W maju 1952 roku swoją premierę miał pierwszy, wyprodukowany całkowicie w Polsce kombajn węglowy. Choć od tego czasu Piotrowicka Fabryka Maszyn, a później FAMUR, dostarczyli swoim klientom ponad 7 tys. różnego rodzaju kombajnów ścianowych, powstały 65 lat temu prototyp był nie lada osiągnięciem. Jego produkcja była także pierwszym krokiem na długiej drodze ewolucji tych maszyn, które miały nie tylko usprawniać pracę górników, ale też czynić ją bezpieczniejszą.
Poważne zmiany nadeszły jednak po 1945 roku. Odbudowa Polski po zniszczeniach wojennych wymagała wzrostu wydobycia węgla, ale brakowało wykwalifikowanych górników i odpowiednich maszyn. W Piotrowicach Śląskich, obecnie będących dzielnicą Katowic, istniała fabryka, która już w latach światowego konfliktu wytwarzała stalowe stojaki G-37 (tę produkcję kontynuowano jeszcze długo po wojnie) i inne urządzenia dla kopalń. Dobrze wyposażony zakład wydawał się więc stworzony do ulokowania w nim produkcji maszyn dla górnictwa podziemnego. Zaczęto tam wytwarzać wrębiarki, choć nadal sprowadzano je również do Polski z innych krajów.
Z zagranicy pochodziły także pierwsze ścianowe kombajny węglowe, czyli maszyny wieloczynnościowe do urabiania i ładowania węgla na przenośnik zgrzebłowy. Nie były to jednak takie urządzenia, jakie znamy dzisiaj. Pierwsze modele były tzw. kombajnami wycinającymi, opartymi w dużym stopniu o konstrukcję wrębiarek ścianowych.
Ówcześni konstruktorzy projektowali maszyny pod konkretne wymagania i warunki górniczo-geologiczne. Zapewne z tego powodu niepowodzeniem zakończyły się próby wdrożenia brytyjskiego kombajnu Meco-Moore. Ze względu na realia tamtych czasów w Polsce, przede wszystkim polityczne, zaczęto sprowadzać kombajny ścianowe produkowane w Związku Radzieckim, m.in. Donbass, Szachtior, Gorniak. W 1950 roku w rodzimych kopalniach pracowało aż 430 wrębiarek ścianowych i tylko dwa ścianowe kombajny wycinające. Trzy lata później było ich już 16. Dostawy z importu nie zaspokajały jednak potrzeb polskiego górnictwa, a sprowadzane maszyny nie spełniały oczekiwań naszych górników. Właśnie dlatego, w oparciu o rozwiązania wrębiarki ścianowej WM-60 i kombajn Donbass-1, skonstruowano pierwszy polski kombajn ścianowy KW-52. Jego produkcji podjęła się Piotrowicka Fabryka Maszyn (dzisiejszy FAMUR S.A). Było to 65 lat temu.
Konstrukcję polskiego kombajnu, wciąż jeszcze wycinającego, doskonalono przez kolejne lata. Tak powstał kombajn KW-57 i wreszcie dojrzalsza i wytwarzana na dużo większą skalę rodzina kombajnów KW-1, 2 i 3.
Od kombajnów wycinających do bębnowych
Pierwsze kombajny węglowe, czyli modele wycinające, niczym nie przypominały dzisiejszych maszyn tego typu. Poruszały się po spągu obok przenośnika ścianowego, a ich zakres urabiania (wysokość) wahał się od 0,9 do 1,6 metra. Ręczne urabianie i ładowanie węgla w takich warunkach było uciążliwe i mało wydajne, więc mechanizowano najpierw przodki.
Okres powojenny to czas, w którym w wielu krajach przemysł maszynowy, a przede wszystkim biura konstrukcyjne, które nie musiały już projektować uzbrojenia, poszukiwały nowych rynków dla swoich działań. Tymczasem w górnictwie węglowym brakowało rąk do pracy - rozwiązaniem mogła być tylko mechanizacja. W Polsce od podstaw utworzono Instytut Mechanizacji Górnictwa i Centralne Biuro Konstrukcji Maszyn Górniczych. Warto przypomnieć, że w 1950 roku w polskim górnictwie zaledwie około 3% urobku ładowano mechanicznie, resztę załatwiały łopaty i ludzkie mięśnie.
Pod koniec lat 40. ubiegłego wieku w Wielkiej Brytanii pojawiła się koncepcja bębnowego kombajnu frezującego. W Polsce błyskawicznie podchwycono ten pomysł i równie szybko powstał pierwszy polski kombajn bębnowy KWB-1. Jednak do seryjnej produkcji wszedł dopiero kombajn KWB-2, który trafiał do polskich kopalń na początku lat 60. XX w. Był to również pierwszy kombajn węglowy z Piotrowic przeznaczony na eksport.
