Распиловка камня дисковыми и кольцевыми твердосплавными пилами

Технология распиловки камня дисковыми твердосплавными пилами эффективна при обработке низко-прочных горных пород. Производительность при этом выше производительности распиловки их алмазным инструментом. Кроме того, создается возможность работы без водяного охлаждения инструмента, позволяющая организовать круглогодичную распиловку камня в полигонных условиях. Благодаря этому в отдельных случаях распиловка твердосплавными пилами становится конкурентоспособной с алмазно-дисковой технологией распиловки.

Наиболее эффективно процесс распиловки камня дисковыми твердосплавными пилами осуществляется на многодисковых станках типа РС-2 с конвейерной подачей заготовок. Такой станок обслуживается двумя рабочими. Один из ниx укладывает тельферным краном заготовки на конвейер станка и осуществляет контроль за его работой, другой производит съем и складирование плит-заготовок, убирает штыб и окол. Практика показывает, что наилучшие результаты обеспечиваются при распиловке низкопрочных видов камня с пределом прочности на сжатие до 25—30 МПа. Распиловка производится по схеме резания «по подаче».

Рациональные режимы и технологическая производительность распиловки различных видов камня дисковыми твердосплавными пилами приведены в табл. 30.

Технологической особенностью многодисковой распиловки камня твердосплавными пилами при конвейерной подаче заготовок является их недопил, составляющий 50—00 мм высоты заготовки, что исключает поломку плит и способствует сохранности конвейера станка. Плиты отламываются рабочим от основания вручную на выходной части конвейера. Распиловка камня дисковыми твердосплавными пилами может производиться как с подачей воды (расход воды на одну пилу 10—15 л/мин), так и без нее. При работе всухую (особенно в помещении) станок должен быть оборудован пылеотсосом, а рабочее место — приточно-вытяжной вентиляцией.

При распиловке камня всухую хорошие результаты обеспечиваются предварительным водонасыщением блоков-заготовок, что снижает пылеобразование в процессе распиловки и одновременно увеличивает производительность распиловки (при сокращении ее энергоемкости) за счет размягчения камня при водонасыщении. В производственных условиях волонасыщение блоков-заготовок можно производить в специальных емкостях-чанах вместимостью 15—20 м3, где камень выдерживается примерно в течение 1 сут. Для ускорения водонасыщения можно довести воду до кипения, пользуясь электронагревателем.

Технология распиловки блоков кольцевыми пилами позволяет в ряде случаев достичь высоких технико-экономических показателей при пассировке блоков и их распиловке на утолщенные заготовки. Использование кольцевых пил позволяет осуществлять распиловку блоков высотой до 1 м, что делает возможным исключить применение для этих целей дорогого и дефицитного инструмента — алмазных дисковых пил диаметром 3 м. Производительность станков, оснащенных кольцевыми пилами на низкопрочных породах превышает производительность станков с алмазным инструментом. Работа кольцевых пил осуществляется без подачи охлаждающей жидкости (воды), что упрощает технологический процесс и позволяет организовать круглогодичную распиловку блоков п полигонных условиях, на открытых промышленных площадках (это особенно важно при пассировке блоков вблизи карьера).

Распиловку блоков камня кольцевыми пилами осуществляют на специализированных станках и стационарных установках (типа КСС-15 и др.). Распиловка может производиться одновременно несколькими пилами. Таким способом наиболее целесообразно получать из блока утолщенные пластины-заготовки, используемые впоследствии для многодисковой распиловки на плиты. Распиловку осуществляют по схеме резания «по подаче», обращая особое внимание на надежность крепления распиливаемого блока к рабочему столу станка, предотвращающую его смещение (для этого обычно используют деревянные упоры).

Для распиловки блоков могут использоваться и уступные добычные камнерезные машины (СМР-028, CM-177Л, СМ-580А). При этом их следует переоборудовать по любому из двух следующих вариантов: установить на промышленной площадке разновысотные рельсы-направляющие, расстояние между которыми соответствует взаимному расположению катков машины (верхние направляющие монтируют на металлической сварной ферме или на бетонной опорной стенке), или же оборудовать машину кронштейном с перемещением верхних катков на один уровень с нижними. При этом рельсы — направляющие машины устанавливаются на одном уровне — нулевой отметке промышленной площадки.

