氣動(dòng)鑿巖機(jī)試驗(yàn)臺(tái)的改進(jìn)設(shè)計(jì)

鮮繼紅，高宇

（洛陽(yáng)風(fēng)動(dòng)工具有限公司，河南洛陽(yáng) 471009）

1 引言

氣動(dòng)鑿巖機(jī)是一種高效率的鑿巖機(jī)械，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(guó)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(dòng)鑿巖機(jī)在出廠前要進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試時(shí)操作人員需手持氣動(dòng)鑿巖機(jī)的手柄，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。但測(cè)試數(shù)據(jù)往往隨著操作人員推力的大小而發(fā)生變化，另外操作人員長(zhǎng)時(shí)間的高強(qiáng)度工作，體力消耗也較大。為了使試驗(yàn)臺(tái)排除人為因素干擾，反映真實(shí)有效的測(cè)試數(shù)據(jù)，并降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，我們對(duì)此試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行了改進(jìn)。

2 具體結(jié)構(gòu)

圖1 改進(jìn)后的試驗(yàn)臺(tái)裝置

如圖1所示，氣動(dòng)鑿巖機(jī)改進(jìn)試驗(yàn)臺(tái)主要由原測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)1 與氣動(dòng)恒壓裝置兩部分組成。氣動(dòng)恒壓裝置與原測(cè)試臺(tái)緩沖底座聯(lián)結(jié)在一起，成為一個(gè)整體。氣動(dòng)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(tái)緩沖底座聯(lián)結(jié)在一起，并用槽鋼5 加固。

圖2 氣動(dòng)原理圖

3 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(dòng)鑿巖機(jī)作業(yè)環(huán)境，測(cè)試其性能。其氣動(dòng)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5 推力達(dá)到所需值，氣缸上開(kāi)，裝入待測(cè)氣動(dòng)鑿巖機(jī)；處于左位時(shí)氣缸5 達(dá)到所需推力，氣缸下開(kāi)，壓緊待測(cè)氣動(dòng)鑿巖機(jī)。氣缸5 保持壓力不變，從而為氣動(dòng)鑿巖機(jī)提供恒定的壓力，開(kāi)始測(cè)試工作。測(cè)試時(shí)，彈性緩沖裝置主要是減小機(jī)體的振動(dòng)和后坐力，不影響氣缸對(duì)待測(cè)氣動(dòng)鑿巖機(jī)的壓力。彈性緩沖裝置由彈簧套1、彈簧2、彈簧長(zhǎng)軸3、彈簧短軸4、彈簧座5、壓塊6組成。具體結(jié)構(gòu)如圖3所示。測(cè)試完畢后，只需調(diào)整換向閥到右位使氣缸上開(kāi)，取下氣動(dòng)鑿巖機(jī)即完成測(cè)試。

圖3 彈性緩沖裝置結(jié)構(gòu)圖

4 氣缸的選擇計(jì)算

式中，D-氣缸直徑，m；F-氣動(dòng)鑿巖機(jī)所需壓力，N；P-氣缸的工作壓力，Pa；η-載荷率，取η=0.70～0.85。

利用缸徑計(jì)算公式計(jì)算所需氣缸內(nèi)徑，經(jīng)過(guò)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(hào)及規(guī)格。

5 結(jié)論

氣動(dòng)鑿巖機(jī)試驗(yàn)臺(tái)改進(jìn)后，對(duì)本廠生產(chǎn)的氣動(dòng)鑿巖機(jī)進(jìn)行了性能測(cè)試試驗(yàn)，測(cè)試效率和精度都得到大幅度提高，可以全面準(zhǔn)確地得到氣動(dòng)鑿巖機(jī)的質(zhì)量性能，降低了操作工人的工作強(qiáng)度，提高了氣動(dòng)鑿巖機(jī)出廠的質(zhì)量水平。該試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)制造成本低，與昂貴的專業(yè)設(shè)備相比，降低了單件產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

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