本實用新型專利技術(shù)涉及的水平定向鉆機(jī)給進(jìn)機(jī)構(gòu)拉壓力靜態(tài)測試裝置，包括加載裝置、承載裝置和測量裝置，所述承載裝置固定在鉆架導(dǎo)軌上，所述加載裝置由測力變徑接頭、拉力接頭或推力接頭構(gòu)成，所述測力變徑接頭的一端與動力頭主軸連接，測力變徑接頭的另一端與拉壓力傳感器的一端相連接，所述拉力接頭或推力接頭與拉壓力傳感器的另一端相連接。所述拉力接頭或推力接頭的加載面為外凸的球面；通過本技術(shù)方案，（1）設(shè)計新穎，結(jié)構(gòu)簡單成本低；（2）承載能力強(qiáng)，中心高可以調(diào)節(jié)，回拖力測試范圍寬；（3）加載與承載之間環(huán)節(jié)少，承壓面為球形，測試結(jié)果精確；（4）既可用于室內(nèi)測試，亦可在施工現(xiàn)場進(jìn)行測試。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種拉壓力靜態(tài)測試裝置，特別是涉及一種水平定向鉆機(jī)拉壓力靜態(tài)測試裝置。
技術(shù)介紹
在現(xiàn)有技術(shù)中，給進(jìn)機(jī)構(gòu)是全液壓動力頭式水平定向鉆機(jī)的主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)之一，其功能是帶動回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及鉆具鉆孔或擴(kuò)孔/鋪管，盡管給進(jìn)機(jī)構(gòu)常用的結(jié)構(gòu)形式有多種，從目前來看，性能可靠的齒輪齒條傳動仍是水平定向鉆機(jī)應(yīng)用得最多的結(jié)構(gòu)形式。我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T10548-2006《水平定向鉆機(jī)》中明確定義，最大回拖力力是“使動力頭停止向后回拖所測得的最大阻力”，最大推進(jìn)力是“使動力頭停止向前推進(jìn)所測得的最大阻力”。標(biāo)準(zhǔn)還明確規(guī)定“用測力計進(jìn)行最大回拖力的測量”，有鑒于此，檢驗鉆機(jī)給進(jìn)機(jī)構(gòu)是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求，逐漸受到水平定向鉆機(jī)生產(chǎn)廠家的關(guān)注，而更多用戶對鉆機(jī)回拖力是否真正符合要求也更加關(guān)心。目前國內(nèi)常用的兩種靜態(tài)測試方法和測試裝置。1、間接測試；首先控制給進(jìn)機(jī)構(gòu)，使滑板及動力頭移到前進(jìn)或后退的停止位置，再調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)壓力直至最大值，記錄該系統(tǒng)壓力表的壓力值，最后換算出鉆機(jī)給進(jìn)機(jī)構(gòu)的給進(jìn)力/回拉力，間接測試方法簡單實用，但測量精度較低，只適用于出廠檢驗。2、直接加載測試：鉆機(jī)處于施工狀態(tài)，首先，將動力頭主軸通過連接桿+測力計+拉力桿再與地面牢固連接的承載裝置（機(jī)械或液壓式）鉸接，再控制給進(jìn)機(jī)構(gòu)回拖動力頭，至主軸-連接桿-測力計-連接桿與承載裝置之間產(chǎn)生拉力，繼續(xù)調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)壓力達(dá)到最大值時，測力計即可測出給進(jìn)機(jī)構(gòu)的拉力大小。直接加載測試方法測量精度較高，能滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，可用于大中小型鉆機(jī)型式檢驗。問題是大型鉆機(jī)回拉力承載裝置制作涉及機(jī)械制造和土建工程等多方面，成本高。隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和非開挖
