对于全液压坑道钻机给进装置的设计与分析

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1、第40卷第3期煤田地质与勘探、，01．40NO．32012年6月ODALGE0I．0GY&EXP10R口10NJun．2012文章编号：1001—1986(2012)03—0090．03全液压坑道钻机给进装置的设计与分析梁春苗，40K_,IP_峰，石璐，一，王敬国(1．ee煤科工集团西安研究院，陕西西安710077；2．西安科技大学机械工程学院，陕西西安710054)摘要：介绍了ZDY1450LG全液压坑道钻机给进装置。该给进装置采用双杆双作用两级伸缩油缸，增加了给进行程，节省辅助时间，减少了钻机的外形尺寸。应用有限元分析软件ABAQUS对双杆双作用伸缩油缸在给进和起拔两

2、种状态下进行应力、应变分析，实现了可靠性设计。关键词：给进装置；伸缩油缸；有限元分析中图分类号：TD421文献标识码：ADOI：10．3969~．issn．1001．1986．2012．03．022DesignandanalysisoffeedingdeviceofallhydraulictunneldrillingrigLIANGChtmmiao，YAOYafeng，SHILu’2WAGNJingguo(1．OnResearchInstitute，ChinaCoalTechnology＆EngineeringCroupC0，710077，China；2．Mechanic

3、alEngineeringCollege，Xi"anUniversityofScienceandTechnology，XiOn710054，China)Abstract：ThefeedingdeviceinZDY1450LGall—hydraulictunneldrillingrigwasdesigned．ThedeviceBsesdou-ble—rodanddouble—actionwithtwoextensioncylinder,increasingthefeedingstroke，savingauxiliarytimeandde—creasingoveralldim

4、ensionofdrillingrig．Thestressandstrainofdouble—rodanddouble-actionwithtwoextensioncylinderareanalyzedwiththefiniteanal3sissoftwareABAQUSinthestateoffeedanddrawforce．Thereliabilitydesignoffeedingdevicewasrealizedtoprovideabaseforthedesignoffeedingsystem．Italsoprovidedarefer·enceforthedesig

5、noffeedingdeviceinothertypedrillingrigs．Keywords：feedingdevice；extensioncylinder；finiteelementanalysis我国松软煤层煤炭产量约占煤炭总产餐的42％。往复运动即可通过连接装置带动拖板和回转器沿机为促进松软煤层螺旋钻进工艺技术的研究，中煤科身导轨方向移动。采用这种结构拆装方便，并且拖工集团西安研究院进行了ZDY1450LG型煤矿用履板的加工比较容易。给进装置通过机身下面的盖瓦带式全液压钻机的研制。与机架连接。松软突出煤层螺旋钻杆钻进时，由于螺旋钻杆不能从动力头主轴中孔问通过，需

6、要在动力头和夹持器之间上下钻杆，这就要求钻机给进行程大于螺旋钻杆长度，便于起下钻杆。同时因为煤矿井下空间有限，给进装置的设计采用了双杆双作用两级伸图1给进装置缩油缸，不但增加了给进行程，同时又能缩短给进Fig．1Feedingdevice1～机身；2一伸缩油缸；2a一伸缩油缸挡块；装置长度，且结构简单、安装和维修方便。3一拖板；4一挡块1给进装置结构设计及计算1．1双杆双作用两级伸缩缸ZDY1450LG型煤矿用履带式全液压钻机的给两级伸缩缸总长度为2113mm，第一级行程进装置如图1，由油缸、机身、拖板和连接装置等850aim，第二级行程400mm，总行程1250mm，组

7、成。油缸的第二级活塞杆两端与机身两端固定，这能满足长度1m螺旋钻杆从卡盘与夹持器之间顺液压油从第二级活塞杆的一端进入，依次推动第二畅地加杆，减少钻进的辅助时间，提高钻进效率。级缸筒(即第一级的活塞杆)和第一级缸筒运动。连双杆双作用两级伸缩油缸的内部结构如图2。接装置的挡板卡在第一级油缸缸体的挡块之间，拖油缸由挡块2a、第一级缸筒2b、第一级活塞杆2c(第板与连接装置连接。拖板上安装钻机回转器，缸体二级缸筒)、第二级活塞杆2d组成。液压油从两端收稿日期：2011-08．15作者简介：梁春苗(1979一)，女，陕西礼泉人，硕士，工