The article presents comparative results of metrological properties of selected current transformers and current -voltage transducers available on the market. Appropriate conclusions were formulated regarding their usefulness in current measuring systems with relatively small values (from 1 A to 30 A) but with a frequency varying from 10 Hz to 550 Hz.

The compact device aiding the of cables and ropes rewinding is described. Such devices are used during rewinding the ropes and cables from the drums, delivered by the manufacturer,  to mine cars for their further transportation. The described cable and rope rewinder  of KUP-01 type, developed by KOMAG, is an option for the currently used technical solutions.

Shield supports are usually perceived as devices consisting mainly of mechanical and hydraulic parts, while other apparatus, mainly related to electronics, is often treated as a necessary supplement to the system which ensures its control. However, the development of features closely related to the latest electronic equipment in the mining complexes, mainly connected with measuring and registration possibilities, also allows for more and more frequent use of various types of monitoring. It enables observation of the operation of the mining complex in real time or with a slight time delay. What is more, it also enables signalling the operating states of the shield constituting specific threats or irregularities. The most advanced systems found abroad are equipped with functions analysing changes in specific monitored parameters to develop warnings about possible future threats to allow the operator to react with sufficient time in advance. Developing such a forecast system requires gathering and then analysing a sufficiently large and complete database of measurements and observations. These are primarily associated with various difficulties in operating a shield support, and especially with strictly emergency states, such as rock slides, shield clamping conditions, etc. The data from monitoring of shield support operation, through proper development of dependencies and analysis results, can optimize the safety of crew, reduce difficulties in maintaining the roof of longwall excavations and thus have a positive impact on the obtained economic results.

In the list of search results implemented as part of the INDIRES public project. The main goal of the implemented project is to improve work safety in mining, by developing new technologies supporting the work of mining rescuers, using innovative communication technologies that can be used in potentially explosive methane and / or coal dust.

Cooling of the machines used in the mining industry, equipped with high-power electric drives, by water from the mine fire system generates technological and economic problems associated with re-transportation of water to the surface. The concept of open and closed system for cooling the high-power mining machines is presented. This is an alternative to the commonly use method. Advantages and disadvantages of the discussed systems are compared.

Method of driving auxiliary rescue tunnels using the small-diameter cutting-loading head, with the pulsating torque of the frequencies selected for the type of mined rock is presented. The head is installed on a drilling platform. The design and main components of the head are presented.

W artykule przedstawiono wyniki prac projektowych konstrukcji skrzyń akumulatorowej i aparaturowej, przeznaczonych dla górniczej maszyny mobilnej. Prace realizowano w ramach projektu HYDKOM 75 pt.: „Innowacyjna maszyna mobilna z uniwersalnym układem napędu elektrycznego, podwyższającym poziom bezpieczeństwa technicznego" współfinansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego. Projekt jest realizowany na podstawie umowy o dofinansowanie z Narodowym Centrum Badań i Rozwoju w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjny Rozwój, Działanie 4.1.2 Regionalne agendy naukowo-badawcze. Współwykonawcą projektu jest przedsiębiorstwo Hydrotech S.A. W artykule omówiono budowę skrzyń oraz przedstawiono wyniki weryfikacji wytrzymałościowej metodą elementów skończonych. Przedstawiono wymagania formalno-prawne oraz warunki niezbędne do spełnienia wymagań zasadniczych ujętych w Dyrektywie ATEX.

Results of the design work on the structure of battery and apparatus boxes intended for the mining mobile machine are presented. The work was carried out as part of the HYDKOM 75 project entitled "Innovative mobile machine with a universal electric drive system, increasing the level of technical safety" co-financed from the European Regional Development Fund. The project is implemented on the basis of co-financing from the National Centre for Research and Development under the Operational Programme Innovative Development, Measure 4. 1. 2 Regional Science and Research Agendas. The co-contractor of the project is Hydrotech S.A.  The structure of boxes and the results of strength verification using the finite element method is discussed. The formal and legal requirements as well as the conditions necessary to meet the essential requirements included in the ATEX Directive are presented.

