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国内外石材开采设备技术水平比较U

时间:2017-10-14  来源:本网  作者:admin  浏览次数:542

  1意大利BENETT丨公司生产的SB-950型开采带锯2上海飞宙机械设备有限公司生产的NF-DRAGON开采链臂锯3意大利BENETTI公司生产的SB-940型洞采带锯3石材开采中使用的臂式切割设备随着石材开采和加工工艺的不断完善和需求,臂式切割设备越来越广泛地用于大理石、蛇纹岩、砂岩和其它摩氏硬度小于5级的各类软质石材的开采和加工生产中,一些机型甚至可用于硬质石材的切割加工。这里介绍石材矿山开采、荒料整形中使用的臂式切割设备(以下简称臂式锯机)的种类、结构特点。

  3.1臂式锯机的类型国外生产臂式锯机的企业很多,臂式锯机的型号、规格和种类齐全,按照不同分类方式,可将臂式锯机归纳成下面几种类型。

  目前臂式锯机使用的切割刀具有三种,第一种是将硬质合金切割刃固定安装在切割臂传动链上组成的硬质合金切割链,第二种是将复合金刚石切割结块固定安装在切割臂传动链上组成的金刚石切割链,第三种是镶有金刚石切割结块的聚胺脂注塑切割带(简称切割带)。因为硬质合金切割链和人造金刚石复合材料切割链使用相同的传动原理,可合并成一类刀具,统称切割链。所以按照切割刃种类不同,将臂式锯机分成金刚石开采带锯(简称开采带锯见1)和开采链臂锯(2)两种机型。

  按照臂式锯机的用途,可分成露天石材矿山开采用臂式锯机(1和2)、山洞型石材矿山开采用洞采臂式锯机、荒料整形用臂式锯机和板材加工用臂式银机。3和4分别是用于洞采大理石的普通洞采带锯和车载式带锯,5是意大利BENE1TI公司FAST 736型高速窄金刚石切割带的整形加工带锯。

  根据臂式锯机运动方式不同,可分成龙门型臂式锯机、行走型臂式锯机和携带型臂式锯机三种机型。

  龙门型臂式锯机又分成门架固定型臂式锯机和门架移动型臂式锯机两种结构形式,以及切割臂同步升降和交替升降银切运动方式,龙门型臂式锯机主要用于荒料整形和板材加工。根据目前使用的刀具不同,将龙门型臂式锯机分成,使用金刚石切割带、门架固定结构的金刚石带锯(简称整形加工带锯);使用切割链、门架固定、切割臂同步升降的龙门型链臂锯(简称门架固定链臂锯)和切割臂交替升降的龙门型链臂锯(简称摆臂门架链臂锯),以及门架移动、切割臂同步升降的龙门型链臂锯(简称门架移动链臂锯)。行走型臂式锯机采用锯机移动行走型结构,多用于矿山开采切割;一些特殊机型的行走型结构的臂式锯机,专门用于荒料整形切割。根据切割臂和主机支持和行走方式的不同,行走型臂式锯机还可分成轨道固定、主机行走型传统结构的臂式开采锯,还可细分成开采带锯和开采链臂锯;以及轨道安装在可移动操作臂或专用支架上的车载结构臂式开采锯。

