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接上期
3 劈裂設備
石材劈裂機械是指將石料機械膨脹劈裂分解的設備，是與排孔鑿巖配合使用的非爆破劈裂的機械化開采設備。主要用于分離體石料的劈裂分解，荒料的劈裂整形等作業。目前使用最多的石材劈裂設備是單頭和多頭液壓劈裂機。
圖20是意大利BENETTI公司生產的FLUOSPAK 186型雙頭液壓劈裂機，該機劈裂孔的直徑34mm或40mm，主要用于石材荒料表面的修整。目前比較先進的劈裂機采用多個液壓劈裂頭的車載形式，與多頭臺架式鑿巖機組合使用，可進行高效率的分離體機械劈裂解體，也可對荒料進行機械劈裂整形作業。圖21是挪威藍珍珠花崗石礦山使用的配備20個劈裂頭的車載式液壓劈裂機，該機液壓泵站安裝在車體上，具有機動性好，劈裂效率高，劈裂質量好等特點。液壓劈裂機可在數秒或幾分鐘之內完成各種規格劈裂面的分離，雖然不及導爆索等分離方法速度快，但遠比膨脹劑等靜態劈裂分離方法快的多，最最重要的是液壓劈裂是目前最安全、最環保的石材劈裂分離方法。國內目前可生產類似圖20介紹的雙頭或四頭液壓劈裂器，還沒有企業生產多頭車載式液壓劈裂器。
4 輔助設備
我們將上述四類開采設備外的輔助石材礦山機械化開采設備都稱為輔助設備，包括火焰切割機，組合鉆具，荒料整形設備，分離體頂推和翻倒設備，吊裝設備，工程機械設備，水、電、氣供應設備和裝置，以及石材礦山使用的基本機械維修等設備。因為像火焰切割機等設備幾乎已被串珠鋸取代，組合鉆具等設備也已被臂式鋸等開采設備取代，所以本文重點討論一些常用的輔助設備，如分離體頂推設備、荒料整形設備和吊裝等設備。

4.1 頂推設備

目前最常用的將分離體移出礦體的設備和裝置有，液壓頂石機、水壓頂推袋、氣壓頂推袋和滑輪組等，其中液壓頂石機是使用比較多的將分離體翻倒設備。

4.1.1 液壓頂石機

液壓頂石機由液壓泵站、液壓頂頭（活塞）和高壓油管組成，每臺液壓頂石機通常配備兩個液壓頂頭（圖22），即可進行分離體的位移頂推（圖23），又可以完成分離體的翻倒作業。國外液壓頂石機單個頂頭的最大推力可達90?150t或更大，頂推行程從50?300mm分成四個規格、頂頭重量70?105kg，具有體積小，便于移動，使用和操作簡便等特點，廣泛用于石材礦山。

因為國內采用高臺階開采工藝方法的石材礦山較少，所以液壓頂石機在國內使用的不多，但仍有需求。國產液壓頂石機與國外產品存在一定差距，主要是因為液壓系統和密封元器件的質量問題，造成液壓系統泄露導致頂頭推力變小，因頂頭材料選取不當，造成同等行程和推力的頂頭重量是國外產品的1.5?2倍，使用起來很不方便。

4.1.2 水壓頂推袋

水壓頂推袋（簡稱水袋）是一種厚度2mm的超薄型、一次性使用的金屬頂推袋，專門用于插入寬度12mm左右的串珠繩切割縫中，通過高壓水泵將高壓水注入袋體，使袋體膨脹至金屬塑性變形，直至袋體破裂。這一過程中袋體產生的推力，通過杠桿原理推動石料移動，最終將分離體頂開一個可放入液壓頂頭（大約300?400mm）或挖掘機斗齒（大約100?200mm）可插入的縫隙。與國外水袋產品相比，國產水袋除推力稍低和規格比較少外，其余指標均可滿足礦山使用要求。

