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金剛石繩鋸機的采礦方案和使用方法

發表于:2018-06-25 08:32:52
前言:礦用金剛石繩鋸機在國外的應用已有30多年的歷史,早期的繩鋸僅用于切割軟質石材,繩鋸世界范圍內的大理石開采技術已十分成熟。對于花崗石等硬石,經過金剛石繩鋸、串珠線生產廠家和礦山企業長期不懈的努力,現在繩鋸花崗石開采技術越來越成熟,可廣泛應用于花崗石、砂巖等硬度的石材開采中,成品質量越來越高,成本越來越低,已成為世界性的趨勢。

石材礦山采用繩鋸機方案

1、礦山基礎信息

1.1開采石材的基本信息(由客戶提供)

1.2當前礦井基本開采條件(由客戶提供)

2、金剛石繩鋸機在石材開采中的優勢分析

與傳統的采礦方法相比,繩鋸機的應用具有以下優點:

(1)適應性廣。繩鋸適用于所有類型的礦山。

(2)功能強,效率高。首先,開采深度很深,可以達到L0~20m甚至更深。其次,切削速度快,一般達到4~5M2/h,是常規切削的2~3倍。

(3)繩鋸可在垂直、水平、斜面等方向上切割,也可進行盲目切割。

(4)材料收率高,綜合成本低。首先,繩鋸的切割表面非常光滑,不會對原材料造成任何內部損壞。第二,鋸縫很小,只有大約11mm,不會浪費資源。

(5)繩鋸開采安全、環保、無噪音、無粉塵、自動化程度高、控制分離、勞動強度低、工人安全性高;常規切割噪聲和粉塵大,工人勞動強度大,安全性相對較低。

3、金剛石繩鋸采礦工藝簡介

3.1電鋸采礦的基本設施要求

電源

電氣設備主要有:繩鋸機、空壓機、多功能鉆機、潛孔鉆機等,所有設備的電壓為380伏,視機器的耗電量而定,用37千瓦的繩鋸機及配套設備,功率合計應在60千瓦左右,在考慮大規模開采后,可考慮增設100 kVA變壓器,如早期可節省投資開采,是利用柴油發電機供電實現的;

供水和供水能力

繩鋸機切割時,必須通過冷卻水,為了保護繩鋸機,冷卻水量取決于機器的數量,繩鋸機冷卻水的消耗量是0.5噸/小時,因此必須保證充足的水和供水能力、條件,可采用循環供水方式,建立循環池,具有連續不間斷供水能力;

簡易道路

礦山必須有一條簡單的道路,保證所有的采礦設備和石材可以通過20噸以上的卡車運輸。

3.2繩鋸切割采礦工藝

3.2.1制備

(1)剝山:剝離作業主要是剝離大理石礦體上的覆土、風化層、剝離層、圍巖和節理裂隙,不破壞大理石開采價值,使大理石礦體露出來,為開采工作做好準備。應特別注意礦體的保護。爆破震動不允許影響石材的完整性和破碎性。

(2)施工作業平臺:暴露大理石后挖出繩鋸機工作平臺,一般寬度為6米,長度按地形變化,采場臺階在5~10米高。一般采用鉆孔和膨脹劑進行開挖。花崗巖可采用爆破法,坡度較淺的土層采用爆破法。

3.2.2采礦前準備工作

(1)鉆孔:鉆孔是一項重要的準備工作。如果鉆眼不好,會直接影響鉆柱的穿透率,影響管柱的使用壽命和切割效率。因此,鉆孔是特別重要的。你必須鉆三個孔,一個垂直孔和兩個水平孔,以切割一大塊廢料。這三個孔在一個點相交。如果三個孔在一個點上不相交,則金剛石串珠串的穿孔是麻煩的,甚至不能磨損,因此需要重新鉆削,從而降低了生產效率。因此,鉆孔必須根據實際情況和操作規程進行。用于鉆孔的設備可作為多功能鑿巖機、井下鉆孔機、手動鑿巖機等。

(2)繩索:采用人工系繩的方法,將固定在鋼絲繩末端的細鋼絲繩,另一端用多股繩(通常是錘掛線),從一個孔中,垂直平面可以利用水沖出軟線,水平線從另一個孔中出來,然后從中出來金剛石繩。

