CN220525272U - 一种潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装及检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于冲击测试台技术领域，具体提供了一种潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装及检测设备。该检测工装包括底座，底座设有限位导向槽，限位导向槽用于与冲击杆或设在冲击杆的镶齿机构导向配合，并在限位导向槽槽底设有用于与被测柱齿冲击接触的冲击配合部。该检测设备包括上述检测工装。本实用新型在检测使用时，冲击杆或镶齿机构与底座的限位导向槽导向配合，保证了每次冲击时被测柱齿与检测工装冲击接触的位置相同，可以准确测得柱齿不同尺寸、不同工艺下的单个柱齿的极限抗冲击性能。

Description

一种潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装及检测设备

技术领域

本实用新型属于冲击测试台技术领域，特别是涉及一种潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装及检测设备。

背景技术

潜孔钻头包括基体和镶嵌在基体上的柱齿。在潜孔钻头钻进过程中，柱齿持续受到来自岩体的冲击，因此柱齿的抗冲击性是影响潜孔钻头性能的关键因素。

申请人的实用新型专利（CN205843946U）提供了一种柱齿抗冲击性能试验装置，该试验装置包括冲击器和检测工装。在检测时，将潜孔钻头与冲击器连接，冲击器带动潜孔钻头往复运动冲击检测工装，实现了不同载荷下柱齿抗冲击性的检测。

上述试验装置是将柱齿镶嵌在潜孔钻头中，其检测获得的是潜孔钻头与检测工装冲击面上多个柱齿共同配合的结果。但是，在柱齿设计开发时，评估不同尺寸、不同生产工艺下的单个柱齿的抗冲击性是必要的。

现有技术中，检测单一柱齿的方法为将单个柱齿安装在冲击器的冲击杆上，冲击器驱动柱齿往复冲击检测工装。授权公告号为CN217359429U（公开日期：2022.09.02）的实用新型专利公开了一种金刚石复合片抗冲击性测试装置，该测试装置中冲击器的冲击杆上设有安装金刚石复合片的安装槽，在检测时，将金刚石复合片安装在该安装槽中，并通过顶丝将金刚石复合片锁紧。但是，冲击杆受到冲击反作用力会发生弯曲变形，金刚石复合片随动变形，特别是高频冲击下，每次冲击冲击杆的变形量是不可控的，因此金刚石复合片与检测工装冲击接触的位置与面积是在不断变化的，在这种情况下获得的检测结果是不准确的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装，以解决现有技术中检测单个潜孔钻头柱齿抗冲击性准确性不高的技术问题。本实用新型的目的还在于提供一种潜孔钻头柱齿抗冲击性检测设备，以解决与上述相同的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装的技术方案是：

一种潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装，包括底座，所述底座设有限位导向槽，所述限位导向槽用于与冲击杆或设在冲击杆的镶齿机构导向配合，镶齿机构一端设有安装被测柱齿的柱齿安装位，另一端设有用于连接冲击杆的冲击杆连接部，并在限位导向槽的槽底设有用于与被测柱齿冲击接触的冲击配合部。

有益效果是：本实用新型改进了现有技术中的检测工装。在底座上开设有限位导向槽，冲击杆或镶齿机构与限位导向槽导向配合，由于限位导向槽的槽壁与限位导向槽的槽底的位置相对固定，那么，柱齿就能够与冲击配合部在限位导向槽内就能形成精准的冲击，此时保证了每次冲击时被测柱齿与检测工装冲击接触的位置相同，因此可以准确测得柱齿不同尺寸、不同工艺下的单个柱齿的极限抗冲击性能，为设计开发提供参考依据。

作为进一步地改进，所述冲击配合部安装有冲击垫块。

有益效果是：完成试验后可更换冲击垫块，保证每次试验时被测柱齿与检测工装的初始冲击接触条件相同，便于对比参照。

作为进一步地改进，所述底座还设有直通槽底的观察孔。

有益效果是：一方面便于通过观察孔观察柱齿冲击情况，另一方面也便于从观察孔中清除残余的柱齿碎屑。

作为进一步地改进，所述观察孔中还设有图像采集装置。

有益效果是：可以观察并记录柱齿的冲击过程，便于设计人员研究柱齿的破坏机理。

作为进一步地改进，该检测工装还包括镶齿机构，所述镶齿机构用于与所述限位导向槽限位导向配合。

有益效果是：在检测时，可将被测柱齿与镶齿机构连接，再将镶齿机构与冲击杆连接，提高了安装柱齿的效率。同时，镶齿机构还可以作为一种通用接头去匹配不同的冲击杆，从而提高了工装的通用性。

