礦用液壓鉆車鉆桿自動(dòng)裝卸系統(tǒng)研究.pdf

1、礦用液壓鉆車是一種以高壓液體為動(dòng)力，在煤礦生產(chǎn)時(shí)進(jìn)行深孔鉆探、瓦斯探測(cè)和隧道地質(zhì)探測(cè)的鑿巖設(shè)備。目前市場(chǎng)上的液壓鉆車在功能上基本可以滿足生產(chǎn)需求，但在更換鉆桿方面仍有很大的改進(jìn)空間。礦用液壓鉆車鉆桿自動(dòng)裝卸系統(tǒng)是液壓鉆車的輔助設(shè)備，可以自動(dòng)進(jìn)行鉆桿的裝卸，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。本文對(duì)液壓鉆車的鉆桿自動(dòng)裝卸系統(tǒng)進(jìn)行研究，主要工作如下：
　　本文闡述了液壓鉆車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作特性，針對(duì)深孔鉆探過(guò)程中，換桿效率低下的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種液壓鉆

2、車鉆桿自動(dòng)裝卸系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)鉆桿自動(dòng)裝卸功能，特別適合在井下施工的液壓鉆車使用。
　　結(jié)合裝置的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)裝置進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)分析，確定了換桿裝置的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，機(jī)械手的翻轉(zhuǎn)角度和速度，滑動(dòng)板的行程范圍等，根據(jù)分析結(jié)果，計(jì)算出裝置各構(gòu)件之間的位置關(guān)系及基本尺寸。對(duì)裝置進(jìn)行了動(dòng)力分析，包括機(jī)械手夾緊液壓缸的驅(qū)動(dòng)力計(jì)算和機(jī)械手翻轉(zhuǎn)液壓缸輸出扭矩的計(jì)算。在對(duì)機(jī)械手夾緊液壓缸進(jìn)行動(dòng)力分析時(shí)，針對(duì)裝置在換桿過(guò)程中，機(jī)械手翻轉(zhuǎn)不同角度時(shí)手爪的

3、受力情況進(jìn)行了分析，確定出危險(xiǎn)位置，計(jì)算出夾緊裝置的驅(qū)動(dòng)力。
　　根據(jù)裝置的負(fù)載情況，對(duì)兩個(gè)液壓缸進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對(duì)復(fù)位裝置的拉簧剛度進(jìn)行了計(jì)算。用工程設(shè)計(jì)軟件 Pro/E設(shè)計(jì)了整個(gè)裝置的三維結(jié)構(gòu)實(shí)體模型，并利用有限元分析軟件HyperWorks對(duì)裝置進(jìn)行了有限元分析。
　　本文從裝置的工作原理、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力分析、工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度分析這四個(gè)主要方面對(duì)礦用液壓鉆車鉆桿自動(dòng)裝卸系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究，所設(shè)計(jì)的裝置可實(shí)現(xiàn)鉆桿的自動(dòng)裝卸。整