Rod gerudi impak memperkenalkan

Apabila memilih rod gerudi untuk gerudi batu impak, jurutera perlombongan menghadapi banyak faktor yang perlu dipertimbangkan, termasuk diameter rod, bentuk keratan rentas, jenis keluli gerudi dan proses rawatan haba. Pemilihan bukan sahaja dipengaruhi oleh keadaan teknikal, tetapi juga oleh keutamaan serantau dan ketersediaan pasaran.

Terdapat dua jenis asas rod gerudi yang dihasilkan pada masa ini: yang pertama dengan ekor gerudi palsu, dan yang kedua dengan benang pada setiap hujung. Yang pertama sesuai untuk kepala gerudi integral, tirus atau berulir. Yang kedua digunakan dalam kes ekor gerudi, seperti rod gerudi tunggal untuk gerudi batu jenis rel, atau rod gerudi pemasangan rod yang disambungkan ke lengan rod berulir.

Jenis Keluli Gerudi

Keluli gerudi berongga digelek panas daripada bilet keluli dengan teras logam penuh pusat bulat menjadi keratan rentas bulat atau heksagon dan panjang yang berbeza. Komposisi kimia keluli mesti dipilih dengan baik dan dikawal dengan tepat untuk menjadikannya sesuai untuk jenis rod gerudi yang diperlukan dan kaedah rawatan haba yang digunakan. Selepas bergolek ke saiz yang diperlukan, ia diregangkan untuk mengurangkan diameter dan kemudian teras logam dikeluarkan.

Keluli karbon tinggi yang mengandungi 1% karbon dan 1% kromium, dan sejumlah kecil mangan dan molibdenum, mempunyai rintangan lesu yang kuat dan boleh dirawat haba dan dikimpal secara tempatan. Ia digunakan untuk membuat rod gerudi dengan ekor gerudi, termasuk rod gerudi integral.

Proses pelindapkejutan frekuensi tinggi melibatkan pemanasan bahan kerja dengan pantas hingga 900°C dan kemudian menyejukkannya dengan cepat di dalam air. Ini mengubah struktur logam dan juga menyebabkan tegasan mampatan pada permukaan. Kaedah frekuensi tinggi boleh digunakan untuk memanaskan kon, gerudi ekor dan benang secara tempatan, menjadikan rod gerudi fleksibel dan mampu menahan lenturan besar dan operasi kasar. Sandblasting ialah proses pengerasan kerja sejuk yang menghilangkan kecacatan permukaan dan memanjangkan hayat.

Keluli karbon rendah dan sederhana yang mengandungi 0.2~0.27% karbon, 2~3% kromium atau nikel, dan mangan atau molibdenum digunakan untuk membuat rod sambungan, ekor rod sambungan, lengan rod sambungan dan badan bit gerudi. Mereka biasanya dikarburkan sepenuhnya. Semasa pengkarbonan, satu berkas 200~300 batang gerudi digantung di dalam sangkar dan dirawat dalam suasana kaya karbon pada 925°C dalam relau lubang selama kira-kira 6 jam. Disebabkan oleh pengkarbonan, komposisi kimia asas dan sifat lapisan luar berubah, menyebabkan peningkatan isipadu dan tegasan mampatan. Proses ini berlaku di seluruh permukaan, termasuk lubang pembilasan dalaman, meningkatkan ketahanan, kekuatan keletihan, kekerasan dan kekakuan rod gerudi, serta rintangan haus dan kakisannya. Apabila penggerudian basah, secara semula jadi penting untuk meningkatkan rintangan haus dan kakisan untuk melindungi lubang curahan. Dilaporkan bahawa kira-kira 95% bahagian rod penyambung yang digunakan untuk penggerudian basah di telaga bawah tanah dikarburkan secara keseluruhan, termasuk lengan rod penyambung dan benang mata gerudi. Apabila keluli jenis ini dikarburkan sebahagiannya, sukar untuk melakukan penyepuhlindapan tempatan kerana"penyepuhlindapan"zon akan terbentuk.

Ia adalah proses yang sukar dari segi teknikal untuk mengimpal kepingan karbida dalam keluli berkarburkan untuk membuat gerudi integral, tetapi sesetengah pengeluar telah mencapai kejayaan. Rod gerudi integral tugas berat yang mereka hasilkan digunakan dalam gerudi batu berkuasa tinggi untuk penggerudian batu berjentera. Dilaporkan bahawa hayat perkhidmatan mereka adalah tiga kali ganda daripada keluli karbon tinggi, seperti 900 meter berbanding 300 meter.

