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翻译部分 英文原文 n of a 455-t a of at It is In in at a be of On of of is on is 2003 . in of in a he in W 1994) a in 30 358) at W 70 908) at E a 50 m of in a of of by of On in in of in of in a. 1) 0 t in a 250of in of 1991; et 1992; 1994) of 0-m in 1.5 m in 50% of in of up to s c 120 b. 2) 4 t in a 110in c 60 or in c. 3) 2.5 t in a 5 in of in a of it be in .0 m in in d. 4) 5.5 t in a 45et 1997) in m) in be in of of it to of of of of It to or in 2. he to of by of a 45of in of 6 4 (5)of of in by to a in to be is in to to on 1976;1989) of in m3/s), gy to a of J/ 3 or or a of of in m3 or g/. 3 as as it of of he by m. of in in an a of .0 m. A m in at .0 m 6 of 6m ) 4 m ) 2 m It by on c 5 on c c=10 15 C of a of s c c=10 15 cm 1976) of 5 40. iO in 8 an , it of he of of m (to in m of e by of a 8)in to in to in is of a be to as in m) of as in a in be in in or in of a of be of of to to 6he of 6is is 5 of 3 s 0 an of 0%, 00 kW a on a of to is is to is of of by is be in is to is a of of to in to is In is to a of in to or in is to be of of or In in 6 on 0 017 g 0 001 g g. 4he of 4is is to 35 at is 30 35 It be a In in at of 4 9 985 g 9 961 4 g. 3. he in of of to m. of be . In (m ); (m); t ( ( ( (m y 3 R h); (MJ/. 3 E 11 2, of of as of 0 kW be in to to to In of of 4it at of no 13 a to is In a be as 5 m 0 m yh 3 as . in 1988; 1992). is a a s C If of 0to be 00 of a 45be is on in of 5 m yh or 10 m 0 m yh or 0 m 3 3 in It is to is 0% 4 of 6in 2000)to be of in J/ in is to s Pa 30% 1988)of J/m3 10 15 MJ/m3 3 in in of In 45% 6in 2000). In it to no of us to at a of . it is be 5% 4to 6833 g) it is 10% of g/m3 26 3 in 015 MJ/ m3 is . 3 in of of is 5% 46as of is to 1996, or 1995). it is in of 2000),it is to of in of 4. in be of 4is 0 20% 6is a in is 40% is 0 50% 4 is of in In of a a of a in In of of 4is of 0% in an in 0 20 my of 0 20 On be it be it is to of in -m as It it is to of 1999) of up 0 of at 30%). be in as an to of or 2001). 中文译文 小动力掘进机在不同岩石面挖掘隧道的实验结果 学矿业学院，西班牙阿斯图里亚斯 立大街，邮编 33004 摘要 在这篇论文中，实验结果来自一台 45 千瓦的 15 吨掘进机使用二个不同的切割头在两个不同类型的岩石面开凿一个隧道的实验， 这证明掘进机的工作效率和掘进头和工作面两个因素都有关系。和其他文献的结果相比较，这篇论文的主要参数，比如特性切割能，切割的速率，工具磨损，是用户是否满足考虑使用小动力掘进机一个参考标准；另一方面，齿数的影响，也就是二个切割头之间的主要差别，在操作参数上被显示。 2003 年 学公司版权所 关键字 ： 掘进机；切割头设计；特性切割能；切割的速率；工具磨损 在一个矿山中掘进机的使用经验 这个在西班牙的西北面的煤盆地 （ ， 1994） 构成一个向斜，煤层在西北面的折叠板快 是适当地倾斜 （ 30。 