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國內外石材開采設備技術水平比較U

時間:2017-10-14  來源:本網  瀏覽次數:1338

  1意大利BENETT丨公司生產的SB-950型開采帶鋸2上海飛宙機械設備有限公司生產的NF-DRAGON開采鏈臂鋸3意大利BENETTI公司生產的SB-940型洞采帶鋸3石材開采中使用的臂式切割設備隨著石材開采和加工工藝的不斷完善和需求,臂式切割設備越來越廣泛地用于大理石、蛇紋巖、砂巖和其它摩氏硬度小于5級的各類軟質石材的開采和加工生產中,一些機型甚至可用于硬質石材的切割加工。這里介紹石材礦山開采、荒料整形中使用的臂式切割設備(以下簡稱臂式鋸機)的種類、結構特點。

  3.1臂式鋸機的類型國外生產臂式鋸機的企業很多,臂式鋸機的型號、規格和種類齊全,按照不同分類方式,可將臂式鋸機歸納成下面幾種類型。

  目前臂式鋸機使用的切割刀具有三種,第一種是將硬質合金切割刃固定安裝在切割臂傳動鏈上組成的硬質合金切割鏈,第二種是將復合金剛石切割結塊固定安裝在切割臂傳動鏈上組成的金剛石切割鏈,第三種是鑲有金剛石切割結塊的聚胺脂注塑切割帶(簡稱切割帶)。因為硬質合金切割鏈和人造金剛石復合材料切割鏈使用相同的傳動原理,可合并成一類刀具,統稱切割鏈。所以按照切割刃種類不同,將臂式鋸機分成金剛石開采帶鋸(簡稱開采帶鋸見1)和開采鏈臂鋸(2)兩種機型。

  按照臂式鋸機的用途,可分成露天石材礦山開采用臂式鋸機(1和2)、山洞型石材礦山開采用洞采臂式鋸機、荒料整形用臂式鋸機和板材加工用臂式銀機。3和4分別是用于洞采大理石的普通洞采帶鋸和車載式帶鋸,5是意大利BENE1TI公司FAST 736型高速窄金剛石切割帶的整形加工帶鋸。

  根據臂式鋸機運動方式不同,可分成龍門型臂式鋸機、行走型臂式鋸機和攜帶型臂式鋸機三種機型。

  龍門型臂式鋸機又分成門架固定型臂式鋸機和門架移動型臂式鋸機兩種結構形式,以及切割臂同步升降和交替升降銀切運動方式,龍門型臂式鋸機主要用于荒料整形和板材加工。根據目前使用的刀具不同,將龍門型臂式鋸機分成,使用金剛石切割帶、門架固定結構的金剛石帶鋸(簡稱整形加工帶鋸);使用切割鏈、門架固定、切割臂同步升降的龍門型鏈臂鋸(簡稱門架固定鏈臂鋸)和切割臂交替升降的龍門型鏈臂鋸(簡稱擺臂門架鏈臂鋸),以及門架移動、切割臂同步升降的龍門型鏈臂鋸(簡稱門架移動鏈臂鋸)。行走型臂式鋸機采用鋸機移動行走型結構,多用于礦山開采切割;一些特殊機型的行走型結構的臂式鋸機,專門用于荒料整形切割。根據切割臂和主機支持和行走方式的不同,行走型臂式鋸機還可分成軌道固定、主機行走型傳統結構的臂式開采鋸,還可細分成開采帶鋸和開采鏈臂鋸;以及軌道安裝在可移動操作臂或專用支架上的車載結構臂式開采鋸。

