权利要求
1.凿岩机试验台，其特征在于：
包括测试台架(1)、设置在测试台架(1)上的推进梁(2)以及滑动设置在推进梁(2)上的被测凿岩机一(3)和被测凿岩机二(4)，所述测试台架(1)上设置有驱使被测凿岩机一(3)和被测凿岩机二(4)沿推进梁(2)滑动的推进组件;
所述被测凿岩机一(3)和被测凿岩机二(4)的输出端位相对设置并通过连接套(6)连接，所述测试台架(1)上设置有用于对连接套(6)施加偏载力矩的偏载装置(5)。
2.根据权利要求1所述的凿岩机试验台，其特征在于：
所述推进组件包括设置于推进梁(2)上的导轨(10)，导轨(10)上滑动连接有两个滑块(9)，两滑块(9)上均可拆卸连接有凿岩机安装托盘(8)，所述被测凿岩机一(3)和被测凿岩机二(4)分别安装在对应的凿岩机安装托盘(8)内，所述推进梁(2)上还设置有与导轨(10)平行的推进油缸(7)，推进油缸(7)一端与推进梁(2)固定连接，另一端与滑块(9)固定连接。
3.根据权利要求2所述的凿岩机试验台，其特征在于：
所述偏载装置(5)包括安装座以及穿设在安装座上的加载轴(51)，所述加载轴(51)与连接套(6)垂直并抵接在连接套(6)外壁以提供偏载力矩，所述加载轴(51)上于安装座的两侧分别螺纹连接有调节螺母(52)。
4.根据权利要求3所述的凿岩机试验台，其特征在于：
所述加载轴(51)与连接套(6)接触的一端设置有牛眼轴承。
5.一种凿岩机试验方法，使用权利要求1-4任一项所述的凿岩机试验台，其特征在于，包括如下步骤：
将两台被测凿岩机安装至对应的安装托盘(8);
通过推进组件推动被测凿岩机移动，使两个被测凿岩机的输出端靠近，并使用连接套(6)连接两被测凿岩机的输出端;
进行性能测试并收集试验数据，性能测试包括冲击性能测试以及偏载性能测试;
冲击性能测试包括如下步骤：控制被测凿岩机一(3)进行冲击测试，被测凿岩机二(4)进行缓冲吸能;控制被测凿岩机二(4)进行冲击测试，被测凿岩机一(3)进行缓冲吸能;偏载性能测试包括如下步骤：通过偏载装置(5)施加偏心力矩，模拟凿岩过程中岩石产生的偏载阻力。
6.根据权利要求5所述的凿岩机试验台及试验方法，其特征在于：
所述通过偏载装置(5)施加偏心力矩的方式为，旋转调节螺母(52)，通过螺纹配合调节加载轴(51)位于靠近连接套(6)一端的长度进而调节加载轴(51)对连接套(6)的作用力大小。
7.根据权利要求6所述的凿岩机试验台及试验方法，其特征在于：
冲击性能测试中试验数据的收集方式为，通过在定量油温下，调节冲击泵出口压力并按设定值进行加载，并测量冲击油路进口压力波动并转化为时域频谱作为冲击频率。
8.根据权利要求7所述的凿岩机试验台及试验方法，其特征在于：
偏载性能测试中试验数据的收集方式为，通过改变偏载力矩，获得并记录凿岩机压力、流量波动情况。
9.根据权利要求5所述的凿岩机试验台及试验方法，其特征在于：
在需要对不同的规格凿岩机进行试验时，将安装托盘(8)从滑块(9)上拆下，更换与待测凿岩机匹配的安装托盘(8)。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及凿岩机领域，具体为凿岩机试验台及试验方法。
背景技术
[0002]液压凿岩机是用来直接开采石料的工具。它在岩层上钻凿出炮眼，以便放入炸药去炸开岩石，从而完成开采石料或其它石方工程，此外，凿岩机也可改作破坏器，用来破碎混凝土之类的坚硬层;凿岩机在国民经济发展中是有较重要的地位，是矿山、交通、水电、国防建设等工程凿岩爆破钻孔的必备设备，它的性能参数对施工效果影响十分明显，尤其是冲击能，它直接决定了施工效率。
[0003]矿山、隧道等恶劣的现场环境条件决定液压凿岩机的出厂检验难以在现场进行，只能尽量按照现场工况条件进行模拟试验。为了测试凿岩机的性能，一般是在试验平台上进行调试，在凿岩机试验调试过程中，需要模拟钻凿工况，通常采用凿岩机+辅助测试装置方案，通过液压吸振缸缓冲吸能的方式，但由于凿岩机工作过程中产生巨大冲击能，容易导致减速机和液压缸的失效，减速机和液压缸使用寿命不高，需要经常更换，提高了经济成本和时间成本。
