The invention belongs to the field of mine mining, in particular to a cutting performance test device and a test method for a cutting and cutting synchronous integrated machine. The base of the rock and soil bin is installed on the guide rail pair, connected with the longitudinal oil cylinder, and the longitudinal moving oil cylinder is used to realize the longitudinal direction of the rock and soil bin; the rock and soil bin is connected with the horizontal oil cylinder and the horizontal movement of the rock and soil bin is realized by the transversal oil cylinder; a vertical cylinder is fixed on the roof beam to realize the vertical feeding movement of the cutting section; The moment sensor is installed between the hydraulic motor and the cutting section. The cutting section is connected between the disassembled bracket. The hydraulic motor is fixed on the other end of the cutting part, and the coupling is connected to the cutting and hydraulic motors coaxially. Pressure sensor, flow sensor, torque sensor, three direction force sensor, dynamic strain gauge, high speed camera and thermal imager are used to monitor the cutting process of cutting rock. The test method adopts the cutting performance test device of the cutting and cutting synchronous integrated machine.
【技术实现步骤摘要】
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
本专利技术涉及一种隧道开挖装备切削性能研究领域,具体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。
技术介绍
近年来随着我国煤炭事业的发展和矿用装备科技水平的提高,掘锚同步一体机在煤矿开采领域内得到广泛应用。在掘锚同步一体机掘进过程中,切割部是掘锚同步一体机最主要的部件之一,其切削性能直接影响着煤矿开采工作的可靠性、经济性、快速性。因此设计用于研究掘锚同步一体机切割部切削性能测试装置及测试方法显得至关重要。通过对国内外相关文献及资料检索发现,目前国内外多所机构都对采掘装备切削性能开展了实验研究。国内中国矿业大学、重庆大学、辽宁工程技术大学、黑龙江科技学院等高校都对采掘装备切削性能进行了一定研究。中国矿业大学研制了自己的煤岩破碎试验台,该试验台可对采煤机螺旋滚筒破碎煤岩时的性能进行研究;重庆大学专利技术专利CN205079940U,名称为:单齿旋转切削破岩机理试验装置,该试验装置可以模拟单个刀具旋转破煤,并且速度可调;辽宁工程技术大学专利技术专利CN106679964A,名称为:一种薄煤层采煤机螺旋滚筒截割模拟试验装置,该装置可实现对薄煤层采煤机螺旋滚筒截割时的载荷、刀具温度场、粉尘生成量、煤体变形破坏过程全面了解;黑龙江科技学院专利技术专利CN102967476A,多刀具参数可调式旋转截割煤岩实验装置,该装置可实现采掘机械煤岩截割时的三向力和截割扭矩的测试。国外波兰矿业冶金学院、韩国工业技术研究院、土耳其伊斯坦布尔科技大学等机构也对采掘机械切削性能进行了一些实验研究。文献【ParametricF ...
【技术保护点】
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 ...
【技术特征摘要】
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...
【专利技术属性】
技术研发人员:夏毅敏,乔硕,刘在政,刘金书,何源福,宁波,沈烽,
申请(专利权)人:中南大学,中国铁建重工集团有限公司,
类型:发明
国别省市:湖南,43
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。