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煤巖破碎理論的研究

來源:http://www.dgyuenan.cn │ 發(fā)表時(shí)間:2015-06-10 09:46:02 │點(diǎn)擊量:

 

煤巖破碎理論的研究

 

采掘機(jī)械的工作對(duì)象是煤和巖石,工作機(jī)構(gòu)破碎煤巖礦體是采掘機(jī)械玻主要的功能。 

 

煤巖破碎理論是研究機(jī)械破落煤巖過程中,刀具與煤、巖體相互作用的有關(guān)能母轉(zhuǎn)換、破碎 機(jī)理和受力分析等問題的一門學(xué)科,研究煤巖破碎理論,對(duì)設(shè)計(jì)、制造和使用采掘機(jī)械起宥 理論指導(dǎo)作用。

 

煤、巖是非均質(zhì)、非連續(xù)和各向異性的脆性物料,陚存地下的煤、巖體內(nèi)部還受地應(yīng)力的 作用•機(jī)械破落煤、巖有擠壓、沖擊、彎折、劈裂和研磨等多種方法.在具體的破落過程中, 往往娃多種破落方法共同起作用,這取決于所采用的破落器具,為了提高破落效果,還可采 用高頻電磁波、超聲波、熱力和水射流等輔助手段。自20世紀(jì)50年代后期起,一些國(guó)家相 繼開展高壓水射流輔助破落煤、巖的研究,并»在全斷曲掘進(jìn)機(jī)、懸臂式摑進(jìn)機(jī)、刨煤機(jī)和鑿 巖機(jī)上進(jìn)行過試驗(yàn),存在的主要問題是:比能耗較高,經(jīng)濟(jì)性較差;高壓水射流發(fā)生裝S、回 轉(zhuǎn)接頭和管道等制造技術(shù)要求高,使用壽命短.

 

破落機(jī)械的結(jié)構(gòu)和參數(shù)對(duì)破落過程的影響主要研究:破落機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)對(duì)栽荷、比 能耗、破碎塊度分布規(guī)律、粉塵生成率、刀具使用壽命以及運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性等的影響.現(xiàn)已能根 據(jù)給定的工作條件和破落機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)估箅這些影響,并可據(jù)此進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

 

煤巖破碎理論研究方法主要有

 

①現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)法�?傻玫阶罱咏鼘�(shí)際的數(shù)據(jù),一般只能 測(cè)a最簞本的項(xiàng)目,如功率等。

②�;囼�(yàn)法。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)用試驗(yàn)臺(tái)按相似琿論的要求進(jìn) 行試驗(yàn)和處埋試驗(yàn)結(jié)果。費(fèi)用較少,并可深人進(jìn)行研究。何是,需要有較高的試驗(yàn)技術(shù),才能 保證試驗(yàn)過程與實(shí)酥破落過程達(dá)到相似。

③“純”化試驗(yàn)法。把煤、巖的力學(xué)特性單純化的 試驗(yàn)方法,主要用于研究煤、巖破碎過程的機(jī)理,如用光彈試驗(yàn)方法觀察密實(shí)核或裂紋的形 成和發(fā)掖,研究應(yīng)力波的傳播等。

 

試驗(yàn)是研究煤、巖機(jī)械破落過程的主要手段。采用正交設(shè)計(jì)優(yōu)化試驗(yàn)方案,用統(tǒng)計(jì)相關(guān) 分析處理試驗(yàn)結(jié)果,比較適合離散性較強(qiáng)的煤、巖破落過程的研究。用力學(xué)原理分析煤、巖 破落過程,可以定性判斷載荷的性質(zhì)和破落的結(jié)果。但因煤、巖材料常數(shù)的離散度很大,不 符合彈性條件,而刀具施加于煤、巖體的載荷是局部的動(dòng)態(tài)栽荷,所以它不能定最說明問越。

 

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