  4意大利BENETTI公司S941型車載式開采帶鋸5意大利BENETTI公司FAST736型高速窄金剛石切割帶整形加工帶鋸圖丨6意大利BENETTI公司CSM968型7.3m臂長的鏈臂鋸根據切割臂的長度不同,可將臂式鋸機分成大型、中型和小型三種臂式鋸機。大型臂式鋸機切割臂的長度超過4.8m,目前大型鏈臂鋸最大垂直切割深度可達8m,水平最長切割深度可達4.8m,6是垂直切割深度達到7.3m的意大利BENETTI公司CSM968型鏈臂鋸;中型臂式鋸機的切割長度在1.5 ~4.8m之間,小型臂式銀機切割臂的長度小于1.5m. 3.2國產臂式鋸機現狀雖然臂式銀機與串珠鋸進入石材礦山開采的年代很接近,但串珠鋸在石材礦山的普及速度和占有率,遠比臂式鋸機快而且廣泛,在國內更加明顯。國內從80年代中期就已經進口過開采鏈臂鋸,以后進口的數量雖不如串珠銀那樣多,但仍然有進口,尤其是還進口了一些國外比較先進的金剛石開采帶鋸。國內臂式開采鋸不能在石材礦山很好地使用,有設備價格、刀具消耗成本和需要專業、復雜的使用工藝方法等因素,但主要原因是人們對其使用方法和用途的認識不夠,國內絕大部分石材礦山使用臂式鋸機的條件也不具備。從開采成本考慮,臂式開采鋸的實際開采切割成本,在目前國內開采的中高檔(荒料礦山價格2000元/m3以上)大理石礦山,完全可以被消化,而且還有可觀的經濟效益。從礦體條件考慮,在規劃和實施礦山開采時,必須考慮臂式開采鋸的使用要求,并為其使用創造條件。

  在國外使用臂式開采鋸輔助串珠鋸開采石材的礦山,荒料率提高、荒料塊度大、質量得到改善,礦體資源得到很好的保護和最大限度的利用,已是一個不爭的事實。所以臂式開采鋸機是可以被國內接受、并能在石材礦山開采中發揮其應有的作用,我們盼望著這一天盡快到來。

  目前國內只有1家企業生產露天大理石礦山開采用鏈臂鋸機,機型種類、產品的規格和供石材礦山選擇的余地非常小。所以國內臂式鋸機產品的開發還是很有前景的。

  4石材開采圓盤鋸圓盤銀開采方法最早出現于福建省的花崗石礦山,使用圓盤鋸直接對礦體進行鋸縫呈正交排列或平行鋸縫的垂直面切割,采用人工打楔劈裂分離石料的水平面,是一種半機械式開采方法。如果使用串珠鋸將石料底面從礦體上鋸切分離,仍使用圓盤鋸分離切割石料的垂直面,可以彌補人工劈裂不能控制分離面平整度的缺陷,獲得平整的石料分離水平面,是一種全鋸切開采花崗石的方法。采用人工分離劈裂性好的花崗石礦體,水平面的不平整度最大可達30cm或更大;而串珠鋸切割水平面的平整度與石材劈裂性好壞無關,只與鋸切面積小于有關,鋸切水平面的平整度一般小于10cm.總之開采圓盤鋸是目前采用鋸切和鑿巖方法開采花崗石的各種方法中開采成本最低的方法。這里主要介紹開采圓盤鍋的種類、結構特點、技術參數性能。4.1開采圓盤銀的種類用于飾面石材開采的大型圓盤鋸問世不過10年時間,就目前開采圓盤鋸的結構和用途,可按照其用途、平行切割寬度和安裝鋸片直徑進行分類。

  按照開采圓盤銀機的用途,可將其分成花崗石和大理石開采圓盤鋸,開采飾面建筑石料的圓盤鋸不在本書討論的范圍。按照安裝鋸片的大小可將其分成安裝鋸片直徑矣3m的普通規格開采圓盤鋸,安裝鋸片直徑>3m的大型開采圓盤鍋機(7)。普通開采圓盤鋸機的最大切割深度1.3m,如果礦體切割深度是荒料的主切面,可開采高度1.3m以下的荒料;安裝直徑4.2m鋸片的大型開采圓盤鋸機,如將礦體切割深度作為荒料主切面,可開采高度達到1.9m的砂鋸或排鋸荒料。對于安裝兩個鋸片、一次平行切割兩條據縫的雙鋸片開采圓盤鋸機,目前有兩種切割寬度規格,一種是平行切割鋸縫的間距在2.5m以下的窄機型,一種是平行切割鋸縫的間距在2.5 ~3.5m的寬機型。

