锚杆钻车钻架操纵阀组试验台的设计与研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第4期(总第185期)机械工程与自动化NO．42014年O8月MECHANICALENGINEERING&AUTOMAT10NAug．文章编号：1672—6413(2014)04—0130—03锚杆钻车钻架操纵阀组试验台的设计与研究安磊(中国煤炭科工集团太原研究院，山西太原030006)摘要：针对现有锚杆钻车生产过程中存在的一些弊端，提出了锚杆钻车钻架阀组试验台的设计方案，设计了液压系统与试验台控制系统，并论述了系统的配置与工作原理。该系统将计算机控制、检测技术、计算机网络技术与液压控制系统有效地

2、结合起来，可对液压系统各参量进行实时控制，对加载压力、阀组内部主要控制回路性能参数进行巡回跟踪检测，使阀组测试实现了自动化和智能化。关键词：锚杆钻车；钻架操纵阀组；试验台；设计中图分类号：TD42：TP273文献标识码：AO引言行数据采集、信号处理和试验结果输出的系统。锚杆钻车是短壁机械化成套装备的关键设备之2钻架操纵阀试验台一，现国内自主研发机型逐步替代进口同类机型。锚杆钻车阀组试验台的设计内容主要包括试验台因锚杆钻车液压系统复杂程度高，调试过程中液总体布置设计、液压系统设计、测试系统设计、测点布压系统故障频出，故障判定与阀块更换

3、严重影响整机置和试验工装设计。液压系统调试进度。究其原因，其主要问题是阀块质2．1液压试验台的组成量不稳定。因此开发针对锚杆钻车钻架操纵阀组液压液压试验台由泵站、加载台和测控台3大部分组系统调试的专用试验台已经成为生产环节迫切需要解成。泵站部分采用双泵配置，大流量液压泵作为试验决的技术课题。动力源，为被试系统或元部件提供液压动力；高压小流1液压计算机辅助测试CAT量液压泵为系统提供高压，用来测试系统或部件的耐液压试验台是液压元部件检验、系统调试的重要压能力，同时兼顾液压支架安全阀开启压力调定。加设备，是液压系统质量保障的重要手段，也

4、是集机、电、载台部分的执行元件与被试件(钻架阀组)通过传感器液、测试技术与计算机技术为一体的技术装备。目前及液压管路连接，可直观显示被试件的输出动作，传感液压试验台的发展主要集中在测试手段、测试技术、数器单元完成对各测点的压力、流量检测。测控台部分据采集等方面。伴随着传感器技术、测试技术与计算是试验台的核心控制单元。试验参数通过传感器(压机技术的发展，计算机辅助测试(CAT)已经成为主要力、流量、液位液温、转速、转矩)、数据接口、数据采集的测试手段。模块、USB数据输出接口、显示器、工控计算机实现数液压CAT的应用模式，经历了以下4

5、个阶段：①据采集、处理、图形绘制(特性曲线、性能曲线和等效率常规二次仪表+单板机+汇编语言；②常规二次仪表+曲线)和测试结果输出。控制软件具有良好的人机交专用接口+计算机+高级语言(或汇编语言)+输出设互及可扩展性。备；③通用接口+微型机系统；④兼有测试试验数据处2．2液压系统设计理功能和计算机控制功能的微机系统。试验台液压原理图如图1所示。采用双泵配置：从测试系统的功能看，有两种模式：一是计算机对大流量液压泵作为试验动力源，为被试阀组和液压执测试装置进行控制并完成测试过程数据采集和处理一行元件提供液压动力；高压小流量液压泵可提供高

6、压，体化的系统；二是计算机不对测试装置进行控制，只进用来测试系统或部件的耐压能力。通过动作油缸的动收稿日期：2014—02—25；修回日期：2014—03—10作者简介：安磊(1984一)，男，山西霍州人，助理工程师，本科。学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com·132·机械工程与自动化2014年第4期载马达、扭矩转速传感器和钻箱马达。科研项目创造了试验条件。试验时利用一到两套基础通过单向比例溢流阀对加载马达进行加载和实时阀组，对单一阀块机能进行检验，有效提高了配件供应调节，通过压力传感器对加载马达

7、进行实时监测。质量，从而提高了售后服务质量，减少了生产和售后服扭矩转速传感器加载马达务人员，提高了产品的市场竞争力，其经济效益和社会效益十分显著。表1试验台技术参数主泵额定压力(MPa)35主泵排量(cm0／r)l3O辅泵最高压力(MPa)45钻箱马达固定架辅泵排量(cm。／r)71图5扭矩加载台加载马达排量(cm。／r)1OO3试验台的技术参数加载比例阀最高压力(MPa)31．5加载油缸缸径／杆径(mm)100／70加载油缸行程(mm)6OOANLei(TaiyuanInstituteofCoalTechnologyandEngi

8、neeringGroup，Taiyuan030006，China)Abstract：Aimingatthedrawbacksofboltingmachineintheproductionprocess，thedesignschemeo