Kombajny KWB-2, produkowane w latach 1960-1965, stanowiły przełom technologiczny, ponieważ wraz z innymi nowymi rozwiązaniami technicznymi i organizacyjnymi pozwoliły na wprowadzenie wielocyklicznego wybierania. Przy poprzednich kombajnach wycinających możliwe było wykonanie tylko jednego cyklu urabiania w ciągu doby - bardzo dużo czasu pochłaniał czas przestawiania urządzeń i obudowy do wykonania następnego cyklu. KWB-2 pozwalał na wykonanie kilku cykli w ciągu doby. Był to niesamowity postęp. Nadal jednak konieczne było wykonanie wnęki dla zawrębienia kombajnu, a to oznaczało ciężką, ręczną pracę górników, ponieważ tzw. bęben kombajnowy, czyli organ urabiający, znajdujący się na jednym końcu kombajnu, nie był w stanie urabiać ściany na całej jej długości. Ścianę wciąż też urabiano jednokierunkowo - przy jednym przejeździe urabiano węgiel, przy drugim ładowano pozostałości. Kombajn przemieszczał się po przenośniku ścianowym, ciągnąc się za pomocą ciągnika hydraulicznego wzdłuż stalowej liny zamocowanej przy ścianie.
Niemal masowo produkowano później w Piotrowicach kombajny bębnowe KWB-3, których sprawny egzemplarz zachował się w Skansenie Górniczym „Królowa Luiza” w Zabrzu. Choć kombajny typu KWB-3 stanowiły istotny postęp, to nadal w stosunkowo niskich ścianach potrzebne było pracochłonne i często niebezpieczne ręczne układanie przewodu kombajnowego na tzw. saniach kablowych.
Zamiast liny pojawił się łańcuch kombajnowy, wzdłuż którego przemieszczał się (a właściwie ciągnął się) po przenośniku kombajn. Stało się to jednak źródłem nowych zagrożeń dla pracujących w ścianie górników - uderzenie napinanego łańcucha okaleczyło lub zabiło w kopalniach całego świata wiele osób. Te stosunkowo niskie kombajny dość słabo ładowały węgiel, więc wyposażano je w dodatkowe wleczone odkładnie, czyli ładowarki kombajnowe. Z jednej strony poprawiały ładowanie urobku, ale z drugiej ręcznie urabiana wnęka musiała być dłuższa. Aby poprawić ładowanie urobku na przenośnik zgrzebłowy, zastosowano organy z płatami ślimakowymi i zwężono kadłub kombajnu w sąsiedztwie organu urabiającego.
Konstrukcje dwuramienne
Pojawiły się wreszcie kombajny dwubębnowe, których budowa pozwalała na mechaniczne urabianie całej długości ściany. Wraz z zastosowaniem nowej konstrukcji organów urabiających, zwanych potocznie bębnami, poprawiło się ładowanie węgla na przenośnik. Pozbyto się dzięki temu wleczonej ładowarki odkładniowej. Dopiero jednak pojawienie się przewodów oponowych, które mogły być bezpiecznie wleczone przez kombajn po specjalnych prowadnicach kablowych, wyeliminowało konieczność ciężkiej i często niebezpiecznej pracy przy zwijaniu i rozwijaniu kabla kombajnowego i przeszkadzających sań (wózka) kablowych.
Dwubębnowe kombajny nie rozwiązywały problemu zmiennej miąższości (grubości) pokładów - gdy węgiel cieniał, konieczne stawało się przycinanie kamienia, gdy go przybywało, trzeba było nieurobioną kombajnem półkę (okap) zrzucić ręcznie lub z użyciem materiału wybuchowego. Dlatego pojawiły się pierwsze kombajny, w których przynajmniej jeden organ urabiający osadzony był na wahliwym ramieniu. Pozwalało to reagować na zmiany miąższości i wreszcie urabiać grubsze pokłady, ale wciąż jednokierunkowo.
Pod koniec lat 60. XX wieku pojawił się pierwszy polski dojrzały funkcjonalnie kombajn węglowy z dwoma organami urabiającymi osadzonymi na wahliwych ramionach - KWB-3RD. Dekadę później powstała bardziej zaawansowana technicznie, przełomowa konstrukcja kombajnu KWB-3RDS, czyli pierwszy dwuramieniowy kombajn z samozawrębiającymi się organami urabiającymi. Pozwoliło to wreszcie na pełne wykorzystanie potencjału maszyny - wyeliminowano pracochłonne wnęki kombajnowe i bezproduktywne przejazdy kombajnu przez ścianę z tzw. czyszczeniem. Wreszcie możliwe stało się dwukierunkowe urabianie ściany polskim kombajnem. Takich maszyn stworzono w Famurze w latach 1972-78 ponad 500 sztuk.
Jeszcze doskonalsze modele - KWB-3RDU czy KWB-6 - stały się przedmiotami dochodowego eksportu. Ten drugi kombajn był przystosowany do urabiania pokładów o miąższości do 4,5m. Wszystkie te maszyny powstawały w halach zakładów Famuru w katowickich Piotrowicach.
W ostatnich wyprodukowanych egzemplarzach kombajnu KWB-3RDU usunięto wreszcie najbardziej niebezpieczny element systemu, czyli łańcuch kombajnowy, zastępując go polskim, bezcięgnowym systemem posuwu Poltrak-2. To z kolei umożliwiło wyeliminowanie w ścianach o dużym nachyleniu kołowrotów bezpieczeństwa, których zadaniem było zabezpieczenie kombajnu przed niekontrolowanym zsunięciem w przypadku zerwania łańcucha kombajnowego. Pojawiły się także pierwsze układy zdalnego sterowania niektórymi funkcjami kombajnu. Tak zakończył się długi, ale nie ostatni etap rozwoju polskich kombajnów węglowych.
KOMENTARZE (0)
Do artykułu: 65 lat produkcji kombajnów ścianowych w Polsce