李耀武

1煤炭科学技术研究院有限公司检测分院 北京 100013

2煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室 北京 100013

煤矿用回转钻头作为钻机钻孔作业的最终执行端，是钻孔或扩孔作业的直接工具，钻头在作业时承受着复杂的载荷，其耐磨性能的好坏直接决定着钻头的使用寿命。钻头属于易耗件，煤矿对钻头的年需求量达上千万件，因此钻头耐磨性能直接关系到煤矿井下工作的高效性和经济性。在 MT/T984 标准中明确提出耐磨性能测试为回转钻头试验项目[1]。目前行业内试验台相对较为简单，常见控制方式为开环控制，试验误差不易控制。例如标准中规定在恒线速度下进行测试，部分试验台在砂轮磨削过程中由于砂轮直径不断减小，转速维持恒定的同时，线速度会逐渐减小；部分试验台考虑到通过监测砂轮直径实时调节主轴角速度来实现恒线速度，但控制方式为开环控制，控制精度无法保证。为满足 MT/T984 和 JB/T 3235 标准规定，有必要提出一种可靠性强、控制精度高的测试方法，研制一款新型回转钻头耐磨性能试验台，满足标准规定试验要求。

1 磨耗比测试理论

磨耗比测试装置用于测试在规定的条件下煤矿用回转钻头用金刚石复合片的耐磨性能，通过金刚石复合片与标准砂轮在规定的装置上相互摩擦，砂轮磨耗量与复合片的磨耗量之比为该金刚石复合片的磨耗比值。测试过程中需要用到超声波清洗机、干燥箱、分析天平、工业天平等设备，测试前需要对磨削试件进行清洗、烘干和称重，磨削测试后再进行称重，标准砂轮和复合片磨削前后质量之差即为各自的磨耗量。……