4.1.3 氣壓頂推袋

可多次重復使用的氣壓頂推袋（簡稱氣袋），其功能和使用方法與一次性水袋基本相同，正確操作可反復使用百次以上，使用成本低廉。目前國內雖然也生產了部分規格的氣袋，但質量不及國外產品，主要差距在袋體材料的抗拉強度低，直接影響到工作壓力的提高，所以推力較低，以及粘接縫容易開裂等方面。

4.2 荒料整形設備

石材礦山除了開采串珠鋸可做整形機外，還有一些專用的石材整形機械。在大理石、石灰華和石灰石礦山，一般可配備固定式金剛石串珠鋸式整形機（簡稱串珠整形機）、單鋸條整形機、固定式鏈臂型整形機（簡稱鏈臂整形機）、固定式金剛石帶鋸整形機（簡稱帶鋸整形機）；在花崗石礦山通常只使用串珠整形機。國外有些礦山還安裝一種專門整形用串珠鋸軌道臺車，串珠鋸可在臺車上前后運動，軌道臺車可左右移動變換整形工位，用于高效率的荒料整形切割。國內許多礦山也使用大直徑圓盤鋸作為礦山荒料整形的設備，臺架式鑿巖機的密集排孔鑿巖也可用于整形荒料。

目前國產串珠整形機、單鋸條整形機可達到國外產品技術水平，但沒有企業生產鏈臂整形機和帶鋸整形機，這并不影響國內石材礦山整形機的配套和選用。國內石材礦山很少使用大直徑圓盤鋸整形荒料，臺架式鑿巖機密集排孔鑿巖的荒料整形方法也很少使用，這兩種設備國內都可以生產，可隨時為礦山配套。

4.3 吊裝設備

石材礦山常用的吊裝設備有桅桿吊、大型裝載機、石材叉裝機、自行式吊裝設備等。

4.3.1 桅桿吊

桅桿吊是石材礦山最常用的固定式起重設備，桅桿吊開拓方案廣泛用于機械化開采作業的山坡露天、凹陷露天石材礦山。其特點是結構簡單，起吊重量大，服務范圍相對較大，吊裝作業不受采面道路條件的限制，操作簡便易行，工作可靠。目前國內可生產技術性能與國外產品相當的40m臂長、最大起吊重量20?30t的幾種規格的桅桿吊，基本可滿足國內石材礦山的需求。但國外桅桿吊產品的規格更多，用戶選擇的余地更大，例如國外桅桿吊的吊臂長度從10?12m開始以4?5m的間隔形成不同的臂長系列，吊臂最長可達70m；起吊重量從20t開始以5t的間隔形成不同起吊重量系列，最大起吊重量可達50t。

4.3.2 裝載機類設備

像美國卡特彼勒988系列裝載機一直是國外石材礦山選擇的主要荒料裝載機械，但由于其價格過高、油耗過大、維護成本也不低，所以國內石材礦山很少使用。但國內泉州威盛機械發展有限公司開發生產的石材礦山用系列叉裝機（圖24）卻可以彌補這一空白，該機不僅保留了裝載機裝運渣土、清理采場、吊裝開采設備的基本功能，還可具備普通50系列裝載機所不能達到裝運不同重量荒料的能力。該叉裝機目前叉裝荒料的重量規格有16t（5m3荒料）、20t（6.7m3荒料）、23t（7.7m3荒料）、27t（9m3荒料）和30t（10m3荒料），分別使用50、60、70和80系列的裝載機車體，這些規格叉裝機的功率均低于988系列裝載機，但卻能夠接近或達到988系列裝載機裝運荒料的重量，叉裝機的價格、油耗和使用成本遠低于988系列裝載機。

4.3.3 自行式吊裝設備

自行式吊裝設備包括汽車吊、履帶吊等吊車，國產這類吊車的技術水平與國外產品相差不大，許多國產品牌的企業已與國外知名品牌企業合資合作生產，所以目前國產自行式吊裝設備的起吊重量規格齊全，國內石材礦山有充分的選擇余地。

