1、采矿新技术装饰石材开采3链臂式锯石机及其开采方法链臂式锯石机及其开采方法 1 概述 2 岩石切割破碎过程 3 链式锯的主要构造 4 链式锯机的开采技术 5 适用条件 1 概述概述 链式锯是石材开采的一种重要设备之一 。链式锯主要用于大理石、蛇纹岩、砂岩和其他莫氏硬度小于5级的各类软质石材的开采和加工。意大利泛迪尼工业公司链臂锯意大利泛迪尼工业公司链臂锯上海飞宙机械设备有限公司FZ-DRAGON链臂锯链臂锯链式锯石机分类 用途不同：开采链式锯(露天、地下开采)；荒料整形链式锯 切割刀具：硬质合金切割链；金刚石切割链；金刚石切割带。 臂长不同：大型4.8m-8m；中型1.5-4.8m；小型，小于1
2、.5m 根据切割刀具的不同进行分类： 一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； 二是将金刚石切割节块固定安装在切割臂传动链上组成的金刚石切割链； 三是镶有金刚石切割节块的专用聚氨酯注塑切割带(简称切割带)。露天开采链式锯露天开采链式锯 露天开采链式锯行走方式： 钢绳牵引；齿轮齿条，使设备沿轨道移动。链臂式锯石机的工作原理链臂式锯石机的工作原理 链式锯主要工作部件是切割臂，切割链，链上装有形状各异的截齿，当电机驱动截链转动时，机体也逐渐平移。截链转动与平移，使其上的截齿紧压岩石，不断切割岩石而形成切缝。 切割过程中不断加水，冷却截链和截齿并排除岩粉。 链式锯截链上的齿刃
3、为碳化钨硬质合金或镶嵌金刚石颗粒的切割刀具。水水平平分分层层锯锯切切开开采采技技术术立面切割平面切割扩展应用 5. 使用条件使用条件 1.中硬以下软质石材的开采（石灰华、凝灰岩）； 2.水平、缓倾斜矿层，急倾斜厚矿床； 3.设计的工作面倾斜度不得超过25o； 4.只能锯切深度和宽度与截盘尺寸相适应，长度不限的石料 ； 5.与其他开采方法组合。5.链式锯切割石材的特点链式锯切割石材的特点 1.切割软岩效率高。 2.链式锯轨道安装和移动不灵活； 3. 切缝宽度均在40mm以上，石材损失较大； 4. 链锯切臂的长度制约了切割深度，故不能像金刚石绳锯机那样开采尺寸较大的条状块石； 5. 链式锯与金刚石
4、绳锯相配合，开采大理石，是一种有效的联合开采法。 组合开采组合开采地下开采链式锯地下开采链式锯 用于地下开采的链式锯为固定支撑式。装有驱动装置、减速机构、链锯切臂的滑车安装在圆形水平导轨柱上，滑车可在其上转动与移动。水平导轨柱的二端套装于二根垂直支撑于巷道顶底板间的立柱上。借助链条传动可使圆形水平导轨柱沿立柱上下升降，以便对巷道顶底板之间不同高度的岩石进行锯切。两支撑立柱为液压千斤顶，由液压站控制其伸缩。 立面切割水平面切割后立面切割扩展应用露天用链式锯石机技术性能露天用链式锯石机技术性能 技技 术术 性性 能能单单 位位ST-320ST-30VH切割机构电机功率切割机构电机功率kw3722行
5、走、切盘旋转电机功行走、切盘旋转电机功率率kw2.23油泵电机功率油泵电机功率kw0.180.18在硬岩中切割速度在硬岩中切割速度cm/min1.2712.7在软岩中切割速度在软岩中切割速度cm/min1.925.4 1.915.24空载时行走速度空载时行走速度m/min3.050.61切割链的速度切割链的速度(无极速无极速度度)m/s0.611.50.321.5露天用链式锯石机技术性能露天用链式锯石机技术性能技技 术术 性性 能能单单 位位ST-320ST-30VH锯口宽度锯口宽度mm4041切割深度切割深度m0.923.20.922.1液压油缸容量液压油缸容量l48059吊链起重能力吊链起
