锚杆钻车是巷道支护中的关键设备,如何保证其在有限的功率下提供最大的压力输出和工作压力就显的尤为重要,结合当下先进的负载敏感控制液压系统对整机的液压系统进行优化改进,降低钻车的使用功率,提高钻车的效率,降低整机功耗。

为满足锚杆钻车关键元部件(油缸和马达)在车间试验要求,提高关键元部件在井下使用可靠性,开发一种锚杆钻车关键元部件试验台。该试验台主要包括液压系统、电气系统和加载系统,可同时对多个执行元件(回转马达和推进油缸)进行加载试验,并通过对加载系统的参数(加载扭矩和加载力)调整,实现对执行元件的规则载荷和不规则载荷的加载试验。在加载试验过程中实时采集执行元件(回转马达和推进油缸)的转速、力、扭矩、位移、速度、温度等参数。该试验台满足锚钻设备综合性能测试,可实现远程操作,操作方便,已用于锚杆钻车关键元部件性能测试。

在传统的煤矿、巷道施工中,都是人工手持气动式的锚杆机进行相关工作,这种方式不但劳动强度大,安全系数也非常低。为了改善这种施工情况,我国开发出了履带式双臂锚杆钻车,该机器集合了钻孔和支护,属于多功能的机械设备,可以应用在煤矿、矿山等环境恶劣的施工场所。本文针对履带式双臂锚杆钻车进行分析,研究其技术参数、结构设计等,并提出该机械设备的应用前景。

针对全自动两臂锚杆钻车负载敏感系统仿真问题,根据流体力学流量连续性、力平衡等方程推导出负载敏感系统变量泵、负载敏感阀、高压卸荷阀和变量缸的动力学模型,并通过消去动态项推导出负载敏感系统低压卸荷、高压卸荷和负载敏感等工况的稳态模型,最后对所建立模型进行了仿真验证。仿真结果表明,所建立的全自动两臂锚杆钻车负载敏感系统模型可以准确模拟负载敏感系统运行工况特性。

介绍基于T-S模型的模糊故障树理论,并应用于锚杆钻车液压系统。构建锚杆钻车液压系统T-S故障树,分别在已知底事件故障模糊概率和已知底事件故障程度两种情况下计算锚杆钻车液压系统模糊故障概率。结果表明:锚杆钻车各系统故障模糊概率存在联系;日常使用中做好液压泵的保养可提高整体系统可靠性;计算需选取合适隶属度函数,可通过试验或维修数据完善,提高故障诊断分析准确率。