冲击器的冲击力检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及冲击器的冲击力检测装置。冲击器的冲击力检测装置，包括支架和用于支撑冲击器钻头的钻头支撑件，所述钻头支撑件通过动载称重模块支撑在所述支架上，所述支架上设有用于将冲击器固定在所述支架上并使冲击器钻头朝向所述钻头支撑件的冲击器固定装置。由于设置了动载称重模块，对冲击器进行检测时，动载称重模块能够有效地抵消侧向力，对冲击器的冲击力进行有效、准确的检测，结构简单紧凑，操作方便；同时，检测结果也能够为冲击器活塞的质量优化及活塞的行程设计提供支持，有利于产品的设计。
【专利说明】冲击器的冲击力检测装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及冲击器的冲击力检测装置。
【背景技术】
[0002] 目前，很多场合施工时需要使用到冲击器，如潜孔钻机上使用的潜孔冲击器、依靠 液压作为动力源的液压破碎锤等，这些冲击器广泛应用于勘探、土石方工程、矿山采矿钻 孔、石油钻探、水利、公路、建筑、化工、冶金等领域。例如主要用于凿岩打孔的潜孔冲击器， 是由活塞、内缸、阀座、单向阀、内缸和钻头附件等安装在细长的外缸内组成，其工作时依靠 气体推动活塞高频率高速地冲击钻头，产生冲击力，潜孔冲击器冲击力及冲击功的大小直 接决定了冲击凿岩的效率，因此，对冲击器的冲击力进行检测很有必要。
[0003] 传统的潜孔锤冲击器检测方法是测量冲击器活塞的末速度，进而通过计算能量的 公式来计算冲击能量。现有技术中，测量冲击器活塞的末速度的方法有应力波法、 光电法、触点法、气压法等，这些方法均存在装置复杂、实现困难、测量数据无法准确标定、 无法判断测量结果的可靠性等问题，因此应用有限。另外，现有技术中的检测方法为间接方 法，无法为冲击器活塞的质量优化及活塞的行程设计方面提供支持。 实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的是提供一种冲击器的冲击力检测装置，以解决现有技术中的检 测装置无法准确检测冲击力的问题。
[0005] 本实用新型冲击器的冲击力检测装置采用的技术方案是：冲击器的冲击力检测装 置，所述冲击力检测装置包括支架和用于支撑冲击器钻头的钻头支撑件，所述钻头支撑件 通过动载称重模块支撑在所述支架上，所述支架上设有用于将冲击器固定在所述支架上并 使冲击器钻头朝向所述钻头支撑件的冲击器固定装置。
[0006] 所述钻头支撑件为圆形的支撑板，所述动载称重模块绕所述支撑板的回转轴线均 匀布置有三只以上。
[0007] 所述钻头支撑件为正方形的支撑板，所述动载称重模块分别对应所述支撑板的四 个角落设置。
[0008] 所述支撑板为经过淬火处理的支撑板，支撑板的表面硬度不低于HRC40。
[0009] 所述支架包括支架底板、支架顶板和设置在所述支架底板与支架顶板之间的支架 立板，所述支架底板、支架顶板和支架立板围成"口 "字形的框架结构。
[0010] 所述支架底板上设有供相应的螺栓穿过而将支架固定到地面上的固定结构。
[0011] 所述冲击力检测装置设有用于向冲击器提供高压气体的气体增压器。
[0012] 本实用新型采用上述技术方案，冲击器的冲击力检测装置包括支架和用于支撑冲 击器钻头的钻头支撑件，所述钻头支撑件通过动载称重模块支撑在所述支架上，所述支架 上设有用于将冲击器固定在所述支架上并使冲击器钻头朝向所述钻头支撑件的冲击器固 定装置，由于设置了动载称重模块，对冲击器进行检测时，动载称重模块能够有效地抵消侧 向力，对冲击器的冲击力进行有效、准确的检测，结构简单紧凑，操作方便；同时，检测结果 也能够为冲击器活塞的质量优化及活塞的行程设计提供支持，有利于产品的设计。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1是本实用新型冲击器的冲击力检测装置的一个实施例的结构示意图；
[0014] 图2是图1中支撑板的实施例一的结构示意图；
[0015] 图3是图1中支撑板的实施例二的结构示意图。
[0016] 图中各附图标记对应的名称为：1〇支架，11支架底板，12支架顶板，13支架立板， 14冲击器固定件，20潜孔冲击器，21冲击器钻头，30钻头支撑件，40动载称重|旲块。
【具体实施方式】
[0017] 本实用新型冲击器的冲击力检测装置的一个实施例如图1~图2所示，是一种潜孔 冲击器的冲击力检测装置，包括支架10、动载称重模块40和用于支撑冲击器钻头21的钻头 支撑件30,还包括用于与待测潜孔冲击器20连接的气体增压器，气体增压器使用时用于与 气源连接，能够向潜孔冲击器20提供压力输出范围为1. OMPa-2. 5MPa，流量大于1000L/min 的气压，从而保证潜孔冲击器20的正常工作。当然，上述气体输出压力及流量均可以通过 气体增压器进行自动或手动调节，以适应不同的冲击器和检测需求。
