KALEM UÇLU KESKİLERLE KUMTAŞI KAZISINDA KESKİ KUVVETLERİ VE SPESİFİK ENERJİ TAHMİN MODELLERİ

TOOL FORCES AND SPECIFIC ENERGY PREDICTION MODELS IN THE PROCESS OF SANDSTONES CUTTING BY USING CONICAL PICKS

Abstract

In this study, unrelieved rock cutting experiments were conducted at the linear rock cutting machine and the characteristics of tool forces were discussed. The correlations among tool forces, specific energy, cutting depth, and rock strength were analyzed using single factor regression analysis method. Based on multiple non-linear regression method, the models of tool forces and specific energy were developed considering the rock strength and cutting depth. The results indicate that models of tool forces have the superior performance. When the model of specific energy is analyzed using the compressive strength of the rock, it was seen that the correlations are weak compared to the model related to tensile strength of rock. In conclusion, it is emphasized that the proposed models presented in this study are particularly recommended for performance prediction of soft and medium-hard strength sandstones in case conical picks are employed.

Özet

Bu çalışmada, doğrusal kesme setinde bağımsız kesme deneyleri yapılmış ve buna göre keski kuvvetlerinin karakteristiği tartışılmıştır. Tek faktörlü regresyon analiz yöntemi kullanılarak keski kuvvetleri, spesifik enerji, kesme derinliği ve kayacın dayanımı arasındaki ilişkiler analiz edilmiştir. Ayrıca, kayacın dayanımı ve kesme derinliği göz önüne alınarak doğrusal olmayan çoklu regresyon yöntemiyle keski kuvvetleri ve spesifik enerji modelleri geliştirilmiştir. Sonuçlar, kesme ve normal kuvvetleriyle ilgili tüm modellerin oldukça üstün olduğunu göstermiştir. Spesifik enerji ile basınç dayanımına bağlı olarak model kurulduğunda ilişki katsayılarının çekme dayanımına göre zayıf olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, bu çalışmada sunulan modellerin yumuşak ve ortasert dayanımdaki kumtaşının kalem uçlu keski kullanılarak kazılması durumunda kullanımının önerilebileceği vurgulanmıştır.