W 2018 r. wprowadzono do stosowania normę PN-G-15050:2018-01 „Obudowa wyrobisk górniczych. Siatki okładzinowe zgrzewane”, która zastąpiła normę, o takim samym tytule, z 1996 r. Jedna z istotnych, wprowadzonych zmian dotyczy sposobu wyznaczania nośności siatki. W publikacji przedstawiono sposób wyznaczania wartości równoważnika Mg nośności siatek typu O i typu S oraz nośności siatki typu K. Wyniki obliczeń porównano z wartością momentu zginającego wyznaczonego zgodnie z dotychczasową normą. Zinterpretowano wymagania zawarte w nowej normie.

Linopędnie maszyn wyciągowych są jednymi z najistotniejszych elementów górniczych wyciągów szybowych. Ze względu na ich istotność w bezpieczeństwie użytkowania dąży się do doskonalenia ich metod obliczeń. W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia analizy wytrzymałościowej linopędni przeprowadzone metodą elementów skończonych. Zdefiniowano statyczne i dynamiczne warunki brzegowe. Modelowanie dynamicznych warunków brzegowych omówiono na podstawie autorskiej metody obliczeń obciążeń linopędni. Wyniki obliczeń numerycznych MES zweryfikowano z pomiarami na obiektach rzeczywistych.

Napędy dużych mocy wyposażone w silniki elektryczne stosowane w górnictwie węgla kamiennego, wymagają ciągłego chłodzenia. Stosowanie do tego celu wody z instalacji przeciwpożarowej powoduje osadzanie się kamienia kotłowego w przewodach chłodniczych, co wymusza na użytkowniku ich okresowe czyszczenie. Wiąże się to z demontażem silnika i wytransportowaniem go poza obszar pracy, na przykład do warsztatu oddziałowego. W artykule przedstawiono opracowane w ITG KOMAG rozwiązanie mobilnego zespołu napędowo-pompowego, przeznaczonego do czyszczenia układów chłodniczych silników elektrycznych stosowanych w górnictwie. Pompa agregatu będzie napędzana silnikiem hydraulicznym, zasilanym z wodnej magistrali ppoż.

Spągoładowarki są powszechnie stosowanymi maszynami w polskim górnictwie węglowym. Zazwyczaj maszyny te stosowane są do prac związanych z odpowiednim utrzymaniem spągu w chodnikach. Są to z reguły maszyny samobieżne, zbudowane na podwoziu gąsiennicowym, o napędzie elektrohydraulicznym, w których wszystkie funkcje sterownicze realizowane są na drodze hydraulicznej. Pompa hydrauliczna napędzana jest silnikiem elektrycznym, zasilanym z rozwijanego kabla podłączonego do kopalnianej sieci elektroenergetycznej. Wadą takiego rozwiązania jest ograniczona mobilność spągoładowarki oraz możliwość uszkodzenia mechanicznego przewodu zasilającego. W związku z powyższym, podjęto prace nad układem napędowym zasilanym z własnego źródła w postaci baterii ogniw. Prace nad innowacyjnym rozwiązaniem zespołu zasilającego rozpoczęto w Instytucie Techniki Górniczej KOMAG, przy współpracy z producentem maszyn górniczych firmą HYDROTECH S.A.

Before being placed on the market, electrical, optical and telecommunication cables shall undergo an assessment under the responsibility of their manufacturer. The user of the cable systems is responsible for the correct selection of cables for the safety of the persons using the system.  The article presents the requirements for electrical cables intended for use in underground mines and the scope of tests required during the assessment carried out by ITG KOMAG.