作为进一步地改进，所述镶齿机构包括连接套与镶齿块，连接套形成所述冲击杆连接部，所述连接套设有安装槽，所述镶齿块安装在所述安装槽中。

作为进一步地改进，所述连接套设有用于与冲击杆配合连接的螺纹孔。

有益效果是：通用性好，还便于通过调整镶齿机构高度以改变冲击条件。

作为进一步地改进，所述底座还设有用于连接检测设备或地面的螺栓孔。

有益效果是：便于检测工装拆装。

为实现上述目的，本实用新型所提供的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测设备的技术方案是：

潜孔钻头柱齿抗冲击性检测设备包括冲击器和检测工装，检测工装包括底座，所述底座设有限位导向槽，所述限位导向槽用于与冲击杆或设在冲击杆的镶齿机构导向配合，镶齿机构一端设有安装被测柱齿的柱齿安装位，另一端设有用于连接冲击杆的冲击杆连接部，并在限位导向槽的槽底设有用于与被测柱齿冲击接触的冲击配合部。

有益效果是：本实用新型改进了现有技术中的检测工装。在底座上开设有限位导向槽，冲击杆或镶齿机构与限位导向槽导向配合，由于限位导向槽的槽壁与限位导向槽的槽底的位置相对固定，那么，柱齿就能够与冲击配合部在限位导向槽内就能形成精准的冲击，此时保证了每次冲击时被测柱齿与检测工装冲击接触的位置相同，因此可以准确测得柱齿不同尺寸、不同工艺下的单个柱齿的极限抗冲击性能，为设计开发提供参考依据。

作为进一步地改进，所述冲击配合部安装有冲击垫块。

有益效果是：完成试验后可更换冲击垫块，保证每次试验时被测柱齿与检测工装的初始冲击接触条件相同，便于对比参照。

作为进一步地改进，所述底座还设有直通槽底的观察孔。

有益效果是：一方面便于通过观察孔观察柱齿冲击情况，另一方面也便于从观察孔中清除残余的柱齿碎屑。

作为进一步地改进，所述观察孔中还设有图像采集装置。

有益效果是：可以观察并记录柱齿的冲击过程，便于设计人员研究柱齿的破坏机理。

作为进一步地改进，该检测工装还包括镶齿机构，所述镶齿机构用于与所述限位导向槽限位导向配合。

有益效果是：在检测时，可将被测柱齿与镶齿机构连接，再将镶齿机构与冲击杆连接，提高了安装柱齿的效率。同时，镶齿机构还可以作为一种通用接头去匹配不同的冲击杆，从而提高了工装的通用性。

作为进一步地改进，所述镶齿机构包括连接套与镶齿块，连接套形成所述冲击杆连接部，所述连接套设有安装槽，所述镶齿块安装在所述安装槽中。

作为进一步地改进，所述连接套设有用于与冲击杆配合连接的螺纹孔。

有益效果是：通用性好，还便于通过调整镶齿机构高度以改变冲击条件。

作为进一步地改进，所述底座还设有用于连接检测设备或地面的螺栓孔。

有益效果是：便于检测工装拆装。

附图说明

图1为本实用新型中潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装实施例1的结构剖视图；

图2为与图1中检测工装在使用时的状态示意图；

附图标记说明：

1、冲击器；2、冲击杆；3、螺纹段；4、底座；5、连接套；6、镶齿块；7、柱齿；8、图像采集装置；9、冲击垫块；10、观察孔；11、螺栓孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

本实用新型所提供的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装的具体实施例1：

本实施例所提供的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装如图1所示，包括底座4，底座4底部具有用于连接检测设备或地面的螺栓孔11。底座4上部设有限位导向槽，限位导向槽中滑动配合设有镶齿机构，镶齿机构用于安装被测柱齿7以及与冲击器1的冲击杆2连接。限位导向槽为镶齿机构上下滑动提供导向，并限制镶齿机构不发生径向摆动。

本实施例中，镶齿机构包括镶齿块6以及连接套5，镶齿块6用于安装被测柱齿7，连接套5用于与冲击杆2连接，并与限位导向槽滑动配合。镶齿块6套在连接套5中。具体地，连接套5设有螺纹孔，冲击杆2设有用于与连接套5螺纹连接的螺纹段3。这样便于拆装镶齿机构，还能调节柱齿7的高度，以实现不同工况条件下的冲击。

