泥浆泵和钻机测试系统的开发与应用(2)

钻机的加载方式选用110 kW的电涡流制动器，具有结构简单、操作维护方便、使用寿命长以及测功区域广、可实现连续无级加载等特点，见图5。但它的额定扭矩加载转速范围为1000～1600 r/min，而测试钻机的工作转速为30～1500 r/min，因此测试系统需要配备升速装置(增速箱)，可根据各型号钻机的具体转矩、转速选择不同的传动比达到电涡流制动器的工作转速。

图5 钻机试验仪器

钻机立轴的提升能力和加压能力测试采用拉压力传感器。鉴于钻机立轴工作的特点，我们选用了性能稳定、寿命长的轮辐式拉压力传感器，钻机回转器的卡瓦夹紧与钻杆联接的传感器，通过对钻机给进液压缸的控制，得到立轴的提升和加压数据，此方法不但检验了立轴的能力，也检验了卡瓦的夹紧力，所有数据均由计算机自动采集。卷扬机的提升能力和制动能力测试使用起重钻塔，我们为卷扬机的测试制作了高9 m的钻塔和数吨重的吊重物，可根据不同钻机的能力选择不同的吊重物。

在整个测试系统中，钻机的转矩、转速、输入功率和系统压力等测试数据都能实现由计算机自动同步采集和计算，并进行同步运算处理，直观地显示检测结果，见图6。

图6 多功能操作控制台

3 测试系统建设的成果

泥浆泵和钻机测试系统经过对多种泥浆泵和钻机的检测试验以及对检测试备的调试和对比，各项检测参数均达到设计要求，测试数据基本准确。产品试验的测试原理科学、设备先进、功能齐全、性能稳定，加载的方法灵敏度高、安全可靠，能满足流量为0～3000 L/min、压力为0～20 MPa、功率为5.5～110 kW的各种规格泥浆泵和转矩为0～ N·m、转速30～1500 r/min、系统压力为0～30 MPa、功率为5.5～110 kW的各种规格钻机的型式试验、可靠性能试验和温升试验。

产品测试的操作和加载均采用远程控制，试验人员远离测试现场，保障了试验人员的安全。各试验数据的采集由计算机自动完成，并进行同步运算处理，输出完整的检测报告，能直观地显示检测结果并保存数据，保存的数据可以随时调阅，数据由计算机采集，减少了测试过程的人为误差，数据的同步性使得测试结果更加客观、准确和可靠。

4 结语

试验室的开发和建设对装备制造企业的发展具有重大意义，先进的检测设备和完善的检测手段不但提升了企业的软实力，也解决了产品试验的诸多问题，特别是在工地上因条件限制无法判定的问题在试验台能够轻松地解决。通过对产品的测试，我们能够清楚地掌握产品的各项性能指标，有利于提高产品的质量。在对产品试验过程中，我们制作了必要的试验工具和工装，对不同类型泥浆泵各种规格的进排水接头、进排水胶管和试验钻机不同的钻杆规格进行了制作和采购，有效地提高了试验人员的工作效率，减轻了试验人员的劳动强度。

文章来源：《分析试验室》 网址: http://www.fxsys.cn/qikandaodu/2021/0429/898.html