Before being placed on the market, electrical, optical and telecommunication cables shall undergo an assessment under the responsibility of their manufacturer. The user of the cable systems is responsible for the correct selection of cables for the safety of the persons using the system.  The article presents the requirements for electrical cables intended for use in underground mines and the scope of tests required during the assessment carried oThe efficiency of rock cutting with mining machines is largely determined by the arrangement of picks, i.e. the number and their arrangement on the working unit of the mining machine. Not only the correct selection of the pick system for given conditions at the design stage is important, but also ensuring compliance with the design of the finished product. Strives, among others therefore, for robotisation of the process of manufacturing cutting heads/drums. From the point of view of the robotisation of the pick holders welding process, it is necessary to assess in real time the position of the pick holders relative to the side surface of the cutting head body. A convenient way is to use contactless measurement methods based on vision systems. The article presents a method of determining the position of pick holders relative to the side surface of the cutting head body of a roadheader, during their positioning, using a 3D vision system. Data processing was carried out in the Matlab software using the libraries of the Computer Vision Toolbox. A mathematical model describing the transformation of images recorded by cameras has been presented. On the basis of this model, the distribution of distances between the pick holder base points and the side surface of the cutting head was determined for a given pick holder setting. The developed measurement method was tested on an experimental stand built in the Laboratory of robotics of the Department of Mining Mechanization and Robotisation at the Silesian University of Technology.ut by ITG KOMAG.

The concept of portal stacker-reclaimer to be used in the power industry, mainly in the gypsum storehouses for exhaust gases desulphurisation or in the furnace slag storehouses is presented. Apart using the portal stacker for delivery of loose materials to the production line, it can play a role of the initial mixer of loose materials. The stored material can be a mixture of many layers of different chemical composition. Design of the portal stacker is presented and the process of using two-arm portal stacker for unloading the material, which do not require homogenization, is described. The stored materials are taken from both sides of the prism.

The electropneumatic control system dedicated to FS-60 self-cleaning filter designed by KOMAG is presented. Design and principles of operation of the electropneumatic system is discussed. This solution is an alternative to the present pneumatic control system. Advantages and disadvantages of such
a solution are given.

External surfaces of bottom bridges and viaducts plates  as well as underlying pipelines and wires (power supply, telecommunication, etc.) require direct access during the construction work and for periodical servicing. Usually, such a work is realized using the different types of platforms (including those installed on trucks), scaffoldings or lifts. Use of suspended edge-mounted under-bridge platforms can be an alternative solution. These devices can be used during normal bridge operation without necessity of traffic limitation on the bridge or under the bridge. The concept of under-bridge platform, on which eight servicemen can work at the same time is described. The simulation tests of its main subassemblies using the FEM method, which enabled assessing the correctness of design are presented.

The results of research and development works related to the design of a magnetic brake designed for use in small mechanization devices are presented in the article. The results of preliminary research work, model work, effects of the use of 3D printing technology and the results of a magnetic system prototype tests are presented.

The article discusses previous development works carried out by ITG KOMAG within the framework of the European INESI project, whose aim is to increase the efficiency of fans used in underground mines. This goal can be achieved by improving the operating parameters of the fan, through the modification of the rotor blades. The methodology of rapid prototyping of fan blades which are going  to be tested using 3D printing with the support of CFD modeling is discussed. The results of fan tests before and after modification of the blades are discussed.

Słowa kluczowe: górnictwo, wentylacja, wentylator osiowy, łopatki wentylatora, drukowanie 3D, modelowanie CFD

Mining machines are often powered by lead-acid batteries.  During charging and recharging of the batteries, hydrogen is released from the cells, posing the risk of explosion when a certain hydrogen concentration level is exceeded. Users of the battery powered machines are becoming more aware of the risk, and people working in mining plants as well as mining authorities  are more concerned about how efficient battery box ventilation is. The results of tests on the efficiency of ventilation of battery boxes, as well as the problems related to it are presented in the article. A state-of the-art solution to improve the safety of operation of the lead-acid battery powered machines was proposed. The design and operation of the autonomous monitoring system of lead-acid battery parameters as well as the measurement technologies used in it were discussed.