限位导向槽的槽底具有用于与柱齿7冲击接触的冲击配合部。本实施例中，在冲击配合部安装有冲击垫块9。在每次检测试验前，可更换新的冲击垫块9，保证了柱齿7初始的冲击条件一致。

底座4上还设有观察孔10，观察孔10直通到限位导向槽的槽底，可通过观察孔10直接观察柱齿7的冲击过程。同时，在检测完成后，也便于从观察孔10将柱齿7碎屑清除出限位导向槽。在观察孔10中还设有图像采集装置8，图像采集装置8便于观察以及记录柱齿7的冲击、破碎过程，便于设计人员研究柱齿7冲击破碎机理。

在进行检测时，将柱齿7与镶齿机构连接，然后在将镶齿机构与冲击杆2连接，如图2所示，冲击器1通过冲击杆2向柱齿7提供向下的高频冲击力，在底座4的限位导向槽的作用下，柱齿7稳定上下滑动，与冲击垫块9冲击配合。本实施例中柱齿和冲击垫块的接触位置与接触面积均不变，可以准确获得不同尺寸、不同工艺下柱齿的抗冲击性能，为设计开发提供参照。

此外，镶齿机构形成一种可以匹配连接在冲击杆2上的接头，也使得检测工装具有较好的通用性。

本实用新型所提供的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装的具体实施例2，其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，检测工装包括镶齿机构，底座4的限位导向槽与镶齿机构上下滑动配合。在本实施例中，检测工装不包括镶齿机构，此时可在冲击杆2的端部设置镶齿槽，冲击杆2的外周面与限位导向槽滑动配合。

本实用新型所提供的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装的具体实施例3，其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，限位导向槽的槽底设有冲击垫块9。在本实施例中，可以不设置冲击垫块，限位导向槽的槽底直接用于与柱齿冲击配合。

本实用新型所提供的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装的具体实施例4，其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，镶齿机构包括镶齿块和连接套。在本实施例中，镶齿机构仅包括镶齿块，镶齿块能够直接安装在冲击杆上，与实施例2类似，冲击杆与限位导向槽滑动配合。

本实用新型所提供的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装的具体实施例5，其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，镶齿机构包括连接套，连接套设有螺纹孔，并通过螺纹孔与冲击杆的螺纹段连接配合。在本实施例中，连接套具有用于与冲击杆插接的插接配合结构。

本实用新型所提供的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装的具体实施例6，其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，检测工装包括观察孔，观察孔内设有图像采集装置。在本实施例中，不包括观察孔，根据冲击破碎时间同样可以评估抗冲击性。当然，本实施例中也可以仅设置观察孔，不设置图像采集装置，同样能够观察柱齿破碎过程。

本实用新型中的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测设备的实施例：

潜孔钻头柱齿抗冲击性检测设备包括冲击器1和检测工装，检测工装即上述潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装的实施例1至6的任一实施例中记载的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装，此处不再具体说明。

最后需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细地说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动地修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装，包括底座，其特征在于，所述底座设有限位导向槽，所述限位导向槽用于与冲击杆或设在冲击杆的镶齿机构导向配合，所述镶齿机构一端设有安装被测柱齿的柱齿安装位，另一端设有用于连接冲击杆的冲击杆连接部，并在限位导向槽的槽底设有用于与被测柱齿冲击接触的冲击配合部。

2.根据权利要求1所述的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装，其特征在于，所述冲击配合部安装有冲击垫块。

3.根据权利要求1或2所述的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装，其特征在于，所述底座还设有直通槽底的观察孔。

4.根据权利要求3所述的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装，其特征在于，所述观察孔中还设有图像采集装置。

5.根据权利要求1所述的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装，其特征在于，该检测工装还包括镶齿机构，所述镶齿机构用于与所述限位导向槽限位导向配合。

6.根据权利要求5所述的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装，其特征在于，所述镶齿机构包括连接套与镶齿块，连接套形成所述冲击杆连接部，所述连接套设有安装槽，所述镶齿块安装在所述安装槽中。

7.根据权利要求6所述的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装，其特征在于，所述连接套设有用于与冲击杆配合连接的螺纹孔。

8.根据权利要求1所述的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装，其特征在于，所述底座还设有用于连接检测设备或地面的螺栓孔。

9.一种潜孔钻头柱齿抗冲击性检测设备，包括冲击器和检测工装，其特征在于，所述检测工装为权利要求1-8中任一项所述的潜孔钻头柱齿抗冲击性检测工装。