发明内容
[0004]本发明提供了一种凿岩机试验台及试验方法，以解决凿岩机试验调试过程效率较低，成本较高的技术问题。
[0005]根据本发明的一个方面，提供一种凿岩机试验台，包括测试台架、设置在测试台架上的推进梁以及滑动设置在推进梁上的被测凿岩机一和被测凿岩机二，所述测试台架上设置有驱使被测凿岩机一和被测凿岩机二沿推进梁滑动的推进组件;所述被测凿岩机一和被测凿岩机二的输出端位相对设置并通过连接套连接，所述测试台架上设置有用于对连接套施加偏载力矩的偏载装置。
[0006]可选的，所述推进组件包括设置于推进梁上的导轨，导轨上滑动连接有两个滑块，两滑块上均可拆卸连接有凿岩机安装托盘，所述被测凿岩机一和被测凿岩机二分别安装在对应的凿岩机安装托盘内，所述推进梁上还设置有与导轨平行的推进油缸，推进油缸一端与推进梁固定连接，另一端与滑块固定连接。
[0007]可选的，所述偏载装置包括安装座以及穿设在安装座上的加载轴，所述加载轴与连接套垂直并抵接在连接套外壁以提供偏载力矩，所述加载轴上于安装座的两侧分别螺纹连接有调节螺母。
[0008]可选的，所述加载轴与连接套接触的一端设置有牛眼轴承。
[0009]根据本发明的另一方面，还提供了一种凿岩机试验方法，其包括如下步骤：
[0010]将两台被测凿岩机安装至对应的安装托盘;通过推进组件推动被测凿岩机移动，使两个被测凿岩机的输出端靠近，并使用连接套连接两被测凿岩机的输出端;进行性能测试并收集试验数据，性能测试包括冲击性能测试以及偏载性能测试;冲击性能测试包括如下步骤：控制被测凿岩机一进行冲击测试，被测凿岩机二进行缓冲吸能;控制被测凿岩机二进行冲击测试，被测凿岩机一进行缓冲吸能;偏载性能测试包括如下步骤：通过偏载装置施加偏心力矩，模拟凿岩过程中岩石产生的偏载阻力。
[0011]可选的，所述通过偏载装置施加偏心力矩的方式为，旋转调节螺母，通过螺纹配合调节加载轴位于靠近连接套一端的长度进而调节加载轴对连接套的作用力大小。
[0012]可选的，冲击性能测试中试验数据的收集方式为，通过在定量油温下，调节冲击泵出口压力并按设定值进行加载，并测量冲击油路进口压力波动并转化为时域频谱作为冲击频率。
[0013]可选的，偏载性能测试中试验数据的收集方式为，通过改变偏载力矩，获得并记录凿岩机压力、流量波动情况。
[0014]可选的，在需要对不同的规格凿岩机进行试验时，将安装托盘从滑块上拆下，更换与待测凿岩机匹配的安装托盘。
[0015]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
[0016]1.采用两个凿岩机进行双机互相对打测试，一次测试可以同步测试两台凿岩机，测试效率更高;
[0017]2.取消了传统的齿轮减速机构+液压缓冲吸能器的辅助测试装缓冲吸能的方式，由于凿岩机工作过程中产生巨大冲击能，容易导致减速机和液压缸的失效，本方案直接分别独立控制两台凿岩机进行冲击和缓冲，凿岩机冲击能被对侧的凿岩机缓冲结构吸收，使用寿命更高。
[0018]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
[0019]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0020]图1为本发明凿岩机试验台结构示意图;
[0021]图2为本发明凿岩机试验台俯视图;
[0022]图3为本发明推进组件结构示意图;
[0023]图4为本发明偏载装置结构示意图;
[0024]图5为本发明凿岩机试验方法流程图。
[0025]图例说明：
[0026]1、测试台架;2、推进梁;3、被测凿岩机一;4、被测凿岩机二;5、偏载装置;51、加载轴;52、调节螺母;6、连接套;7、推进油缸;8、安装托盘;9、滑块;10、导轨。
