坑道钻机试验台技术研究及应用

利用电机对托原理,设计出一种用于坑道钻机试验的试验台,经过实践检验,测试扭矩、转速精度达到设计要求,解决了传统试验方法的缺点,同时利用减速机换挡技术,适用多种型号坑道钻机试验,电气系统采用友好界面,具有曲线绘制、打印报表或曲线功能,经实际测试,测试装置满足坑道钻机的测试要求。

坑道钻机推拉力测试技术研究与应用

在设计研究坑道钻机推拉力测试装置时,采用一种球铰结构,方便钻杆与测试装置之间连接,提升调试效率;由于球铰的自由度高,且无附加扭矩,测试精度高;将推拉力变换成坑道钻机与测试装置之间的内力,对地基要求较低,成本低,方便实施。电气系统采用友好界面,具有曲线绘制、打印报表或曲线功能。经实际测试,测试装置满足坑道钻机的测试要求。

煤矿坑道钻机状态监测与故障诊断技术研究现状及展望

煤矿坑道钻机自动化和智能化程度的提高、作业范围和应用场景的扩展,使其系统复杂性和工作环境恶劣程度随之增加,对煤矿坑道钻机可靠性提出新的挑战。为有效降低因钻机故障带来的安全风险,提升钻机全寿命周期的任务品质,煤矿坑道钻机状态监测与故障诊断技术应运而生。首先从钻机状态参数采集、数据处理、诊断方法、系统应用等四个方面对煤矿坑道钻机关键系统状态监测和故障诊断技术研究现状进行总结分析,然后在故障预测与健康管理(prognostics and health management, PHM)技术基本概念的基础上根据集中式与分布式结合的方式提出了坑道钻机PHM技术框架,最后对煤矿坑道钻机PHM技术发展趋势进行展望,旨在为新一代煤矿坑道钻机及相关煤矿机械装备PHM技术的研究开展提供参考和借鉴。

坑道钻机滑动式调角装置设计与应用

针对以往坑道钻机调角装置存在调角效率低、工人劳动强度大的问题,开发了滑动式调角装置。经过理论计算和材料选型,完成了详细设计并应用于ZDY6000LD(B)型全液压坑道钻机。该钻机完成了总进尺为7776 m的现场工业性试验,验证了该调角装置结构设计的合理性。

煤矿坑道钻机用钻杆丝扣卸扣器设计与研究

设计了一种用于拆卸带有扳手槽的钻杆丝扣的卸扣器,卸扣器由驱动组件和传动组件组成。驱动组件由主动钻杆和驱动块组成;传动组件由传动体和锁钩组成。传动体上设计了作用面与驱动块,保证主动钻杆正方形外平面与待卸钻杆扳手槽平面之间夹角在0~22.5°时都可以顺利安装传动组件;在卸扣器上设计了锁钩,保证了卸扣器在使用过程中的安全性。

全液压坑道钻机定向制动装置的设计及试验

为了保证井下长距离钻井设备的正常定向钻进,根据参数计算和结构设计,研制了矿用全液压隧道钻机摩擦盘定向制动装置。通过仿真,对定向装置工作过程中摩擦片产生的应力场进行了数值模拟,得到了摩擦片的应力分布和转矩。为了验证设计的钻机定向制动装置相对可靠,又开展了现场的工业性试验。结果表明,设计的钻机定向制动装置可以产生很好的制动效果,保障了井下长距离钻进施工的安全。

坑道钻机变频调速系统设计及仿真

通过对ZDY型坑道钻机的实际运行工况进行分析,并基于液压回转回路系统进行变频调速设计,通过在不同负载条件下控制液压系统流量对坑道钻机输出速度以及输出转矩进行灵活调节。通过仿真分析可以看出,该控制系统在遭遇突变负载时能够快速进行自适应调节,调节速度较快,可以满足实际钻探需要。

ZDY3200S坑道钻机立柱断裂原因分析及优化设计

应用Unigraphics NX软件对ZDY3200S坑道钻机前立柱进行三维建模,根据钻机主机结构进行立柱受力分析,确立了立柱简化计算模型。应用有限元计算软件对导入立柱模型进行应力计算,分析了钻机立柱根部在施工过程中断裂原因。应用Unigraphics NX软件对立柱进行优化设计,优化设计后的立柱模型经有限元分析计算可以满足强度要求。

全液压坑道钻机定向制动装置的设计及试验

基于坑道钻机设备钻探精度以及效率不满足实际钻探要求的问题,利用斜面增力以及材质参数优化的方式对坑道钻机的制动装置进行优化设计。通过仿真试验对坑道钻机制动装置从刚度、制动力矩两方面进行仿真分析发现,制动效果较好,基本满足设计需要。

