外文翻譯--掘進機在采礦和隧道業(yè)中的應(yīng)用

1、附錄 A 譯文掘進機在采礦和隧道業(yè)中的應(yīng)用摘要掘進機為方便的挖掘中硬巖石提供了一個獨特的能力。因此，廣泛地被用于地下，采礦和隧道掘進。在成功使用掘進機方面的一個具有決定性的議題是提高機器生產(chǎn)率和降低鉆掘成本的可靠性分析。這篇文章提出并且討論科羅拉多學(xué)校地球力學(xué)研究會最近完成的工作對于挖掘在歷史上的使用數(shù)據(jù)當(dāng)作一個動態(tài)的性能模型。這個模型是從不同的掘進機在各式各樣的地質(zhì)條件下工作為基礎(chǔ)來廣泛收集的數(shù)據(jù)。這篇文章也討論這一數(shù)據(jù)庫的發(fā)展和含

2、量被源自估計掘進機的截割率和截割頭能耗的預(yù)測為程序。介紹目前，機械挖掘系統(tǒng)廣大的使用在采礦和市政建造行業(yè)上，主要的趨勢是提高生產(chǎn)率和減低成本。這些主要的好處就是減少了土地的占有量；同時，增強了工人的安全性。這些優(yōu)點主要取決于機器性能的大幅度提高，這些可靠性已經(jīng)造成采掘市場的擴大，并且工人的水平得到了提高。掘進機是一種廣泛應(yīng)用在地下軟硬巖石的挖掘上的機器，特別是對于那些沉積巖。他們用在軟巖采礦行業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展（也就是，巷道掘進、支護，打洞

3、，等等）。特別是用在煤礦，礦山上。在市政建設(shè)中，經(jīng)常使用在較軟地面的管道開掘（鐵路、公路、排水溝、導(dǎo)流管道等等）。 連同于擴大巷道或者地下結(jié)構(gòu)的復(fù)原。而且掘進機的應(yīng)用能力非常廣泛，基本可以挖掘任何結(jié)構(gòu)和斷面的尺寸，不管巷道斷面有復(fù)雜，都能滿足人們的需求。因此，受到人們的一致歡迎。除了那些高的機動靈活性和適應(yīng)性之外，掘進機另外一個最大的優(yōu)點就是成本低廉，經(jīng)濟性好。一般的掘進機都有很大的功率，但卻是通過電磁方便的控制。因此，與其他機器相比，

4、它能夠較好的掘進硬巖和粉碎。例如連續(xù)開采和挖掘。掘進機近50年的發(fā)展掘進機最初的使用是在上世紀(jì)50年代煤礦的開采中。今天，在科技高速發(fā)展的推動下，人們設(shè)計的掘進機性能和其他方面都有了很大的進步，它們的應(yīng)用已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了煤炭開采的范圍。主要的改進發(fā)生在最近這50年。包括，機器的重量和尺寸比以往增大了很多，截割頭功率加大、支護桿，耙抓機構(gòu)和控制系統(tǒng)都得到了很大的改進。高效率截割頭的設(shè)計，高截割率截割齒的發(fā)展，高壓水細(xì)射流輔助截割，電液一體化

5、，較大地方使用自動控制系統(tǒng)以及根據(jù)不同地質(zhì)條件間接控制。所以的這些都使機器的截割能力、工作效率、功率等都得到了長足的提高。機器的重量已經(jīng)高達(dá) 120 噸左右，那樣接地比壓得到提高。使機器更加穩(wěn)定和堅固，那么，在截割較硬的巖石時，面對大的沖擊機器仍然能保證較少的振動，維修率降低。目前，掘進機的功率一個很重要的量，關(guān)于增加掘進機截割硬巖的能力被放置了很多年。這些年人們都把主要精力放在機器結(jié)構(gòu)方面的改進上。例如，增加重量，截割頭功率等。通過這

6、些機器廣泛的現(xiàn)場試驗表明，截割工具仍然是截割硬巖時最大的弱點。除非一個很大的進步就是在截割時增加截齒的壽命，因此，對于掘進機而言，截割硬巖還是一個難題?？屏_拉多學(xué)校地理力學(xué)研究會已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種新的切削技術(shù)：錐形截割頭。這種截割頭實現(xiàn)了圓盤切削時提高截割硬巖的能力。用這種橫的截割頭在實驗室試驗出，當(dāng)用較少的截齒時它的截割圖-2 錐形截割頭能力比一般的截齒大了很多，這種新的切割技術(shù)應(yīng)用在掘進機上，為經(jīng)濟性的截割硬巖帶來了希望。除此之外，使用

7、這種截齒，一種新的開采技術(shù)已經(jīng)被申請，為截割硬巖的發(fā)展起到很大的促進作用。圖-2 展示的是實驗室測定的截割硬巖的圖象。實驗數(shù)據(jù)性能預(yù)測是掘進機應(yīng)用成功的一個重要因素。這通常取決于機器的選擇，生產(chǎn)率，和掘進時的消耗。掘進機的技術(shù)對于任何的采掘命令，準(zhǔn)確而可靠的估計是達(dá)到生產(chǎn)率的保證。除此之外，在采掘過程中，它也是對掘進路線設(shè)計，截割頭掘進巖石表面狀態(tài)的最佳選擇。性能預(yù)測也是不同地質(zhì)條件下截割率、截齒消耗率、機器損耗率的表現(xiàn)。截割率單位時間

8、截割的煤巖量，單位能耗指的是在截割單位面積或質(zhì)量的煤巖所耗的電量。機器利用率是指在計劃期間作為挖掘時間所用的百分率。科羅拉多學(xué)校的地球力學(xué)學(xué)會與其他一些有關(guān)這方面技術(shù)的大學(xué)，已經(jīng)建立了正確而可靠的性能預(yù)測發(fā)展經(jīng)驗?zāi)Ｐ?。通過這個模型，在挖掘過程收集了廣泛的數(shù)據(jù)，組建成一個數(shù)據(jù)庫。這個數(shù)據(jù)庫收集了來自全世界多數(shù)采礦和市政建設(shè)過程中不同的地質(zhì)條件下所得的挖掘數(shù)據(jù)。表-1 數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)組 內(nèi) 容基本數(shù)據(jù) 采掘目的（修路、鐵路、管道