PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  hard rock
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Experimental and numerical study on the indentation behavior of TBM disc cutter on hard-rock precutting kerfs by high-pressure abrasive water jet
Cheng Jian‑Long, Yang Sheng‑Qi, Han Wei-Feng, Zhang Zuo-Ru, Jiang Zi-Hao, Lu Jun-Fu
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2022
|
Vol. 22, no. 1
art. no. e37, 2022
EN
Tunnel boring machine (TBM) excavation of high strength or highly abrasive rock strata has some limitations, such as slow advance speed, low rock-breaking efficiency, and significant increase in the disc cutter changes and construction cost. To improve the rock boreability, a novel breakage method for hard rocks using a TBM disc cutter penetrating into kerfs precut by a high-pressure abrasive water jet is explored. With a confining pressure of 5 MPa, a series of cutter indentation tests and particle flow simulations of granite with two precutting kerfs are carried out to investigate the indentation behavior and the breaking efficiency. The effects of the kerf depth and the kerf spacing on the normal indentation force, rock chip volume, and specific energy are studied. The initiation, propagation, and coalescence modes of the surface and internal cracks and the failure mechanism are analyzed. The results show that the average peak force decreases significantly with the increase of the kerf depth, and the maximum rock chip volume and minimum specific energy are obtained at a kerf depth of 18.14 mm. The failure mode of kerf specimens after two indentations could be divided into the flat and slow shallow failure, one-sided inclined failure, and two-sided inclined failure. The micro-crack distribution of a single shallow kerf under low confining pressure is similar to that of intact rocks, while it is oblate and semi-elliptical under high confining pressure. However, for a single deep kerf, the breakage consists of a wedge-shaped crushed zone, a failure zone, and a damage zone around the kerf boundary and the bilateral inclined cracks, which are almost not affected by the confining pressure.
2
Content available remote Penetration behaviour of TBM disc cutter assisted by vertical precutting free surfaces at various depths and confining pressures
Cheng Jian‑Long, Wang Yong‑Xing, Wang Lian-Guo, Li Yuan-Hai, Hu Bo, Jiang Zi-Hao
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2021
|
Vol. 21, no. 1
375--392
EN
The ability to improve rock-breaking efficiency of tunnel boring machines in hard rock stratum is significant to improve driving speed and reduce construction cost and time. The undercutting method has been used to improve the rock-breaking efficiency of disc cutters, including the design of curved and multistage cutterheads. The limited radian of curved cutterheads and the number of multistage cutterheads, however, are restricted by the current manufacturing level. We explored mechanical response and rock-breaking efficiency assisted by water jet kerfs as the vertical free surface. We conducted a quasi-static penetration test of the disc cutter considering four kerf depths and three groups of confining pressures. We analysed the surface crack propagation and fractures inside the sample using acoustic emission and computed tomography scanning. We studied the influence of confining pressure and cutting depth of the water jet on penetration force, rock chips, and specific energy. We analysed the failure evolution and stress field of kerf specimens using numerical simulation. The results showed that increasing cutting depth relieved restraint stress and the resulting influence of the confining pressure on removed rock volumes and specific energy was not remarkable. We recommended a kerf depth of greater than 18 mm to reduce penetration force and significantly improve rock-breaking efficiency.
3
Content available Narzędzia dyskowe - alternatywa dla narzędzi skrawających
Kotwica Krzysztof
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji
|
2019
|
Vol. 8, iss. 1
103--114
PL
W artykule przedstawiono problemy związane z urabianiem zwięzłych i bardzo zwięzłych skał narzędziami skrawającymi, głównie nożami styczno-obrotowymi. Opisano obecnie wykorzystywane narzędzia dyskowe, ich parametry oraz sposób pracy. Przedstawiono wady wybranych rozwiązań i związane z tym przeszkody w ich szerszym zastosowaniu w górnictwie. Zaprezentowano kierunki dalszego rozwoju narzędzi dyskowych pozwalające na ich wykorzystanie przykładowo w kombajnach ścianowych oraz kombajnach chodnikowych ramionowych.
