Вырезка блоков. Буроклиновой способ

 

Стройматериалы

   

Вырезка блоков. Буроклиновой способ

  

 

Средние и мягкие породы добывают в карьерах с помощью камнерезных машин, снабженных твердосплавными дисковыми, цепными или канатными пилами.

Вырезку мелкоштучных блоков из таких пород производят поточным методом. В этом случае по рельсовому пути, проложенному в карьере, движутся три дисковые камнерезные машины, производящие горизонтальные и вертикальные пропилы и пропилы, отделяющие камень от основного массива породы (см.  4.3).

Дисковые пилы позволяют получить камни размером не более 35 % от диаметра диска, т. е. не более 50...70 см. Блоки большого размера целесообразно выпиливать машинами с рабочим органом в виде фрезы. Представленная на  4.4 машина СМ-177 позволяет делать разрезы глубиной до 70 % от диаметра фрезы, что для стандартных фрез составляет около 1 м.

Кроме машин с дисковыми режущими органами применяют машины с цепными пилами, глубина пропила у которых достигает 1,5...2 м.

Для вырезки блоков из пород средней твердости могут применяться дисковые и цепные пилы, снабженные алмазными режущими насадками. Производительность таких машин в породах средней твердости в 4...5 раз выше (5...10 м2/ч), чем на твердосплавном инструменте (...2 м2/ч). Для мягких пород применение алмазного инструмента не эффективно.

В случае, если необходимо добыть блок камня большого размера (2...10 м), используют установки с канатными пилами ( 4.5). Режущим инструментом в таком случае служит стальной канат диаметром 4...6 мм. Канат соединен в виде кольца и приводится в движение двигательной установкой. Для установки каната в рабочее положение необходимо предварительно пробуривать в массиве камня отверстия.

Установка канатного пиления работает на «свободном» абразиве (кварцевом песке, карборунде) фракции 0,3...0,6 мм, подаваемым в пропил вместе с водой. Скорость движения каната — 7... 10 м/с; производительность установки — 1...2 м2 пропила в час.

В последние годы получили распространение канатные пилы с армированным режущим органом: на многожильный канат насажены «алмазные» втулки диаметром 10... 14 мм. Схемы работы алмазной канатно-пильной установки показана на  4.5. Благодаря большой скорости движения каната (35...45 м/с) такая установка имеет высокую производительность — 10... 15 м2/ч.

Твердые породы обычно разрабатывают, отделяя сначала крупный монолит. Затем его делят на блоки, из которых на камнеобрабатыва- ющем заводе получают требуемые изделия. Отделение монолита может осуществляться несколькими способами: буроклиновым, строчечным бурением и канатными пилами с алмазными насадками.

Буроклиновой способ, применяемый чаще других, заключается в том, что отделяемый объем камня обуривается по контуру перфораторами. В полученные отверстия (шпуры) вводятся гидравлические или механические клинья или расширяющиеся составы на основе минеральных вяжущих веществ — так называемый «тихий взрыв». С их помощью монолит породы раскалывают по требуемой плоскости. В старину для этой цели применяли силу замерзающей воды или набухающей древесины. Этот метод базируется на крайне низкой прочности камня при растяжении (для гранита Rp = 5...8 МПа при > 100 МПа).

Добытые в карьере блоки перевозят на камнеобрабатывающий завод, где производится их распиловка на плиты или изготовление из них фасонных изделий.

Распиловка — трудоемкая операция. Для этого применяют чаще всего рамные пилы с гладкими полотнами, под которые подсыпается абразивный порошок (для твердых пород — чугунная дробь, для средних — кварцевый песок). Для пород средней твердости применяют полотна с твердосплавными режущими элементами или дисковые твердосплавные пилы. Толщина получаемых плит 20...60 мм.

В последние годы в камнерезных машинах в качестве абразивного материала все шире применяют алмазы. Их высокая твердость обеспечивает высокую износостойкость режущего инструмента и позволяет в 5... 10 раз увеличить скорость резания и производительность при снижении расхода электроэнергии в 2...2,5 раза.

Кроме того, применение алмазных пил позволяет сократить ширину пропила в 3... 4 раза, а толщину'плит довести до 5.. .10 мм. В результате из 1 м3 блока можно получить до 40...45 м2 тонких плит, что в 2...3 раза выше, чем при обычных методах распиловки. Еще одна положительная сторона алмазной распиловки — высокая чистота поверхности резания, что позволяет на дальнейших этапах обработки плиты исключить процесс шлифования.

Кроме резания для получения облицовочных плит применяют метод раскалывания, использующий крайне низкую прочность камня при скалывании. Раскалывание производится на специальных станках. Таким образом изготовляют брусчатку.

При получении плит методом раскалывания затраты труда составляют 10... 15 % от затрат труда при пилении. Однако применение этого метода ограничивается большой толщиной получаемых плит (60... 120 мм) и грубой фактурой (фактура скалы) получаемой поверхности.

После распиловки поверхность плит обрабатывают для получения требуемой фактуры, при этом используют механические и ручные скалывающие инструменты. В последнее время применяют термогазо- струйный метод. Однако обработке этим методом хорошо поддаются лишь кварцесодержащие породы.

Для получения гладких шлифованных и полированных поверхностей используют специальные станки.

Для точной обрезки кромок плит, а также для получения профилированных изделий (поясов, карнизов, ступеней и т. п.) применяют фрезерные и профилирующие машины. Режущими элементами в этих машинах являются диски и профилирующие фрезы, изготовленные из особо твердых абразивов.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Строительные материалы и изделия

 





Смотрите также:

 

Добыча и обработка каменных материалов. Технология...

Природные Каменные Материалы. Добыча и обработка каменных материалов.
Пористые породы (известняки-ракушечники, туфы), используемые для штучных стеновых камней и блоков, разрабатывают обычно специальными камнерезными машинами (2.3), основными...

 

Добыча и обработка природного камня - баровые машины...

Добыча природного камня осуществляется в коренных ( граниты, песчаники, известняки и др.) или рыхлых (гравий, пески, глины) месторождениях, иначе называемых карьерами.
Доставленный из карьеров природный камень подвергается дальнейшей обработке...

 

Производство природных каменных материалов. Камнерезные...

Технология производства природных каменных материалов зависит от вида горной породы, ее свойств, характера залегания, объема и включает добычу горной породы и ее обработку.
Разработка массивных пород с целью получения бутового камня, щебня или песка...