Гидроабразивное резание горных пород
Покупка
Издательство:
Московский государственный горный университет
Авторы:
Бреннер Владимир Александрович, Жабин Александр Борисович, Пушкарев Александр Евгеньевич, Щеголевский Михаил Миронович
Год издания: 2003
Кол-во страниц: 279
Дополнительно
Доступ онлайн
295 ₽
В корзину
Представлены общие сведения и результаты экспериментальных и теоретических исследований по гидроабразивному резанию горных пород и других материалов, освещен отечественный и зарубежный опыт использования этой технологии. Приведены методы расчета основных параметров гидроабразивного резака и процесса резания горных пород. Предложены методы математического описания процессов формирования гидроабразивной струи и эрозии хрупких материалов. Изложены особенности компоновочных схем и конструкций, устройство и работа проходческого комбайна с гидроабразивным резаком и высоконапорного гидравлического оборудования для различных гидроструйных технологий, наиболее перспективные из которых также нашли свое отражение в данном издании.
Для научных и инженерно-технических работников горной и других отраслей промышленности. Может быть использована преподавателями, аспирантами и студентами старших курсов горных и технических вузов.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- 21.00.00: ПРИКЛАДНАЯ ГЕОЛОГИЯ, ГОРНОЕ ДЕЛО, НЕФТЕГАЗОВОЕ ДЕЛО И ГЕОДЕЗИЯ
- ВО - Специалитет
- 21.05.04: Горное дело
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
московский ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
РЕДАКЦИОННЫЙ С О В Е Т Председатель Л.А. ПУЧКОВ Зам. председателя Л.Х. ГИТИС Члены редсовета И.В. ДЕМЕНТЬЕВ Л.П.ДМИТРИЕВ Б.А. КАРТОЗИЯ В.В. КУРЕХИН М.В. КУРЛЕНЯ В.И. ОСИПОВ Э.М. СОКОЛОВ КН. ТРУБЕЦКОЙ В.В. ХРОНИН В.А. ЧАНТУРИЯ Е.И. ШЕМЯКИН ИЗДАТЕЛЬСТВО МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ГОРНОГО УНИВЕРСИТЕТА ректор МГГУ, чл.-корр. РАН директор Издательства МГГУ академик РАЕН академик РАЕН академик РАЕН академик РАЕН академик РАН академик РАН академик МАН ВШ академик РАН профессор академик РАН академик РАН
^/ £_YDRO-JET TECHNOLOGIES IN INDUSTRY V.A. Brenner A.B. Zhabin A.Y. Pushkarev M.M. Shchegolevsky HYDRO-ABRASIVE ROCK CUTTING A MOSCOW PUBLISHING HOUSE OF MOSCOW STATE MINING UNIVERSITY 2 0 0 3
J ИДРОСТРУЙНЫЕ ST ЕХНОЛОГИИ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ В.А. Бреннер А.Б. Жабин А.Е. Пушкарев М.М. Щеголевский ГИДРОАБРАЗИВНОЕ РЕЗАНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД А МОСКВА ИЗДАТЕЛЬСТВО МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ГОРНОГО УНИВЕРСИТЕТА 2 0 0 3
^/g_YDRO-]ET TECHNOLOGIES IS INDUSTRY V.A. Brenner A.B. Zhabin A.Y Pushkarev M.M. Shchegolevsky HYDRO-ABRASIVE ROCK CUTTING MOSCOW PUBLISHING HOUSE OF MOSCOW STATE MINING UNIVERSITY 2 0 0 3 A PUBLISHING HOUSE OF MOSCOW STATE MINING UNIVERSITY 2 0 0 3
Ш ИДРОСТРУЙНЫЕ ~*Т ЕХНОЛОГИИ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ В.А. Бреннер А.Б. Жабин А.Е. Пушкарев М.М. Щеголевский ГИДРОАБРАЗИВНОЕ РЕЗАНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД А МОСКВА ИЗДАТЕЛЬСТВО МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ГОРНОГО УНИВЕРСИТЕТА 2 0 0 3
УДК 622.236.732 Бреннер В.А., Жабин А.Б., Пушкарев А.Е., Щеголевсюш М.М. Гидроабразивное резание горных пород. — М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2003. — 279 с: ил. ISBN 5-7418-0246-Х (в пер.) Представлены общие сведения и результаты экспериментальных и теоретических исследовании по пщроабраэивному резанию горных пород и других материалов, освещен отечественный и зарубежный опыт использования этой технологии. Приведены методы расчета основных параметров гидроабраэнвного резака и процесса резания горных пород. Предложены методы математического описания процессов формирования гидроабразивной струи и эрозии хрупких материалов. Изложены особенности компоновочных схем и конструкций, устройство и работа проходческого комбайна с гидроабразивным резаком и высоконапорного гидравлического оборудования для различных гидросгруйньп технологий, наиболее перспективные из которых также нашли свое отражение в данном издании. Для научных и инженерно-технических работников горной и других отраслей промышленности. Может быть использована преподавателями, аспирантами и студентами старших курсов горных и технических вузов. Табл. 26, ил. 85, список лит.—236 назв. Brenner V.A., Zhabin А.В., Pushkarev A.Y., Shchegolevsky M . M . Hydro-abrasive rock culling. — M.: Publishing House of Moscow Stale Mining University, 2003.—279 p.: il. ISBN 5-7418-0246-Х (в пер.) General information is presented as well as the results of experimental and theoretical research on hydro-abrasive cutting of rocks and other materials and domestic and foreign experience in using this technology is presented. Calculation procedures are considered for basic parameters of the hydro-abrasive cutter and the rock cutting process. Methods of mathematical description of hydro-abrasive jet formation processes and brittle material erosion are proposed. Special features of lay-out diagrams and constructions are presented as well as the design and operation of a roadheader with hydro-abrasive cutting tool and highpressure hydraulic equipment for different hydro-jet technologies the most promising of which are also presented here. For scientific workers and technical engineers of mining and other industries. Il can be used by teachers, post-graduates and senior students of mining and technical higher educational institutions. Tables 26, Illustr. 85, References—238 items. УДК 622.236.732 ISBN 5-7418-0246-Х © BA. Бреннер, А.Б. Жабин, A.E. Пушкарев, M.M. Щеголевский, 2003 © Издательство МГГУ, 2003 © Дизайн книги Издательство МГГУ, 2003