EN
The article presents problems related to the mining of compact and very hard rocks with cutting tools, mainly with tangential-rotary picks. The currently used disc tools, their parameters and the way of working are described. The disadvantages of selected solutions and related obstacles to their wider use in mining have been presented. The directions of further development of disk tools were presented, allowing their use, for example, in mining heads of longwall shearers and roadheaders.
4
Content available Asymmetrical mini disk tools - possibilities of use and directions for further development
Kotwica Krzysztof
New Trends in Production Engineering
|
2019
|
Vol. 2, Iss. 1
223--232
EN
The paper presents a new solution of asymmetrical mini disk tools for mining head of roadheader designed for hard and very hard rock mining. In the first part the benefits of disk tools used in TBM's and special tunneling machines were presented. Next part presents the results of works and laboratory tests performed for developing of new solution of asymmetrical mini disk tools. On the basis of these results new mining head equipped with mini disk tools with a complex trajectory was designed. The results of field tests with different constructional and material solutions of asymmetrical mini disk tools were presented. The directions for further development were described.
5
Możliwości urabiania skał zwięzłych z wykorzystaniem metod mechanicznych
Kotwica K., Lewicki M.
Transport Przemysłowy i Maszyny Robocze
|
2018
|
Nr 3
75--80
PL
W artykule zaprezentowano wyniki analizy jakościowej wybranych, stosowanych obecnie metod mechanicznego urabiania skał zwięzłych. Skoncentrowano się na głównych sposobach realizacji procesu niszczenia zwięzłych struktur skalnych, wykorzystywanych w górnictwie podziemnym. Opisano wady i zalety stosowanych rozwiązań konstrukcyjnych kombajnów, realizujących wyróżnione metody urabiania. Sprecyzowano możliwości skutecznego i zasadnego z ekonomicznego punktu widzenia prowadzenia prac górniczych przy wykorzystaniu wybranych metod mechanicznego urabiania.
EN
The paper present results of a qualitative analysis of the applied selected methods of mechanical mining of hard rock. The focus has been on the main mining methods of carrying out the process‘of destroying the compact rock structures, used in underground mining. The advantages and disadvantages of construction solutions of used mining machines have been described. The possibilities of an efficient and economically sound mining work using the selected methods of mechanical mining were specified.
6
Content available Influence of Constructional and Kinematic Parameters of the New Solution of Roadheader Mining Head on the Effectiveness of its Work
Kotwica K., Sienkiewicz P.
Multidisciplinary Aspects of Production Engineering
|
2018
|
Vol. 1, Iss. 1
101--107
EN
The paper presents a new solution of a mining head for roadheader designed for hard and very hard rock mining. The mining head was equipped with mini disk tools with a complex trajectory. The results of field tests were presented, under which the effectiveness of the new mining head solution was observed. The load and vibrations of the mining head, dustiness and grain size of the excavated material as well as disk tool wear were measured. These tests were carried out for various constructional and material parameters of the used asymmetrical mini disk tools and kinematic parameters of the mining head.
7
Kierunki rozwoju maszyn do mechanicznego drążenia wyrobisk korytarzowych w skałach zwięzłych
Kotwica K.
Inżynieria Górnicza
|
2015
|
nr 1
28--36
PL
W polskich podziemnych kopalniach surowców mineralnych, jak również w większości tego typu kopalń na świecie, dla udostępnienia do eksploatacji kopaliny wymagane jest wykonanie znacznej liczby wyrobisk korytarzowych udostępniających W artykule przedstawiono problemy związane z mechanicznym drążeniem wyrobisk korytarzowych w skałach zwięzłych. Opisano obecnie stosowane rozwiązania kombajnów chodnikowych oraz przedstawiono kierunki rozwoju maszyn do mechanicznego drążenia wyrobisk korytarzowych w skałach zwięzłych, pozwalające na efektywne wykonywanie tych wyrobisk. Opisano zarówno nowe rozwiązania konstrukcyjne kombajnów chodnikowych, jak też narzędzi urabiających i ich uchwytów oraz urządzeń do prac pomocniczych.
