煤岩是非均质、非连续和各向异性的脆性物质,赋存地下的煤岩体内部还受地应力的作用。为了合理地设计、制造和使用新型采掘机械,以及探求高效低能耗破碎煤岩,必须研究煤岩的物理、机械性质。
一、 煤岩的物理性质
煤岩的物理性质主要包括密度、孔隙度、含水量、松散性、稳定性、导电性、传热性等。其中与采掘机械密切相关的性质有:
密度
密度指单位体积煤岩在干燥状态下的质量。它在很大程度上反映了煤岩的机械强度。根据煤种类不同,如泥炭、烟煤、无烟煤以及褐煤等,其密度在1. 3~1. 45 t/m3范围内变化,计算时通常取1. 35 t/m3。
湿度
煤岩的湿度用其含水率表示。含水率是指在煤岩的缝隙中存留的水的质量与煤岩固体质量之比。含水率高的煤岩体,结构被弱化,其强度明显降低。开采这样的煤岩时,功率消耗会明显降低,而且粉尘也将减少。但巷道围岩易产生变形,巷道维护的难度增加。
松散性
松散性表示煤岩被破碎后其容积增大的性能。破碎后与破碎前煤岩的容积之比称为煤岩的松散比(或松散系数)。
稳定性
稳定性表示煤岩暴露出自由面以后,不致塌陷的性能。
二、煤岩的机械性质
煤岩的机械性质指煤岩体受到机械施加的外力时所表现的性质。在破碎煤岩时,可借助于煤岩的机械性质选择对煤岩体作用力的形式、破岩工具的种类和形状等。煤岩的机械性质主要是强度、硬度、弹塑性与脆性、坚硬度、截割阻抗和磨砺性等。
强度
煤岩体在一定条件下受外力作用开始破坏时所具有的极限应力值称为煤岩的强度。层理和节理发育的煤岩体,其强度要低于层理和节理不发育的煤岩体;沿垂直层理方向的强度要高于平行层理方向的强度。
硬度
煤岩的硬度是指煤岩抵抗尖锐工具侵入的性能,它反映煤岩体在较小的局部面积上抵抗外力作用而不被破坏的能力,其大小取决于煤岩体的结构、组成颗粒的硬度、形状和排列方式等。硬度越大,截割、钻凿越困难。
弹性、塑性与脆性
煤岩体的弹性、塑性与脆性是反映煤岩受外力作用时与其变形之间关系的性质。
弹性指所受外力撤销后煤岩恢复原来形状的性能。破碎弹性较高的煤岩,由于弹性变形,破碎比较困难。
塑性指所受外力消失后煤岩不能恢复原来形状的性能。破碎塑性高的煤岩,消耗的能量较多。
脆性指煤岩破碎时不带残余变形的性能。脆性高的煤岩,容易破碎,消耗的能量也较小。
坚固性
坚固性是表示煤岩破碎难易程度的综合指标,它是煤岩体抵抗拉压、剪切、弯曲和热力等作用的综合表现,反映了各种采掘作业的难易程度。
上海东蒙路桥机械有限公司,生产的产品有:鄂颚式破碎机,反击式破碎机,圆锥式破碎机,冲击式破碎机,碎石机,制砂机等破碎机设备。本公司具有多年生产销售历史,引进国外先进技术,结合国内外实际情况.