devices for dust control designed by KOMAG Institute of Mining Technology are discussed. The results of research and implementation work, confirming the effectiveness of elimination of dust hazard, especially at workplaces in mine workings, are given.

Keywords: mine dust, elimination of dust hazard, spraying, dry dust control, wet dust control, spraying nozzles, mining industry

Marek Pierchała, Andrzej Herda

Przemysłowe zastosowanie metody natężeniowej w badaniach prowadzonych na stanowiskach pracy w zakładach górniczych

Industrial application of sound intensity method in tests carried out at workplaces in mining plants

str. 82-87

Hałas jest ciągle istotnym zagrożeniem na stanowiskach pracy, zwłaszcza w zakładach górniczych. Ograniczanie hałasu wymaga stosowania zaawansowanych metod badawczych. Jedną z nich jest numeryczne modelowanie pola akustycznego w oparciu o pomiary natężenia dźwięku. Poprawna identyfikacja parametrów akusty-cznych źródeł dźwięku oraz parametrów pola akustycznego może przyczynić się do zwiększenia skuteczności projektowanych środków redukcji hałasu. W artykule zaprezentowano wyniki badań przeprowa-dzonych w zakładach górniczych, m.in. w KGHM Polska Miedź S.A. celem zwiększenia skuteczności ochrony przed hałasem.

Słowa kluczowe: hałas, zakłady przeróbki surowców mineralnych, metoda natężeniowa, koncepcje ograniczenia hałasu, identyfikacja oddziaływania źródeł dźwięku

Noise is still a significant hazard at workplaces, especially in the  mining plants. Reduction of noise requires use of advanced testing methods. Numerical modelling of acoustic field basing on the measurements of sound intensity is one of those methods. Correct identification of acoustic parameters of sound sources and parameters of acoustic field can contribute to increasing the effectiveness of planned measures for noise reduction. The results of tests carried out in mining plants, among others in KGHM Polska Miedź S.A., aimed at increasing the effectiveness of noise control are presented.

Keywords: noise, minerals' processing plants, sound intensity method, concepts for noise reduction, identification of impact of sound sources

Marek Kostka, Łukasz Krzak, Andrzej Gawliński, Dariusz Jasiulek, Mariusz Latos, Joanna Rogala-Rojek, Krzysztof Stankiewicz, Sławomir Bartoszek, Sebastian Jendrysik, Jerzy Jura

Systemy monitoringu, diagnostyki i sterowania maszyn górniczych

Systems for monitoring, diagnostics and control of mining machines

str. 88-96

Systemy monitoringu, sterowania i automatyzacji, zdolne do adaptacji i uczenia się, są co raz szerzej stosowane w praktyce przemysłowej. Wzrasta również obszar zastosowań systemów inteligentnych w polskim górnictwie węgla kamiennego. W artykule przedstawiono wybrane prace realizowane w Instytucie Techniki Górniczej KOMAG, we współpracy z KOPEX MACHINERY S.A., KWK Budryk i Gabrypol Sp. J. Z. i R. Juszczyk, w powyższym zakresie, które podnoszą wydajność maszyn i procesów technologicznych oraz zwiększają bezpieczeństwo pracy w górnictwie. Zaprezentowano modułowy, iskrobezpieczny system sterowania KOGAster, zintegrowany system sterowania węzłem osadzarkowym KOGA, system wibrodiagnostyczny maszyn górniczych VITO oraz system elektronicznej identyfikacji i ewidencji części maszyn Iris jako przykłady prac nad inteligentnymi maszynami górniczymi.

Słowa kluczowe: inteligencja maszynowa, mechatronika, automatyka, górnictwo, diagnostyka, monitoring

The control and automation systems, i.e. the systems capable for adaptation and learning, gain wider group of users. The area of implementation of intelligent systems in the Polish hard coal mining industry also extends. Selected projects realized at the KOMAG Institute of Mining Technology in cooperation with KOPEX MACHINERY S.A., KWK Budryk and Gabrypol Sp. J. Z. i R. Juszczyk, as regards state-of-the-art, intelligent mechatronic systems, which increase the safety in the mining industry and which reduce energy consumption of technological process of coal production, are presented in the paper. Discussed projects include the modular, intrinsically safe KOGAster control system, the KOGA - integrated control system of jig’s cell, the vibro-diagnostics system VITO dedicated for mining machinery and an iRIS - electronic system of identification and registration of machine parts.