探索煤矿坑道钻机液压系统的维护与保养

煤矿坑道钻机液压系统是一种重要的机械系统,在煤矿工作中起到至关重要的作用。液压系统的故障会直接影响煤矿的生产效率和安全。因此,本文深入探讨了煤矿坑道钻机液压系统的维护和保养,包括液压系统的基本组成、工作原理和分类应用,液压系统的维修保养、故障及处理方法、安全注意事项,以及常见问题及解决方法和液压系统的优化技术,旨在为煤矿坑道钻机的维护和保养提供参考和指导。

柱塞马达与摆线马达在坑道钻机中的应用

为了解决现有矿用全液压坑道钻机回转器选用不同类型液压马达的问题,首先介绍了柱塞马达和摆线马达的特点,然后从液压马达选型的理论计算和回转器试验台测试数据两方面进行分析。研究结果表明,轴向柱塞马达和摆线马达在输出额定扭矩的情况下,转速和扭矩相差不大。然而,在高转速、低扭矩的工作条件下,轴向柱塞马达具有更快的转速和更大的调节范围。另外,采用摆线马达的回转器具有更简单的减速机结构,制造成本更低。研究的实际意义在于为坑道钻机的液压马达选型提供参考依据,提高钻机的性能和效率。

坑道钻机副泵组轴承座自润滑系统设计

针对现有副泵组轴承座受限于煤矿井下条件,人工定期加注润滑油不便和密封圈损坏后漏油不易发觉的问题,特别是分体钻机履带化系列副泵组遮挡严重,该问题更加突出,容易导致副泵组损坏,钻机不能正常作业,影响钻孔施工。设计了一种副泵组轴承座自润滑系统,该系统不需要人工干预,有效解决了副泵组的润滑问题,提高了钻机的可靠性。

煤矿用坑道钻机虚拟仪表技术应用及系统建设分析

虚拟仪表技术是一种先进的新型仪表技术,在煤矿井下钻孔施工中,可以精准获取煤矿用坑道钻机的数据,将钻机的参数以多种统计图的方式展示出来,并及时对钻机功能障碍或异常发出预警。虚拟仪表技术的应用能够极大地提高施工活动的安全系数,帮助操作人员保质保量地完成施工。因此本文针对煤矿用坑道钻机虚拟仪表技术在实际中的应用和相关系统建设进行研究。

ZDY6000L型履带式全液压坑道钻机的研制

随着煤炭采掘技术的发展,钻掘交替矛盾日益突出,现有的分体式全液压钻机虽然可满足钻孔施工要求,但其运移性差、辅助时间长、劳动强度大,已不能很好地满足高产高效的要求。研制履带自行式钻机,提高机动性、降低劳动强,是十分必要的。详细介绍了ZDY6000L型履带式全液压坑道钻机的研制中整体式布局设计、履带底盘车体及主要部件设计思路、液压系统的设计等,并介绍了钻机的试验及推广应用情况,测试结果表明各项技术指标达到了设计要求。

煤矿用坑道钻机矩形滑动导轨结构设计

矩形导轨因其结构简单、刚性强、承载力大等特点成为煤矿用坑道钻机最常用的导轨截面形式。扼要介绍了常用滑动导轨的结构形式及应用特点,分析了矩形导轨在动载荷作用下的受力情况,给出了提高矿用坑道钻机导轨运动平稳性和使用寿命的具体措施。通过对比和分析得出,"L"形滑块加耐磨镶条的导轨型式能够较好地解决滑块导向面磨损严重和滑块成组更换互换性差的问题。论述了矿用坑道钻机矩形导轨防护方式的选取、防护机构的设计和导轨润滑方式的选择,矿用坑道钻机导轨应该采用以工作环境中的煤矸尘微粒为润滑介质的固体润滑方式。

提高坑道钻机液压系统可靠性方法浅析

通过对引起液压系统污染的来源进行分析,有针对性地提出改进钻机液压系统抗污染能力的措施,提高了液压系统的清洁度,使得坑道钻机的可靠性能进一步得到提高。

煤矿用坑道钻机钻杆断裂原因分析及采取的措施

分析了煤矿用坑道钻机钻杆的加工质量问题和现场使用时产生断裂的原因。从理论上分析了钻杆断裂规律及影响最大应力的因素;分析了材质、加工工艺及钻进工艺等因素对钻杆断裂的影响,提出了稳定钻杆质量、减少钻杆断裂事故的措施。

煤矿用全液压坑道钻机的设计

煤矿用全液压坑道钻机是煤矿开采中非常重要的设备之一,首先分析了其主要作用和功能,然后根据实际应用分析了其各部分的组成结构和主要技术指标,然后重点分析了全液压坑道钻机的设计和优化研究方案。使该设备可以安全有效地支持长距离钻孔抽放瓦斯。

ZY-3500煤矿用全液压坑道钻机的研制

介绍了ZY-3500煤矿用全液压坑道钻机的研制过程,简述了钻机主要组成部分及结构设计型式,重点分析了组合式液压卡盘的设计方案及结构特点。

坑道钻机液压卡盘结构分析

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。