基于位移传感器的冲击器冲击功测试方法研究.pdfVIP

学兔兔 《自动化与仪器仪表》201 2年第4期 (总第l62期) 基于位移传感器的冲击器冲击功测试：方法研究 贾如磊 ，王建祖 ，李 权 (1兰州石化职业技术学院 兰州，7 3 0 06 0) ( 天水风动机械有限公司 天水，741 0 2 0) 摘 要：介绍了一种使用位移传感器测试潜孔冲击器冲击功的方法和原理。设计了岩石模拟装置。采用位移 传感器检测模拟装置活塞位移，并利用单片机系统采集位移量，使用最小二乘法获得位移与冲击功间函数对应关 系，实现冲击功测试。该测试方法与传统测试方法相比较，具有测试效率高、定量测试、自动测量记录的优点，适 用于工业测试，提高了产品质量管理水平。 关键词：潜孔冲击器；冲击功；测试方法；单片机：位移传感器 Abstract：Antestingmethod andprincipleforairimpactorwithposition sensorisintroduced．A s~Lularrockdeviceisdesigned．The pistondisplacementoftest simulationdeviceistestedwithposition sensorandcollectedwiththeSCM system．Corresponding function betweenimpactenergyanddisplacementisfound,andusedtotesttheimpactenergyof DTHimpactor．Themethod ishighefficiency incomparisonwiththetraditionaltestmethods．ItCan quantitativetesting andautomatic record，andappliestoindustrialtest,thenimprove the product quality management leve1． Keywords：DTHimpactor；Impactenergy ；testingmethod ；SCM system；Position sensor 中图分类号：TP368．1，TP21 2 文献标识码：A 文章编号：1 O01—9227(201 2)04—001 1-02 0 前 言 此种测试方法要破坏冲击器的原有结构才能测出， 目前凿岩机冲击能量的测试方法主要有：冲击变形 且受外界干扰因素较大，得出结果不能很好地反映冲击器 法，应力波法、示功图法、末速度法、光电位移微分法、电 的工作性能，因而也是不理想的测试方法。 磁感应法、触点法、气压法、示功图法和能量法等。 冲击力法采用Y D序列压电石英测力传感器作为机电 1 测试原理 信号转换元件，采集冲锤打击砧子的冲击力信号，再计算 首先设计了一种岩石 漠拟装置。该装置使用压缩空 液动旋冲接头的单次冲击功。压电石英测力传感器是利用 气，类似气体弹簧。并使之刚度尽量接近与岩石。通过压 电介质石一英晶体的压电效应，即在外力作用下，电介质 紧气缸模拟操作者或者凿岩机将冲击器压紧到指岩石模 表面上产生电荷，经电荷放大器放大和对传感器的归一化 拟装置上，给只冲击器通风使之工作，对岩石模拟装置做 处理，可使计算简便，放大输出直接反映冲锤打击铁砧时 功。岩石模拟装置活塞受到冲击后活塞产生位移。这种位 的冲击力值。由于这种方法对传感器破坏甚为严重，故只 移表现为一种波动。每个波峰代表每次冲击的最大位移。 能用于试验是测试。 通过统