  7安裝鋸片直徑大于3m的大型開采圓盤銀機4.2開采圓盤銀機的結構特點。

  開采圓盤鋸機的切割原理與加工板材的單柱圓盤鋸機相同,也是使用金剛石圓鋸片切割石材。不同之處是加工板材的圓盤銀的鋸片和主機固定,荒料和料車往復移動完成切割運動;開采圓盤鋸機的主機和鋸片是移動的,相當于荒料的礦體是固定的,而且往復切割運動的距離長達幾十甚至上百米。相同之處是鋸切的進給全部由鋸片的升降實現。

  開采圓盤銀主要包括銀機主機、鋸片、導軌、電控系統四大部分。主機包括安裝、驅動鋸片旋轉機構,鋸片升降機構,鋸機在導軌上行走的驅動機構,鋸機橫向移動機構,以及鋸片更換裝置等部分;鋸片是切割礦體石材的刀具;導軌支撐鋸機行走完成切割運動;電控系統負責鋸片旋轉動力控制和鋸切線速度調整(變速機型),鋸片升降機構和鋸機行走機構的動力提供和控制。

  4.3開采圓盤鋸機的技術參數國內目前生產開采圓盤鋸機的企業有多家,表1介紹幾種國產開采圓盤鋸機的技術參數性能。

  4.4開采圓盤鋸機的應用國內開采圓盤銀機主要用于花崗石礦山,而且多表1開采圓盤鋸機的技術性能參數單位主機類型電機柴油機或汽油機電機主軸直徑主軸速度調節四擋變速鋸片法蘭直徑主軸轉速安裝鋸片直徑雙鋸片間距主機行走速度安裝鋸片數量片最大切割深度平行鋸縫間距主電機功率鋸片升降電機功率鋸機行走電機功率液壓油栗電機換軌行走電機功率總裝機功率長外型尺寸寬高整機重量生產企業福建水南石材機械福建創鑫石材機械設備廠山東萊州永興設備有限公司用于普通品種的花崗石礦山,8 ~0分別是不同年代使用開采圓盤鍋機作業的花崗石礦山。開采圓盤鋸機可與其它開采設備組合成開采大理石和花崗石82009年1月福建古田縣鶴塘鎮桃花紅花崗石礦山使用開采圓盤鋸機92006年7月福建省羅源縣花崗石礦山使用的開采圓盤鋸機02005年1月福建省古田縣鶴塘鎮桃花紅花崗石礦山使用開采圓盤鋸機開采系統。

  5國產輔助石材開采裝備和工具除了上述石材礦山的主要開采設備外,像液壓頂石機、分離體頂推用水袋和氣袋、串珠繩壓接工具、鑿巖釬桿、各種直徑的鉆頭和釬頭、自動磨釬機等輔助開采設備,國內企業均能生產。與國外產品相比,其使用性能、壽命、價格等都具有一定的競爭優勢。

  6國產石材開采設備技術水平綜述根據前面的分析和對比,國產臂式鋸機的機型種類、技術水平還有待完善和提高。因為開采圓盤鋸機是由國內自行開發研制的開采設備,所以其技術水平本身就代表了國際先進水平。國產石材開采用普通鑿巖機、臺架式鑿巖機、大孔徑專用鑿巖機,各種規格的串珠鋸的技術水平已經達到國際先進水平。尤其是國產串珠鋸在國內外石材礦山銷售了至少500臺以上,其中90%是用于裝備國內石材礦山。如此龐大的開采設備使用量,以及對串珠鋸及時的改進和調整,奠定了國產串珠鋸在石材開采領域內的先進技術水平的基礎。從機型選擇空間、鋸機結構先進性和操作的方便性、控制系統的自動化程度等方面考慮,國產串珠鋸完全可取代進口串珠鋸;在售后服務、備件供應、維修保障等方面,國產串珠鋸具有更大的優勢;從銷售價格考慮,同等技術水平的國產串珠鋸只有國外發達國家生產串珠鋸價格的50%,國產高技術性能串珠鋸的價格低于國外同類串珠鋸價格的50%.隨著近幾年國產串珠鋸逐步銷售到國外石材礦山,大大提高了國產串珠鋸的知名度,相信國產串珠鋸大量裝備國外石材礦山的一天,在不久的將來一定會到來。

  (全文續完)

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