Megtekintések: 0 Szerző: Kun Tang Megjelenés ideje: 2026-01-12 Eredet: Jinan YZH Machinery Equipment Co., Ltd.
A gránit a Föld egyik legdurvább és legtartósabb anyaga. Az építőiparban és a bányászatban széles körben használatos, nagy sűrűsége és szerkezeti integritása prémium erőforrássá teszi, de egyben rémálom is a feldolgozása.
A kőbánya üzemeltetői és bányavezetői számára a kihívás egyszerű: valójában mekkora erőre van szükség a feltöréséhez?
A szükséges energia alulbecslése a berendezések fáradásához és alacsony termelési sebességhez vezet. Túlbecslése szükségtelen üzemanyag-fogyasztást és túlzott 'bírságot' (hulladékpor) eredményez. Ez az útmutató elmagyarázza a folyamat mögött meghúzódó fizikát, és módszert ad a működéséhez szükséges optimális ütési energia kiszámításához.
A számok futtatása előtt meg kell értenie az anyagot. A kőzet 'törhetőségét' három kulcsfontosságú tényező határozza meg:
Nyomószilárdság (MPa): Ez a kőzet ellenállása a nyomás alatti töréssel szemben. A gránit általában 100 MPa és 250 MPa (14 500 – 36 000 psi) között mozog.
Mohs-keménység: A gránit általában 6 és 7 között van a Mohs-skálán, ami azt jelenti, hogy erősen koptató hatású az acélszerszámokhoz.
Tartósság (szívósság): A törékeny mészkővel ellentétben a gránit kristályos szerkezetű, amely energiát nyel el. 'éles' nagy sebességű ütés szükséges a törés elindításához.
Ökölszabály: Minél nagyobb az MPa, annál nagyobb az ütésenkénti ütési energia (Joule) a repedés kialakulásához.
Míg a pontos fizikai számítások az adott ásványi anyag összetételétől függenek, az iparági szakértők összefüggést használnak a kőzettérfogat , keménysége és a Breaker Energy között..
A kőzet töréséhez szükséges energia ($E$) arányos annak térfogatával ($V$) és fajlagos törési energiájával ($W$).
E≈V×K×σE≈V×K×σ
$V$ = a szikla térfogata (m³)
$K$ = Ellenállási együttható (a kőzet integritása/repedései alapján)
$sigma$ = Nyomószilárdság (MPa)
Számítsuk ki egy tipikus túlméretezett kőbányai sziklatömb követelményeit.
Forgatókönyv: kell feltörnie . 1 köbméteres (1m³) tömör, repedésmentes gránittömböt
Kőzetkeménység: 200 MPa (nagy szilárdságú).
Cél: Minimális ütésekkel szeretné ezt felosztani.
1. lépés: Határozza meg az ütési osztályt Kemény kőzeteknél (>150 MPa) általában olyan megszakítóra van szüksége, amely képes nagy ütési energiasűrűséget szolgáltatni.
Iparági szabvány: A 200 MPa-os gránit hatékony szétzúzásához körülbelül 3000-5000 Joule-ra van szükség ütésenként egy mély törés elindításához.
2. lépés: Állítsa be a kőzet állapotához (a 'K' tényező)
Szilárd kőzet: 100%-os energiát igényel.
Repedezett/repedt kőzet: ~60% energiát igényel.
3. lépés: Válassza ki a megszakítót Ha a számítása azt mutatja, hogy egyenletes 4000+ Joule ütésre van szüksége, egy kis kotrószerelvény meghibásodik. Nagy teherbírású rendszerre van szüksége.
Miután kiszámolta a szikla nehézségi fokát, össze kell hangolnia a géppel.
Elégtelen energiájú megszakító használata grániton 'üres tüzelés' károsodást okoz – a dugattyú eltalálja a szerszámot, de a szerszám nem hatol át a sziklán. A lökéshullám visszaverődik a megszakítóba, tönkretéve a tömítéseket és a rögzítő rudakat.
