矿用钻机换杆装置及其控制系统设计

作     者：李晓鹏 乔杰 姚亚峰 LI Xiaopeng QIAO Jie YAO Yafeng

作者机构：中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710077 

基　　金：国家科技重大专项项目(2016ZX05045003-002) 国家自然科学基金面上项目(51275061) 中煤科工集团西安研究院有限公司科技创新项目(2015XAYMS22) 

出 版 物：《工矿自动化》 (Journal Of Mine Automation)

年 卷 期：2017年第43卷第8期

页      码：6-10页

摘      要：针对目前煤矿坑道钻探施工中因孔位较高、开孔角度大而造成的装卸钻杆操作困难和存在安全隐患的问题,设计了矿用钻机换杆装置及其控制系统。钻机换杆装置与钻机动力头的主动钻杆、夹持器配合动作,用中间加(卸)杆的方式实现钻杆的装卸。控制系统以矿用本质安全兼隔爆型液压控制器为核心,通过脉宽调制(PWM)信号和开关信号分别驱动控制比例电磁阀和换向电磁阀,从而调节油缸的伸缩速度;通过磁致位移传感器将比例电磁阀驱动的油缸伸缩长度信号反馈给控制器,形成油缸伸缩位置闭环控制。试验结果表明,矿用钻机换杆装置能够匹配现有型号钻机,满足大高度或大角度的侧帮钻探施工中的自动装卸钻杆的需求,提高了钻探施工效率和换杆操作的安全性。

主 题 词：煤炭开采 钻机 换杆装置 电液控制 自动装卸 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.13272/j.issn.1671-251X.2017.08.002

馆 藏 号：203254426...