旋挖鉆機的油耗測試裝置和油耗測試方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及旋挖鉆機能耗評價領域，具體而言，涉及一種旋挖鉆機的油耗測試裝 置和油耗測試方法。
【背景技術】
[0002] 節能減排工作是國家長期發展的戰略舉措之一，推動工程機械節能減排任務已經 迫在眉睫。
[0003] 用戶調查研究表明，在影響用戶購買的眾多因素中，燃油經濟性已經成為絕大多 數用戶重點關注和考量的指標。越來越多的用戶更加關注直接使用成本，油耗水平的高低 會直接影響到投資的回收期和盈利能力。
[0004] 在市場需求和技術創新的雙驅動下，眾多工程機械企業紛紛投入到節能型產品的 研發當中。但因為國內一直以來缺乏科學、統一的工程機械整機油耗測試和評價標準，企業 都是按照自己的方法進行研究性測試，不同企業公布的油耗、節油率都是根據自定的測試 方法得來的數據，缺乏橫向可比性。

【發明內容】

[0005] 本發明的目的在于提供一種旋挖鉆機的油耗測試裝置和油耗測試方法，以解決上 述的問題。
[0006] 在本發明的實施例中提供了一種旋挖鉆機的油耗測試裝置，包括旋挖鉆機、測試 井和油耗測量裝置；
[0007] 所述旋挖鉆機設置在所述測試井的一旁；
[0008] 所述油耗測量裝置設置在所述旋挖鉆機上；
[0009] 所述測試井內填充有中砂。
[0010] 進一步的，所述油耗測量裝置為油耗測量儀；
[0011] 或，
[0012] 所述油耗測量裝置包括附加油箱；
[0013] 所述附加油箱通過進出油管與所述旋挖鉆機的油箱連通。
[0014] 進一步的，旋挖鉆機的油耗測試裝置還包括深度測量裝置，用于測量所述旋挖鉆 機的鉆進深度。
[0015] 進一步的，所述測試井為圓柱形光面鋼筒或混凝土筒；
[0016] 所述測試井的鉛垂度為小于或等于1% ;
[0017] 所述中砂為GB/T14684《建設用砂》規定的、具有良好級配的細度模數為3. 0~ 2. 3、自然堆積密度1400~1600kg/m3的中砂。
[0018] 本發明還提供了一種旋挖鉆機的油耗測試方法，在測試井內填充滿中砂；
[0019] 旋挖鉆機的鉆頭在測試井內進行下鉆、鉆進、提鉆、回轉、卸料、反向回轉復位的整 個作業過程，通過計時器記錄總測試時間t;
[0020] 通過深度測量裝置記錄所述旋挖鉆機的鉆進深度h ;
[0021] 通過油耗測量裝置記錄所述旋挖鉆機在測試過程中的耗油量f ;
[0022] 在鉆進深度h-定的情況下，計算旋挖鉆機單位時間的燃油消耗量G = kf/t，作為 衡量旋挖鉆機能效的主要指標，其中k為修正系數，k = 6/h。
[0023] 進一步的，所述旋挖鉆機在進入所述測試井內開始測試之前，需對所述旋挖鉆機 進行預熱。
[0024] 進一步的，所述旋挖鉆機在進入所述測試井內開始測試之前，按照所述旋挖鉆機 標定的額定輸出扭矩，將不同型號所述旋挖鉆機劃分成多個級別，同一級別的所述旋挖鉆 機需配備相同規格的鉆斗進行測試。
[0025] 進一步的，所述旋挖鉆機的額定輸出扭矩與測試用的所述鉆斗規格對應表：
[0026]
[0027] 進一步的，所述鉆斗為雙底撈沙鉆斗。
[0028] 進一步的，所述旋挖鉆機在測試井中的鉆進深度h大于或等于6米；
[0029] 測試進行三次，對每次的所述旋挖鉆機的單位時間內的燃油消耗量G取平均值。
[0030] 本發明提供的旋挖鉆機的油耗測試裝置和油耗測試方法，通過將中砂作為統一的 旋挖介質，利用旋挖鉆機在中砂中的鉆進一定深度后的耗油量來判斷旋挖鉆機的單位時間 內的燃油消耗量。本發明提供的旋挖鉆機的油耗測試裝置和油耗測試方法提供了統一的油 耗測量標準和方式，方便了不同的旋挖鉆機的橫向比較。
【附圖說明】
[0031] 為了更清楚地說明本發明【具體實施方式】或現有技術中的技術方案，下面將對具體 實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的 附圖是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前 提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0032] 圖1為本發明旋挖鉆機的油耗測試裝置的結構示意圖；
[0033] 圖2為本發明旋挖鉆機的油耗測測試方法的流程示意圖。
[0034] 附圖標記：
[0035] 1 :旋挖鉆機 2:中砂 3 :測試井
【具體實施方式】
[0036] 為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明的技術方案進行 清楚、完整的描述。顯然，所描述的實施例僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。 基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所 有其它實施例，都屬于本發明所保護的范圍。
