氣動鑿巖機(jī)試驗(yàn)臺的改進(jìn)設(shè)計(jì)

鮮繼紅，高 宇

（洛陽風(fēng)動工具有限公司，河南 洛陽 471009）

0 前言

氣動鑿巖機(jī)是一種高效率的鑿巖機(jī)械。它廣泛應(yīng)用于礦山巷道掘進(jìn)及各種鑿巖作業(yè)中鉆鑿爆破孔，是冶金、鐵路、交通、水利建設(shè)及國防石方工程不可缺少的重要機(jī)具。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，氣動鑿巖機(jī)在出廠前要進(jìn)行性能測試，測試時(shí)，需操作人員手持氣動鑿巖機(jī)的手柄，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。但測試數(shù)據(jù)往往隨著操作人員推力的大小而發(fā)生變化，并且操作人員長時(shí)間高強(qiáng)度工作，體力消耗也較大。為了使試驗(yàn)臺排除人為因素干擾，反映真實(shí)有效的測試數(shù)據(jù)，并降低工人勞動強(qiáng)度，我們對此試驗(yàn)臺進(jìn)行了改進(jìn)。

1 具體結(jié)構(gòu)

如圖1所示，改進(jìn)后的氣動鑿巖機(jī)試驗(yàn)臺主要由原測試試驗(yàn)臺與氣動恒壓裝置兩部分組成。氣動恒壓裝置與原測試臺緩沖底座聯(lián)結(jié)在一起，成為一個(gè)整體。氣動恒壓裝置由左右兩個(gè)氣缸2、橫板 3、彈性緩沖裝置 4、墊圈 6、三位四通換向閥7等組成。氣缸2與原試驗(yàn)臺緩沖底座聯(lián)結(jié)在一起，并用槽鋼5加固。

2 工作原理

此機(jī)構(gòu)利用左右兩個(gè)氣缸的推力等于鑿巖機(jī)作業(yè)所需推力，模擬氣動鑿巖機(jī)作業(yè)環(huán)境，測試其性能。其氣動原理圖如圖2所示。調(diào)整減壓閥2，觀察壓力表3，使氣壓達(dá)到所需要求。三位四通換向閥4處于右位時(shí)，氣缸活塞桿向上移動，裝入待測氣動鑿巖機(jī)。左位時(shí)，氣缸活塞桿向下移動，壓緊待測氣動鑿巖機(jī)，氣缸5保持在所需的氣壓下，開始測試工作。測試時(shí)，彈性緩沖裝置主要是減小機(jī)體的振動和后坐力，不影響氣缸對待測氣動鑿巖機(jī)的壓力。彈性緩沖裝置由彈簧套1、彈簧2、彈簧長軸 3、彈簧短軸 4，彈簧座 5、壓塊 6所組成。具體結(jié)構(gòu)如圖3所示。測試完畢，只需調(diào)整換向閥到右位，氣缸活塞桿向上移動，取下氣動鑿巖機(jī)，完成測試。

3 氣缸的選擇計(jì)算

圖1 改進(jìn)后的試驗(yàn)臺裝置

圖2 氣動原理圖

圖3 彈性緩沖裝置結(jié)構(gòu)圖

式中D——?dú)飧字睆剑琺

k——系數(shù)，k取1.01～1.09

F——?dú)鈩予弾r機(jī)所需壓力，N

P——?dú)飧椎墓ぷ鲏毫?，Pa

η——載荷率，η取0.7-0.85

利用缸徑計(jì)算公式，計(jì)算所需氣缸內(nèi)徑，經(jīng)過圓整，選用標(biāo)準(zhǔn)缸徑值。再根據(jù)實(shí)際需要，確定氣缸的行程及安裝方式，從而選取氣缸的型號及規(guī)格。

4 結(jié)論

氣動鑿巖機(jī)試驗(yàn)臺改進(jìn)后，對本廠生產(chǎn)的氣動鑿巖機(jī)進(jìn)行了性能測試試驗(yàn)，測試效率和測試精度都得到大幅度提高，可以全面準(zhǔn)確的得到氣動鑿巖機(jī)的性能數(shù)據(jù)，而且降低了操作工的工作強(qiáng)度。與昂貴的專業(yè)設(shè)備相比，該試驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)制造成本低廉。

[1]張國忠．氣動沖擊設(shè)備及其設(shè)計(jì)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991．

[2]徐灝 等．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊（第 5卷）[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992．