Satu lagi keluli aloi karbon rendah mempunyai kebolehmesinan yang sangat baik. Ia mengandungi nikel dan kromium. Secara amnya, keluli ini juga dikarburkan secara keseluruhan. Karbon sederhana (0.42%) keluli kromium-nikel karbon digunakan oleh beberapa kilang untuk membuat rod gerudi integral tugas berat yang panjang.

Permukaan luar dan lubang pembilasan boleh difosfatkan untuk mengelakkan karat. Salutan lilin pelindung juga boleh digunakan semasa penyimpanan. Kakisan dan karat boleh menyebabkan rekahan keletihan pramatang.

Apabila menggerudi batu keras yang melelas dengan gerudi batu basah, rod gerudi berkarburasi penuh biasanya lebih disukai. Walau bagaimanapun, apabila menggerudi batu pada tangga lubang terbuka dengan sambungan atau formasi batuan pecah, rod gerudi berada dalam bahaya lenturan yang serius, dan rod gerudi berkarbur mungkin patah. Rod gerudi pelindapkejutan frekuensi tinggi boleh menyesuaikan diri dengan keadaan ini dengan lebih baik. Oleh kerana rod gerudi pelindapkejutan frekuensi tinggi mempunyai keliatan yang lebih besar, ia tidak mudah rosak akibat hentaman yang disebabkan oleh hentaman yang tidak disengajakan atau disengajakan, dan ia juga tidak mudah rosak oleh benang longgar yang disebabkan oleh daya tujahan yang tidak mencukupi, yang menyebabkan pemanasan dan kerosakan setempat. Pembersihan udara termampat juga boleh menyebabkan pemanasan setempat dan hakisan permukaan. Rod gerudi pelindapkejutan frekuensi tinggi tidak terdedah kepada fenomena ini, tetapi ia terdedah kepada kehausan benang.

Apabila lubang gerudi cetek, katakan di bawah 6 meter, atau apabila lubang gerudi semakin dalam, satu set batang gerudi dengan panjang yang berbeza digunakan, atau gerudi tunggal yang sama dengan kedalaman lubang gerudi digunakan, yang digunakan secara meluas hari ini. Batang gerudi jenis ini ditempa dengan ekor gerudi. Kepala gerudi adalah sama ada integral dengan rod gerudi atau kepala gerudi alih yang disambungkan dengan kon atau benang. Batang gerudi dengan ekor gerudi diperbuat daripada keluli gerudi heksagon dengan dimensi sisi bertentangan 19mm, 22mm atau 25mm, dan digunakan untuk gerudi batu pegang tangan, gerudi batu kaki udara dan kenderaan penggerudian berjentera untuk menggerudi lubang di muka kerja atau batu bolt. Seperti yang dinyatakan di atas, rod gerudi jenis ini biasanya diperbuat daripada keluli aloi yang mengandungi kromium karbon tinggi. Keluli aloi ini boleh menahan lenturan tanpa pecah atau ubah bentuk kekal.

Hujung ekor gerudi (jika rod gerudi tidak dikarburkan sepenuhnya) dipadamkan secara berasingan untuk menahan tegasan hentaman yang disebabkan oleh omboh dan tork berputar. Jika kepala gerudi disambungkan oleh kon, ia juga boleh dirawat haba secara berasingan. Struktur rod gerudi keseluruhan harus menjadikan jumlah hayat haus tungsten karbida sama dengan hayat keletihan rod gerudi. Walau bagaimanapun, pendekatan ini tidak realistik dalam batuan yang sangat kasar, dan lebih baik menggunakan kepala gerudi hidup.

Untuk penggerudian batuan berjentera yang menggunakan air bertekanan tinggi untuk menyiram keratan batu, rod gerudi hendaklah dilengkapi dengan pengedap ekor gerudi untuk mengelakkan air yang mengalir daripada memasuki gerudi batu, kerana bagi gerudi batu pneumatik, keadaan ini boleh menjejaskan pelinciran dan punca. ais.

Sekurang-kurangnya satu pengeluar menyediakan rod gerudi keseluruhan dengan kepala gerudi gigi bola dan bukannya kepala gerudi berlubang. Batang gerudi keseluruhan dengan kepala gerudi silang sesuai untuk batuan pecah atau retak, kerana terdapat risiko mata gerudi tercubit apabila menggerudi dalam batuan ini. Walau bagaimanapun, kepala gerudi berlubang mempunyai kelebihan yang luar biasa kerana mudah dikisar.