  4意大利BENETTI公司S941型车载式开采带锯5意大利BENETTI公司FAST736型高速窄金刚石切割带整形加工带锯图丨6意大利BENETTI公司CSM968型7.3m臂长的链臂锯根据切割臂的长度不同,可将臂式锯机分成大型、中型和小型三种臂式锯机。大型臂式锯机切割臂的长度超过4.8m,目前大型链臂锯最大垂直切割深度可达8m,水平最长切割深度可达4.8m,6是垂直切割深度达到7.3m的意大利BENETTI公司CSM968型链臂锯;中型臂式锯机的切割长度在1.5 ~4.8m之间,小型臂式银机切割臂的长度小于1.5m. 3.2国产臂式锯机现状虽然臂式银机与串珠锯进入石材矿山开采的年代很接近,但串珠锯在石材矿山的普及速度和占有率,远比臂式锯机快而且广泛,在国内更加明显。国内从80年代中期就已经进口过开采链臂锯,以后进口的数量虽不如串珠银那样多,但仍然有进口,尤其是还进口了一些国外比较先进的金刚石开采带锯。国内臂式开采锯不能在石材矿山很好地使用,有设备价格、刀具消耗成本和需要专业、复杂的使用工艺方法等因素,但主要原因是人们对其使用方法和用途的认识不够,国内绝大部分石材矿山使用臂式锯机的条件也不具备。从开采成本考虑,臂式开采锯的实际开采切割成本,在目前国内开采的中高档(荒料矿山价格2000元/m3以上)大理石矿山,完全可以被消化,而且还有可观的经济效益。从矿体条件考虑,在规划和实施矿山开采时,必须考虑臂式开采锯的使用要求,并为其使用创造条件。

  在国外使用臂式开采锯辅助串珠锯开采石材的矿山,荒料率提高、荒料块度大、质量得到改善,矿体资源得到很好的保护和最大限度的利用,已是一个不争的事实。所以臂式开采锯机是可以被国内接受、并能在石材矿山开采中发挥其应有的作用,我们盼望着这一天尽快到来。

  目前国内只有1家企业生产露天大理石矿山开采用链臂锯机,机型种类、产品的规格和供石材矿山选择的余地非常小。所以国内臂式锯机产品的开发还是很有前景的。

  4石材开采圆盘锯圆盘银开采方法最早出现于福建省的花岗石矿山,使用圆盘锯直接对矿体进行锯缝呈正交排列或平行锯缝的垂直面切割,采用人工打楔劈裂分离石料的水平面,是一种半机械式开采方法。如果使用串珠锯将石料底面从矿体上锯切分离,仍使用圆盘锯分离切割石料的垂直面,可以弥补人工劈裂不能控制分离面平整度的缺陷,获得平整的石料分离水平面,是一种全锯切开采花岗石的方法。采用人工分离劈裂性好的花岗石矿体,水平面的不平整度最大可达30cm或更大;而串珠锯切割水平面的平整度与石材劈裂性好坏无关,只与锯切面积小于有关,锯切水平面的平整度一般小于10cm.总之开采圆盘锯是目前采用锯切和凿岩方法开采花岗石的各种方法中开采成本最低的方法。这里主要介绍开采圆盘锅的种类、结构特点、技术参数性能。4.1开采圆盘银的种类用于饰面石材开采的大型圆盘锯问世不过10年时间,就目前开采圆盘锯的结构和用途,可按照其用途、平行切割宽度和安装锯片直径进行分类。

  按照开采圆盘银机的用途,可将其分成花岗石和大理石开采圆盘锯,开采饰面建筑石料的圆盘锯不在本书讨论的范围。按照安装锯片的大小可将其分成安装锯片直径矣3m的普通规格开采圆盘锯,安装锯片直径>3m的大型开采圆盘锅机(7)。普通开采圆盘锯机的最大切割深度1.3m,如果矿体切割深度是荒料的主切面,可开采高度1.3m以下的荒料;安装直径4.2m锯片的大型开采圆盘锯机,如将矿体切割深度作为荒料主切面,可开采高度达到1.9m的砂锯或排锯荒料。对于安装两个锯片、一次平行切割两条据缝的双锯片开采圆盘锯机,目前有两种切割宽度规格,一种是平行切割锯缝的间距在2.5m以下的窄机型,一种是平行切割锯缝的间距在2.5 ~3.5m的宽机型。

