潛孔鉆機行走驅動(dòng)系統參數匹配研究

潛孔鉆機履帶式液壓行走驅動(dòng)裝置主要用于采礦場(chǎng)中短距離的行走和鉆孔移位,礦場(chǎng)工況環(huán)境惡劣,行走效率低,能耗大,這些因素對其行走驅動(dòng)系統性能提出了較高要求。本文結合湖南省重大科技項目“一體化液壓潛孔鉆機”的課題研究,從行走驅動(dòng)系統參數的匹配準則、方法分析入手,結合行走傳動(dòng)效率,對總體性能參數匹配下?tīng)恳匦缘倪M(jìn)行研究,并利用AMEsim仿真軟件對行走驅動(dòng)系統的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行仿真,為潛孔鉆機液壓行走驅動(dòng)系統的設計與改進(jìn)提供理論參考。論文主要工作如下: 簡(jiǎn)述潛孔鉆機的發(fā)展與研究現狀,著(zhù)重分析國內外潛孔鉆機行走驅動(dòng)系統的發(fā)展概況及其性能特點(diǎn),闡明課題研究的目的與意義。 針對現有潛孔鉆機液壓行走驅動(dòng)系統的工作原理進(jìn)行分析,對發(fā)動(dòng)機與泵、泵與馬達的性能參數匹配進(jìn)行研究;并簡(jiǎn)析潛孔鉆機行走驅動(dòng)裝置的動(dòng)力學(xué)和運動(dòng)學(xué)問(wèn)題;探討滑轉率與牽引力的匹配準則。 建立液壓行走驅動(dòng)系統效率數學(xué)模型,通過(guò)對變量泵、變量馬達的理論效率分析,探討潛孔鉆機行走工況下的*效率的行走速度范圍與排量比β控制區域,為提高鉆機行走效率提供理論參考依據。 在總體性能參數匹配的基礎上,引入行走傳動(dòng)效率,結合動(dòng)力學(xué)和運動(dòng)學(xué)分析,建立潛孔鉆機牽引力數學(xué)模型,對其牽引特性進(jìn)行分析,并探討額定滑轉率的取值,并結合實(shí)驗對牽引力特性進(jìn)行驗證

潛孔鉆機是沖擊回轉式鉆機，其內部結構與一般鑿巖機不同，其配氣和活塞往復機構是獨立的，即沖擊器，如圖2。其前端直接聯(lián)接鉆頭，后端聯(lián)接鉆桿。鑿巖時(shí)沖擊器潛人孔內，通過(guò)配氣裝置（閥），使沖擊器內的活塞（錘體）往復運動(dòng)打擊釬尾，使得鉆頭對孔底巖石產(chǎn)生沖擊。沖擊器在孔內的高速回轉，則是由單獨的回轉機構，即由孔外的電動(dòng)機或風(fēng)動(dòng)旋轉裝置，通過(guò)接在沖擊器后端的鉆桿來(lái)實(shí)現的。鑿巖時(shí)產(chǎn)生的巖粉，由風(fēng)水混合氣體沖洗排出孔外，混合氣體是由排粉機構經(jīng)鉆桿中心注入沖擊器的，再經(jīng)沖擊器缸體上的氣槽進(jìn)入孔底。