EN
The article presents the problems associated with the mechanical excavation of roadways in hard rocks. The currently used solutions of roadheaders and directions of the development of machinery for mechanical excavation of roadways in hard rocks, allowing for efficient excavation of these pits, have been described. New construction solutions of, roadheaders, cutting heads as well as mining tools and their holders and auxiliary equipment have been presented.
8
Content available New approach to hydrogeological modelling and source data collecting in a small mountainous hard rock basin - experiences from the Sudety Mts. (SW Poland)
Wcisło M., Olichwer T.
Geological Quarterly
|
2013
|
Vol. 57, No. 2
205–-218
EN
We demonstrate a new research methodology into flow paths and groundwater resources with in small hard rock basins, where little hydrogeological data is available, a picture may be obtained by modeling. Data has been collected in the Złoty Potok river catchment (area 4.4 sq km), located in the eastern Sudety Mts. (SW Poland). The study area, as for most small hard rock basins in the Sudety Mts. is characterized by: i) steeply sloping terrain, ii) a complex flow system connected to several media, ii) poorly constrained hydrogeological parameters. In such conditions, groundwater models are difficult to implement. To overcome these difficulties, we applied a concept of mixed flow ruled by laws of Darcy (porous media) and Hagen-Poiseuille (fractured media), and the concept of three water-bearing zones, a classic solution for scales of above several sq km, combined with a discrete fracture model. Field data applied for modeling were collected over one year, measuring all manifestations of groundwater occurrence: i) effective infiltration (lysimeter), ii) fracture mapping, iii) stream flow and flow disappearance. As a result of modelling, specific flow domains were identified; which form a system of zones, characterized by different geometries and flow velocities. A new, previously unrecognized zone of considerable importance for water extraction, i.e. fractures in the river valley axis, reaching a deep part of the orogen (up to 300 m b.g.l.) was defined. The relationships investigated allowed prepation of a prognosis for deep groundwater intake locations in poorly described mountainous areas. The success of the solutions obtained in this typical mountainous river basin suggests that this method may be come efficiently and widely used in other hard rock areas. The research undertaken offers an innovative, efficient approach to groundwater resource assessment in hard rock.
9
Content available A new generation mining head with disc tool of complex trajectory
Gospodarczyk P., Kotwica K., Stopka G.
Archives of Mining Sciences
|
2013
|
Vol. 58, no. 4
985--1006
EN
In Polish underground mining plenty of dog headings are drilled with mechanical methods with the use of arm roadheaders equipped with milling units. Cutting tools applied on the units – rotary tangent bits in unfavourable mining and geological conditions or improper work conditions are affected by an accelerated wear process. It influences the speed and costs of drilling such excavations. The article presents a new and innovative solution of a mining head with asymmetric disc tools of complex trajectory elaborated at the Department of Mining, Dressing and Transport Machines, AGH University of Science and Technology, Krakow as an alternative for standard milling units. Advantages of the applied mining method using so called back incision were described as well as principles of construction and work of the suggested solution of the head. In order to work out a construction of the head prototype it was necessary to determine principles and guidelines based on laboratory tests. A construction of a specially prepared laboratory stand for examination of disc tools of complex trajectory, planned research methodology, course of tests and obtained results were presented. An analysis of the results allowed determining the above listed principles and guidelines for a construction of a prototype head. They were the base to work out, with cooperation of the REMAG Ltd Company in Katowice, a technical project of a new head solution, adapted for mounting on the arm of a medium arm roadheader KR 150. A constructed head underwent tests on a research stand on the REMAG testing area and received positive preliminary tests results.
