摘要：为解决坑道钻机动力泵站重量大、搬迁运输难题,提出通过模块设计,将泵站进行拆分,采用小排量双动力双泵合流解决方案。化整为零,可有效减小单个泵站的运输尺寸及重量,并可根据工况需求选择单泵站或双泵合流提高钻机使用的灵活性,同时降低能耗。负载敏感系统具有节能、负载适应性好、调速方便等优点,然而双负载敏感泵系统合流时,2个泵的输出功率不平衡,钻机输出参数不符合设计要求是亟需解决的难题。理论分析指出,两个负载敏感泵与负载敏感阀之间的反馈管路差异影响2个泵的功率平衡,然后建立双动力双泵负载敏感系统动态模型。基于该模型,动态分析双负载敏感泵系统压力流量特性,重点分析反馈管路以及压力补偿器对双泵站功率平衡的影响,并提出双负载敏感泵系统功率匹配方法。通过台架实验对理论分析结果进行验证,结果表明,管路差异对双泵双动力负载敏感泵合流系统输出特性有较大的影响。在反馈管路中设置阻尼并根据管路匹配阻尼参数,可实现双泵输出参数的基本平衡。通过微调压力补偿器弹簧预压缩量,可使系统达到较好平衡,消除管路差异影响。该方法解决了2个泵站输出功率不平衡问题,该方法有较强的普适性和应用价值,对坑道钻机液压泵站的模块化设计具有重要的参考意义。

摘要：煤矿井下智能钻机通常采用整体式结构,而钻孔施工的大倾角和全方位需求要求钻机具备方位角调节功能,使得钻机主机和防爆机械臂能够在一定角度内同步旋转,为此设计了承载钻机主机和防爆机械臂的可旋转连接底板。为保证连接底板在钻孔施工中的承载能力及钻机的可靠性,利用有限元软件对其进行3种工况下的强度分析,并根据分析结果优化连接底板结构,确保达到强度和刚度要求。

摘要：以煤矿用全液压坑道钻机的液压系统为研究对象,针对液压系统功率损耗产生的热量平衡问题进行了分析,以实例对系统产生的热量进行分析,根据坑道钻机结构特点设计了合适的油箱,同时进行散热分析,并选择设计了相应的冷却器,提出了冷却器选择和设计的合理方法。

摘要：分析了目前国内坑道钻机常用的3种液压式卡盘的结构特点,针对大孔径深孔钻机对卡盘性能的要求,提出组合式液压卡盘的设计方案,并分析其结构特点。

摘要：介绍了坑道钻机常用的几种液压卡盘的结构原理及工作使用情况,对常开式液压卡盘(包括胶筒式和全液压式卡盘)、常闭式液压卡盘(包括典型常闭式和复合式卡盘)的机械结构、设计特点及优缺点进行了比较分析。复合式液压卡盘综合了常开式和常闭式卡盘的优点,工作可靠,且能提供补偿夹紧力,非常适用于大扭矩钻机。另外,与碟簧相比,矩形截面螺旋弹簧能够明显改善卡盘的夹紧效果,提高卡盘性能,可广泛应用于新型钻机的选型设计。

摘要：为适应市场竞争对钻机涂装工艺进行改造,首先提出适合钻机作业环境的涂装参数,再对设备涂装工艺进行改造。分析了改造的关键技术、关键参数及对涂装设备的技术要求,结合煤矿井下设备作业环境,通过钻机涂装工艺改进设计、涂装设备选配设计和油漆的检测,完善了钻机的涂装工艺并更新了设备,提高了坑道钻机的外观质量和市场竞争力。

摘要：为减少煤矿坑道钻机施工人员劳动强度,保障作业安全,设计了多自由度机械臂,分析了该机械臂的主要结构和工作原理,得到了各部件的基本运动参数,研究了抓手体的位姿、速度与各部件运动学参数之间的关系,利用Matlab软件仿真得到了抓手体的作业范围,同时对比研究了采用依次驱动和同步驱动方式下抓手体的运动轨迹。结果表明:采用同步驱动方式能够使抓手体的运行速度和加速度曲线更平滑,运行工况更趋于平稳,此时抓手体运动的速度和加速度最大值仅分别为347 mm/s、55 mm/s2,能够有效降低抓手体的速度和加速度峰值以及减少波动次数。研究结果为多自由度机械臂在坑道钻机的现场施工使用提供了理论基础。

摘要：总结了坑道钻机不同部件的常见失效形式,分析机理和原因,将其划分为塑性变形、机械磨损、液压系统失效等形式。得出处理钻孔事故时超负荷运转和工作环境中的粉尘、水和钻孔排屑是导致钻机部件失效的主要因素。并对维修进行探讨,针对性地提出使用时的注意事项和设计改进意见。

摘要：针对煤矿井下坑道钻机用回转驱动存在结构性间隙而造成的钻进施工晃动问题,设计了一种液力制动锁紧装置,利用回转驱动现有空间与其装配固定,通过钻机液压系统为其供油,将液力转换为制动扭矩,消除了回转驱动间隙,提高了钻机施工稳定性及安全性。

摘要：为解决坑道钻机质量大,在巷道中搬迁运输困难的问题,采用轻型结构设计与模块化组装思路,结合轻质材料应用,研制了由5052-H38态高强度铝合金作为主材的ZDY1200G型轻量化坑道钻机,钻机快速拆解后单部件最大质量292.5kg。采用三维DIC散斑变系统对钻机铝合金给进机身在极限载荷下的应变与位移进行了测量分析,测得最大回转负载工况最大主应变为0.87%,最大起拔工况机身关键部位最大位移6.317 mm,未产生塑性变形,满足使用需求。钻机研制成功后在云南省沧源县某矿进行了现场工业性试验,完成了斜向下43°、深度512.68 m的取心钻孔。试验结果表明,采用铝合金的坑道钻机在强度、刚度、可靠性上与碳钢为主材的坑道钻机相当,并且具有搬迁运输方便的优点,能较好地应用于坑道钻探施工。