Ekor gerudi penyambung

Apabila menggunakan rod penyambung untuk menggerudi lubang dalam, ekor gerudi rod penyambung dimasukkan ke dalam lengan ekor gerudi gerudi batu, dan lengan rod penyambung disambungkan ke rod gerudi pertama dalam kumpulan rod gerudi. Oleh kerana gerudi batu yang dihasilkan oleh pengilang gerudi batu mempunyai lengan gerudi pelbagai struktur, terdapat banyak jenis ekor gerudi rod penyambung. Yang paling mudah ialah batang bahu heksagon, yang lain berbeza dalam kerumitan, dengan bos atau spline.

Batang mesti memindahkan tenaga hentaman, tork putaran dan tujahan ke rod gerudi, dan muka belakang, benang dan spline atau batang mesti mempunyai rintangan haus yang tinggi. Gelombang kejutan yang dihasilkan oleh omboh merambat pada kelajuan bunyi dalam keluli (kira-kira 5000 m/s) dan frekuensi 60 kali/s. Anjakan kecil berlaku pada sambungan berulir, dan haus yang disebabkan mesti diminimumkan oleh keluli tahan haus, yang mempunyai ciri-ciri menjadi rapuh tetapi tidak kehilangan kekuatan keletihan. Keluli yang paling sesuai ialah keluli kromium karbon rendah atau keluli nikel-kromium, dan rawatan haba biasa ialah pengkarbonan penuh.

Apabila menggerudi lubang cetek, adalah lebih baik untuk menyambungkan gerudi batang dan mata gerudi hidup untuk gerudi batu jenis rel selepas batang daripada menggunakan batang tunggal dengan batang, terutamanya apabila menggerudi lubang letupan berdiameter besar dalam batu keras dan menggunakan latihan batu kuasa tinggi. Kaedah ini membolehkan penggantian penyesuai, lengan penyesuai, batang gerudi dan kepala gerudi apabila perlu. Walau bagaimanapun, kerana lengan penyesuai melalui pemegang gerudi terbuka, terdapat kelemahan bahawa panjang sambungan hilang, yang bersamaan dengan panjang penyesuai.

Apabila menggerudi lubang letupan langkah ke bawah, bahagian pertama rod gerudi mesti diputuskan sambungan daripada penyesuai sebelum menambah penyesuai. Dengan lengan penyesuai, ia mungkin jatuh, jadi kadangkala lebih disukai untuk menggunakan penyesuai dengan benang dalaman. Melainkan semua benang betina digunakan, lengan penyesuai disambungkan ke hujung bawah rod gerudi. Berbanding dengan penggunaan lengan penyesuai, sambungan yang lebih tegar terbentuk antara penyesuai gerudi dan rod gerudi pertama. Jika tegasan lentur yang besar disebabkan dalam penyesuai gerudi disebabkan oleh pesongan lubang letupan, sambungan tegar berkemungkinan besar akan rosak.

Ada"langsing"bahagian peralihan antara ekor penyesuai gerudi dan bahagian berulir, yang dikatakan menjadikan penyesuai gerudi anjal dan mampu menahan tegasan lentur.

Medium pembilasan (air atau udara termampat) memasuki lubang letupan melalui jarum air gerudi batu atau peranti berputar bebas. Apabila menyiram dengan air bertekanan tinggi (lebih daripada 8 bar), peranti berputar bebas mesti digunakan. Gerudi batu hidraulik moden mempunyai sistem pembersihan integral pada hujung lengan ekor gerudi.

Batang penyambung

Batang penggerudian batu lubang dalam diperbuat daripada keluli kromium-molibdenum yang mengandungi 2-3% kromium atau nikel dan boleh menjadi heksagon atau bulat. Diameter badan rod dan bahagian berulir rod gerudi bahagian besar adalah sama, manakala diameter hujung berulir rod gerudi ringan adalah lebih besar. Walaupun rod gerudi yang lebih ringan mempunyai risiko pesongan lubang letupan disebabkan oleh ketegaran yang dikurangkan, adalah lebih mudah untuk menggunakan rod gerudi ringan apabila menggerudi ke atas. Rod gerudi ringan memerlukan proses penempaan yang kompleks, dan pengkarburan adalah kaedah asas untuk mendapatkan kekuatan keletihan yang lebih tinggi.