5 配套刀具輔具

與上述開采設備配套的刀具有金剛石串珠繩（簡稱串珠繩）、金剛石圓鋸片、切割鏈和切割帶、釬桿、鉆頭等。

國內用量最大，使用安全性更高的注塑和橡膠注封型串珠繩的鋸切效率、壽命等參數已經接近或部分達到國外同等產品的技術水平。與國外產品相比，以福州天石源等企業為代表的國產品牌串珠繩的最大優勢是價格合適、售后服務周到；而且有自主研發能力，可根據不同石質條件調整串珠的配方，以使串珠繩獲得最高鋸切效率和最長使用壽命的最佳性能。國產串珠繩產品不僅覆蓋了國內絕大部分使用串珠鋸的石材礦山，在國際串珠繩市場也占有一定的份額。

圓盤鋸用的金剛石鋸片，尤其是直徑達到4.6m的鋸片以及配套的金剛石刀齒在國內已經形成完整、通暢的生產和供貨體系，價格合適合理，完全可滿則國內數千臺圓盤鋸的使用配套要求。

國產鏈臂鋸用硬質合金刀齒的性能目前與國外產品差距較大，主要體現在使用壽命和切割鋒利度方面。

為鑿巖機和潛孔鉆配套使用的鉆頭國內都能解決，但在國內鉆頭市場，還不能達到根據鉆鑿不同硬度或物理性能巖石合理選擇合適的鉆頭的程度。所以國內鑿巖機、尤其是潛孔鉆的鉆頭使用還具有一定的盲目性，不能做到配套的鉆頭能夠達到最高鉆孔效率和最長使用壽命的最佳組合。

除此之外，國內為串珠鋸配套的串珠繩剪斷、接繩工具，金剛石刀齒的高頻焊接設備、焊接夾具，鉆頭磨削等輔助設備和工具，以及鑿巖鉆桿等消耗材料，國內都能配套供應。

6 綜述

經過前述介紹、對比和分析可以看出，目前國產石材開采設備、輔助設備、刀具輔具的規格、種類等基本可以滿足目前國內石材礦山的基本配套需要。其中有些特殊規格和特殊用途的開采設備，只有等國內石材礦山引入更多開采工藝方法時，才有可能被選用。

對國內機械化開采石材礦山的設備的具體評價是：國產臂式鋸機的機型種類、技術水平還有待完善和提高。因為開采圓盤鋸機是由國內自行開發研制的開采設備，所以其技術水平本身就代表了國際先進水平。雖然國產車載式鑿巖機和液壓鑿巖機與國外差距較大，但除了鑿巖機頭和鉆頭外，國產石材開采用普通鑿巖機、臺架式鑿巖機、潛孔鉆的技術性能已經達到國際先進水平。最近幾年國產串珠鋸在國內外石材礦山至少銷售了700臺以上，其中90%是用于裝備國內石材礦山。如此龐大的開采設備使用量，以及對串珠鋸及時的改進和調整，奠定了國產串珠鋸在石材開采領域內的先進技術水平的基礎，使得各種規格國產串珠鋸的技術水平也已經達到國際先進水平。從機型選擇余地、鋸機結構先進性和操作方便性、控制系統的自動化程度等方面評價，國產串珠鋸可完全取代進口串珠鋸；在售后服務、備件供應、維修保障等方面，國產串珠鋸具有更大的優勢；從銷售價格方面評價，同等技術水平的國產串珠鋸只有國外發達國家生產串珠鋸價格的50%，國產高技術性能串珠鋸的價格比國外同類串珠鋸的價格低50%以上，同等技術水平的國產串珠鋸的價格優勢使其更具有競爭力。隨著近幾年國產串珠鋸逐步銷售到國外石材礦山，大大提高了國產串珠鋸的知名度，相信國產串珠鋸以及其它國產石材開采設備大量裝備國外石材礦山的一天，在不久的將來一定會到來。

來源：石材雜志