专利汇可以提供一种掘锚同步一体机切割部切削性能测试装置及测试方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于矿山开采领域,特别涉及一种掘锚同步一体机切割部切削性能测试装置及测试方法。该装置岩土仓底座安装在 导轨 副上,与纵移油缸连接,由纵移油缸实现岩土仓纵向方向的运动;岩土仓与横移油缸连接,由横移油缸实现岩土仓横向方向的运动;顶梁上固定一个垂直油缸,实现切割部垂直方向的进给运动; 扭矩 传感器 安装在 液压 马 达 和切割部之间,切割部连接在双侧可拆卸式 支架 之间,液压马达固定在切割部安装座的另一端, 联轴器 同轴连接切割部和液压马达。采用 压 力 传感器 、流量传感器、扭矩传感器、三向力传感器、动态应变仪、高速摄像机、热成像仪等对切割部切削岩样过程进行动态监测。所述测试方法采用上述掘锚同步一体机切割部切削性能测试装置。,下面是一种掘锚同步一体机切割部切削性能测试装置及测试方法专利的具体信息内容。
1.一种掘锚同步一体机切割部切削性能测试装置及测试方法,其特征在于:由垂直油缸(1)、顶梁(2)、立柱(3)、活动横梁(4)、切割部安装座(5)、切割部(6)、联轴器(7)、扭矩传感器(8)、联轴器(9)、液压马达(10)、岩样(11)、岩土仓(12)、横移油缸(13)、岩土仓底座(14)、导轨副(15)、纵移油缸(16)、底座(17)和测试系统组成。
该装置岩土仓底座(14)安装在导轨副(15)上与纵移油缸(16)连接,由纵移油缸(16)实现岩土仓(12)纵向方向的进给运动;岩土仓(12)放置在岩土仓底座(14)上,岩土仓(12)内放有岩样(11);岩土仓(12)与横移油缸(13)连接,横移油缸(13)固定在岩土仓底座(14)上,实现岩土仓(12)横向方向的进给运动;岩土仓(12)两侧分别布置有垂直地面的立柱(3),立柱(3)下端由底座(17)连接,立柱(3)顶端固定着一根顶梁(2),形成一个龙门架结构;顶梁(2)上固定一个垂直油缸(1),实现切割部(6)垂直方向的进给运动。使用联轴器(7)和联轴器(9)将扭矩传感器(8)安装在动力源液压马达(10)和切割部(6)之间,切割部(6)连接在切割部安装座(5)下方的双侧可拆卸式支架(6a)之间,液压马达(10)固定在切割部安装座(5)的另一端,联轴器(7)、联轴器(9)和扭矩传感器(8)与切割部(6)和液压马达(10)同轴连接。
本发明装置通过液压系统提供动力,采用压力传感器、扭矩传感器、三向力传感器、动态应变仪、高速摄像机、热成像仪对切割部切削岩样进行监测。
2.根据权利要求1所述的掘锚同步一体机切割部切削性能测试装置及测试方法,其特征在于:通过所述垂直油缸(1)竖直方向的进给运动及液压马达(10)带动切割部的旋转运动,结合横移油缸(13)带动岩土仓(12)横向方向的进给运动及纵移油缸(16)带动岩土仓(12)纵向方向的进给运动,可实现切割部转动切削岩土试验研究。
3.根据权利要求1所述的掘锚同步一体机切割部切削性能测试装置及测试方法,其特征在于:所述切割部(6)中心轴安装在切割部双侧可拆卸式支架(6a)中间,可拆卸式支架(6a)便于切割部(6)的拆装;所述扭矩传感器(8)安装在扭矩传感器支架(8a)上;所述液压马达(10)安装在马达支架(10a)上;所述马达支架(10a)、扭矩传感器支架(8a)、切割部双侧可拆卸式支架(6a)与切割部安装座(5)固定连接。
4.根据权利要求1所述的掘锚同步一体机切割部切削性能测试装置及测试方法,其特征在于:所述切割部(6)上设置有刀具(6b)、齿座(6c)和三向力传感器(6d),所述齿座(6c)直接焊接在筒体(6e)上;所述刀具(6b)通过卡簧固定在齿座(6c)上,易于及时更换磨损刀具。所述三向力传感器安装在刀具齿柄末端靠近的齿座处,接收刀具切削岩土时的受力数据。
该切削性能测试方法包括如下步骤:
1)先用纵移油缸(16)将岩土仓(12)推到最前端,将岩样(11)放入岩土仓(12)内,岩样(11)放置平稳后将岩土仓(12)拉回至切割部(6)切削位置;
2)将高速摄像机架设在可完全呈现岩土试样切削区的位置,将热成像仪架设在能够准确监控切削区附近热场的位置,启动高速摄像机及热成像仪;
3)通过改变液压系统压力、流量来改变截割深度、截割速度等参数,驱动垂直液压油缸(1)向下进给,给切割部(6)一个垂直推进的静压载荷,驱动液压马达,使切割部(6)能够旋转切入岩样(11),并且使纵移油缸(16)同时收回或伸出,产生纵向进给速度,使切割部(6)能够连续转动破岩;
4)通过切割部(6)对岩样(11)进行逐层切削,切削时保持切割部侵入岩样(11)深度一致,使切割部(6)沿岩土仓(12)纵向方向逐层切削,从而实现切割部(6)在岩土仓(12)内能够多次切削;
5)通过三向力传感器及动态应变仪记录刀具的受力变化,通过扭矩传感器记录切割部的负载变化,试验结束后,收集岩土碎块并保存测量的数据。
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