(3)繩鋸機安裝就位:拉緊后,首先鋪設軌道設備,軌道應平行于水平孔,并清潔測量軌道平面的平整度,使其滿足要求,將升降繩鋸機送入軌道,掛上繩鋸,連接到電源。由于重型設備,在切割后,設備需要再次移動鋸床,叉車、裝載機、挖掘機等設備可用于鋸切機的移動。

(4)打開冷卻水管安裝,一般需要配置兩個管道,一個設置在入口到繩索孔位置,另一個在出口繩索位置,并且隨著切割進度需要不斷地調整位置和出水方向。

3.2.3石材切割

為了保證切割的順利進行,必須在切割垂直平面之前切割水平面。如果首先切割垂直平面,然后切割水平面,則容易破壞石料并壓扁珠串,從而導致電機在空轉中滑動并損壞飛輪的橡膠,更嚴重的將導致繩鋸廢掉。

采礦常用的切削方法是一次切削-拉開(OFF)-二次切削和成形。采石的主要目的是在山上切出石料,石料取決于礦體的大小、承載能力、石料的利用率大小等因素,通常在30~60立方米之間,石材切割后,礦體與礦體一起用絞車或裝載機標明。并拉過礫石,二次切割成型,切割出商業價值不足。

繩鋸機常用的切削方法如下:

A垂直切割法(圖省略)

B水平切割法(圖省略)

C 90度切割法(圖省略)

D盲切割方法(圖省略)

4、容量估算、設備和人員分配

設備和人員應按規定的容量分配。由于礦井不具備明確的生產能力目標,只能以繩鋸機為主要設備,考慮最合理的輔助設備配置和人員配置,并計算生產能力。如果礦山需要擴大其生產能力,則可以相應地復制所需的配置。

金剛石繩鋸機的使用

一種金剛石繩鋸機用于提取石材,在這兩種方法中使用的機器、工具、條件和過程是不同的。

(1)圓鋸

這種方法也稱為套索鋸切法。其本質是:一串珠,形成環型金剛石絲纏繞在切割巖石周圍,借助金剛石鋸床帶動繩輪旋轉,采用兩種運動方式:翹曲珠型金剛石線材切割巖石。切削曲線的長度和曲率半徑由大變小。

該方法適用于石材切割后的工作面采掘和石材的塑性切割。這種方法僅用于串珠金剛石繩鋸。

采掘工作面可進行垂直和水平切割。在垂直切割中,可以進行垂直切割和垂直切割,以使機器水平地站立在前部切割上方,或者機器水平地站立在前部切割的下方。

圓鋸片的切割工藝有:穿孔、套索和鋸切。

穿孔:第一次穿孔是在鋸面設計的位置進行的。如果垂直鋸被切割,垂直孔和水平孔彼此成直角。孔徑為40-70mm。垂直鉆孔可由鉆機制造,而水平孔應由水平導向槽鉆制成,可穿透比地面稍高的孔'%'。設備上的基準可以用來確保與垂直孔的正確連接。

Lasso:當兩個鑲邊孔穿過時,會將珠子型金剛石絲導入垂直孔中,從水平孔中的金屬鉤被拉出,將塢珠型金剛石繩成無極環,設置在驅動輪上的金剛石鋸床。金剛石繩被支撐,使得兩個導向輪和穿過兩個導向輪的孔應該在同一平面上,方向正確,無偏差。鋸切:鋸切按操作要求和程序進行。

(2)壓力鋸切

這種方法也稱為壓縮電纜鋸切割方法。金剛石弦的本質是珠鋸金剛石繩由鋸床的驅動繩輪驅動。切割曲線受工作面長度的限制。長度和曲率半徑差別不大,切割巖石在珠狀金剛石繩的下方。該方法僅適用于工作面的開采和切割,不適用于石材切割后的塑性切割。

這種方法必須與多用途鉆機或切割工作柱結合使用。只有垂直切割。

根據所使用的設備不同,有以下幾種方法:

1。用多用途鉆頭或切割工作柱切割

當切割臺階前的場地打開時,安裝金剛石鋸床是合適的。在工作臺階上只需鉆一個孔,可與鉆頭配合進行切削。參見圖1-37。當礦體具有天然層面時,這種方法更適合。

2。與兩臺多用途鉆機或切割工作柱合作

當臺階長度足夠并且鋸切表面平行于臺階的頂線時,可以使用兩個鉆機來工作。鉆頭和鋸子以直線排列。如果沒有溝槽,就要鉆兩個孔,安裝兩個鉆機一起工作。參見圖1-38。如果有溝槽,鉆機(或切割工作柱)可以放置在溝槽中一起工作。

欠壓鋸切工藝:鉆孔鋸切。因為這種方法只需要垂直孔,不需要穿水平孔,因此沒有電纜技術。

操作技術

(1)切削曲線半徑的控制

當采用圓形切削時,切削曲線的長度和曲率半徑從大到小變化,并且彎曲應力相應地改變。綜上所述,金剛石繩的彎曲應力與滾筒直徑與鋼絲繩直徑的比值有關。當滾筒直徑D與鋼絲繩直徑D之比,即D/D<60時,D/D的減小將導致鋼絲繩彎曲應力急劇增加。

對于珠狀金剛石繩,其直徑為4-5mm,

礦用金剛石繩鋸

通常可以采取以下措施:

在垂直切割大巖體時,應首先處理巖石的尖銳棱角。在鋸輪驅動繩索后,它自然地向巖石頂部敞開。在鋸切機前不需要上導輪切割。在水平鋸的早期階段,繩索被四個邊和角包圍,可以增加輔助導向輪打開繩索,并減少鋼絲繩彎曲應力的增加。

當鋸切表面距巖石邊緣約30cm時,鋸切應停止,避免彎曲應力的增加,并因彎曲半徑太小而縮短鋼繩的使用壽命。

繩鋸機與工作面之間的初始距離可以通過張緊鋸繩來測量,但不應過度張緊,以避免在啟動時珠的困難和損壞。

(2)進給速度控制

進給速度與鋸切效率和磨粒磨損量有很大關系。進給速度與鋸切機驅動的繩輪的線性速度及其在導軌上的反向速度有關。金剛石繩的張緊程度保證鋸切時所需的壓力。在鋸切壓力的前提下,應考慮鋼絲繩應力的增加。由于鋸切壓力的增加,必須增加鋼絲繩的牽引力。當切削壓力恒定時,提高金剛石繩的牽引速度可以提高切割效率,增加金剛石繩的應力。相反,切削壓力太小,切削效率也很小。金剛石繩的線速度對鋸切效率有很大影響。然而,過多的冷卻使冷卻條件不好,但使功耗增加,金剛石磨損太快,溫度升高。所以我們有一個合理的速度。這與鋸切機的性能、繩質量、石材硬度等因素有關。不同鋸切階段的速度不同。在鋸切階段開始時,進給速度通常是正常進給速度的3/4。當鋸切深度大于100mm,鋸切曲線相對平穩時,進給速度可提高到正常值。鋸切結束時應降低速度。在操作過程中密切監視控制儀表。壓力值處于鋸切的最佳狀態。電子控制金剛石鋸床可實現自動控制,工作可靠。

(3)給水控制

在鋸切過程中,應連續提供水,這不僅起到了鋸切泥的作用,而且起到冷卻金剛石繩的作用,提高了使用壽命。由于金剛石是由碳元素組成的,熱將使其物理性能達到950攝氏度時,它是氧化金剛石燃燒產生的二氧化碳(粉末),失去鋸切的能力。因此,足夠的冷卻水及其正確的供應是提高鋸切質量和減少金剛石繩磨損的重要保證。

冷卻水一般不小于15L每分鐘,水的質量也很重要。最好使用無泥沙的軟水,特別是在鋸切時會產生粘著磨損泥漿的石料。加水時,應將水從繩索的方向噴入鋸縫中。

三、維護與安全

(1)定期檢查繩鋸的接頭及其他部位的完好情況。驅動繩輪導軌應保持清潔,及時清洗汽油來避免巖石粉末的粘附。

(2)每四個月更換一次油。

(3)定期維修,半年度小修理,兩年大修理。

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