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短螺旋钻头入岩最优切削厚度的理论与实验研究

罗春雷 赵伟丽 丁吉 贺建超 吴伟传 钟锡继

罗春雷, 赵伟丽, 丁吉, 贺建超, 吴伟传, 钟锡继. 短螺旋钻头入岩最优切削厚度的理论与实验研究[J]. 机械科学与技术, 2012, 31(11): 1726-1730.
引用本文: 罗春雷, 赵伟丽, 丁吉, 贺建超, 吴伟传, 钟锡继. 短螺旋钻头入岩最优切削厚度的理论与实验研究[J]. 机械科学与技术, 2012, 31(11): 1726-1730.
Luo Chunlei, Zhao Weili, Ding Ji, He Jianchao, Wu Weichuan, Zhong Xiji. Theoretical and Experimental Study of Optimal Cutting Thickness of Short Helix Bit while Drilling the Rock[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2012, 31(11): 1726-1730.
Citation: Luo Chunlei, Zhao Weili, Ding Ji, He Jianchao, Wu Weichuan, Zhong Xiji. Theoretical and Experimental Study of Optimal Cutting Thickness of Short Helix Bit while Drilling the Rock[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2012, 31(11): 1726-1730.

短螺旋钻头入岩最优切削厚度的理论与实验研究

基金项目: 

国家自然科学基金项目(51074180)资助

详细信息
    作者简介:

    罗春雷(1968-),教授,博士,研究方向为机电液系统集成与控制技术,luoclok@163.com

Theoretical and Experimental Study of Optimal Cutting Thickness of Short Helix Bit while Drilling the Rock

  • 摘要: 根据岩石的物理力学特性和截齿的破岩机理,建立了单个镐型截齿破岩时受力的数学模型;在此基础上,对安装12个镐型截齿的短螺旋钻头进行整体受力分析,并建立钻头扭矩的数学模型,结合旋挖钻机恒功率钻进的特点,得到钻头转速的数学表达式,从而求得钻头钻进速度关于切削厚度和岩石接触强度的关系式。针对几种不同接触强度的岩层,运用Matlab程序分别求得钻机在不同切削厚度下的钻进速度,并与同等条件下的实验数据相比较。结果表明:若切削厚度过小,钻机钻速达不到最大,钻进效率偏低;若切削厚度过大,钻机提供的扭矩因无法克服负载(即钻速为零),导致钻机损伤。
  • [1] 王景祥. 旋挖钻机及其施工工法[J].建筑机械,2010,(08):57-59.
    [2] 黎中银,王宏伟,解大鹏. 旋挖钻机入岩机理和钻岩效率的分析[J].建筑机械,2008,(01):73-77.
    [3] Evans I. A theory of the cutting force for point-attack picks[J].International Journal of Mining Engineering,1984,(02):63-71.
    [4] 雷玉勇,李晓红. 刀形截齿截割阻力的理论和试验研究[J].煤矿机械,1999,(10):13-15.
    [5] 王琦,李贵轩. 镐齿截割煤断裂模式研究[J].辽宁工程技术大学学报,2004,(02):247-249.
    [6] 屠厚泽,高森. 岩石破碎学[M].北京:地质出版社,1990.
    [7] 别隆,王兴祚. 煤炭切削原理[M].北京:中国工业出版社,1965.
    [8] E.3保晋,B.3拉麦德,B.B顿,王庆康,门迎春. 采煤机破煤理论[M].北京:煤炭工业出版社,1992.
    [9] Bilgin N,Demirchin M A,Copur H. Dominant rock properties affecting the performance of conical picks and the comparison of some experimental and theoretical results[J].International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences & Geomechanics Abstracts,2006,(01):139-156.
    [10] Liu S Y,Du C L,Cui X X. Research on the cutting force of a pick[J].Mining Science and Technology,2009,(04):514-517.
    [11] Mustafa Eyyuboglu E,Bolukbasi N. Effects of circumferenti',fl pick spacing on boom type roadheader cutting head performance[J].Tunnelling and Underground Space Technology,2005.418-425.
    [12] 沙永东. 纵轴式掘进机截割不同对象的载荷模拟及优化设计[D].阜新:辽宁工程技术大学,2007.
    [13] 何素梅,李晓豁. 半煤岩巷掘进机截割过程的计算机模拟[J].黑龙江矿业学院学报,1999,(09):6-9.
    [14] 李晓豁,姜丽丽. 掘进机截割硬岩的载荷模拟研究[J].中国工程机械学报,2008,(04):415-417.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-09-23
  • 刊出日期:  2015-06-10

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