[实用新型]一种凿岩台车试验设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及凿岩设备领域，特别是涉及一种凿岩台车试验设备。

背景技术

虽然近年来利用盾构机进行隧道施工的普及程度越来越高，但国内外隧道采用钻爆法施工的比例仍然很大，特别是对于一些地质条件不适合采用盾构的隧道，钻爆法成为各施工单位普遍采用的隧道施工方法。传统人工气动凿岩钻孔劳动强度大，工作环境恶劣，已不满足社会对凿岩机产品环保性和操作舒适性的要求。凿岩台车由于具有施工效率高、自动化程度高、劳动强度小、环保性好等众多优点，已成为现代钻爆法施工的重要装备，且有不断普及的趋势。凿岩机是凿岩台车进行凿岩钻孔的动力头，凿岩时将长期承受高频率、高能量的冲击作用，其好坏直接影响着凿岩台车的整机性能，因此，其可靠性十分关键。凿岩台车下线后，通常需要进行出厂试验和参数调试工作，而一般的凿岩台车生产企业离矿山、巷道等施工现场较远，如采用现场测试，凿岩台车需要采用大型卡车进行长距离运输，且还要在施工现场专门配电配水，成本高昂。为满足出厂试验和参数调试，凿岩台车生产企业往往采用方形石料或水泥块进行试钻孔和系统参数调试工作，每台凿岩台车出厂时需要钻好几块石料或水泥块，仅花在石料或水泥块上的钱就高达数万元之多，无形中增加了设备成本，特别是大批量生产时成本更明显，为达到能模拟正常凿岩时的工况条件和降低试验成本要求，需要设计一套可重复利用且能实现凿岩机液压系统的冲击、回转和推进三个运动的加载装置，以达到凿岩机的性能测试和凿岩钻孔及防卡钎液压自动控制系统的参数标定功能。

现有技术中，试验设备一般利用推进油缸模拟推进负载，而利用制动器模拟回转负载。由于凿岩机的钻头直接作用于推进阻力油缸的活塞杆上，凿岩机钻头压在推进阻力油缸的活塞杆进行冲击回转运动时，将动力传给推进阻力油缸，使活塞杆在油缸筒内同时做周向回转和轴向直线运动，活塞上的密封件在两个方向运动同时作用下极易损坏，可靠性差。此外，由于回转依靠制动器摩擦作用消耗动能，长时间需要考虑散热问题。此外，由于试验时需将凿岩台车推进梁和凿岩机管道接到测试台，完成试验的时间长。

因此，如何提供一种低成本、可重复利用、操作方便且能真实模拟各种凿岩工况的凿岩台车试验设备是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种凿岩台车试验设备，低成本、可重复利用、操作方便且能真实模拟各种凿岩工况。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种凿岩台车试验设备，包括试验台架以及安装于所述试验台架的回转负载模拟装置、推进负载模拟装置和滑动导向装置，所述回转负载模拟装置包括用于传递凿岩台车的钻杆转动的回转传动机构和用于提供模拟回转负载的回转负载动力机构，所述推进负载模拟装置包括用于与凿岩台车的钻头相抵的岩石模拟块、用于传递钻头直线运动的推进传动机构和用于提供模拟推进负载的推进负载动力机构，所述岩石模拟块能够随钻头同步转动，所述滑动导向装置包括用于与凿岩台车的推进梁相抵的顶块和用于支撑并导向所述推进传动机构移动的支撑导向机构。

优选地，所述回转传动机构包括增速器和安装于所述增速器输入轴的传动齿轮，所述传动齿轮用于与凿岩台车的螺纹连接套外部设置的外齿啮合，所述回转负载动力机构包括连接所述增速器输出轴的液压泵和设置于所述液压泵出口的第一比例溢流阀。

优选地，还包括安装于推进梁的回转负载模拟安装座，所述增速器和所述液压泵安装于所述回转负载模拟安装座。

优选地，所述支撑导向机构包括安装于所述试验台架的两个导向安装座，两个所述导向安装座之间设置有导向柱，所述导向柱的延伸方向平行于钻杆的延伸方向，所述导向柱上安装有用于连接所述推进传动机构的安装板，所述安装板能够沿所述导向柱的延伸方向移动。

优选地，所述安装板靠近所述岩石模拟块的一面上安装有能够与所述岩石模拟块的背面相抵的平面轴承。

优选地，包括两个所述安装板，两个所述安装板上分别安装有弹簧安装座和弹簧导向座，所述弹簧安装座和所述弹簧导向座之间设置有弹簧，所述弹簧安装座和所述弹簧导向座能够分别接触所述岩石模拟块和所述推进负载动力机构。

优选地，所述推进负载动力机构包括水平设置的液压油缸和设置于所述液压油缸无杆腔油口的第二比例溢流阀。

优选地，所述液压泵出口和所述第一比例溢流阀之间的管路通过二位电磁换向阀连通所述液压油缸无杆腔油口和所述第二比例溢流阀之间的管路。

优选地，还包括连通所述液压泵的液压马达和冷却器。

优选地，所述试验台架下方设置有高度调节支腿。