[0037] 在本發明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語"安裝"、 "相連"、"連接"應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連 接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連， 可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術 語在本發明中的具體含義。
[0038] 如附圖所示，本發明提供了一種旋挖鉆機的油耗測試裝置，包括旋挖鉆機1、測試 井3和油耗測量裝置；
[0039] 旋挖鉆機1設置在測試井3的一旁；
[0040] 油耗測量裝置設置在旋挖鉆機1上；
[0041] 測試井3內設置有中砂2。
[0042] 測試場地埋設直徑和深度均滿足試驗需要的測試井3,測試井3內徑比旋挖鉆機1 的鉆斗直徑大20cm，允許有±2cm的誤差，測試井3頂端高出作業面一定距離，測試井3鉛 垂斜度不大于1%。
[0043] 在測試井3中以自由落體方式填充中砂2。
[0044] 正式測試前對旋挖鉆機1進行預熱，檢查旋挖鉆機1的工作性能，確保旋挖鉆機1 各零部件、液壓系統及各種儀表正常工作；旋挖鉆機1停放于測試井3的一側，調整旋挖鉆 機1的位置，使鉆斗的中心線與測試井3的中心線重合，調整鉆桅到鉛垂狀態后鎖定，提升 主卷揚使鉆斗底端距離作業面的高度至少I. 5m。
[0045] 旋挖鉆機1開啟，進行下鉆、鉆進、提鉆、回轉、卸料、反向回轉復位的整個作業過 程，并記錄總測試時間t，具體的：
[0046] 啟動旋挖鉆機1的發動機開始計時，下放主卷揚，鉆斗接觸到測試物料面開始鉆 進，鉆斗單次進尺為滿斗，保證旋挖鉆機1有較高的作業效率，滿斗后反轉關閉斗門，提升 主卷揚使鉆斗底端距離作業面I. 5m以上，向一側回轉90°，打開斗門卸料，卸完料后關閉 斗門，再次回轉至初始孔位，循環上述步驟進行鉆進。
[0047] 旋挖鉆機1至少鉆進一定的深度，本實施例中，鉆進深度至少為6m，接近6m但不到 6m需再進行一個工作循環，達到6米后完成最后一個工作循環停機。
[0048] 通過油耗測量裝置計量旋挖鉆機1的耗油量f。
[0049] 通過長度測量裝置測量旋挖鉆機1的鉆進深度h。
[0050] 在相同的鉆進深度h下，通過公式計算得到單位時間的油耗G、作為衡量旋挖鉆機 1能效的主要指標。
[0051] 單位時間的油耗G = kf/t，其中k為修正系數，k = 6/h。。
[0052] 按照測試方法連續進行幾次測試，本實施例中，連續進行三次測試，取三次測試結 果的算數平均值作為最后測試結果。
[0053] 優選的實施方式為，油耗測量裝置為油耗測量儀；
[0054] 或，
[0055] 油耗測量裝置包括附加油箱；
[0056] 附加油箱通過進出油管與旋挖鉆機1的油箱連通。
[0057] 油耗測量裝置可以采用油耗測量儀法，按油耗測量儀使用說明書要求將油耗測量 儀串接在發動機進油路上，測量的旋挖鉆機1每輪測試的燃油流量，使用柴油密度計測量 燃油密度，將燃油流量換算成質量即為燃油消耗。
[0058] 油耗測量裝置還可以采用附加油箱法，將附加油箱固定在的旋挖鉆機1靠近發動 機的合適位置，將進出油管接入附加油箱底部，將發動機進出油管與附加油箱連接，測試前 后用滿足測試精度的天平稱量前后附加油箱的質量，計算之差即為燃油消耗。
[0059] 需要指出的是，油耗測量裝置的形式可以是上述兩種方式，但其不僅僅局限于上 述兩種方式，其還可以是其他方式，只要能夠測量出測試期間旋挖鉆機1消耗的油量即可。
[0060] 優選的實施方式為，旋挖鉆機的油耗測試裝置還包括深度測量裝置，用于測量旋 挖鉆機1的鉆進深度。
[0061] 需要指出的是，深度測量裝置可以是米尺，但其不僅僅局限于米尺，深度測量裝置 可以是任何符合測試精度要求的量具，如激光測距儀等。
[0062] 在對鉆進深度進行測量時，多選取幾個測點取其算數平均值作為鉆孔深度的最終 結果，在本實施例中，取五個測點，分別為測試井3中心點以及穿過測試井3中心點的正交 十字線所獲得的測試井3內壁上四個測點。
[0063] 優選的實施方式為，測試井3為圓柱形光面鋼筒或混凝土筒；
[0064] 測試井3的鉛垂度為小于或等于1 % ;
[0065] 中砂2為GB/T14684《建設用砂》規定的、具有良好級配的細度模數為3. 0~2. 3、 自然堆積密度1400~1600kg/m3的中砂。