露天采礦機械

前言

近20年，我國露天采礦工業(yè)迅速發(fā)展，通過引進技術(shù)與自主研發(fā)相結(jié)合，國產(chǎn)露天采礦設(shè)備的技術(shù)有了很大的進步和提高，已接近和達到世界先進水平，這對我國露天礦產(chǎn)量的提高、推動露天采礦工業(yè)的進步起到了積極的促進作用。然而，近年來國內(nèi)有關(guān)露天采礦機械的教材、著作卻很少，與我國露天采礦工業(yè)的發(fā)展不相適應(yīng)，很難滿足露天采礦工業(yè)不斷發(fā)展的需要，也難以滿足該領(lǐng)域工程技術(shù)人員的要求。為此，特編寫了本書。本書重點介紹了露天采礦的鉆孔機械、挖掘機械和裝運機械等主要機械設(shè)備，也介紹了常用的前裝機和推土機等輔助機械。由于半連續(xù)或連續(xù)開采工藝在條件適宜的露天礦采用得越來越多，書中也簡要介紹了露天礦用的排土機和破碎站。本書在編寫方法上，采用以典型代一般、由整機到部件的程序，對每一種設(shè)備，通過具有代表性的機型，介紹其主要組成、結(jié)構(gòu)原理并對其主要機構(gòu)進行詳細的分析，達到對該類設(shè)備更深入、更全面的了解，系統(tǒng)性較強，便于學(xué)習(xí)掌握。在編寫過程中，注意理論聯(lián)系實際，盡量反映露天采礦機械的發(fā)展、現(xiàn)狀和前景。由于篇幅所限，本書只闡述一些最基本的理論計算和選型原則，為便于讀者掌握學(xué)習(xí)要點，每章最后都給出了一些復(fù)習(xí)思考題。本書可作為采礦工程專業(yè)的露天采礦機械課程的教材，也可供從事露天開采、露天采礦機械研究、設(shè)計、制造、使用與維修和管理等人員參考。本書在編寫過程中，得到了露天采礦機械的制造廠家、使用單位的大力支持和幫助，并參考了國內(nèi)外有關(guān)學(xué)者和專家的文獻，在此一并表示由衷的感謝。由于編者水平所限，書中不足之處，誠懇地希望廣大讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書系統(tǒng)、全面地介紹了用于露天采礦的潛孔鉆機、牙輪鉆機、鑿巖鉆車、機械式單斗挖掘機、液壓單斗挖掘機、輪斗挖掘機、前端式裝載機、鏟運機、礦用推土機、排土機、半移動喂給式破碎站等鉆孔機械、挖掘機械和裝運機械的結(jié)構(gòu)、原理、主要參數(shù)計算與選型原則。    本書可作為高等院校機械工程、礦山機電工程、采礦工程的教學(xué)用書，也可供從事露天開采、露天采礦機械研究、設(shè)計、制造、使用與維修和管理等人員參考。

書籍目錄

1 鉆孔機械  1.1 潛孔鉆機  1.2 牙輪鉆機  1.3 露天鑿巖鉆車  復(fù)習(xí)思考題2 挖掘機械  2.1 機械式單斗挖掘機  2.2 液壓單斗挖掘機  2.3 輪斗挖掘機  復(fù)習(xí)思考題3 裝運機械  3.1 前端式裝載機  3.2 露天鏟運機  3.3 礦用推土機  3.4 排土機  3.5 半移動喂給式礦用破碎站  復(fù)習(xí)思考題附錄  附表1 巖石普氏分級  附表2 巖石鑿碎比功分級  附表3 巖石磨蝕性分類參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：鉆孔機械是露天采礦中鉆爆法崩落巖石的重要設(shè)備之一，可根據(jù)露天采礦深孔爆破法的需要，在巖體上鉆進一定孔徑、一定深度和一定方向的、供爆破裝填炸藥用的炮孔。鉆孔作業(yè)是一個繁重而費用昂貴的工序，露天開采的鉆孔成本約占每噸采掘物開采總成本的16％～36％。采掘和運輸設(shè)備的生產(chǎn)能力、壽命和作業(yè)效率都與采掘物的爆破質(zhì)量有關(guān)。因此，鉆孔機械對整個露天礦的生產(chǎn)具有重要意義。鉆孔機械的種類繁多，為了獲得較高的勞動生產(chǎn)率、降低鉆孔成本，必須根據(jù)不同巖石的物理機械性質(zhì)，選擇經(jīng)濟合理的鉆孔方法，確定各種具體條件下最適合的機械類型。根據(jù)機械破碎巖石的方法，鉆孔機械可分為以下幾種：（1）旋轉(zhuǎn)式鉆機：多刃切削鉆頭鉆機、金剛石鉆頭鉆機等，多用于在中硬以下的巖石或煤中鉆孔。（2）沖擊轉(zhuǎn)動式鉆機：各種類型鑿巖機、潛孔鉆機和鋼繩沖擊式鉆機等，可用于中硬以上的巖石中鉆孔。（3）旋轉(zhuǎn)沖擊式鉆機：牙輪鉆機，適用于中硬以上的巖石鉆孔。除了上述用鉆頭破碎巖石的各種鉆機以外，還有許多特殊鉆機。按照其破巖原理，特殊鉆機分為機械鑿巖、熱力剝落鑿巖、熔融氣化鑿巖和化學(xué)鑿巖等幾種形式。機械鑿巖有腐蝕、侵蝕、爆破、擠壓、鉆粒、火花、火花沖擊和超聲波等方法；熱力剝落鑿巖分火鉆、電分解、高頻電流、電感應(yīng)和微波等方法；熔融氣化鑿巖有原子核反應(yīng)、熔融、電弧等離子、電子束和激光方法；化學(xué)鑿巖有氟腐蝕等方法。露天鉆機根據(jù)可以鉆孔的深度劃分為深孔鉆機和淺孔鉆機兩種，根據(jù)鉆孔方向不同，鉆機分有垂直鉆孔、傾斜鉆孔和水平鉆孔三種。1-1潛孔鉆機l-1.1概述潛孔鉆機是利用潛入孔底的沖擊器與鉆頭對巖石沖擊破碎形成鉆孔的機械，它是為適應(yīng)地下采礦的要求而發(fā)展起來的。由于孔深的增加，氣腿式鑿巖機已不能滿足要求，而重型導(dǎo)軌式鑿巖機雖然通過接桿能鉆較深的孔，但隨著鉆孔的加深，鉆桿質(zhì)量增大，能量傳遞效率降低，使鉆孔速度下降。潛孔鉆機的特點是，鉆桿的沖擊能量不受鉆孔深度的影響。這種破巖方法是由美國英格素蘭公司于1932年提出的，50年代初開始在露天礦應(yīng)用。之后，世界各國對潛孔鉆機進行了大量的研究和改進，制造了各種類型的潛孔鉆機和沖擊器。我國于1956年引進井下潛孔鉆機，60年代開始自行設(shè)計露天潛孔鉆機，并在中小型露天礦逐步推廣和應(yīng)用。到70年代末，我國露天礦使用的潛孔鉆機占全部鉆孔機械的60％～’70％。目前，中小型露天礦的鉆機仍然廣泛使用潛孔鉆機。幾十年來，我國先后研制了多種型號的潛孔鉆機，這些鉆機在我國露天礦鉆孔工作中發(fā)揮了巨大的作用。

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