35。 ） ，而在东南面的折叠板快则是几乎垂直的 （ 70。 90。 ） 。石炭纪物质在平的二叠纪的过载之下发生 ， 厚度 150m。 这个煤矿 掘进机 的使用是工作机械化的结果，使用大力量的顶板架支撑的长壁开采方法的矿煤要求煤矿的通路必需迅速进步。另一方面 ， 两个开采非常厚的煤层选择的方案，也就是在平面煤层分段支柱开采和在垂直的煤层分段凹陷开采，同样必需要求使用掘进机在煤层开掘出隧道。由于不同的工作许多种不同的掘进机被用于这个煤矿上。 一、一台重 60 吨，截割头功率 250横轴式掘进机 （ 图 1） ，在如下文 （ 匿名的 ， 1991；et 1992； 1994） 研究计划中的目的是为了在 1 薄煤层掘进断面为10隧道 （ 由于大概 50%的断面是硬岩石，断面单桥的抗压强度高达 c 120，这种掘进机就是特别为这种煤矿设计的； 二、两台重 24 吨，截割头功率 110横轴式掘进机 （ 图 2） ，主要用于在半煤岩（ c60者有空隙的煤层的隧道的掘进； 三、两台重 ，截割头功率 45纵轴式掘进机 （ 图 3） ，只用在煤和柔软岩石前进巷道的掘进，运送机的类型意味 着这种掘进机的宽度为 且因为这个它只能用在掘进 度煤层的巷道 （ 这种采矿方法称为分段凹陷 ） ； 四、一台重 ，截割头功率 45纵轴式掘进机 （ 图 4） ，发展这种 窄掘进机的设计是为了一种特别的煤矿，在这种煤矿里掘进机是为了掘进 度煤层（最小处 巷道，这种厚度的煤层一般的掘进机没有办法工作 。 图 硬岩石中使用的掘进机 图 半煤岩中使用的掘进机 图 软岩石或煤层中使用的宽掘进机 图 软岩石或煤层中使用的窄掘进机 这里描述的研究在这篇论文的 上下文被展开。在 度煤层巷道进步的同时，为了要挖煤层的壁，掘进机有时必需要挖岩石，岩石的强度几乎超过了掘进机切割能力的的极限，所以决定进行调查，在可接受的操作或切割参数下的条件下，在这个测试中用两个不同的切割头。 试目的 通过使用 45进机，比较其采用不同的掘进头，相似的轨迹挖相同类型的岩石的实验，目标是决定挖掘这些巷道的可能性。两个掘进头主要的不同是齿数的不同，其中一个有 36 个齿，而另外一个只有 24 个（图 因为割削工具的较低数目在和岩石的接触，所以传输的扭矩在切割 齿里被 电动机 转换成一个比较大的切线力造形，这样允许强度更大的岩石被切割。接触压力是岩石破碎的主要因素。 测量参数 （ 依照在这一个主题上的古典研究， 976； 1989）是切断的速率（单位时间挖的岩石的体积即 m3/s），特性切断能（挖单位岩石必需要的能量即MJ/工具磨耗或者叫截割头的消耗（挖单位岩石消耗的截割齿即 g/当掘进机挖煤和岩石或者在环节中作其它的部分的时候，所有的参数都被测量。 挖面的描述 煤矿采用 分段凹陷的方法开采是很平常的，这种煤层的平均厚度是 着为了在最坏的条件下进行这个实验的目标，实验区通常在煤层厚度不到 地方，使用三片段式防护钢组，在低的部分巷道是 ，高为 图 截割面草图上 36 齿（ 24 齿（ 截割情况被表现出来了。 煤层是 厚度，分别地，它由两个面组成，在右边煤比较软（ c 5但是在左边煤比较硬（ c=10 15在它们之间没有岩石。在左壁是有 c=60缩力的砂粉岩，破裂空间为 0 15石比例大约为 35 40， 岩石中大约 18%，其平均晶粒大约为 18均 度为 F= 壁也是砂粉岩，但是更容易破裂，它是因为岩石的比截割齿运动更加不连续。图 示了掘进机和和巷道。 图 个截割头在测试中的比较 图 个截割头的挖掘 图 割机和巷道 试和测量 这个测试每个掘进头前进 于钢组间的距离），由三段 小段组成，因为这个长度是掘进头的长度。当掘进机开始挖的时候，瞬是的功率和其它的一些电 信号参数被一台数据记录仪记录下来（图 在每个情况下，横断面是标准的，为了得到消耗的能量和工具的磨损，切割体积被计算出来，所有的截割齿在每次测试前都被更换，在使用的前后都要测量质量，以便知道在挖巷道的过程中消耗了多少。 截割齿在每个测试中遗失的数目比现实中截割齿在一个较长的时间内更换更有意义，因为由于其他的因素许多截割齿可能失去。 操作方法如下：在截割第一个 时候，不同的岩石分开来截割；在随后的两个测试中，在煤矿中截割一个典型的圆周。如此，两个截割头的截割结果可以在理想的条件下进行比较，如在岩石分开的环境下，或者更现实的挖掘条件。煤道和左壁的切割信息可以从第一个测试中得到，人们对右壁的测试结果不怎么感兴趣，因为它是不连续的，比较容易切割。 图 进机在巷道面和数据采集系统 图 割齿为 36 的掘进机挖掘瞬时功率 割齿为 36 的掘进头的测试 截割齿为 36 的掘进头在整个测试过程中的瞬时消耗的功率的数据在图 现出来了。 整个过程的平均功率大约是 35小于电动机的额定功率），虽然在其间有 2 3现有超过 30%的过量负荷，更有甚者观察到了 100尖峰值 ，然而这个尖峰值是由一个截割齿突然碰到一个很硬的岩石产生的，时间很短，因此不重要。 切割环从软的煤层开始切割，从顶部到底部，这是正常的，因为由于岩石被限制了更多的条件，第一次切割就更加困难了，所以软的煤被选为切割开始的地方。 第一次切割允许在断面的比较容易切割的软的岩石进行比较容易的挖掘，从右壁开始，接着硬的煤层，最后是左壁的岩石壁。 当截割头工作的时候，在记录数据中可以看到两个不同是部分，第一，知道要求的最高功率，符合典型的挖掘操作，结果是比较容易和其它不同是测试进行比较，另一部分符合
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