具体实施方式
[0027]以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0028]以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
[0029]本申请实施例公开一种凿岩机试验台及试验方法。
[0030]参照图1，凿岩机试验台包括测试台架1、设置在测试台架1上的推进梁2以及滑动设置在推进梁2上的被测凿岩机一3和被测凿岩机二4，测试台架1上设置有驱使被测凿岩机一3和被测凿岩机二4沿推进梁2滑动的推进组件;被测凿岩机一3和被测凿岩机二4的输出端位相对设置并通过连接套6连接，测试台架1上设置有用于对连接套6施加偏载力矩的偏载装置5。允许两台凿岩机在相对设置的条件下通过连接套6直接对打，从而模拟实际工况中的相互作用和冲击能的传递，这样的设置能够在一个测试周期内同时检测两台机器的冲击和缓冲性能，极大提高了测试效率。其次，测试台架1上的推进组件能够驱动被测凿岩机沿推进梁2滑动，使得凿岩机在测试过程中可以模拟真实的工作动作，如推进和回退，增加了测试的真实性。最后，偏载装置5能够对连接套6施加偏载力矩，模拟岩石在实际凿岩过程中可能产生的非对称负载，这有助于评估凿岩机在复杂应力条件下的稳定性和效能，确保凿岩机设计的适应性和耐久性。
[0031]参照图2和图3，推进组件包括设置于推进梁2上的导轨10，导轨10上滑动连接有两个滑块9，两滑块9上均可拆卸连接有凿岩机安装托盘8，被测凿岩机一3和被测凿岩机二4分别安装在对应的凿岩机安装托盘8内，推进梁2上还设置有与导轨10平行的推进油缸7，推进油缸7一端与推进梁2固定连接，另一端与滑块9固定连接。导轨10安装于推进梁2上，提供稳定的滑动路径，两个滑块9连接在导轨10上，可进行前后滑动。每个滑块9上都可拆卸连接有凿岩机安装托盘8，这样设计使得凿岩机可以快速装卸并适应不同型号的机器。被测凿岩机分别安装在这些托盘上。推进油缸7与推进梁2固定连接，并通过另一端与滑块9固定连接，通过液压力驱动滑块9沿导轨10移动，从而控制被测凿岩机的精确位置和移动速度，这样的设置增强了测试的可控性和重现性，确保测试结果的准确性和一致性。
[0032]参照图4，偏载装置5包括安装座以及穿设在安装座上的加载轴51，加载轴51与连接套6垂直并抵接在连接套6外壁以提供偏载力矩，加载轴51上于安装座的两侧分别螺纹连接有调节螺母52。偏载装置5的主要作用是施加偏心力矩到连接套6上，模拟在实际凿岩操作中由于岩石的不均匀性或机器操作偏差导致的非中心载荷。这种偏载模拟对于测试凿岩机在复杂和非理想条件下的性能至关重要，帮助评估机器在实际使用中可能遇到的极端情况的耐久性和稳定性。具体的连接方式如下：偏载装置5包括一个安装座，安装座上穿设有加载轴51，这个加载轴51垂直于连接套6并直接抵接在连接套6的外壁。通过加载轴51的这种布置，可以直接向连接套6施加横向或偏向力，从而模拟偏载。加载轴51上于安装座的两侧分别通过螺纹连接有调节螺母52，这些螺母可以调整加载轴51的位置或施加的压力，以便精确控制施加到连接套6上的偏载力矩的大小和方向。通过旋转调节螺母52，可以增加或减少对连接套6的压力，从而改变测试条件，使其更接近实际工作环境的复杂性。
[0033]加载轴51与连接套6接触的一端设置有牛眼轴承。牛眼轴承的主要作用是减少摩擦和提高连接套6和加载轴51之间的接触效率，同时保证施加的偏载力矩能够平稳且准确地传递。牛眼轴承能够允许加载轴51在施加力矩时保持稳定，避免因直接金属接触造成的磨损或损伤，从而提高整个系统的耐用性和测试的可靠性。
[0034]参照图5，凿岩机试验方法，其包括如下步骤：
[0035]S100，将两台被测凿岩机安装至对应的安装托盘8;将两台被测凿岩机吊装至安装托盘8，并固定安装，电动扳手紧固，并将液压管路连接至试验台架的快插阀块上。