Распиловка блоков камнерезными машинами с кольцевыми пилами обычно производится для их пассировки. При этом опиливают одну или две грани блока, используя только вертикальную фрезу. Производительность пассировки блоков обеспечивается при достаточно большой длине рабочей зоны (20—30 м), позволяющей осуществлять последовательную распиловку целого ряда блоков (5—10 шт. и более), уложенных друг за другом.

Рабочая площадка, па которую укладываются блоки, должна иметь бетонное покрытие с поперечными пазами для удобства крепления блоков. Блоки крепят деревянными упорами или цементированием нижней грани. Подъемно-транспортные операции по доставке блоков на промышленную площадку, их укладку выполняют с помощью портально-козлового крана.

Доставленные на пассировку блоки (монолиты) размещаются на рабочей площадке с ориентацией плоскости намечаемого распила по оси продольной подачи исполнительного органа.

Рациональные (ориентировочные) режимы распиловки кольцевыми пилами в зависимости oт видов камня приведены в табл. 31.

В каждом конкретном случае, особенно при переходе на распиловку повой разновидности камня, необходимо провести работы по подбору рациональных режимов применительно к конкретным производственным условиям. При этом следует учитывать, что большая часть оборудования, оснащенного кольцевыми пилами, имеет дискретную (ступенчатую) систему регулирования режимов распиловки, осуществляемого с помощью коробки передач. Обычно такой подбор режимов распиловки начинают с установки механизмов рабочей подачи и привода вращения пилы на минимальные скорости. После этого выполняют пробный пропил. Если оборудование работает нормально, электродвигатели не загружены на полную мощность, нагрева механизмов и узлов не происходит, шум работающих шестерен не усиливается, то распиловку прекращают и механизм подачи переключают на следующую (большую) скорость. Затем производит еще несколько пробных распилов до тех пор, пока не произойдет заклинивание кольцевой пилы. Посте этого необходимо повысить частоту вращения пилы на одну ступень. Если заклинивание инструмента прекратится и не появятся признаки перегрузки электродвигателей, подачу увеличивают на следующую ступень.

При подборе рациональных режимов резания по избежание ошибки важно точно знать причину заклинивания инструмента: завышенная скорость подачи, перекос направляющих и др. Если пила вращается легко и не заклинивается при отводе от зоны резания на 50—100 мм (но без вывода ее из пропила), значит причиной заклинивания в процессе отработки режимов была большая скорость подачи. Подбирая рациональный режим распиловки, следует всегда стремиться к тому, чтобы оборудование работало на максимальной скорости рабочей подачи и на оптимальной скорости резания, которая в то же время не должна быть завышена. При малой частоте вращения пили расход инструмента и электроэнергии меньше.

Контроль за процессом распиловки камня кольцевыми пилами осуществляют, главным образом, по мощности, потребляемой на резание. При рациональных режимах работы она не должна превышать 7—8 кВт на одну мину. С этой целью оборудование оснащают ваттметром или амперметром. Кроме того, систематически проверяют состояние как всего исполнительного органа — кольцевой пилы (плавность вращения, отсутствие стука и скрежета в подшипниках и т. д.), так я режущих элементов.

Важное условие эффективной эксплуатации кольцевого режущего инструмента — своевременная перезаточка его рабочих элементов (резцов). Необходимость каждой очередной перезаточки или замены инструмента устанавливается исходя из увеличения мощности, потребляемой на резание, появления сильных вибраций исполнительного органа, а также по величине площадки износа резцов. Работа затупившейся кольцевой пилой резко увеличивает расход электроэнергии, приводит к перерасходу твердого сплава, вызывает преждевременный износ деталей и узлов исполнительного органа к оборудования. Единичные резцы с выкрошенными пластинками твердого сплава подлежат немедленной замене, при наличии затупленных резцов (свыше 25% общего количества) необходимо заменить пилу.

Закрытые помещения, в которых эксплуатируется оборудование с кольцевыми пилами, должны иметь системы пылеотсоса и вентиляции в соответствии с действующими санитарными нормами.

Технология распиловки камня камнерезными машинами с кольцевыми пилами (в полигонных условиях) при пассировке мрамора, травертина, доломита, известняка распространена на комбинате «Саянмрамор», Симферопольском заводе нерудных материалов, предприятии «Ээсти доломийт» и некоторых других предприятиях.