ВВЕДЕНИЕ Высокоскоростные струи, на использовании которых основаны гидроструйные технологии в различных отраслях промышленности и строительстве, являются универсальным инструментом и могут применяться для разрушения практически любых материалов. При этом они классифицируются следующим образом: • водяные струи; • водополимерные струи — водяные струи с добавлением полимеров для придания специальных свойств при течении и воздействии на обрабатываемый материал; • водяные пульсирующие струи — подразделяются на струи с низкой (до 1000 Гц) и высокой (> 1000 Гц) частотой пульсации; • гидроабразивные струи. Кроме того, для решения специальных задач используются криогенные струи и струи сжиженных газов, а также водяные струи с частичками льда. Универсальность высокоскоростных струй хорошо иллюстрирует перечень технологических операций, реализуемых на их основе: • резание — струи осуществляют разрезание материала или нарезание щелей йа заданную глубину; • бурение (сверление) — неподвижные струи с поверхности материала («слепое» бурение) или вращающиеся и погружающиеся в материал струи образуют в последнем отверстия заданной конфигурации; • токарная обработка и фрезерование — в этом случае струи используются вместо механического инструмента; • разделение материалов в зависимости от их физико-механических свойств; • комбинированное резание материалов — струи воздействуют на обрабатываемый материал совместно, например, с механическим режущим инструментом (гидромеханическое резание); • обработка поверхностей — очистка, удаление нарушенного или инородного слоя материала, полировка и др.; • вымывание материала из разных оболочек. Основные отрасли промышленности, в которых высокоскоростные струи уже нашли свое широкое применение, представлены в табл. [3, 12, 39, 47, 69, 79, 88, 129, 161, 181, 187, 190]. При оценке 7
уровня практической реализации той или иной гидроструйной технологии принимались во внимание следующие показатели: • наличие на рынке машиностроительной продукции оборудования, реализующего конкретный технологический процесс; • упоминание в литературе и материалах разных конференций разработок с описанием новых технологий. Первый показатель свидетельствует о том, что технология освоена в промышленности и идет ее широкое тиражирование. Во втором случае речь идет о гидроструйных технологиях, которые является перспективными, но в настоящее время только предлагаются к внедрению. Анализ данных, представленных в таблице, показывает, что наибольшее распространение нашли технологии резания и обработки поверхностей различных материалов водяными струями. Этому способствовал большой объем теоретических, экспериментальных и практических знаний, накопленный за последние 30—50 лет, который позволяет достаточно достоверно описывать процессы формирования водяных струй, их течения и взаимодействия с обрабатываемым MaTqwanoM. Признанными лидерами в области промышленного применения водоструйной резки являются фирмы «Hammelmami», «Ingersollrand», «UHDE» (Германия), «ВоЫег» (Австрия), «Autoclave France» (Франция), «National Liquid Blasting Corporation)) (США), «Sandvik» (Швеция), «BHR Group Limited)) (Великобритания), «Smet Jet/Jet Inten) (Бельгия) и др., использующие водяные струи для быстрого и эффективного разрезания большинства неметаллов, включая бумагу, ткань, дерево, пластик, стекловолокно и др. Этими же фирмами на рынке гидроструйных технологий предлагается широкий ассортимент высоконапорного гидравлического оборудования для очистки водяными струями поверхностей строительных конструкций, металлических изделий, литейных форм и судовых днищ, а также удаления выветренного слоя железобетона и др. Вместе с тем в результате исследований, активно проводимых в последние десятилетия, установлено, что эффективность резания резко повышается при введении в высокоскоростную водяную струю абразивных частиц [43, 168, 178, 212, 213, 232, 233]. Так, сравнительные экспериментальные исследования, результаты которых представлены в работах [16, 107, 108, 115], показали, что при одинаковых гидравлических параметрах введение абразивного компонента в высокоскоростную водяную струю позволяет увеличить глубину щели (производительность), прорезаемой, например, в горных породах, в 5—8 и более раз. 8
Таблица Область применение гидрострунных технологии Технологические операции Типы струп Область применения Резание Бурекие Точе¬ ние <рраерова. кие Рада пение Гифоьсяакн ревме Обработка поверхности Вымывание ВС впе ПС ГАС КС. влс ест Машиностроение п* р . . п п Р П п П P Авиация и космонавтика п р р P п П п п П Р Оптика п р п р П Электроника п п р П П Р Атомная энергетика п п п Р п П П Р Нефтяная и газовая промышленность п Р П п П Р Создание новых материалов П п Р Разоружение п п р п Р Р Кораблестроение и мореходство п п п п Пищевая промышленность п п п п п Р Гражданское строительство п п п п п п п р Нефтехимия п р п р п Экология п р P п р Горное дело п р р Р п п р Искусство и архитектура п р р р р п р Медицина п п р п п *П — промышленно освоенное оборудование. **Р—разрабатываемое оборудование. •••Типы струй: ВС — водяные; ВПС — водополнмерные; ПС — водяные пульсирующие; ГАС — гндроабраэивные; КС — криогенные; ВЛС — водоледяные; ССГ — струи сжиженных газов. 9
Доступ онлайн
295 ₽
В корзину