不斷擴(kuò)展，產(chǎn)量少的大型、超大型鉆機(jī)的回拖力已達(dá)到3000kN甚至6000kN，相應(yīng)的測試裝置制造成本必將翻倍增加，致使單臺鉆機(jī)測試成本非常高，即使大型企業(yè)也難以承受，因此，研制一種測量方式和測量精度符合標(biāo)準(zhǔn)要求，制作成本企業(yè)也能接受的測試裝置是十分必要的。
技術(shù)實現(xiàn)思路
有鑒于此，本技術(shù)的主要目的在于提供一種水平定向鉆機(jī)拉壓力靜態(tài)測試裝置，通過本技術(shù)方案，能夠充分借用被檢測鉆機(jī)自身的零件，結(jié)構(gòu)簡單可靠、制造成本低、承載能力強(qiáng)，適用范圍廣，可以降低中小型鉆機(jī)，尤其是可以大幅度降低大型鉆機(jī)的測試成本。為了達(dá)到上述目的，本技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種水平定向鉆機(jī)給進(jìn)機(jī)構(gòu)拉壓力靜態(tài)測試裝置，包括加載裝置、承載裝置和測量裝置，所述承載裝置固定在鉆架導(dǎo)軌上，所述加載裝置由測力變徑接頭、拉力接頭或推力接頭構(gòu)成，所述測力變徑接頭的一端與動力頭主軸連接，測力變徑接頭的另一端與拉壓力傳感器的一端相連接，所述拉力接頭或推力接頭與拉壓力傳感器的另一端相連接。所述拉力接頭或推力接頭的加載面為外凸的球面。所述承載裝置由測力架、承壓墊圈、調(diào)整墊板、固定架、定位齒條、壓板、圓柱銷和螺釘組成，所述固定架上部通過螺釘和圓柱銷將測力架緊固在固定架上，固定架中間用螺釘和圓柱銷與兩個對稱的定位齒條相固定，兩個定位齒條分別與被測試鉆機(jī)鉆架中部的雙面齒條緊密咬合，固定架下部通過底面兩側(cè)螺釘和壓板緊壓在鉆架導(dǎo)軌面上。所述測力架上部沿鉆架縱向設(shè)置有安裝孔，在安裝孔兩側(cè)端面上固定有承載面是內(nèi)凹球面的承壓墊圈。所述測力架與固定架之間設(shè)置有調(diào)整墊板，并依據(jù)動力頭主軸高度調(diào)整測力架安裝孔的高度。所述測量裝置由拉壓力傳感器、放大器、數(shù)字顯示控制儀和電纜線構(gòu)成，所述壓力傳感器的兩端分別與測力變徑接頭和推力接頭或拉力接頭相連接，拉壓力傳感器通過電纜線與放大器和數(shù)字顯示控制儀相連接。采用上述技術(shù)方案后的有益效果是：一種水平定向鉆機(jī)拉壓力靜態(tài)測試裝置，通過本技術(shù)方案，（1）設(shè)計新穎，結(jié)構(gòu)簡單成本低；（2）承載能力強(qiáng)，中心高可以調(diào)節(jié)，回拖力測試范圍寬；（3）加載與承載之間環(huán)節(jié)少，承壓面為球形，測試結(jié)果精確；（4）既可用于室內(nèi)測試，亦可在施工現(xiàn)場進(jìn)行測試。附圖說明圖1液壓動力頭式齒輪齒條的給進(jìn)機(jī)構(gòu)示意圖。圖2本技術(shù)中回拖力加載裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖3本技術(shù)中推進(jìn)力加載裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4本技術(shù)中承載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖4的側(cè)視圖。圖6本技術(shù)的回拖力測試示意圖。圖7本技術(shù)的推進(jìn)力測試示意圖。圖8本技術(shù)的實際測試狀態(tài)示意圖。圖中，1固定架、2調(diào)整墊板、3測力架、4拉力接頭、5承壓墊圈、6推力接頭、7測力變徑接頭、8拉壓力傳感器、9電纜線、10放大器、11數(shù)字顯示控制儀、12圓柱銷、13定位齒條、14壓板、15安裝孔、16螺釘、17動力頭、20雙面齒條、21鉆架。具體實施方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本技術(shù)作進(jìn)一步說明。本技術(shù)涉及的水平定向鉆機(jī)拉壓力靜態(tài)測試裝置的實施例僅針對如圖1所示的齒輪齒條傳動的給進(jìn)機(jī)構(gòu)。本實施例中，包括加載裝置、承載裝置和測量裝置。