TBM盘形滚刀破碎饱水岩石实验研究

论文摘要

为了研究岩石饱水情况下全断面岩石掘进机(TBM)盘形滚刀的破岩特性,通过控制不同的切削参数组合(刀间距、贯入度),选用砂岩开展干燥与饱水条件下的滚刀直线破岩实验,并利用三向力传感器对滚刀受到的三向力进行测定。对比分析切削参数对破岩载荷、切削系数和比能耗的影响。实验结果表明:1)随着刀间距的增大,垂直力和滚动力逐渐增大,侧向力具有较大的离散性,且岩石饱水后滚刀破岩的垂直力和侧向力分别下降20%～35%和8%～33%,滚动力则变化不大;2)三向力均随着贯入度的增加而增加,且饱水条件下的三向力小于干燥条件下的三向力,饱水后垂直力下降25%～33%,滚动力和侧向力则差别较小;3)随着刀间距与贯入度的增加,干燥与饱水条件下的岩石切削系数均增加,且饱水组大于干燥组;4)对于饱水组和干燥组,实际比能耗随着S/P的增大先降低后升高,当S/P=20左右使得比能耗最低,但饱水后的实际比能耗高于干燥组,在S/P=20时增加17%左右。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 实验装置
•   1.2 试样准备
•   1.3 实验方案
• 2 实验结果与分析
•   2.1 切削参数对切削载荷的影响
•   2.2 切削参数对切削系数的影响
•   2.3 切削参数对比能耗的影响
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 祝贵祥,贺力克,谭青,姚之威,张逸超

关键词: 盘形滚刀,砂岩,切削参数,破岩载荷,切削系数,比能耗

来源: 铁道科学与工程学报 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 地质学,建筑科学与工程

单位: 中南大学机电工程学院,湖南工业职业技术学院电气工程学院,中南大学高性能复杂制造国家重点实验室

基金: 国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2013CB035401),国家自然科学基金资助项目(51274252)

分类号: TU45

DOI: 10.19713/j.cnki.43-1423/u.2019.12.028

页码: 3126-3133

总页数: 8

文件大小: 1015K

下载量: 64