牙轮钻机设计.doc

牙轮钻机设备选型
已知条件:
矿山深孔爆破参数及数量计算表
名称
单位
东采场
西采场
备注
矿石
岩石
矿石
岩石
矿石硬度
F=12-6
凿岩量
万t
588
4165
882
5390
岩石的硬度
F=10-5
万m3




段高
m
12
12
12
12
孔径
mm
310mm
孔距
m

8

8
排拒
m

6

6
孔深
m
14
14
14
14
超深2米
延米爆量
M3/m





t/m




年穿孔米数
万m




5%废孔率
采区年穿孔米数
万m


年穿孔个数
个
3477
24506
5216
31713
个
27983
36929
钻机效率
万m/台年
计算台数
台
合计台数
台
选取台数
台
2、要求:(1)计算所需设备数量。
(2)完成表格填空。
(3)列出两种设备的技术规格和工作参数。
3、参考文献:
高永淘、

选型原则:
1)、实用性好,满足生产工艺要求,操作方便,技术性先进,生产效率高,能与相关设备使用。
2)、一般用在中硬强度以上,大型矿山使用。
3)、动力源以电力拖动为主。
4)、可靠性好,故障率低,出勤率高,平均寿命长,备件供应可靠。
5)、经济性好,耗能少,平均维修费用低。生命运营费用低。

牙轮钻机钻孔时,依靠加压,回转机构通过钻杆,牙轮则被压在孔底上,当回论工作机构使钻具以一定的转速回转时,钻头上的各个牙轮,及即绕钻杆轴线公转,又可以绕本身轴线自转。

1)、冲击压碎作用:
钻头纵向转动产的冲击载荷和钻压通过牙轮切入在岩石上,对孔底岩石产生冲击压碎作用,形成体积坑穴。
2)、滑动剪切作用:
牙轮钻头的超顶,复锥和移轴机构,使牙轮在孔底滚动的同时,还产生牙齿对孔第的滑动,剪切齿间岩石,形成沟槽。
设备匹配:

P=(~)fD
式中: P——轴压力,kN;
f——岩石的坚固性系数;
D——钻头的直径,mm;;


式中: v——牙轮钻机钻进速度,cm/min
n—钻具的转速,r/min;


式中: Vb——牙轮钻机台班生产能力,m/();
v——牙轮钻机的钻进速度,cm/min;
Tb——每班工作时间,h;
b——钻机台班时间利用系数,


式中: Q——设计的矿山年采剥总量,t;
Q1———每台牙轮钻机的年穿孔效率,m/a;
q——每米炮孔的爆破量,t/m;
e——费孔率,一般取5%;
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