PL
W polskim górnictwie podziemnym bardzo duża liczba wyrobisk korytarzowych drążona jest metodami mechanicznymi z wykorzystaniem ramionowych kombajnów chodnikowych, wyposażonych w organy frezujące. Stosowane na tych organach narzędzia skrawające – noże styczno-obrotowe, w niekorzystnych warunkach górniczo-geologicznych lub przy nieprawidłowych warunkach pracy, ulegają przyspieszonemu zużyciu. Wpływa to na prędkość i koszty drążenia tych wyrobisk. W artykule przedstawiono opracowane w Katedrze MGPiT AGH Kraków nowe i innowacyjne rozwiązanie głowicy urabiającej, z narzędziami dyskowymi niesymetrycznymi o złożonej trajektorii, jako alternatywę dla standardowych organów frezujących. Opisano zalety zastosowanej metody urabiania z wykorzystaniem tzw. tylnego podcinania oraz zasadę budowy i pracy zaproponowanego rozwiązania przedmiotowej głowicy. Dla opracowania konstrukcji prototypowego egzemplarza tej głowicy koniecznym było określenie, na podstawie badań laboratoryjnych, założeń i wytycznych. Przedstawiono konstrukcję opracowanego specjalnego stanowiska laboratoryjnego do badania narzędzi dyskowych o złożonej trajektorii, założoną metodykę badawczą, przebieg badań oraz uzyskane wyniki. Analiza tych wyników umożliwiła określenie wyżej wymienionych założeń i wytycznych dla konstrukcji głowicy prototypowej. Na ich podstawie opracowano, we współpracy z Zakładami REMAG S.A. w Katowicach, projekt techniczny nowego rozwiązania głowicy, dostosowanej do zabudowy na ramieniu średniego kombajnu chodnikowego KR 150. Wykonany egzemplarz głowicy został poddany próbom na stanowisku badawczym na poligonie Zakładów REMAG i uzyskał pozytywne wyniki badań wstępnych.
10
Kruszywo z dna Norrkoping : urabianie skał zwięzłych pod wodą
Liberka G., Pikuła L.
Surowce i Maszyny Budowlane
|
2011
|
nr 5
50-52
11
Content available The designing process and stand tests of a new solution of a mining head with disc tools of complex motion trajectory for compact rocks mining
Kotwica K., Gospodarczyk P., Stopka G., Kalukiewicz A.
Mechanics and Control
|
2010
|
Vol. 29, no. 3
119-127
EN
The article presents a new solution of a mining head with asymmetrical disc tools of a complex motion trajectory for hard rocks mining. The developed and manufactured head is to be an alternative for traditional milling heads used in roadheaders. The basis for the head development was elaborated based on laboratory tests performed in the AGH University of Science and Technology in Krakow. The technical design and the head were implemented in cooperation with the factory of REMAG S.A. in Katowice. The head, mounted on the KR 150 roadheader, underwent field tests. Their results allowed modernisation of the head and its adaptation to further industrial tests in mining plants.
PL
W artykule przedstawiono nowe rozwiązanie głowicy z narzędziami dyskowymi niesymetrycznymi o złożonej trajektorii ruchu do urabiania skał zwięzłych. Opracowana i wykonana głowica ma być alternatywą dla tradycyjnych głowic frezujących stosowanych w ramionowych kombajnach chodnikowych. Założenia do opracowania głowicy opracowano na podstawie przeprowadzonych w AGH badań laboratoryjnych. Projekt techniczny i głowicę wykonano we współpracy z Zakładami REMAG S.A. w Katowicach. Głowica, zainstalowana na kombajnie chodnikowych KR 150 została poddana próbom poligonowym. Ich wyniki pozwoliły na wykonanie modernizacji głowicy i przystosowanie jej do dalszych prób przemysłowych w zakładach górniczych.
12
Content available Effect of selected working conditions of cutting picks on their wear during the mining of hard rocks
Kotwica K.
Mechanics and Control
|
2010
|
Vol. 29, no. 3
110-118
EN
The article presents the influence of work conditions of rotary-tangential picks on their wear while compact rocks mining. There was mainly presented the influence of applying high-pressure support and spraying the tangent-rotary tools with water jets on their quantitative and qualitative wear during conducted laboratory tests in comparison to tools operating in dry conditions. There was suggested and presented a solution of holders lubricated with water under pressure to provide proper conditions of tangent-rotary tools work in the clamp. The results of laboratory tests of rotary-tangential picks fixed in the folders were presented and compared with results of picks only supported or sprayed with high-pressure water jets.