6、重能力kg15001075设备重量设备重量kg45002394生产厂家生产厂家德柯夫曼机械公司德柯夫曼机械公司cm/min NF龙牌露天用链式锯石机技术性能龙牌露天用链式锯石机技术性能 2 岩石切割破碎过程 岩石切割破碎过程 链式锯是采用刀具切割破碎岩石。刀具在连续运动的过程中，在刀尖接触岩体的极短时间内，刀尖接触的局部岩体内产生弹性变形，接着产生集中接触应力并逐渐增大，当它超过某个极限值时，被挤压成很细的粉末而形成密实核。刀具继续向前移动，密实核集聚的能量越多，核的体积越扩大。密实核扩大到一定的极限，由量变产生质变。在密实核与岩体表面交接点C处发生小块剥落。密实核中前部中的粉末高速喷出。由于
7、摩擦力的作用，粉末贴附在刀头前面，成为刀瘤，刀瘤对岩体有楔开的作用，并使刀头的前面不容易磨损。 岩石切割破碎过程 小块剥落和部分粉末喷出后，密实核的体积缩小，压力降低。但随后又扩大体积，增强压力，再次发生小块剥落和喷出粉末。这样的情况重复若干次后，由于密实核得到充分的发育，积聚的能量相当大，以致引起大块崩落，整个核也随即消失。 岩石切割破碎过程 由于密实核的挤压和磨损，刀头呈圆弧形。刀头在切割过程中受到相当大的推进阻力，推进阻力的变化规律与截割阻力相仿，也与密实核的形成发育和岩屑剥落的频率有关。刀具截割之后，常能看到残留在岩体上的刀痕，这就是磨损刀头使岩石表面受到碾压的证明。 3 ST30VH
8、链式锯的主要构造 3.1 机架 3.2 切割部分 3.3 液压站 3.4 行走导轨 3.5 桁架式手动起重吊 3.6 润滑油泵 3.7 电气控制 3.1 机架 机架是安装和承托链锯各组成机构的基础件。它是由各种型钢、钢板焊接而成的长方形平台，通过螺栓可将各机构装配其上，并使之保持正确的相对位置。机架平台下部装有四个滚轮和四个侧向压辊，以确保链锯沿导轨平稳移动。 3.2 切割部分切割部分 该部分是链锯的切割机构，用以实现垂直和水平切割。切割部分由驱动电机、减速器、切盘、切链、切齿等构成。 (1)驱动电机驱动电机 供切链转动的三相交流电机功率为22kw，转速为1450rpm。 安装在减速器上部，通
9、过联轴器与之相连。 (2)减速器减速器 作用是向工作机构传递动力作用是向工作机构传递动力。将来自电将来自电机的动力经减速后传递到切链上，使切机的动力经减速后传递到切链上，使切链以适当的速度运转。链以适当的速度运转。 减速器还可借助蜗轮蜗杆减速机构使切减速器还可借助蜗轮蜗杆减速机构使切盘以一定的速度转动，实现盘以一定的速度转动，实现90o的弯转的弯转切割。切割。切链传动系统图1电机 2联轴器 3Z传动齿轮 4Z7七星链轮切链传动系统：切链传动系统：该减速器齿轮轴通过联轴器与电机轴相连，经三级减速后，将动力传动到七星链轮上，通过链轮驱动切链运动切盘传动系统图切盘传动系统切盘传动系统：切盘传动是借助
10、蜗轮蜗杆副实现的。切盘传动线路：液压马达-蜗杆Z1-蜗轮Z2-蜗杆Z3-蜗轮Z4套装在内齿圈外-切盘机头转动Z4(3) 切盘切盘 是安装切链的支撑机构，由钢板铆接而成。一端与切割部分的机头相连，另一端悬臂式伸出。由于切割部分铰接于机架上，并可由垂直位置变换成水平位置，因此切盘也可随之变换切割平面。 切盘边缘的上下防磨板用埋头铆钉固定于切盘架上，上下防磨板之间衬以防磨条，该条由螺钉固定于切盘架上。防磨板与防磨条构成切盘周围的槽形空间，即为切链的运转跑道。 切盘构造1润滑油管；2防磨条；3防磨板；4导向板；5半圆防磨板；6切盘架；7盖板；8铆钉；9螺栓(4) 切链切链 是链锯直接切割岩石的工具。
