Отбойка горных пород резцами (часть 1)

Для отбойки горных пород механическим способом применяют в качестве породоразрушающих инструментов резцы, долотчатые и штыревые коронки, штыревые и дисковые шарошки. Отбойка некоторого объема породы механическим инструментом при наличии одной свободной поверхности происходит выколом, при наличии более одной свободных поверхностей — сколом.
Условия применения резцов для отбойки горных пород следующие:
• по физическим свойствам: отбойка углей, антрацитов, каменной соли с сопротивляемостью резанию до 3 кН/см и горных пород с коэффициентом крепости преимущественно f < 4 и абразивностью до 15 мг; находят распространение резцы, обладающие параметрами, которые позволяют осуществлять резание пород в массиве с коэффициентом крепости f до 7-8 и абразивностью до 18 мг;
• по решаемым технологическим задачам: для бурения шпуров и скважин, отбойки угля с целью добычи в очистных забоях, для отбойки угля и пород в угольных и смешанных породно-угольных забоях при проведении подготовительных выработок.
Отбойка резцом заключается в следующем: резец, представляющий собой клиновидный инструмент (рис. 2.1 и 2.2), при резании создает в породе ядро уплотнения, которое, сопротивляясь сжимающей силе, расширяется в сторону второй свободной поверхности и отбивает объем породы ABCD. Резец отбивает породу слоями — стружками. Таким образом, разрушение резанием — это отбойка сколом при наличии двух свободных поверхностей.

При рассмотрении отбойки посредством резания применяют следующие понятия. Плоскость резания ОВ — касательная к поверхности резания, проходящая через режущую кромку резца. Угол резания 5 — угол между передней поверхностью резца и плоскостью резания; у радиальных резцов δ = 80÷85°, у тангенциальных — δ = 65÷80°. Передний угол у — это угол между передней поверхностью резца и плоскостью, проходящей через режущую кромку перпендикулярно плоскости резания. Передний угол может быть равен, меньше или больше нуля. Положительные значения γ = 5÷13°, отрицательные (при резании крепких углей) — до 25°; если угол резания δ 90°, то у — отрицателен. Угол заточки β — угол между передней и задней гранями резца, α = 55÷80°. Задний угол α — угол между касательной к задней грани резца и плоскостью резания. Радиальные резцы имеют α 15°.

---