  7安装锯片直径大于3m的大型开采圆盘银机4.2开采圆盘银机的结构特点。

  开采圆盘锯机的切割原理与加工板材的单柱圆盘锯机相同,也是使用金刚石圆锯片切割石材。不同之处是加工板材的圆盘银的锯片和主机固定,荒料和料车往复移动完成切割运动;开采圆盘锯机的主机和锯片是移动的,相当于荒料的矿体是固定的,而且往复切割运动的距离长达几十甚至上百米。相同之处是锯切的进给全部由锯片的升降实现。

  开采圆盘银主要包括银机主机、锯片、导轨、电控系统四大部分。主机包括安装、驱动锯片旋转机构,锯片升降机构,锯机在导轨上行走的驱动机构,锯机横向移动机构,以及锯片更换装置等部分;锯片是切割矿体石材的刀具;导轨支撑锯机行走完成切割运动;电控系统负责锯片旋转动力控制和锯切线速度调整(变速机型),锯片升降机构和锯机行走机构的动力提供和控制。

  4.3开采圆盘锯机的技术参数国内目前生产开采圆盘锯机的企业有多家,表1介绍几种国产开采圆盘锯机的技术参数性能。

  4.4开采圆盘锯机的应用国内开采圆盘银机主要用于花岗石矿山,而且多表1开采圆盘锯机的技术性能参数单位主机类型电机柴油机或汽油机电机主轴直径主轴速度调节四挡变速锯片法兰直径主轴转速安装锯片直径双锯片间距主机行走速度安装锯片数量片最大切割深度平行锯缝间距主电机功率锯片升降电机功率锯机行走电机功率液压油栗电机换轨行走电机功率总装机功率长外型尺寸宽高整机重量生产企业福建水南石材机械福建创鑫石材机械设备厂山东莱州永兴设备有限公司用于普通品种的花岗石矿山,8 ~0分别是不同年代使用开采圆盘锅机作业的花岗石矿山。开采圆盘锯机可与其它开采设备组合成开采大理石和花岗石82009年1月福建古田县鹤塘镇桃花红花岗石矿山使用开采圆盘锯机92006年7月福建省罗源县花岗石矿山使用的开采圆盘锯机02005年1月福建省古田县鹤塘镇桃花红花岗石矿山使用开采圆盘锯机开采系统。

  5国产辅助石材开采装备和工具除了上述石材矿山的主要开采设备外,像液压顶石机、分离体顶推用水袋和气袋、串珠绳压接工具、凿岩钎杆、各种直径的钻头和钎头、自动磨钎机等辅助开采设备,国内企业均能生产。与国外产品相比,其使用性能、寿命、价格等都具有一定的竞争优势。

  6国产石材开采设备技术水平综述根据前面的分析和对比,国产臂式锯机的机型种类、技术水平还有待完善和提高。因为开采圆盘锯机是由国内自行开发研制的开采设备,所以其技术水平本身就代表了国际先进水平。国产石材开采用普通凿岩机、台架式凿岩机、大孔径专用凿岩机,各种规格的串珠锯的技术水平已经达到国际先进水平。尤其是国产串珠锯在国内外石材矿山销售了至少500台以上,其中90%是用于装备国内石材矿山。如此庞大的开采设备使用量,以及对串珠锯及时的改进和调整,奠定了国产串珠锯在石材开采领域内的先进技术水平的基础。从机型选择空间、锯机结构先进性和操作的方便性、控制系统的自动化程度等方面考虑,国产串珠锯完全可取代进口串珠锯;在售后服务、备件供应、维修保障等方面,国产串珠锯具有更大的优势;从销售价格考虑,同等技术水平的国产串珠锯只有国外发达国家生产串珠锯价格的50%,国产高技术性能串珠锯的价格低于国外同类串珠锯价格的50%.随着近几年国产串珠锯逐步销售到国外石材矿山,大大提高了国产串珠锯的知名度,相信国产串珠锯大量装备国外石材矿山的一天,在不久的将来一定会到来。

  (全文续完)

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