所述加載裝置有兩種連接方式，圖2所示為回拖力加載連接方式，測力變徑接頭7—拉壓力傳感器8—拉力接頭4依次連接；圖3所示為推進(jìn)力加載連接方式，測力變徑接頭7—拉壓力傳感器8—推力接頭6依次連接。如圖4和圖5所示已組裝完成的承載裝置，由測力架3、承壓墊圈5、調(diào)整墊板2、固定架1、定位齒條13、壓板14、螺釘16和圓柱銷12組成，所述固定架1上部通過螺釘16和圓柱銷12將測力架緊3緊固在固定架1上，固定架1中間用螺釘16和圓柱銷12與兩個對稱的定位齒條13相固定，兩個定位齒條13分別與被測試鉆機(jī)鉆架21中部的雙面齒條20緊密咬合，固定架1下部通過底面兩側(cè)螺釘16和壓板14緊壓在鉆架21導(dǎo)軌面上。所述測力架3下部通過螺釘16和圓柱銷12緊固在固定架1上，兩個定位齒條13分別與被測試鉆機(jī)鉆架上面的雙面齒條20咬合，固定架1中間下方通過螺釘16和圓柱銷12固定在兩個對稱的定位齒條13上，固定架1底面兩側(cè)螺釘16將壓板14緊壓在鉆架21的導(dǎo)軌面上。所述測力架3上部沿鉆架21縱向設(shè)置有安裝孔15，在安裝孔15兩側(cè)端面上連接有承載面是內(nèi)凹球面的承壓墊圈5。所述測力架3與固定架1之間設(shè)置有調(diào)整墊板2，并依據(jù)動力頭17主軸的高度調(diào)整測力架3上安裝孔15的高度。所述測量裝置由拉壓力傳感器8、放大器10、數(shù)字顯示控制儀11和電纜線9構(gòu)成，所述拉壓力傳感器8的兩端分別與測力變徑接頭7和推力接頭6或拉力接頭4相連接，拉壓力傳感器8通過電纜線9與放大器10和數(shù)字顯示控制儀11相連接。如圖6所示，為本實施例在測試鉆機(jī)動力頭回拖力的配置狀態(tài)，測力變徑接頭7一端與動力頭17主軸連接，另一端與拉壓力傳感器8連接，拉力接頭4須穿過測力架7的安裝孔15后與拉壓力傳感器8連接；如圖7所示，為本實施例在測試鉆機(jī)動力頭推進(jìn)力的配置狀態(tài)，只須按照圖7所示依次連接即可。從圖6和圖7中可以看出，加載裝置中的拉力接頭4或推力接頭6和承載裝置中承壓墊圈5之間的接觸面分別是凸凹形的球面，這種球面接觸形式具有微調(diào)對中作用，減少加載中的憋勁現(xiàn)象，提本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種水平定向鉆機(jī)拉壓力靜態(tài)測試裝置，其特征在于，包括加載裝置，承載裝置和測量裝置，所述承載裝置固定在鉆架導(dǎo)軌上，所述加載裝置由測力變徑接頭、拉力接頭或推力接頭構(gòu)成，所述測力變徑接頭的一端與動力頭主軸連接，測力變徑接頭的另一端與拉壓力傳感器的一端相連接，所述拉力接頭或推力接頭與拉壓力傳感器的另一端相連接；所述拉力接頭或推力接頭的加載面為外凸的球面。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種水平定向鉆機(jī)拉壓力靜態(tài)測試裝置，其特征在于，包括加載裝置，承載裝置和測量裝置，所述承載裝置固定在鉆架導(dǎo)軌上，所述加載裝置由測力變徑接頭、拉力接頭或推力接頭構(gòu)成，所述測力變徑接頭的一端與動力頭主軸連接，測力變徑接頭的另一端與拉壓力傳感器的一端相連接，所述拉力接頭或推力接頭與拉壓力傳感器的另一端相連接；所述拉力接頭或推力接頭的加載面為外凸的球面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平定向鉆機(jī)拉壓力靜態(tài)測試裝置，其特征在于，所述承載裝置由測力架、承壓墊圈、調(diào)整墊板、固定架、定位齒條、壓板、圓柱銷和螺釘組成，所述固定架上部通過螺釘和圓柱銷將測力架緊固在固定架上，固定架中間用螺釘和圓柱銷與兩個對稱的定位齒條相固定，兩個定位齒條分別與被測試鉆機(jī)鉆架中部的雙面齒...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：汪學(xué)明，張一帆，
申請(專利權(quán))人：德威土行孫工程機(jī)械北京有限公司，
類型：新型
國別省市：北京;11
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