双臂锚杆钻车液压系统设计与研究

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随着我国煤矿巷道掘进长度的增加,快速掘进和高支护效率在安全开采中的重要性也与日递增,能够实现快速掘进支护的双臂锚杆钻车也愈加受到人们的青睐。但目前双臂锚杆钻车液压系统无法满足全断面自动钻孔的要求。因此本文根据双臂锚杆钻车的结构组成与工作原理,设计了双臂锚杆钻车液压系统,并利用AMESim16.0对所设计的液压系统进行了仿真研究分析。首先,根据双臂锚杆钻车的实际工作情况,分析研究了双臂锚杆钻车结构组成与工作原理。在此基础上,结合双臂锚杆钻车液压系统的作业要求,确定了液压系统的主要参数。其次,按照双臂锚杆钻车各组成部分的实际工作要求,设计了双臂锚杆钻车各组成部分液压系统原理图。整合双臂锚杆钻车各组成部分液压系统原理图,拟定了双臂锚杆钻车液压系统原理图并对液压系统主要液压元件进行了计算选型。该钻车液压系统采用负载敏感系统提高了液压系统效率。最后,利用AMESim16.0建立了双臂锚杆液压系统中重要液压元件恒功率负载敏感变量泵、阀后补偿阀、增压器和二级缸仿真模型并进行了仿真分析验证了模型建立正确;对履带行走回路进行了仿真分析得到了液压行走马达的制动、启动和流量响应曲线,从响应曲线可以看出行走液压马达启动快速平稳、制动平稳;对平台升降液压回路进行了仿真分析得到了各二级液压缸的压力、流量和位移响应曲线,从响应曲线可以看出平台升降液压回路达到了同步控制的要求;对底盘支护液压回路、临时支护液压回路、左/右钻臂液压回路和推进器液压回路进行了仿真分析,得到了各液压回路液压执行元件响应曲线,从响应曲线上可以得出,各液压执行元件的动作顺序与响应时间,与设计值相比较基本一致。通过以上研究分析,对双臂锚杆钻车液压系统的设计与研究验证了整个系统设计的正确性与合理性,为双臂锚杆钻车液压系统设计与研究提供了理论依据。
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