Słowa kluczowe: górnictwo, elektrotechnika, elektronika, maszyny akumulatorowe, ogniwa ołowiowe, wodór, metrologia, bezpieczeństwo

Słowa kluczowe: pneumatyka, kołowrót, układ sterowania

Słowa kluczowe:  metan, czysta energia, dynamika złoża metanu 

Słowa kluczowe:  innowacyjność gospodarki, projekty wspierane przez UE, możliwości uzyskania wsparcia

Słowa kluczowe:   laboratoria badawcze, podejście oparte na procesach, norma PN-EN ISO/IEC 17025

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z projektowaniem i wirtualnym prototypowaniem konstr. ochronnych operatorów samojezdnych maszyn górniczych. Przedstawiono wymagania formalno-prawne w zakresie konstrukcji chroniących operatora przez skutkami przewrócenia się maszyny oraz przed spadającymi przedmiotami.
Wskazano na możliwości zastosowania oprogramowania klasy CAE w celu oceny konstrukcji chroniących, w obrębie kryterium bezpieczeństwa użytkowników, z zastosowaniem tzw. rozszerzonych modeli kryterialnych. Proces projektowania konstrukcji ochronnej, jej weryfikacja ze względu na kryterium wytrzymałościowe oraz walidacja wyników w postaci badań niszczących ukazują pełną procedurę zmierzającą do przemysłowego wdrożenia wyników prac badawczo rozwojowych.

The problems associated with designing and virtual prototyping of the structures protecting the operators of self-propelled mining machines are presented. Formal and legal requirements for the structures protecting the operators against tilting and falling objects are given. Possibility of using CAE class software in assessing the protective structures regarding the user safety criterion with use of so-called expanded criterial models are discussed. Designing of the protective structures and its verification regarding the strength criterion as well as validation of the results (non-destructive tests) makes industrial implementation of the research project results  possible.

Kombajny chodnikowe podczas urabiania, zwłaszcza skał trudno urabialnych, podlegają działaniu silnych obciążeń dynamicznych i wymuszeń drgań. Zjawiska te są skutkiem dużej zmienności obciążenia głowic urabiających, wynikającej z przebiegu procesu skrawania skały. W efekcie, drgania generowane podczas urabiania przenoszone są z głowic urabiających na ich ustrój nośny – wysięgnik, obrotnicę oraz kadłub kombajnu. Duża intensywność drgań towarzyszących realizacji procesu roboczego może być przyczyną spadku trwałości i niezawodności kombajnu prowadząc do wzrostu jego awaryjności. Silne drgania tego rodzaju maszyn górniczych mają przy tym negatywny wpływ na środowisko (przenoszone są one za pośrednictwem podpór na spąg) oraz ergonomię i bezpieczeństwo ich użytkowania. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów stanowiskowych przyspieszenia drgań w węzłach konstrukcyjnych wysięgnikowego kombajnu chodnikowego R–130 podczas urabiania powierzchni bloku wykonanego z materiałów ekwiwalentnych. Określona została intensywność drgań w różnych warunkach realizacji procesu urabiania. Zbadano wpływ technologii urabiania powierzchni czoła przodku oraz parametrów procesu urabiania na drgania kombajnu wysięgnikowego w trakcie jego pracy.

Boom–type roadheaders during cutting, especially hard rocks, are subjected to strong dynamic loads and vibration excitations. These phenomena result from the high variability of the load of cutting heads, resulting from the course of the process of cutting the rocks with picks in which these heads are equipped. As a result, the vibrations generated during cutting are transferred from the cutting heads to their load-carrying structure – the boom, the turntable and the body of the roadheader. High intensity of vibrations accompanying the working process may cause a decrease in durability and reliability of the roadheader, leading to an increase in its failure rate. Strong vibrations of this kind of mining machines have a negative impact on the environment (they are transferred via supports to the floor) as well as ergonomics and safety of their use. The article presents the results of stand measurements of vibration acceleration in selected construction nodes of the R–130 roadheader while cutting block surface made of equivalent materials. The intensity of vibrations in various conditions of the cutting process was determined. The influence of cutting technology on the heading face and cutting process parameters on the intensity of vibrations of the boom–type roadheader with transverse cutting heads was examined during its operation.

W artykule zawarto analizę wyników badań ankietowych przeprowadzonych w kopalniach JSW S.A. oraz w kopalni Premogovnik Velenje, dotyczących komfortu użytkowania kolejek podwieszonych. Przedstawiono także wyniki analizy ergonomicznej typowego wozu do przewozu ludzi w górniczym transporcie pomocniczym.

