氣腿式鑿巖機性能測試研究

陳丹

摘? 要：該文首先介紹了氣腿式鑿巖機性能測試的必要性，設計一款氣腿式鑿巖機性能檢測試驗臺，該氣腿式鑿巖機性能檢測系統包括4部分：吸能試驗臺、輸氣管路系統、性能測試方法和測試儀表、數據處理部分，完成性能數據采集系統的構建，可以檢測通用氣腿式鑿巖機的沖擊能量、沖擊頻率、鑿巖耗氣量等關鍵參數，為氣腿式鑿巖機質量優良奠定基礎。

關鍵詞：氣腿式鑿巖機? 試驗臺? 性能? 測試? 數據處理

中圖分類號：TD421 ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：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

氣腿式鑿巖機廣泛應用于各種工程中，比如工程掘進、各種采礦、高速公路鐵路、建筑施工、國防工程等許多領域，由于氣腿式鑿巖機應用范圍廣、銷量大，加強鑿巖機產品質量控制一直是廠家和用戶關注的焦點。

氣腿式鑿巖機性能測試系統可以分為四大部分，即吸能試驗臺、輸氣管路系統、性能測試方法和測試儀表、數據處理部分。

1? 吸能試驗臺

如圖1所示，臺架上裝有吸能器和氣頂。吸能器為了滿足標準測試要求，反射的能量不能大于入射能力20%，采用鋼球式吸能器。應變測試沖擊能量的測試釬桿上貼全橋應變片，被測鑿巖機安裝在托架上，并且氣頂與托盤連接，調節氣頂的工作壓力可以改變施加給氣腿式鑿巖機的軸推力。

為了獲得不同型號鑿巖機的性能，一般情況下，機器應該在（0.63±0.015）Mpa的有效壓力下進行，也可以采用不同的工作壓力，但必須在試驗報告中注明。

2? 輸送管路系統

儲氣罐應該按照標準要求，保證測量的準確性，必須在輸氣管理和被測鑿巖機間安裝儲氣罐。壓力表安裝在儲氣罐上，在試驗的絕對壓力為0.73Mpa時，壓力測點處的壓氣流量不大于1.5m/s，所以垂直于氣流方向的儲氣罐面積至少為7X10E-5Xpvmas/P平方米。

流量計測試鑿巖機的耗氣量標準規定測試誤差不超過加減5%，選用金屬管轉子流量計LZD50、40、25這3種電遠傳轉子流量計，精度為±2.5%，并且安裝在儲氣罐進口的一側。

輸氣管路的內徑和長度直接影響鑿巖機耗氣量，所以標準規定如下。

（1）氣腿鑿巖機前的軟管長度不大于3m，內徑符合產品設計要求。

（2）控制閥過風處的尺寸應該與橡膠軟管內徑相匹配。

（3）各種接頭內徑應與橡膠軟管的內徑及注油器相匹配。

3? 性能測試方法和測試儀表

氣腿式鑿巖機性能測試項目包括沖擊能、沖擊頻率、耗氣量、空轉數量。

沖擊能量測試，氣腿式鑿巖機性能測試使用的釬桿總長為2.6～3.6m角釬鋼，對方尺寸為22mm，中心孔Φ6，在釬桿上貼應變片，將釬桿中的機械能轉換成電信號（電控部分見圖2），橋源是YF-1應變儀提供，其輸入經橋盒輸入到應變儀輸入口，經應變儀橋路放大進入計算機高速A/D卡，通過模數轉換和專用程序判斷取出25個連續沖擊入射波，算出每次入射波的能量，取出其平均值作為被測鑿巖機的單次沖擊能量。流量計部分見圖3所示。

4? 數據處理部分

按照GB/T? 5621-1999沖擊式氣動工具性能測試標準規定，為了獲得某種型號產品的性能數據，必須測量至少5臺，然后給出算術平均值作為測量結果。測試波形見圖4。

5? 結語

氣腿式鑿巖機性能測試試驗臺的構建，為氣腿式鑿巖機產品的性能檢測提供了高效快捷的手段，提高了試驗檢測效率;為鑿巖機產品質量檢驗、性能鑒定等提供了科學有效的檢測手段;為氣腿式鑿巖機質量優良奠定基礎。

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