软质石材的全锯切开采方法

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1、万方数据石材·矿山开采软质石材的全锯切开采方法廖原时全锯切开采是目前机械化、现代化开采软质石材的标志，是节约石材矿产资源、提高开采效率和开采荒料率、降低开采成本的机械化石材开采方法。本文将介绍用于软质石材露天矿山开采的机械设备、全锯切开采软质石材的工艺方法，以及每种开采方法的特点和适用条件。1软质石材的机械化开采设备这里阐述的软质石材是指使用臂式锯(金刚石带锯、链臂锯)可以锯切的石材，通常指非石英质石材，例如大理石、石灰石、蛇纹石、石灰华等肖氏硬度小于70度的饰面石材，泥制或粉质砂岩和板岩，非石英砂岩也可划归本文讨论的软

2、质石材。锯切开采软质石材的设备有金刚石串珠锯(图1)、臂式锯(图2)、开采圆盘锯(图3)和车载式圆盘锯(图4)。金刚石串珠锯是非常成熟的锯切开采石材的设备，目前国内生产的串珠锯和串珠绳不仅规格齐全，而且质量、性能等技术参数指标达到国际先进水平，其价格和售后服务质量是国外设备所不能比拟的。图1是福州天石源超硬材料工具有限公司生产的75kW主电机图1福州天石源超硬材料工具有限公司生产的75kW主电机金刚石串珠锯作者手机：13801370390c—inail：liaoyuanshil97@，sina．com金刚石串珠锯。切割臂

3、长度小于4．5m的中型链臂锯最早出现于上世纪80年代初，至今仍是软质石材开采的主要辅助开采设备。切割臂锯切时的受力状态与承受均匀载荷的悬臂梁很相象，对大型链臂锯切割臂的要求是，在其厚度与中型链臂锯切割臂厚度相等(aOmm)、但长度超过4．5m的条件下，仍须保持足够的刚度和强度，才能够满足支承切割链进行垂直切割石材的要求。大型链臂锯切割臂的制造涉及到材料和制造工艺等领域，虽然其研制工作从80年代中期就开始，但直到2l世纪初才正式在大理石矿山使用，其间经历了将近20年的时间。按照露天石材矿山开采链臂锯最大切割深度的不同，可将

4、其分成最大切割深度超过4．5m的大型链臂锯、切割深度在1．5～4．5m之间的中型链臂锯两种机型。图2是意大利BENETH公司生产最大切割深度7．3m的CSM968大型链臂锯。据收集到的资料介绍，目前大型链臂锯最大切割深度可达8mo开采圆盘锯最早出现于福建省的花岗石矿山，使用圆盘锯直接对矿体进行锯缝呈正交排列或平行锯缝图2意大利BENETrI公司最大切割深度7．3m的CSM968型链臂锯万方数据石材·矿山开采的垂直面切割，采用人工打楔劈裂分离石料的水平面，是一种半机械化开采方法。开采软质石材时可使用串珠锯将石料底面从矿体上

5、锯切分离，仍使用圆盘锯切割分离石料的垂直面。目前国产开采圆盘锯安装锯片的最大直径为4．5m，最大切割深度可达2．05m。因为该型式的开采设备知识产权在国内，所以目前国产开采圆盘锯的种类、结构特点、技术性能参数等都代表了国际先进水平。图3是国产安装两张3．5m直径锯片的双锯片开采圆盘锯。图3国产安装3．5m直径锯片的双锯片开采圆盘锯图4是一种由工程机械改装而成的车载式石材开采机械。该机由锯片动力头和驱动车辆两部分组成，驱动车辆可采用各种马力的履带式挖掘机(55～400马力)，锯片动力头组件安装有液压马达驱动的切割锯片，组件

6、与去掉铲斗的挖掘机臂末端连接。该机除了用于软质石材的垂直切割开采外，更换适合花岗石等硬质石材锯切的金刚石锯片后，还能在硬质石材锯切开采方面大显身手。如果再配备能够进行水平切割图4最大可安装3．5m直径锯片的车载式开采圆盘锯的锯片动力头，该机甚至可在软质石材矿山独立完成一定规格荒料的锯切开采。2全锯切开采软质石材的工艺方法为了便于讨论锯切法开采软质石材的工艺方法，可按照开采台阶的高度进行分类。根据使用锯切设备种类不同，通常将台阶分成高度小于2m的超低台阶、高度2～4．5m的低台阶、高度4．5—8m的中台阶和高度大于8m的高

7、台阶四种类型。目前有多种开采机械可组合成不同的全锯切开采软质石材荒料的方法，分别是串珠锯独立组成，中型臂式锯与串珠锯组合，大型链臂锯与串珠锯组合，串珠锯或臂式锯与开采圆盘锯或车载式开采圆盘锯组合，以及臂式锯独立组合形成的全锯切开采系统。2．1超低台阶全锯切开采工艺方法图5是一种典型的使用锯片类开采设备(开采圆盘锯或车载式圆盘锯)进行超低台阶开采软质石材的开采工艺示意图。图中开采圆盘锯完成台阶纵、横向垂直锯缝的切割；串珠锯或臂式锯完成台阶水平底面的切割。纵向垂卣锯缝图5串珠锯或臂式锯配合圆盘锯进行超低台阶开采示意图2．2中

8、高度台阶全锯切开采工艺方法图6所示大型链臂锯配合串珠锯进行中高度台阶开采的开采工艺示意图。图中大型链臂锯完成台阶垂直背面的切割分离，最大切割深度可达8m(台阶高度为8m)；串珠锯完成台阶另一个垂直侧面和水平底面的切割分离。使用中型臂式锯也可按照图6方法进万方数据石材·矿山开采图6大型链臂锯配合串珠锯进行中高度台阶开采