Rod gerudi bulat dengan diameter lebih daripada 32mm digunakan untuk menggerudi lubang dalam pada kenderaan penggerudian berat. Apabila menyambung dan memunggah rod gerudi berat untuk lubang dalam, gunakan peranti tambahan yang berkesan untuk mekaniskan penyambungan dan pemunggahan rod gerudi.

Benang

Terdapat empat pembinaan asas benang untuk rod gerudi batu:"R"atau benang gelombang,"T"atau benang trapezoid,"C"atau benang mula dua, dan"Hi-Leed"atau benang gerigi terbalik (Rajah 1). The"T"benang dibangunkan oleh Sandvik dan boleh dihasilkan oleh pengeluar lain di bawah lesen daripada Sandvik, tetapi dalam kebanyakan kes ia ditandakan dengan simbol lain. Seluruh benang mesti dihasilkan dengan toleransi ketepatan tinggi dan mempunyai kemasan permukaan yang tinggi.

Gambar

The"R"benang mempunyai sudut benang malar 20° diukur dari paksi rod dan pic malar 0.5 inci. Ia digunakan untuk rod bersaiz kecil dengan diameter dari 22mm hingga 28mm. Untuk latihan batu berkuasa tinggi, adalah mungkin untuk mengetatkan secara berlebihan"R"benang, tahap pengetatan bergantung pada tenaga hentaman, tork putaran, dan rintangan yang dijana oleh batu dan tujahan.

Berbanding dengan"R"benang, yang"T"benang mempunyai sudut benang yang lebih besar dan picnya meningkat dengan peningkatan diameter. Ia mempunyai ciri-ciri ketat seimbang dan digunakan untuk rod gerudi dengan diameter 38mm dan 45mm."C"benang sesuai untuk peralatan yang lebih besar, seperti rod gerudi dengan diameter 51mm atau 57mm. Ia mempunyai benang dwi-mula dan sudut profil benangnya adalah serupa dengan"T"benang."Hi-Leed"profil gigi benang berbentuk gigi gergaji, dan prestasi sambungan dan pembongkarannya adalah antara"R"dan"T*"benang. Ia digunakan untuk rod gerudi dengan diameter antara 25mm dan 57mm, dan saiz sudut benangnya adalah antara"R"dan"T"benang.

Apabila penggerudian batu lebih mudah, bahagian berulir pada rod penyambung boleh dibuat dua kali lebih panjang, supaya apabila bahagian pertama benang dipakai, ia boleh dipotong, tetapi perhatian khusus harus diberikan apabila memotong untuk mengelakkan tempatan. pemanasan dan pembajaan rod gerudi. Dalam sesetengah kes, rod gerudi telah mencapai hayat keletihannya selepas benang haus. Pilihan benang permulaan tunggal atau dua mula ditentukan oleh percubaan pemeriksaan gerudi batu dan keadaan batu, tetapi tujahan adalah parameter penting.

Ingersoll-Rand ( Ingersoll-Rand telah membuat benang khas yang berulir sepanjang keseluruhan batang gerudi, jadi apabila satu hujung benang itu haus, ia boleh dipotong dan kemudiannya ditam dan digunakan semula. Dilaporkan bahawa ia hayat meningkat sebanyak 5 kali berbanding dengan batang gerudi dengan benang hanya pada hujungnya. Benang digulung, yang mempunyai kekuatan ricih yang tinggi, dan permukaannya mengeras, jadi ia adalah tahan lasak dan menggunakan sudut heliks yang agak curam supaya ia boleh dilonggarkan dengan tork yang minimum. Spesifikasinya ialah 32mm, 38mm dan 44mm.

Penambahbaikan batang gerudi

05

Gerudi batu impak generasi baharu, gerudi batu yang dikuasakan terutamanya secara hidraulik, yang boleh menang dalam banyak aspek penggerudian batu lubang terbuka dalam persaingan dengan gerudi berputar dan gerudi bawah lubang. Kemajuan ini berlaku serentak dengan penambahbaikan rod gerudi dan mata gerudi. Apabila kelajuan penggerudian meningkat, rod gerudi mesti mempunyai keliatan yang lebih besar dan biasanya lebih berat. Jelas sekali, peranti pengendalian dan kawalan automatik rod gerudi berat adalah sangat penting dan merupakan peralatan tambahan yang diperlukan.