[0018] 支架10包括支架底板11、支架顶板12和设置在所述支架底板11与支架顶板12 之间的两块支架立板13,所述支架底板11、支架顶板12和支架立板13围成"口"字形的框 架结构，所述支架底板11上设有供相应的地脚螺栓穿过的螺纹穿孔，构成固定结构，用于 将支架10固定到平整的地面或平台上。支架顶板12上设有冲击器固定件14,用于利用螺 栓将潜孔冲击器20夹紧固定到支架10上，并在固定好以后使潜孔冲击器20的轴线与钻头 支撑件30垂直于自身上下表面的中心轴线重合，同时使潜孔冲击器20的冲击器钻头21朝 向钻头支撑件30的中心。
[0019] 所述钻头支撑件30为圆形的支撑板，经过淬火处理，表面硬度为HRC45,能够避免 在冲击器钻头21的冲击下损坏，保证冲击力的有效传递。动载称重模块40设有绕支撑板的 回转轴线均布的三只，固定在支架底板11的中部，能够保证钻头支撑板对潜孔冲击器20进 行均匀的支撑，均匀地承受垂直方向的冲击力。动载称重模块40的结构为现有技术，是一 种新型的称重元件，它将称重传感器、负荷传递装置和安装连接件等部件组合在一起，可以 非常方便地连接到各种形状的机械装置上，如滚道、立罐、槽罐、料斗等，实现对动态物料的 称重，具体结构此处不再详细说明。本检测装置采用动载称重模块40对冲击器的冲击力进 行检测，结构简单，安装方便，并可以有效地抵消侧向力，从而对冲击器的冲击力进行有效、 准确的检测。
[0020] 需要对潜孔冲击器20进行冲击力检测时，将潜孔冲击器20通过冲击器固定件14 固定到支架10上，使冲击器钻头21保持与钻头支撑板相接触；将各动载称重模块40与相 应的力信号变送单元和自动控制系统连接，通过气体增压器调整气源的压力和流量，使达 到设定参数要求的高压气体通过气体管路进入待测试的潜孔冲击器20。检测时，待测试潜 孔冲击器20内的冲击器活塞在高压气体的作用下，对测试用的冲击器钻头21即潜孔锤进 行高频地冲击，动载称重模块40能够实时对冲击力进行检测，检测到的力信号通过力信号 变送单元传输到自动控制系统内，经过自动控制系统的计算处理将冲击力实时显示出来， 操作方便，测量稳定性好，结果可靠。
[0021] 如图3所示，是本实用新型冲击器的冲击力检测装置的另一个实施例中钻头支撑 件30的结构示意图，该钻头支撑件30为正方形的支撑板，同样经过淬火处理，表面硬度为 HRC45,相应的动载称重模块40设有四只，分别对应于支撑板的四个角落，同样能对潜孔冲 击器20进行均匀的支撑，均匀地承受垂直方向的冲击力，并有效抵消侧向力，保证检测结 果的准确性。
[0022] 在上述实施例中，支架10采用了框架结构，并采用螺栓固定在地面上，结构稳定 性好，能够避免支架10变形对检测结构的影响，而钻头支撑件30采用的是圆形板或方形 板。在本实用新型的其他实施例中，支架10也可以替换成其他形式，只要能够使潜孔冲击 器20牢固地支撑在钻头支撑板上即可，而支撑板也可以替换成其他形式，例如正多边形支 撑板，对应调整动载称重模块40的数量和安装位置即可，同样能够实现对潜孔冲击器20的 稳定支撑。
【权利要求】
1. 冲击器的冲击力检测装置，其特征在于：所述冲击力检测装置包括支架和用于支撑 冲击器钻头的钻头支撑件，所述钻头支撑件通过动载称重模块支撑在所述支架上，所述支 架上设有用于将冲击器固定在所述支架上并使冲击器钻头朝向所述钻头支撑件的冲击器 固定装置。
2. 根据权利要求1所述的冲击器的冲击力检测装置，其特征在于：所述钻头支撑件为 圆形的支撑板，所述动载称重模块绕所述支撑板的回转轴线均匀布置有三只以上。
3. 根据权利要求1所述的冲击器的冲击力检测装置，其特征在于：所述钻头支撑件为 正方形的支撑板，所述动载称重模块分别对应所述支撑板的四个角落设置。
4. 根据权利要求2或3所述的冲击器的冲击力检测装置，其特征在于：所述支撑板为 经过淬火处理的支撑板，支撑板的表面硬度不低于HRC40。
5. 根据权利要求1或2或3所述的冲击器的冲击力检测装置，其特征在于：所述支架包 括支架底板、支架顶板和设置在所述支架底板与支架顶板之间的支架立板，所述支架底板、 支架顶板和支架立板围成"口 "字形的框架结构。
6. 根据权利要求5所述的冲击器的冲击力检测装置，其特征在于：所述支架底板上设 有供相应的螺栓穿过而将支架固定到地面上的固定结构。
7. 根据权利要求1或2或3所述的冲击器的冲击力检测装置，其特征在于：所述冲击 力检测装置设有用于向冲击器提供高压气体的气体增压器。
【文档编号】G01L5/00GK203848966SQ201420256560
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年5月19日 优先权日:2014年5月19日
【发明者】王瑞利, 郭会娟, 李秀芬, 李杏, 周泽义, 崔宸钰, 卜楠, 余阳阳, 武乐乐, 方武俊 申请人:黄河科技学院