В современной теории резания горных пород в производственных условиях принято выделять два больших класса достижимых режимов резания – блокированный и полублокированный. Кинематика машин для разрушения горных пород в большинстве случаев обуславливает работу резцового инструмента в обоих режимах за один цикл работы резцового инструмента. Имеющиеся в настоящее время расчетные методы разработаны для стабилизированного, как правило, полублокированного режима резания. В настоящей статье поставлена задача определения условий перехода между режимами резания и модернизации расчетного метода для определения усилий на резцовом инструменте. Задача решается за счет применения методов алгебраического анализа, основанного на поиске экстремума функции усилия на резце в зависимости от отношения реального шага резания к оптимальному шагу для текущей толщины стружки. В результате решения задачи получено выражение для определения толщины стружки, для которой при заданных параметрах обеспечивается переход между блокированным и полублокированным режимами резания. Полученный результат позволил усовершенствовать метод расчета усилий на резцовом инструменте на участках движения резца с блокированным резанием.
Развитие технических средств, обеспечивающих доступ к подземным месторождениям полезных ископаемых и их извлечение, требует использования всего накопленного опыта и передовых научных разработок в области механического разрушения горных пород. Важнейшими вопросами применения механических породоразрушающих инструментов являются их изнашиваемость и расход, оказывающие влияние на технико-экономические показатели эффективности всего проекта. Приведены отечественные и зарубежные методы определения износостойкости инструментов, выражения для определения критических скоростей резания, методы определения расхода инструмента. Показано, что изнашиваемость механических инструментов и связанные с этим эффекты в значительной мере определяются абразивностью горных пород. Отмечается, что в отечественной практике этот показатель определяется по методу Барона – Кузнецова и приводится краткое описание этого метода. Во многих странах с развитой горной промышленностью абразивность горных пород оценивается индексом абразивности CAI, который рекомендуется Международным бюро механики горных пород. Приведено его описание.
Рассмотрена вертикальная миграция радона во вмещающих породах, описывающаяся первым законом Фика совместно с уравнением неразрывности диффузионного потока, с учетом процессов сорбции и радиоактивного распада. Учитывая особенности диффузионного процесса вертикальной диффузии радона, можно считать этот процесс установившимся. Показано, что на очистном участке целесообразно рассматривать одномерную конвективную диффузию, так как диффузионный перенос радона воздухом в выработках очистного участка происходит в стационарном режиме. Как правило, фактор радоновыделений является превалирующим при стабильном атмосферном давлении. При этом количество воздуха, рассчитанное по этому фактору, на 20-30 % превышает количество воздуха, необходимое для разбавления углекислого газа до предельно допустимого значения.
Шаг разрушения t (расстояние между соседними внедрениями) является основным фактором, определяющим процесс взаимодействия механогидравлического инструмента с горным массивом ...