PL
W artykule przedstawiono wpływ warunków pracy noży styczno-obrotowych na ich zużycie podczas urabiania skał zwięzłych. Przedstawiono wpływ zastosowania wysokociśnieniowego wspomagania oraz zraszania strumieniami wody noży styczno-obrotowych na ich ilościowe i jakościowe zużycie podczas przeprowadzanych badań laboratoryjnych, w porównaniu z nożami urabiającymi "na sucho". Zaproponowano i przedstawiono rozwiązanie uchwytów smarowanych wodą pod ciśnieniem dla zapewnienia prawidłowych warunków pracy noży styczno-obrotowych w uchwycie. Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych noży styczno-obrotowych mocowanych w tych uchwytach i porównano je z wynikami noży tylko wspomaganych lub zraszanych wysokociśnieniowymi strumieniami wody.
13
Stanowisko laboratoryjne do badania procesu urabiania skał zwięzłych narzędziami dyskowymi specjalnymi o złożonej trajektorii ruchu
Kotwica K., Gospodarczyk P., Stopka G.
Transport Przemysłowy i Maszyny Robocze
|
2009
|
Nr 3
64--70
PL
W artykule przedstawiono koncepcję nowego rozwiązania głowicy urabiającej dla ramionowych kombajnów chodnikowych, wyposażonej w narzędzia dyskowe specjalne o złożonej trajektorii ruchu. Dla uzyskania informacji o możliwości zastosowania tego typu techniki urabiania w Katedrze Maszyn Górniczych, Przeróbczych i Transportowych AGH w Krakowie opracowano i wykonano specjalne stanowisko badawcze do przeprowadzenia badań laboratoryjnych procesu urabiania skał zwięzłych narzędziami dyskowymi specjalnymi o złożonej trajektorii ruchu.
EN
The article deals with a concept of a new solution of a mining head for roadheaders equipped with special disc tools of complex motion trajectory. In order to obtain information of possibilities of applying mining techniques of such type, there was designed and constructed a special research stand in the Department of Mining, Dressing and Transporting Machines of the University of Science and Technology in Cracow, Poland for conducting laboratory tests of the process of hard rocks mining with special disc tools of complex motion trajectory.
14
Content available remote Zastosowanie młotów hydraulicznych do urabiania skał zwięzłych i bardzo zwięzłych
Kukiałka S., Łochańska D., Chulist R.
Górnictwo Odkrywkowe
|
2007
|
R. 49, nr 5-6
129-134
PL
W artykule ujęto zastosowanie ciężkich młotów hydraulicznych do urabiania skał zwięzłych i bardzo zwięzłych. Przedstawiono, na przykładach, osiągane wydajności w zależności od typu skały. Zawarto opis dobou młota do urządzenia nośnego. Dodatkowo, zamieszczono w formie wykresów i tabel osiągane wydajności urabiania w zależności od wybranych parametrów fizykomechanicznych, warunków geologiczno-górniczych i rodzaju skały.
EN
In the paper has been described an application of the heavy hydraulic hammers in the quarrying and particularly for mining of the hard and very hard rocks. In the table are presented instances productivities some hydraulic hammers in chosen quarries and some kind of hard rocks' deposits. In a charts are introduced for selected hydraulic hammers relationship between efficiency, types rocks and deposits conditions. In the graph has been shown statement between measured impact energy and carrier weight.
15
Mechaniczne urabianie frezowaniem skał zwięzłych : uwarunkowania techniczno-ekonomiczne
Bęben A.
Surowce i Maszyny Budowlane
|
2005
|
nr 5
26-28
PL
Technika urabiania skał zwięzłych w decydującym stopniu wynika z ich właściwości, głównie z dużej odporności na działanie sił zewnętrznych (ściskanie, zgniatanie) i stosunkowo małej wytrzymałości na rozrywanie. Cechy te w wielu przypadkach ograniczają wprowadzenie nowoczesnych technologii urabiania poprzez wprowadzenie metod mechanicznych i fizykalnych [1]. W kopalniach wydobywających skały zwięzłe i bardzo zwięzłe stosuje się technologię urabiania przy użyciu materiałów wybuchowych. W warunkach eksploatacji, gdzie obowiązują duże ograniczenia przy prowadzeniu robót strzelniczych, ten sposób urabiania stwarza niekiedy poważne problemy.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.