Keywords: machine intelligence, mechatronics, automation, mining, diagnostics, monitoring

Dariusz Michalak, Łukasz Jaszczyk, Magdalena Rozmus, Wojciech Wołczyk, Radosław Lesisz

Metody kształtowania bezpieczeństwa pracy z użyciem technologii informatycznych

Methods for shaping the work safety with use of information technologies

str. 97-104

W artykule zawarto przykłady rozwiązań opracowanych w Laboratorium Metod Modelowania i Ergonomii ITG KOMAG z zakresu kształtowania bezpieczeństwa pracy, z użyciem technologii informatycznych. Można je implementować zarówno na etapie projektowania maszyny, jak i podczas jej eksploatacji. W artykule przedstawiono także innowacyjne metody i środki informatyczne wspomagające bezpieczną realizację czynności utrzymania ruchu oraz realizację szkoleń.

Słowa kluczowe: analizy ergonomiczne, metody komputerowe, bezpieczeństwo, szkolenia

Examples of solutions developed in the Laboratory of Modelling Methods and Ergonomics at the KOMAG Institute of Mining Technology for shaping the work safety with use of information technologies are given. They can be implemented both at the stage of designing the machine as well as during its operation. Innovative methods and information tools aiding the safe maintenance as well as trainings are presented.

Keywords: ergonomic analyses, computer methods, safety, trainings

Andrzej Figiel

Certyfikacja oraz wydawanie opinii w sprawie wyrobów dopuszczanych do stosowania w zakładach górniczych przez Instytut Techniki Górniczej KOMAG

Certification and opinions about the products to be approved for using in mining plants given by the KOMAG Institute of Mining Technology

str. 105-108

W artykule przedstawiono działalność Instytutu Techniki Górniczej KOMAG, jako akredytowanej jednostki certyfikującej, posiadającej również uprawnienia jednostki notyfikowanej, do prowadzenia procesów certyfikacji oraz opiniowania w sprawie wyrobów dopuszczanych do stosowania w zakładach górniczych. Rzetelnie i fachowo przeprowadzone procesy certyfikacji i opiniowania są gwarancją przekazania użytkownikom wyrobów bezpiecznych, spełniających wymagania techniczne
i odpowiadających aktualnemu poziomowi wiedzy technicznej.

Słowa kluczowe: ocena zgodności, certyfikacja, akredytacja, notyfikacja, jednostka certyfikująca wyroby

Activity of the KOMAG Institute of Mining Technology as the accredited certifying body, which is also authorized as the notified body to certify and to give opinions about the products to be approved for use in mining plants, is presented. Reliable and professional certification and opinions guarantee that the products delivered to the users are safe, meet the technical requirements and are state-of-the-art.

Keywords: assessment of conformity, certification, accreditation, notification, certifying body

Ewa Hordyniak

KOMAG w Europejskiej Przestrzeni Badawczej

KOMAG in the European Research Area

str. 109-112

Udział Instytutu Techniki Górniczej KOMAG w Europejskiej Przestrzeni Badawczej rozpoczął się jeszcze przed przystąpieniem Polski do Unii Europejskiej. W artykule przedstawiono realizację projektów badawczych współfinansowanych przez Komisję Europejską, oraz drogę jaką przeszedł KOMAG stając się jedną z najlepszych jednostek badawczych w Europie.

KOMAG Institute of Mining Technology has joined the European Research Area before Poland entered the European Union. Realization of research projects
co-financed by the European Commission and the way KOMAG came  to become one of the best research centres in Europe are presented.

Edward Pieczora, Romana Zając, Anna Okulińska, Lilianna Stańczak

Działalność ITG KOMAG w rozpowszechnianiu wiedzy

KOMAG activity in dissemination of knowledge

str. 113-119

W każdej dziedzinie nauki przekazywanie
i rozpowszechnianie wyników badań jest bardzo ważne, gdyż tworzy system komunikacji pomiędzy nauką a przemysłem. Przepływ wiedzy z ITG KOMAG w sferę przemysłową (praktycznych zastosowań) odbywa się poprzez upowszechnianie aktualnego stanu wiedzy, innowacji i innych osiągnięć poprzez publikacje naukowe, konferencje, seminaria szkoleniowe, a także czynny udział w targach branżowych. Coraz większe znaczenie w przekazywaniu wiedzy ma obecnie internet.

Słowa kluczowe: rozpowszechnianie wiedzy, zarządzanie informacją, publikacje naukowe, promocja wyników naukowo-badawczych

Transfer and dissemination of test results is very important in each field of science, as they create connection between science and industry. Transfer of knowledge from the KOMAG Institute of Mining Technology to industry (practical applications) is realized by dissemination of present state of the art, innovation and other achievements through scientific publications, conferences, training seminars and active participation in the fairs. At present, internet becomes more and more important tool in knowledge transfer.

Keywords: knowledge dissemination, management of information, scientific publications, promotion of scientific-and-research results