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液壓劈裂機(jī)的由來從"三分石"石楔子說起

發(fā)布日期：2020-02-03

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　　說起液壓劈裂機(jī)，應(yīng)該從"三分石"石楔子說起，從遠(yuǎn)古時期人們就發(fā)明了這個簡單的工具，其利用三片鐵楔塊放入預(yù)先打好的巖孔里，用鐵錘擊打中間的楔塊，中間楔塊受力把兩邊的劈塊橫向往外擴(kuò)展，直至巖石開裂。這樣的開巖方式不知道從什么時期開始的，現(xiàn)已無從考究了，但是它從產(chǎn)生那一天開始就一直延用至今！

　　德國達(dá)爾達(dá)公司在上世紀(jì)50年代，開始研發(fā)液壓劈裂機(jī)，利用中間楔塊加壓擴(kuò)孔正向推進(jìn)擴(kuò)張的原理，用液壓油缸連接中間楔塊推進(jìn)擴(kuò)張劈塊的作用來代替鐵錘擊打來實現(xiàn)對巖石的分裂。最早是手持式輕便型，也是配有液壓站。在巖石上鉆42-60mm的孔后進(jìn)行分裂施工。通常配兩種角度和大小不同的劈塊，先分裂擴(kuò)孔一次再進(jìn)行二次分裂。該產(chǎn)品在90年代后期傳入我國，得到廣泛的應(yīng)用，技術(shù)相對成熟。

　　隨著靜態(tài)開采的市場遂年擴(kuò)大，對產(chǎn)品效率要求也越來越高，近幾年國內(nèi)市場上岀現(xiàn)了大（重）型機(jī)載式巖石劈裂機(jī)，德國達(dá)爾達(dá)、日本平戶先后進(jìn)入國內(nèi)市，其產(chǎn)品性能穩(wěn)定但價格昂貴，單臺設(shè)備幾十萬上百萬不等。國內(nèi)廠家爭相效仿，如柳州博奧、永州鑫東森、山西愚公斧等。該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單易模仿，但核心材料和劈塊潤滑等關(guān)鍵問題等沒有攻克，導(dǎo)致劈塊易斷或彎曲變形，因磨擦力大、潤滑不夠易出現(xiàn)燒結(jié)、拉傷卡斷等故障。該產(chǎn)品始終沒有得到大面積的推廣應(yīng)用。而德國和日本的劈裂機(jī)性能穩(wěn)定、可靠性高，在國內(nèi)有了一定的銷售，人家掌握核心技術(shù)，應(yīng)了那句貴有貴的道理。
　　只要有市場需求，國內(nèi)廠家就會堅持提升，經(jīng)過幾年的堅持與鉆研，一項項技術(shù)難關(guān)被攻克，從核心材料的選用及熱處理工藝，到高效鉆孔及高溫高壓潤滑系統(tǒng)等技術(shù)逐漸成熟，從最初的單一劈裂機(jī)到鉆裂一體機(jī)面市，大有超越進(jìn)口機(jī)械的勢頭。
　　從應(yīng)用層面來講，液壓劈裂機(jī)是內(nèi)脹開巖法的一種，目前市面上的大（重）型機(jī)載式巖石劈裂機(jī)，一般鉆孔孔徑在76/89/102/115mm?？咨钤?/1.2/1.5/1.8m。主要是以液壓鑿巖為主，其高效的鉆孔速度決定了開采效率高。劈裂油缸的缸徑大有220/250/280/320/350mm，搭配在挖掘機(jī)上，在輸入25MPa壓力情況下，輸出劈裂力可達(dá)3000/4000/5000/6500/8000噸，劈裂速度在幾十秒內(nèi)可完成做工，其劈裂力決定了巖石的剪切長度和深度。
　　劈塊做為核心材料，目前在0.7/0.8/0.9/1米長度內(nèi)，其直接作用在巖石孔內(nèi)釋放出的劈裂力將巖石剪切，對其材質(zhì)強(qiáng)度和韌性的要求非常高，其長度決定了開采出產(chǎn)的石方量。

　　巖石鉆裂一體機(jī)就是將鉆孔、劈裂兩個功能整合成在一臺設(shè)備上，大大提高了巖石開裂效率，也實現(xiàn)了單機(jī)單人作業(yè)，機(jī)械整體結(jié)構(gòu)升級、功能集中，更容易實現(xiàn)智能化。從結(jié)構(gòu)形式看，目前市面上有旋轉(zhuǎn)式和平移式兩種。

旋轉(zhuǎn)式巖石鉆裂機(jī)圖片：

旋轉(zhuǎn)式巖石鉆裂機(jī)

平移式巖石鉆裂機(jī)圖片：

平移式巖石鉆裂機(jī)

　　機(jī)械化減人、智能化換人、無人化施工，乃大勢所趨。試想在不久的將來，隨著科技的不斷發(fā)展，必將會有一些新的非炸藥破巖技術(shù)誕生。

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