11、切齿夹板安装在齿座上部，齿座间插有链板，两者间以夹销铰接相连，使切链形成一条封闭的链环1齿座；2链板；3螺栓；4销子；5螺旋销；6缓冲防齿；7合金片；8切齿夹板；9螺栓；(5) 切齿切齿 切齿亦称截齿，它是链锯的切削刀具。链锯的大部分装机功率就是由它消耗的。在锯切过程中，切齿直接承受着冲击载荷和磨损。 切齿布线形式切齿布线形式 链锯的切链以七个齿座为组，构成一个循环节。从第齿座到第七齿座，切齿夹板上的切齿布置方式由窄变宽(图) 。一、二齿座重叠布置；三、四齿座为单个切齿左右布置；五、六、七齿座为双切齿左右对称布置。由第一齿座沿切链方向看，切齿组成一个扇形，每一个切齿切出一个槽，称之截线。链锯切
12、齿所切割的线有九条，称为九线式，最大切宽为42mm。 意大利佩尔格里尼厂的链式锯，采用了扁切齿。 三个齿座组成一个循环节，每个齿座上只固定一个切齿，三个切齿的几何尺寸均不相同。 其中第一个切齿宽7mm，且比其余两切齿长12mm。第一切齿首先切入岩石，称之导向切齿；第二个切齿宽16mm，它扩大第一切齿的切槽，称之扩槽齿；第三个切齿宽为1520mm，用以清理槽的表面并扩大到要求的宽度，故称为清理扩槽齿。 镶金刚石切齿的链式锯，其切链具有良好的弹性和耐磨性。如意大利佩尔格里尼制造的DB一100型链式锯就使用了这种新式镶金刚石切齿的切链。其切割速度可达25m/s，生产率可达410m2/h。 切链与七星
13、轮啮合方式3.3 液压站液压站 链锯的液压站安装在机架上，用以供给液压系统的压力油，以驱动链锯的移动和切盘回转。液压站由油泵、控制调节装置和液压辅助元件等构成。 (1)油泵一台功率为3kW的电机，驱动双联单向定量泵运转。将电机输出的机械能转换成液压能，用压力油推动油马达工作。3.3 液压站液压站 (2)控制调节装置 位于操纵盘上，使工作机构完成预定的工作循环。 ST30VH链锯正常作业时，液压系统须完成切盘的回转和切机在导轨上移动。 3.4 行走导轨行走导轨 ST30VH链锯配备有专用行走导轨架。它既是链锯行走移动时的导轨，又是链锯牵引传动的部件。 采用齿轮与齿条轨道直接啮合的方式移动链锯，
14、齿轮销轴式（ ST30VH链锯） 齿轮齿条式。 1钢轨枕；2导轨；3压条；4螺栓；5齿轮销轴；6连接钢板；7定位销；8支撑盘；9球形支铰3.4 行走导轨行走导轨 导轨架每节长3m，在工作面接轨时，只须将相接的导轨架定位销插入销轴孔中，同时用钢轨枕中间的连接螺栓将另一节钢轨枕中间的连接板夹紧即可。 3.4 行走导轨行走导轨 ST30VH链锯的牵引是由液压马达驱动，经三级行星轮传动减速后，由减速器输出轴端的齿轮(绞轮)与行走导轨架内轨上的齿轮销轴啮合而实现移动的。链锯的前进与后退可靠改变液压马达的正反转来实现。 3.4 行走导轨行走导轨 机架上装有四个水平滚轮和四个侧向压辊，其中水平滚轮沿导轨架两
15、外侧槽钢作水平滚动，而侧向压辊夹持着导轨架两外侧作垂直滚动使链锯平稳移动，而不会侧向摆动。 3.5 桁架式手动起重吊桁架式手动起重吊 起重吊用于变换切割部分的安装位置，以适应水平或垂直切割；还用于切盘的拆装，及其他辅助性作业重物的起吊工作。 起重吊是一旋转吊臂，其转柱安装在机架的转柱座上，可以全方位旋转。转臂呈悬臂状，其上装有带起重吊钩和起重牵引链的起重滑车，滑车可在悬臂上左右移动。通过牵引链条可将重物提起。起重能力为1000kg左右 3.6 润滑油泵润滑油泵 是压力润滑法的供油机构，通过该机构提高润滑油压力，完成供油工作。 3.7 电气控制电气控制 ST30VH链锯机架上安装有电气控制盘。电源通过电缆引至控制接线盒上。控制盘上除装有指标灯、电流表、控制按钮外，还装有接触器、熔断器、热继电器、变压器等电气元件。 链锯共三个三相交流电机，其中驱动切链工作的主电机22kW，它通过星形一三角形联线，进行降压启动。驱动定量泵的电机和驱动润滑油泵的电机容量均较小，采用直接启动。 The end
