專利名稱:巖石可鋸性測定方法及測定儀的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種巖石可鋸性測定方法及測定儀,屬于石材行業(yè)的巖石分級。
背景技術:
隨著石材行業(yè)的發(fā)展,金剛石鋸片耗量越來越大,目前國內外對鋸片研究很多。但對石材可鋸性的研究不很深入,而巖石可鋸性是設計金剛石鋸片參數(shù)和鋸切條件的關鍵因素,從而導致金剛石鋸片設計缺乏針對性。目前常規(guī)用多項指標綜合評定法來評定巖石可鋸性等級,綜合評定法大致有三種(1)多項力學性能指標綜合評定法,(2)各項力學性能指標與模擬法綜合評定法;(3)多項力學性能指標與現(xiàn)場數(shù)據綜合評定法。但是采用哪些指標來綜合評定結果才更準確,目前研究得還不夠,要想證明哪種評定方法更準確,也是很困難的,因為沒有評價的標準。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種巖石可鋸性分級方法及利用該方法制得的巖石可鋸性測定儀,利用該測定儀可測得精確的巖石可鋸性,以此可正確設計鋸片刀頭參數(shù),充分發(fā)掘鋸片的潛力,提高石材行業(yè)的發(fā)展速度。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的。
本發(fā)明--巖石可鋸性測定方法采用同一金剛石鋸片同時切割幾何尺寸相同的被測巖樣和標準巖樣,以它們的切割深度比A,來表征被測巖樣鋸切的難易程度即巖石的可鋸性,A=8×L1/L2其中L1標準巖樣鋸切深度;L2被測巖樣鋸切深度,8為放大系數(shù)。
所使用的標準巖樣為耐酸瓷棒。
如果被測巖樣的切割深度大于標準巖樣,說明被測巖樣的鋸切難易程度低于標準巖樣,也就是說它的可鋸性低于標準巖樣;巖樣的切割深度比標準巖樣小,說明巖樣的鋸切難易程度高于標準巖樣,巖樣的可鋸性也較標準巖樣高。這樣,巖樣的可鋸性高低是以標準巖樣為標準進行對比的,不是以鋸片為標準的。
一種巖石可鋸性測定儀,包括被測巖樣,標準巖樣,圓形金剛石鋸片,被測巖樣和標準巖樣對稱地分布于圓形金剛石鋸片的兩側,圓形金剛石鋸片固定在固定夾板上,固定夾板中心有垂直于固定夾板的傳動軸,電機通過傳動軸帶動固定有圓形金剛石鋸片的固定夾板轉動,標準巖樣和被測巖樣對稱地分布在圓形金剛石鋸片的兩側,并分別固定在巖樣夾具上,巖樣夾具固定在液壓油缸的輸出端,液壓油缸由同一油路系統(tǒng)控制,在巖樣夾具上設置導向裝置,以防止活塞在工作過程中的振動和偏移,以保證兩油缸壓力的均一。
采用的圓形金剛石圓鋸片為電鍍鋸片。取常規(guī)φ1600mm的鋸片切割時的線速度30米/秒。
為了使切削巖石過程與實際比較接近,鋸片切割巖樣過程中,兩個巖樣用水冷卻管進行沖洗冷卻。
由于該裝置是模擬試驗,巖樣鋸切時間比較短,電機起動頻繁,因此,用接觸器進行通電保護,用手動開關來啟動接觸器的線圈,以保證電動的安全使用。
本發(fā)明具有以下特點本發(fā)明采用“切割對比法”即以鋸片同時切割被測巖樣與標準巖樣,采用切割深度比確定被測巖樣的切割難易程度,它不是以鋸片切割的快慢來定可鋸性,也不是以鋸片為標準,因此測量誤差小,而且滿足了模擬性的要求,較好地解決了巖石可鋸性分級難的問題,即標準化與模擬性的矛盾,同時使可鋸性分級變得簡單易行。用金剛石鋸片鋸切巖石,比較正確地模擬了巖石破碎過程,與現(xiàn)場實際使用相吻合;金剛石鋸片同時鋸切瓷棒和巖樣時,鋸片性能的變化不會對測量結果產生重大影響,因為鋸片鋒利時,對兩種巖石的切割都鋒利,鋸片磨鈍時,對兩種巖石的切割都鈍,不會影響測量結果;瓷棒是用瓷磚加工而成的,是人造巖石,可保證性能穩(wěn)定,對被測巖樣用瓷棒作比較,為巖石可鋸性分級提供了可靠的標準。
圖1本發(fā)明原理示意圖,其中1-被測巖樣,3-標準巖樣,2-圓形金剛石鋸片。
具體實施例方式
在設計刀頭時,根據巖石可鋸性A值,把巖石可鋸性分為四大類(見表1)表1巖石可鋸性A值范圍與鋸切難易程度對照表
采用本發(fā)明對6種巖石進行可鋸性測定分析,其巖石可鋸性A值,巖石抗壓強度,巖石中石英含量及實際鋸切對比如表2所示表2對6種巖石進行可鋸性測定分析結果
根據表2,石材的抗壓強度,石英含量等本身固有屬性并不能對石材進行可鋸性分級,而根據A值的大小對巖石可鋸性分級與實際現(xiàn)場使用很吻合,對未知可鋸性巖石,通過A值可作為鋸片設計的依據。
權利要求
1.一種巖石可鋸性測定方法,其特征在于采用同一金剛石鋸片同時切割幾何尺寸相同的被測巖樣和標準巖樣,以它們的切割深度比A,來表征被測巖樣鋸切的難易程度即巖石的可鋸性,A=8×L1/L2其中L1標準巖樣鋸切深度;L2被測巖樣鋸切深度,8為放大系數(shù);所使用的標準巖樣為耐酸瓷棒。
2.一種巖石可鋸性測定儀,其特征在于包括被測巖樣,標準巖樣,圓形金剛石鋸片,被測巖樣和標準巖樣對稱地分布于圓形金剛石鋸片的兩側,圓形金剛石鋸片固定在固定夾板上,固定夾板中心有垂直于固定夾板的傳動軸,電機通過傳動軸帶動固定有圓形金剛石鋸片的固定夾板轉動,標準巖樣和被測巖樣對稱地分布在圓形金剛石鋸片的兩側,并分別固定在巖樣夾具上,巖樣夾具固定在液壓油缸的輸出端,液壓油缸由同一油路系統(tǒng)控制,在巖樣夾具上設置導向裝置。
全文摘要
一種巖石可鋸性測定方法及測定儀。本發(fā)明采用同一金剛石鋸片同時切割幾何尺寸相同的被測巖樣和標準巖樣,以它們的切割深度比A,來表征被測巖樣鋸切的難易程度即巖石的可鋸性。本發(fā)明采用“切割對比法”,采用切割深度比確定被測巖樣的切割難易程度,測量誤差小,較好地解決了巖石可鋸性分級難的問題;金剛石鋸片同時鋸切瓷棒和巖樣時,鋸片性能的變化不會對測量結果產生重大影響;瓷棒是用瓷磚加工而成的,是人造巖石,可保證性能穩(wěn)定,對被測巖樣用瓷棒作比較,為巖石可鋸性分級提供了可靠的標準。
文檔編號G01N19/00GK1609588SQ20041004695
公開日2005年4月27日 申請日期2004年11月19日 優(yōu)先權日2004年11月19日
發(fā)明者胡煥校, 劉靜, 吳乃榮, 張一葉 申請人:中南大學