[00127197]往复式岩石滚刀破岩试验机

1、来源与背景： 随着我国在水利水电、铁路公路、城市交通、矿山采掘等领域隧道建设的快速发展,岩石隧道掘进机（TBM）将在我国得到广泛应用。国务院将TBM确定为振兴民族装备制造业重点扶持的重大项目之一,滚刀破岩受力研究作为TBM核心研究内容,市场对滚刀破岩机理测试设备的需求相当迫切。我公司专家组经过分析讨论,决定研发往复式岩石滚刀破岩试验机,用以解决国内外同类型试验机功能不足的问题,并提升该滚刀破岩机理测试设备性能,以满足我国在水利水电、铁路公路、城市交通、矿山采掘等领域隧道建设的快速发展需要。 2、技术原理及性能指标： 2.1、技术原理： 往复式岩石滚刀破岩试验机是研究模拟直线滚刀在不同的速度和不同的正压力状态下的刀具磨损和破岩效率的设备,滚刀的主要用途是在开凿山洞、挖矿的大型掘进机上使用,可以滚刀施加正垂直于岩石表面的压力和平行于岩石表面的推力,继而对岩石进行层层的剥离,达到开凿效果。滚刀是掘进机的重要工作部件。在掘进过程中,滚刀的好坏决定了挖掘的效率,所以需要通过试验来获得每种刀具的寿命、效率等数据,以便滚刀生产厂家或者使用单位对不同结构、不同批次的滚刀性能进行评估。 通过垂直加载伺服油缸实现了较大滚切正压力,避免采用电机驱动由于测试材质不同导致伺服电机过载的情况,同时采用升降滑轨、升降座机构降低摩擦阻力,避免摩擦阻力给滚切正压力测量带来影响,并承载了岩石试样在做水平运动时作用在滚刀上的水平方向的力,保护垂直加载伺服油缸。 通过水平加载伺服油缸实现了较大推动力,避免采用电机驱动由于测试材质不同导致伺服电机过载的情况,同时采用移动平台及滑轨机构降低摩擦阻力,避免摩擦阻力给滚切阻力测量带来影响。 2.2、性能指标： 2.2.1、竖向载荷：600kN 2.2.2、竖向位移：400mm 2.2.3、竖向载荷波动：小于1kN 2.2.4、水平向载荷：200kN 2.2.5、水平向位移：1500mm 2.2.6、试样小车水平最大移动速度：300mm/s 2.2.7、中轴线最大偏移量小于0.5mm 2.2.8、试验箱内空间：1500mm×500mm×300mm（长×宽×高） 2.2.9、试验箱Y向水平调节行程：160mm 3、技术的创造性与先进性： 3.1、设计了卯榫组焊结构,提高了主机刚度,并减少了工作中的变形; 3.2、设计传感器信号线专用弹簧电缆,提高了高速运行下信号传输的可靠性。 4、技术的成熟程度,适用范围和安全性： 4.1、本试验机已经完成了样机的生产、安装及调试,用户已正常使用,整机运行良好。技术成熟度较高; 4.2、本试验机主要用于岩石破岩滚刀通过试验来获得每种刀具的寿命、效率等数据,以便滚刀具生产厂家或者使用单位对不同结构、不同批次的滚刀性能进行评估; 4.3、本试验机具有噪声小,无污染等特点,试验机具有超载保护功能,液压源具有超温、超压报警及保护功能。由于移动小车移动速度高达300mm/s,并且在设计过程中考虑到操作人员的安全,小车导轨前后端安装有缓冲装置并在试验机四周增加了安全防护网。 5、应用情况及存在的问题： 本试验机已通过用户产品验收,并通过本试验机已完成多组试验,获得大量试验数据。