2014-02-13
2046
Содержание
| Стр. | |
| 1. Краткий обзор развития карьерного оборудования | |
| 2. Способы разрушения горных пород рабочими органами горных машин | |
| 2.1 Физико-механические свойства горных пород | |
| 2.2 Классификация горных пород по трудности разработки и бурения | |
| 2.2.1 Определение коэффициентов сопротивления копанию | |
| 2.2.2 Характеристика буримости горных пород | |
| 2.3 Характеристика буримости горных пород | |
| 2.4 Копание и резание горных пород | |
| 2.5 Влияние геометрии режущей кромки и параметров процесса экскавации на величину силы сопротивления копанию | |
| 3 Общие сведения о буровых машинах 3.1 Состояние буровой техники и направление в создании буровых станков | |
| 3.2. Классификация буровых машин | |
| 4. Основные положения теории рабочего процесса буровых машин | |
| 4.1. Теория рабочего процесса буровых машин ударного и ударно-вращательного действия | |
| 4.2. Теория рабочего процесса буровых машин с шарошечными долотами | |
| 4.3 Основные положения теории рабочего процесса породоразрушающего инструмента станков шнекового бурения | |
| 4.4Физические основы термического бурения. | |
| 5 Рабочие механизмы буровых станков. Режимы бурения и производительность буровых станков | |
| 5.1 Конструктивные схемы вращательно-подающих механизмов | |
| 5.1.1 Конструктивные схемы вращательно-подающих механизмов шпиндельного типа | |
| 5.1.2 Конструктивные схемы вращательно-подающих механизмов патронного типа | |
| 5.2 Устройства для хранения, подачи штанг, свинчивания (развинчивания) бурового став | |
| 5.2 Устройства для подвода сжатого воздуха и рабочих компонентов к вращающемуся буровому ставу | |
| 5.3 Устройства для удаления буровой мелочи из скважины и пылеулавливания | |
Тема 1 Способы разрушения горных пород рабочими органами горных машин
Сопротивление разработке и устойчивость горных пород как основания, на котором стоит горная машина, определяются их физико-механическими свойствами.
Под физическим свойством породы понимают её специфическое поведение (ответную реакцию) при воздействии на неё определенных физических полей или тел. Численно каждое физическое свойство породы оценивается одним или несколькими параметрами (показателями, характеристиками), являющихся количественной мерой свойства.
Свойства пород, проявляющиеся при воздействии на них конкретных инструментов и механизмов и соответствующие им характеристики называют горнотехнологическими.
Физико-механическими свойствами горной породы называют совокупность свойств описывающих её поведение в процессе разработки, из которых к физическим относят плотность, пористость, связность, липкость, пластичность, тепло- и электропроводность и другие, а к механическим — крепость, твердость, сопротивление вдавливанию, абразивность, разрыхляемость и другие, т. е. свойства, определяющие поведение горной породы в процессе деформации.
Свойства пород изменяются в широких пределах, поэтому принято объединять породы в группы и категории с определенным диапазоном свойств и характеристик.
Применительно к открытой разработке все горные породы подразделяют на группы: скальные и полускальные в естественном их состоянии; разрушенные (искусственно или естественно) скальные и полускальные; плотные, мягкие (связные) и сыпучие.
Известно более ста свойств и параметров горных пород. Для систематизации, исследования и классификации пород, а также для выбора, оценки и расчета основных горно-технологических процессов выделили базовые свойства и соответствующие им параметры.
Плотностные свойства:
1.Объемная масса – масса единицы объема горной породы в её естественном состоянии;
2.Пористость – относительный объем всех пор, заключенный в единице объема породы.
Механические свойства:
3.Предел прочности при сжатии – критическое значение одноосного сжимающего напряжения, при котором происходит разрушение породы;
4.Предел прочности при растяжении – критическое значение одноосного растягивающего напряжения, при котором происходит разрушение породы;
5.Модуль продольной упругости (модуль Юнга) – коэффициент пропорциональности между действующим нормальным напряжением и соответствующей ему продольной упругой деформацией;
6.Коэффициент относительных поперечных деформаций (коэффициент Пуассона) – коэффициент пропорциональности между упругими продольными и поперечными деформациями при одноосном нормальном напряжении.
Тепловые свойства:
7.Коэффициент теплопроводности – количество тепла, проходящего в единицу времени через единицу сечения в направлении, перпендикулярном к сечению при перепаде температур на 1ºК на единицу расстояния;
8.Удельная теплоемкость – количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 кг вещества на 1ºК;
9.Коэффициент линейного теплового расширения – относительное удлинение тела при нагреве его на 1ºК.
Электромагнитные свойства:
10.Удельное электрическое сопротивление – величина обратная силе тока, проходящего через 1м2 площади образца, при напряженности электрического поля в образце, равной 1В/м;
11.Относительная диэлектрическая проницаемость – коэффициент, показывающий, во сколько раз уменьшается напряженность электрического поля при нахождении в нем породы;
12.Относительная магнитная проницаемость – коэффициент, показывающий, во сколько раз магнитная индукция поля в данном магнетике изменяется при помещении образца в поле в вакууме.
Механические свойства:
13.Крепость – сопротивление горной породы общему разрушению.
14.Твердость – способность породы оказывать сопротивление проникновению в нее другого, более твердого тела, не испытывающего при этом каких-либо остаточных деформаций.
15.Связность определяется сцеплением отдельных частиц по роды между собой и характеризует ее способность сопротивляться их разделению.
16.Абразивность – способность горной породы интенсивно изнашивать разрушающий ее инструмент.
17.Трещиноватость – наличие в горных породах трещин, образуемых при разрыве внутренних связей в породном массиве.
