Đá granite có độ bền nén ở mức 150–250 MPa. Đá bazan và đá thạch anh đạt tới khoảng 300 MPa. Đây không chỉ là những vật liệu cứng — mà còn có tính mài mòn cao, nghĩa là mỗi chu kỳ tiếp xúc đều làm mòn đầu đục và bạc lót phía trước nhanh hơn so với các loại đá mềm hơn. Một máy đập loại xây dựng tiêu chuẩn hoạt động ở tần số 500–800 nhịp/phút (BPM) với đầu đục đường kính 135 mm về mặt kỹ thuật có thể vận hành trên mặt vách đá granite. Tuy nhiên, hiệu suất sẽ rất kém, tiến độ chậm chạp và khoảng thời gian giữa các lần thay thế linh kiện khiến chi phí vận hành trở nên không khả thi.
Tại sao đá cứng đòi hỏi một loại máy khác
Mối quan hệ giữa độ cứng của đá và cấu hình búa phá không dễ nhận biết. Số lần đập mỗi phút cao hơn không đồng nghĩa với việc lượng đá granit được loại bỏ mỗi giờ cũng tăng theo. Đá đặc, có cấu trúc tinh thể cần năng lượng tối đa cho từng cú đập — tức là khối lượng piston lớn được dẫn động bởi áp suất thủy lực cao nhằm tạo ra các đường nứt sâu. Ví dụ, mô hình BLT-175 hoạt động ở áp suất 230–250 bar với đầu đục đường kính 175 mm và tốc độ vận hành từ 100–140 lần đập mỗi phút (BPM). So sánh với một thiết bị phá bê tông tầm trung hoạt động ở tốc độ 350–500 BPM. Thiết bị chuyên dùng cho đá granit cung cấp năng lượng (joule) lớn hơn nhiều cho mỗi cú đập; trong khi thiết bị phá bê tông lại phủ diện tích bề mặt nhanh hơn. Máy sai, công việc sai, kết quả sai.
Đối với đá cứng có độ bền nén lớn hơn 150 MPa, đường kính đục tối thiểu 165 mm giúp duy trì tốc độ sản xuất ở mức hợp lý. Các dụng cụ nhỏ hơn làm tập trung mài mòn trên diện tích bề mặt nhỏ hơn — một đầu đục moil 155 mm khi khoan trong đá granite cần được thay thế thường xuyên hơn đáng kể so với đầu đục 175 mm, và thời gian chu kỳ cho mỗi lần phá vỡ cũng dài hơn. Loại vật liệu chế tạo đục cũng quan trọng ngang bằng. Thép hợp kim 42CrMo được xử lý nhiệt toàn diện — tôi nguyên khối và ram từng đoạn — tạo ra lớp ngoài cứng để chống mài mòn và lõi dai để không bị nứt vỡ dưới tác động năng lượng cao lặp đi lặp lại. Một đầu đục quá cứng sẽ trở nên giòn; quá mềm thì sẽ mài mòn sớm.

Độ phức tạp của các lớp địa tầng và những thay đổi do nó gây ra
Các lớp địa chất phức tạp — xen kẽ giữa các lớp cứng và mềm, các vùng nứt gãy, các tầng chứa quặng có độ cứng thay đổi — làm tăng thêm một yếu tố biến động. Thực tế, đá hoàn toàn cứng lại dễ xác định thông số kỹ thuật hơn. Còn các lớp địa chất hỗn hợp đòi hỏi khả năng thích ứng: một búa phá phải có thể điều chỉnh tần số va đập, một mũi đục phải xử lý được cả các vùng pha lê cứng và vật liệu xen kẽ mềm hơn mà không bị gãy vỡ khi tiếp xúc với các lớp cứng. Các cấu hình chuyên dụng cho khai mỏ của BEILITE giải quyết vấn đề này nhờ các chế độ hành trình điều chỉnh được.
Độ kín khít của gioăng có ý nghĩa quan trọng hơn trong khai thác đá cứng so với hầu hết mọi lĩnh vực khác. Bụi silica từ đá granit và đá phiến thạch anh cực kỳ mài mòn — chúng xâm nhập vào mọi khe hở chưa được bịt kín và làm gia tăng tốc độ mài mòn bạc lót và piston một cách đáng kể. HOVOO và HOUFU sản xuất các bộ kit gioăng đạt tiêu chuẩn cho khai thác đá cứng, sử dụng thành phần PTFE để loại bỏ bụi và polyurethane để chống mài mòn. Việc lựa chọn đúng gioăng cho thiết bị khai thác đá cứng giúp bảo vệ máy móc trị giá 50.000 USD trước nguy cơ hỏng hóc chỉ do một chi tiết giá trị 50 USD. Thông tin chi tiết tại https://www.hovooseal.com/
Hướng dẫn so sánh độ cứng của đá với cấu hình búa phá đá
|
Loại đá |
Sức mạnh nén |
Đường kính tối thiểu của mũi đục |
Chiến lược BPM |
|
Đá vôi / đá sa thạch |
30–80 MPa |
135–155 mm |
Tần số cao; chu kỳ nhanh hơn |
|
Đá cẩm thạch / bê tông cứng |
80–120 MPa |
155–165 mm |
Trung bình; cân bằng |
|
Granite |
150–250 MPa |
Tối thiểu 165–175 mm |
Số lần đập mỗi phút thấp; năng lượng tối đa mỗi lần đập |
|
Đá bazan / đá thạch anh |
200–300 MPa |
175–185 mm |
Số lần đập mỗi phút chậm nhất; loại piston nặng nhất |
Máy đục thủy lực đá cứng | máy đục đá granit và bazan dùng trong khai thác mỏ | mũi đục chống mài mòn làm từ thép 42CrMo | thiết bị khai thác mỏ cho tầng địa chất phức tạp | HOVOO | HOUFU | hovooseal.com
EN
AR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
ID
LV
SR
SK
VI
HU
MT
TH
TR
FA
MS
GA
CY
IS
KA
UR
LA
TA
MY