文档介绍：第三章凿岩及其机具
凿岩的基本方法是机械破碎法
分类
按照破碎作用的方式不同,机械破碎凿岩方法可分为:
冲击式凿岩,金属矿山多用;
回转式凿岩,适用于软岩及磨蚀小的岩石;
回转-冲击式凿岩,兼有前两者的优点,适用范围广泛。
主要内容:
第一节冲击式凿岩理论
第二节凿岩机械
第三节凿岩机的主要机构及动作原理
第四节凿岩机凿岩效率
第五节凿岩机具
第六节凿岩台车和台架
第七节潜孔钻机
第八节牙轮钻机
第一节冲击式凿岩理论
一、冲击式凿岩的基本现象
岩石在冲击式载荷作用下,破坏过程有三个基本规律:
(1)呈跃进式破坏
(2)产生承压核
(3)形成破碎漏斗
在刀具侵入岩石发生跃进式破坏的时候,分离出较大的破碎体,在岩石上形成漏斗状的崩碎坑,称之为破碎漏斗。漏斗的顶角一般在120 ° -150°。
第一节冲击式凿岩理论(续)
二、冲击功的影响
评价凿岩工作的主要指标是凿岩速度和效率,两者与比功耗a密切相关。比功耗指的是破碎单位体积岩石所需要的功。
冲击功A是破碎效果的基本因素,是冲击式凿岩机械的主要工作参数之一。
实验结果表明:
(1)存在临界冲击功
(2)存在稳定区
凿岩时,必须使冲击功大于临界冲击功,此时的凿岩速度与冲击功成正比。
第一节冲击式凿岩理论(续)
三、冲击频率的影响
冲击频率达到临界值以前,凿岩与冲击频率成正比;冲击频率超过临界值后,凿岩速度与冲击频率成反比。
原因:外载荷从零达到最大需要时间,冲击频率过大时,冲击载荷无法达到最大。
冲击频率临界值可达10000次/min以上。而目前使用的风动凿岩机冲击频率最高仅达3500次/min。
第一节冲击式凿岩理论(续)
四、转角的影响
在凿岩过程中,两次相邻冲击之间钎头所转动的角度过大或过小,都会影响凿岩速度,转角存在最优值,一般介于22°-30 °之间。
第二节凿岩机械
凿岩机根据动力的不同,可分为风动、液压、电动、内燃凿岩机。
地下矿山的开采中,使用最多的是风动凿岩机。与其它三种凿岩机相比,风动凿岩机有以下优点:
结构简单
安全可靠
坚固耐用
修理简便
第二节凿岩机械(续)
一、凿岩机械型号编制方法
原机械部于1976所颁布了“凿岩机械型号编制方法”,其标准代号为JB1590-75,如YT-23(原7655型)。
YT
-
23
主要参数代号(机器质量kg)
特性代号(-)
类、组、型代号(气腿式风动凿岩机)
二、冲击式凿岩的基本动作
冲击
转钎
排粉
第二节凿岩机械(续)
第二节凿岩机械(续)
三、风动凿岩机的一般构造(图)
YT-23型气腿风动凿岩机的组成:
凿岩机
气腿
风管(包括注油器)
水管
钎子
第三节凿岩机主要机构及动作原理
一、冲击配气机构的动作原理
主要部件:
气缸
活塞
配气装置
排气系统
主要动作:
工作冲程
返回冲程