陳丹

摘? 要：該文首先介紹了氣腿式鑿巖機(jī)性能測(cè)試的必要性，設(shè)計(jì)一款氣腿式鑿巖機(jī)性能檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)，該氣腿式鑿巖機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)包括4部分：吸能試驗(yàn)臺(tái)、輸氣管路系統(tǒng)、性能測(cè)試方法和測(cè)試儀表、數(shù)據(jù)處理部分，完成性能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構(gòu)建，可以檢測(cè)通用氣腿式鑿巖機(jī)的沖擊能量、沖擊頻率、鑿巖耗氣量等關(guān)鍵參數(shù)，為氣腿式鑿巖機(jī)質(zhì)量?jī)?yōu)良奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：氣腿式鑿巖機(jī)? 試驗(yàn)臺(tái)? 性能? 測(cè)試? 數(shù)據(jù)處理

中圖分類號(hào)：TD421 ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2020）07（c）-0069-03

Research on Performance Test of Air-leg Rock Drill

CHEN Dan

（College of Mechanical Engineering， Hunan University of Arts and Science， Changde， Hu'nan Province， 415000 China）

Abstract： This article first introduces the necessity of gas leg rock drill performance test， design a gas leg rock drill performance testing test bench， the gas leg rock drill performance testing system includes four parts： energy absorption test bench， gas pipeline system， The performance test method， test instrument and data processing part complete the construction of the performance data collection system， which can detect the key parameters such as impact energy， impact frequency， rock drilling gas consumption and other key parameters of the general gas leg rock drill， laying a foundation for the excellent quality of the gas leg rock drill .

Key Words：? Air leg rock drill; Test bench; Performance; Test; Data processing

氣腿式鑿巖機(jī)廣泛應(yīng)用于各種工程中，比如工程掘進(jìn)、各種采礦、高速公路鐵路、建筑施工、國(guó)防工程等許多領(lǐng)域，由于氣腿式鑿巖機(jī)應(yīng)用范圍廣、銷量大，加強(qiáng)鑿巖機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量控制一直是廠家和用戶關(guān)注的焦點(diǎn)。

氣腿式鑿巖機(jī)性能測(cè)試系統(tǒng)可以分為四大部分，即吸能試驗(yàn)臺(tái)、輸氣管路系統(tǒng)、性能測(cè)試方法和測(cè)試儀表、數(shù)據(jù)處理部分。

1? 吸能試驗(yàn)臺(tái)

如圖1所示，臺(tái)架上裝有吸能器和氣頂。吸能器為了滿足標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試要求，反射的能量不能大于入射能力20%，采用鋼球式吸能器。應(yīng)變測(cè)試沖擊能量的測(cè)試釬桿上貼全橋應(yīng)變片，被測(cè)鑿巖機(jī)安裝在托架上，并且氣頂與托盤連接，調(diào)節(jié)氣頂?shù)墓ぷ鲏毫梢愿淖兪┘咏o氣腿式鑿巖機(jī)的軸推力。

為了獲得不同型號(hào)鑿巖機(jī)的性能，一般情況下，機(jī)器應(yīng)該在（0.63±0.015）Mpa的有效壓力下進(jìn)行，也可以采用不同的工作壓力，但必須在試驗(yàn)報(bào)告中注明。

2? 輸送管路系統(tǒng)

儲(chǔ)氣罐應(yīng)該按照標(biāo)準(zhǔn)要求，保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，必須在輸氣管理和被測(cè)鑿巖機(jī)間安裝儲(chǔ)氣罐。壓力表安裝在儲(chǔ)氣罐上，在試驗(yàn)的絕對(duì)壓力為0.73Mpa時(shí)，壓力測(cè)點(diǎn)處的壓氣流量不大于1.5m/s，所以垂直于氣流方向的儲(chǔ)氣罐面積至少為7X10E-5Xpvmas/P平方米。

流量計(jì)測(cè)試鑿巖機(jī)的耗氣量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定測(cè)試誤差不超過(guò)加減5%，選用金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)LZD50、40、25這3種電遠(yuǎn)傳轉(zhuǎn)子流量計(jì)，精度為±2.5%，并且安裝在儲(chǔ)氣罐進(jìn)口的一側(cè)。

輸氣管路的內(nèi)徑和長(zhǎng)度直接影響鑿巖機(jī)耗氣量，所以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定如下。

（1）氣腿鑿巖機(jī)前的軟管長(zhǎng)度不大于3m，內(nèi)徑符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求。

（2）控制閥過(guò)風(fēng)處的尺寸應(yīng)該與橡膠軟管內(nèi)徑相匹配。

（3）各種接頭內(nèi)徑應(yīng)與橡膠軟管的內(nèi)徑及注油器相匹配。

3? 性能測(cè)試方法和測(cè)試儀表

氣腿式鑿巖機(jī)性能測(cè)試項(xiàng)目包括沖擊能、沖擊頻率、耗氣量、空轉(zhuǎn)數(shù)量。

沖擊能量測(cè)試，氣腿式鑿巖機(jī)性能測(cè)試使用的釬桿總長(zhǎng)為2.6～3.6m角釬鋼，對(duì)方尺寸為22mm，中心孔Φ6，在釬桿上貼應(yīng)變片，將釬桿中的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電信號(hào)（電控部分見圖2），橋源是YF-1應(yīng)變儀提供，其輸入經(jīng)橋盒輸入到應(yīng)變儀輸入口，經(jīng)應(yīng)變儀橋路放大進(jìn)入計(jì)算機(jī)高速A/D卡，通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換和專用程序判斷取出25個(gè)連續(xù)沖擊入射波，算出每次入射波的能量，取出其平均值作為被測(cè)鑿巖機(jī)的單次沖擊能量。流量計(jì)部分見圖3所示。

4? 數(shù)據(jù)處理部分

按照GB/T? 5621-1999沖擊式氣動(dòng)工具性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，為了獲得某種型號(hào)產(chǎn)品的性能數(shù)據(jù)，必須測(cè)量至少5臺(tái)，然后給出算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果。測(cè)試波形見圖4。

5? 結(jié)語(yǔ)

氣腿式鑿巖機(jī)性能測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)的構(gòu)建，為氣腿式鑿巖機(jī)產(chǎn)品的性能檢測(cè)提供了高效快捷的手段，提高了試驗(yàn)檢測(cè)效率;為鑿巖機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)、性能鑒定等提供了科學(xué)有效的檢測(cè)手段;為氣腿式鑿巖機(jī)質(zhì)量?jī)?yōu)良奠定基礎(chǔ)。

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