Helyhez kötött alkalmazásoknál (például az elsődleges daráló tisztításánál) a leghatékonyabb megoldás a Talapzatú gémrendszer.
Következetes pozicionálás: A mobil kotrógépekkel ellentétben az állványos gém a tökéletes 90 fokos szögben tudja elhelyezni a szerszámot. Ez biztosítja, hogy a számított ütközési energia 100%-a átkerüljön a kőzetbe, és ne vesszen el egy pillantással.
Nagy teherbírási osztály: Az YZH talapzatos szórókereteket olyan nehéz osztályú hidraulikus kalapácsok befogadására tervezték, amelyek képesek a 200+ MPa gránithoz szükséges nagy Joule teljesítmény leadására.
A valós körülmények gyakran eltérnek a laboratóriumi körülményektől. Állítsa be energiaszükségletét a következők alapján:
Sűrűség: A gránit sűrű (~2,7 g/cm³). A sűrűbb kőzetek több hullámenergiát nyelnek el, ami nagyobb becsapódási sebességet igényel.
Csiszolóképesség: A gránit magas szilícium-dioxid-tartalma koptatja a szerszám hegyét. Egy tompa szerszám igényel 30%-kal több energiát ugyanazon kő töréséhez, mint egy éles szerszám.
Hőmérséklet: Extrém hidegben az acél törékennyé válik. Míg a kőzet töréséhez szükséges energia változatlan marad, a berendezést fel kell melegíteni az energia biztonságos szállításához.
A gránit szükséges ütési energiájának kiszámítása nem csupán matematikai gyakorlat; ez egy költségtakarékos stratégia.
A kemény gránit (200 MPa+) esetében a 'találgatás' a berendezés töréséhez vezet. Ha megérti a közötti kapcsolatot nyomószilárdság és az ütési joule , kiválaszthatja a megfelelő eszközt a munkához.
Ha az Ön művelete nagy keménységű gránitot kezel az elsődleges zúzógépen, előfordulhat, hogy a szabványos mobil törő nem elegendő. Befektetés egy megfelelő méretű A talapzati szórókeret rendszer biztosítja, hogy mindig legyen a szükséges áram a csapon, hogy a gyártósort mozgásban tartsa.
1. kérdés: Hogyan viszonyul a gránit a mészkőhöz a szükséges törési energia tekintetében?
V: A gránit lényegesen keményebb. A mészkő nyomószilárdsága jellemzően 30-80 MPa, míg a gránit 100-250 MPa. Általában olyan törőre van szüksége, amelynek ütési energiája 2-3-szor nagyobb a gránithoz, mint az azonos méretű mészkőhöz.
2. kérdés: Használhatok nagyobb törőt a gránit gyorsabb törésére?
V: Igen, de óvatosan. A sziklamérethez képest túl erős megszakító használata 'repülő kő' veszélyeket és túlzott vibrációs károkat okozhat a tartóban vagy a gémben. A cél az, hogy az energiát a szikla ellenállásához igazítsák.
3. kérdés: Honnan tudhatom, hogy a jelenlegi megszakítóm elegendő energiával rendelkezik?
V: Figyeld az eszközt. Ha a szerszám 3-5 másodpercen belül behatol a kőzetbe, az energia elegendő. Ha a szerszám túlmelegszik, és a kőzet 10 másodperc elteltével csak fehér port hoz létre repedés nélkül, az ütési energia túl alacsony.
4. kérdés: Befolyásolja-e a szerszám (véső) alakja az energiaszámítást?
V: Igen. A gránit (kemény és csiszoló) esetében gyakran előnyben részesítik a tompa vagy ékszerszámot a folyásponttal szemben. Az ék az energiát a természetes kristályszerkezet felosztására irányítja, hatékonyan csökkentve a törés keletkezéséhez szükséges teljes energiát.