Hayat rod gerudi dipengaruhi terutamanya oleh amplitud gelombang tegasan, jadi gelombang tegasan panjang dengan amplitud kecil dan taburan seragam adalah yang paling menguntungkan. Latihan batu impak hidraulik menghasilkan gelombang seperti ini. Berbanding dengan omboh pendek dan tebal gerudi batu pneumatik, diameter ombohnya kecil dan panjang. Dianggarkan adalah mungkin untuk menjimatkan 15% kos penggunaan rod gerudi dengan menggunakan gerudi batu hidraulik. Satu lagi faktor yang menguntungkan ialah kuasa gerudi batu boleh dilaraskan dengan agak mudah mengikut padanan kelajuan penggerudian batu dan kos rod gerudi. Selain itu, penggunaan alat buka mata dan anti jamming automatik juga boleh mengelakkan atau sekurang-kurangnya meminimumkan kejadian jamming gerudi.

Dianggarkan bahawa pelaburan asas menyumbang 25~30% daripada kos penggerudian batu, alat ganti dan penyelenggaraan menyumbang 22~33%, upah menyumbang 12~25%, penggunaan tenaga menyumbang 2~6%, dan rod gerudi dan bit gerudi menyumbang 20~22%. Antara perbelanjaan di atas, perbezaan antara lombong adalah Perbezaannya sangat besar. Walau bagaimanapun, jika jumlah kos menggerudi bijih ialah $2/tan, kos batang gerudi dan mata gerudi ialah $0.4/tan. Jika gerudi sering pecah semasa penggerudian, ia akan meningkatkan kos dan masa kelewatan. Dalam lombong besar, walaupun sedikit penjimatan dalam penggunaan mata gerudi dan rod gerudi boleh memberi manfaat yang besar. Untuk meminimumkan kos, adalah sangat penting untuk berbincang dengan pengeluar rod gerudi dan berhati-hati memilih rod gerudi mengikut keadaan pengeluaran dan penggunaan.

Penyelenggaraan rod gerudi

06

Mesin gerudi memastikan lengan ekor gerudi utuh dan kepala gerudi tajam.

Pusingkan rod penyambung dan gunakan rod gerudi dalam kumpulan rod gerudi secara bergilir-gilir untuk menjadikan benang dalam kumpulan rod gerudi haus secara sekata. Gunakan lengan rod penyambung mengikut jangka hayat benang rod gerudi-lengan rod penyambung baharu dengan rod gerudi baharu.

Apabila menggerudi kering, bersihkan dan pelincirkan benang dengan gris khas, dan gunakan batang gerudi lurus sahaja. Memanaskan rod gerudi sebelum memulakan dalam keadaan cuaca sejuk akan memanjangkan hayatnya.

Gerudi dengan teliti dan gunakan 1/4~1/2 kuasa gerudi batu semasa menggerudi. Jika batang gerudi tidak dijajarkan, ia perlu digerudi semula.

Gunakan tujahan yang terbaik. Tujahan yang terlalu banyak akan menyebabkan rod membengkok dan memendekkan hayatnya, dan juga boleh menyekat lubang pembersihan kepala gerudi dan menyebabkan plat karbida kepala gerudi haus atau rosak; tujahan yang tidak mencukupi akan menyebabkan pemanasan pada sambungan, merosakkan sambungan, haus berlebihan atau longgar plat karbida kepala gerudi.

Lengan batang"sentap"terhadap pemegang gerudi, yang akan merosakkan lengan rod.

Pastikan siram bermakna sentiasa ada air siram yang mencukupi untuk mengeluarkan serpihan batu dengan cepat.

Berhati-hati untuk menarik balik gerudi guna 1/4 daripada kelajuan tujahan semasa menarik gerudi untuk mengelakkan gerudi daripada tersangkut.

Gunakan sepana yang baik untuk mengeluarkan batang gerudi. Memalu atau menggunakan pengapit paip akan merosakkan permukaan yang mengeras. Perangkap boleh menyebabkan patah keletihan. Gunakan tolok khas untuk mengukur haus benang pada lengan rod dan rod gerudi. Apabila haus melebihi had yang ditetapkan, ia mesti dibuang.

Penyimpanan Jika ia hendak disimpan selepas digunakan, ia mesti dirawat dengan perencat karat dan tidak bertimbun berhampiran air atau habuk. Hakisan adalah masalah besar di lombong bawah tanah.