[0036]S200，通过推进组件推动被测凿岩机移动，使两个被测凿岩机的输出端靠近，并使用连接套6连接两被测凿岩机的输出端;
[0037]S300，进行性能测试并收集试验数据，性能测试包括冲击性能测试以及偏载性能测试;
[0038]S310，冲击性能测试包括如下步骤：控制被测凿岩机一3进行冲击测试，被测凿岩机二4进行缓冲吸能;控制被测凿岩机二4进行冲击测试，被测凿岩机一3进行缓冲吸能;通过这种双向测试方法，可以确保每台凿岩机都被评估其作为冲击发生器和冲击接收器的能力。这样的全面评估帮助确认每台机器不仅能有效地执行冲击任务，还能承受来自其它机器或环境因素的冲击，确保其在所有预期工况下的可靠性和效能。
[0039]S320，偏载性能测试包括如下步骤：通过偏载装置5施加偏心力矩，模拟凿岩过程中岩石产生的偏载阻力。在实际的凿岩操作中，凿岩机常常需要在各种偏载条件下工作，这可能会对机器的机械结构和操作效率产生影响。通过施加偏心力矩，可以评估凿岩机在这些条件下的稳定性、耐久性以及能力，以保证机器在各种环境中都能高效稳定地运行。
[0040]通过偏载装置5施加偏心力矩的方式为，旋转调节螺母52，通过螺纹配合调节加载轴51位于靠近连接套6一端的长度进而调节加载轴51对连接套6的作用力大小。确定加载轴51的初始位置并使用工具，如扳手或电动驱动器，旋转调节螺母52。这些螺母位于加载轴51的两侧，并与加载轴51通过螺纹配合连接，通过旋转螺母可以调整加载轴51在连接套6端的伸出长度，从而精确控制加载轴51对连接套6施加的力矩大小。一旦调节到预定位置，加载轴51便施加计算好的偏心力矩到连接套6上，模拟凿岩过程中由于岩石的不均匀分布或操作错误造成的不平衡负荷。
[0041]冲击性能测试中试验数据的收集方式为，通过在定量油温下，调节冲击泵出口压力并按设定值进行加载，并测量冲击油路进口压力波动并转化为时域频谱作为冲击频率。偏载性能测试中试验数据的收集方式为，通过改变偏载力矩，获得并记录凿岩机压力、流量波动情况。在冲击性能测试中，通过在定量油温下调节冲击泵出口压力并测量冲击油路进口压力波动，转化为时域频谱，这种方法不仅确保了测试条件的一致性，提高了实验结果的可重复性，还能直观地展现凿岩机在受到冲击时的动态响应。此外，将压力波动转换为时域频谱可以详细分析机器响应的频率组成，有助于识别可能的共振频率和其他潜在问题，从而进行针对性的设计改进。在偏载性能测试中，通过改变偏载力矩来模拟实际工况中的非均匀负荷，这种测试方式更接近实际应用环境，因此可以更准确地预测机器在现场的表现。记录凿岩机在受到偏载时的压力和流量波动情况，这些数据有助于分析机器在偏载条件下的操作效率和机械强度。收集的数据可用于识别设计中可能的弱点，如偏载导致的不必要的机械应力，使得设计师可以调整设计以提高整体机械强度和效率。
[0042]在需要对不同的规格凿岩机进行试验时，将安装托盘8从滑块9上拆下，更换与待测凿岩机匹配的安装托盘8。这种设计允许测试平台适应各种不同型号和尺寸的凿岩机，从而增加了测试设施的灵活性。无论凿岩机的大小或设计如何变化，测试台都能够进行调整以适应这些变化，确保可以测试新的或定制的机型。使用专门为特定凿岩机设计的安装托盘8可以确保凿岩机在测试过程中稳定固定。这有助于减少由于安装不当引起的测试偏差，确保测试数据的准确性和重复性。
[0043]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
说明书附图(5)
声明：
“凿岩机试验台及试验方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
182
编辑：中冶有色技术网
来源：中国铁建重工集团股份有限公司
分享 0
举报 0
收藏 0
反对 0
点赞 0
2025年03月21日 ~ 23日 