The article contains an analysis of the results of surveys conducted in the JSW S.A. mines. and at the Premogovnik Velenje mine. The study concerned comfort of use of suspended monorails. Results of ergonomic analysis of a typical car for transporting people in mining auxiliary transport are also presented.

W referacie zaprezentowano przewoźną maszynę wyciągową B-1200/M/AC-2m/s, produkcji MWM Elektro Sp. z o. o., umożliwiającą szybkie i swobodne jej przemieszczanie między obsługiwanymi szybami. Przedstawiono opis techniczny maszyny wyciągowej, jak i wymagania przepisów ruchu drogowego, z którymi musieli się zmierzyć konstruktorzy przewoźnej maszyny wyciągowej podczas jej projektowania.

This elaboration presents a mobile hoisting machine B-1200/M/AC-2m/s produced by MWM Elektro Sp. with o. o. allowing quick and free movement between serviced shafts. There are presents the technical description of hoisting machine and the restrictions required by the traffic rules with which the constructors of the mobile winding machine had to face.

W artykule opisano problematykę aktywnego balansowania ogniw. Przedstawiono układ aktywnego balansowania (BMS) ogniw baterii przeznaczony do zastosowania w napędach elektrycznych maszyn górniczych, tj. wozów wiercących i ładowarek, uwzględniając korzyści płynące z zastosowania powyższej techniki. Omówiono strukturę układu,
z uwzględnieniem jego rzeczywistej formy i wyników badań. Omówiono funkcjonalność poszczególnych modułów układu BMS, umożliwiającą przekazywanie energii i jej właściwy rozkład pomiędzy ogniwami.

The problems of active management of cells is described. The Battery Management System (BMS) for the battery cells used in electric drives of mining machines i.e. drilling jumbos and loaders is presented indicating the advantages of using this technology. Structure of the system in its real form and the test results are described. Functionality of each BMS module for transfer of energy and its proper distribution among the cells is discussed.

W artykule przedstawiono koncepcję napędu pośredniego typu T-T (taśma-taśma), przewidzianego do zastosowania w eksploatowanych już przenośnikach taśmowych, lub w nowych, o znacznej długości. W taśmowym napędzie pośrednim wykorzystuje się sprzężenie cierne pomiędzy cięgnem pędzącym (cięgno górne przenośnika pomocniczego) i cięgnem pędzonym (cięgno górne przenośnika głównego). Docisk współpracujących cięgien zapewniają siły grawitacji taśmy pędzonej i urobku.

The article presents the concept of an indirect drive type T-T (tape-tape), intended for use in already-used belt conveyors, or in new, of considerable length. The belt intermediate drive uses frictional coupling between the rifle bar (top link of the auxiliary conveyor) and the pulled rod (top link of the main conveyor). The pressure of cooperating tendons is ensured by gravitational forces of the conveyor belt and spoil.

Artykuł opisuje cele projektu badawczo rozwojowego PRASS III „Productivity and safety of shield support” realizowanego przez ITG KOMAG w międzynarodowym konsorcjum i współfinansowanego przez Europejski Fundusz Węgla i Stali. Projekt PRASS III dotyczy aspektów współpracy ścianowej obudowy zmechanizowanej z górotworem, w kontekście bezpieczeństwa załogi górniczej oraz bezpieczeństwa technicznego. Wydobycie węgla kamiennego realizowane jest najczęściej z wykorzystaniem ścianowego kompleksu zmechanizowanego, w skład którego wchodzą maszyny podstawowe, takie jak kombajn ścianowy, przenośnik ścianowy oraz obudowa zmechanizowana, zabezpieczająca strop wyrobiska.

Objectives of PRASS III „Productivity and safety of shield support” research project realized by KOMAG in the international consortium co-financed by the Research Fund for Coal and Steel  are presented. PRASS III project concerns the aspects of cooperation of a shield support  with rock mass regarding the safety of mine crew as well as technical safety. Hard coal mining is most frequently realized with use of powered longwall system consisting of the main machine such as longwall shearer, AFC and the shield support protecting the roadway roof.