Portal de Periódicos da CAPES

Selection and underground tests of the rotary tangential cutting picks used in cutting heads of the longwall and roadway miners

2007; De Gruyter; Volume: 52; Issue: 2 Linguagem: Polonês

1689-0469

Krzysztof Krauze, Krzysztof Kotwica,

Advanced machining processes and optimization

Urabianie mechaniczne w gornictwie podziemnym jest obecnie najcześciej stosowanym sposobem, zarowno pozyskiwania urobku jak i drązenia wyrobisk udostepniających i przygotowawczych. Polega ono na bezpośrednim oddzialywaniu narzedziem urabiającym w postaci udaru, nacisku statycznego lub skrawania na calizne skalną. Dostarczona w ten sposob energia zostaje wykorzystana na pokonanie wewnetrznych sil spojności skaly. Najbardziej rozpowszechnione jest urabianie skal przez skrawanie (frezowanie, struganie), ktore realizuje sie narzedziami skrawającymi. Najcześciej do skrawania skal zwiezlych wykorzystuje sie noze styczno-obrotowe. Noze styczno-obrotowe stosowane powszechnie do zbrojenia organow urabiających (kombajny ścianowe, chodnikowe) znalazly swoje zastosowanie dzieki wiekszej trwalości w stosunku do nozy stycznych czy promieniowych. Urabianie skal nozami styczno-obrotowymi wymaga uwzglednienia wielu czynnikow związanych z samymi narzedziami, uchwytami, organami i wlasnościami urabianej calizny. Przedstawienie wplywu parametrow konstrukcyjnych, materialowych i kinematycznych noza styczno-obrotowego na proces frezowania i trwalośc elementu urabiającego (organu) pozwolilo zaproponowac ogolną procedure doboru narzedzi skrawających, sposob oceny ich wykonania oraz określenie trwalości. Daje to mozliwośc dokladnego sprecyzowania wymagan dla zamawianych nozy styczno-obrotowych i kontroli realizacji zamowienia. Ksztalt noza, wyrazony liniowymi i kątowymi wymiarami oraz wlasności materialu, z ktorego wykonano korpus, chwyt i ostrze (plytka) muszą spelniac określone wymagania związane z prawidlową realizacją procesu skrawania (ruchowe kąty skrawania) i dlugością czasu pracy (trwalośc). Dlatego tez zarowno w procesie projektowania jak i uzytkowania waznym jest ustalenie prawidlowych parametrow konstrukcyjnych noza styczno-obrotowego uwzgledniające miejsce jego pracy (parametry kinematyczne i konstrukcyjne organu i uchwytu). Wtedy, zapewniając wlaściwe warunki pracy nozy, nalezy określic wymagania materialowe, ktore wynikają z budowy narzedzia skrawającego (wytrzymalośc na ściskanie, wytrzymalośc na zginanie, udarnośc) i zalozonej trwalości (czasu eksploatacji). Ustalenie wspomnianych wcześniej wymagan pozwoli na zminimalizowanie zuzycia narzedzi skrawających w określonych warunkach gorniczo-geologicznych, w ktorych pracuje lub przewidywana jest do zastosowania odpowiednia maszyna urabiająca. Wtedy waznym jest określenie, na drodze empirycznej lub analitycznej, poziomu zuzycia nozy styczno-obrotowych dla konkretnego wyrobiska kopalnianego (ściana, chodnik). W dalszej konsekwencji powinno to przyczynic sie do zapewnienia uzyskania zalozonego wydobycia dobowego lub postepu przodka, jak tez do obnizenia kosztow wydobycia mineralu uzytecznego. Niedopelnienie powyzszych wymagan moze skutkowac nieprawidlową pracą noza, co w konsekwencji prowadzi do jego szybkiego zuzycia. W artykule przedstawiono ponadto opracowana metodyke badan i wyniki badan dolowych wybranych nozy styczno-obrotowych S stosowanych obecnie na organach urabiających kombajnow ścianowych i chodnikowych w wytypowanych polskich kopalniach wegla kamiennego oraz nozy styczno-obrotowych nowej generacji firmy Kennametal KN o porownywalnych parametrach konstrukcyjnych. Ocena zuzycia nozy styczno-obrotowych stosowanych w organach urabiających kombajnow gorniczych zostala przeprowadzona w warunkach rzeczywistych, w wybranych przodkach eksploatacyjnych i w oparciu o badania porownawcze. Czas pracy kazdego rodzaju nozy wynosil minimum 5 dni roboczych. W czasie pracy wymieniano i zbierano zuzyte noze dla kazdego z badanych rodzajow – S i KN. Wymienione noze oraz noze pozostale po badaniach poddano ogledzinom w celu ustalenia ilościowego i jakościowego zuzycia oraz typu i rodzaju zastosowanego slupka z weglika spiekanego. Otrzymane wyniki byly podstawą do przeprowadzenia analizy i ustalenia szybkości zuzycia sie nozy stosowanych w badaniach dolowych. Rownocześnie z zakonczeniem badan danego typu nozy obliczano wielkośc wydobycia odpowiadającego okresowi stosowania tych nozy – wydobycie w tonach dla ściany weglowej, objetośc urobionego urobku w metrach sześciennych dla przodka chodnikowego. Wyniki te przedstawiono w tabelach 1 i 2. Zaprezentowano rowniez wplyw rodzaju i wlasności materialu slupka z weglika spiekanego oraz materialu korpusu noza na jego jakościowe i ilościowe zuzycie.