复式夹持器联动系统动态特性仿真与实验研究.pdf

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1、Vo1．42NO．1矿业安全与环保第42卷第1期Feb．2015MININGSAFETY&ENVIRONMENTALPROTECTION2015年2月辛德忠．复式夹持器联动系统动态特性仿真与实验研究[J]．矿业安全与环保，2015，42(1)：32—36文章编号：1008—4495(2015)01—0032—05复式夹持器联动系统动态特性仿真与实验研究辛德忠’(1．中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆400039；2．瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆400037)摘要：针对现有煤矿钻机用夹持器的缺

2、陷，将碟簧常闭夹持器及液压夹紧夹持器复合形成复式液压夹持器(复式夹持器)。通过建立夹持器进钻联动系统模型和传递函数，分析了影响进钻联动系统稳定性的因素；提出了夹持器卸钻联动系统模型和计算方法，建立系统的传递函数并进行分析。以某型钻机为例，运用仿真软件AMESIM对系统进行了仿真验证，实验表明：实验样机工作稳定、卸钻可靠，验证了钻机复式夹持器及其联动系统的正确性。关键词：煤矿用钻机；复式夹持器；联动系统；仿真分析中图分类号：TD421文献标志码：B网络出版时间：2015—02—0322：21网络出版地址：ht

3、tp：／／www．cnki．net／kcms／detail／50．1062．TD．20150203．2221．023．htmlSimulationandExperimentStudyonDynamicCharacteristicsofMultipleGripperLinkageSystemXINDezhong，(J．ChinaCoalTechnologyandEngineeringGroupChongqingResearchInstitute，Chongqing400039，China；2．StateKey

4、LaboratoryofGasDisasterMonitoringandEmergencyTechnology，Chongqing400037，China)Abstract：Tocountertothedefectsoftheexistinggripperusedfortheminedrillingmachine，thedisk-springnormally-closedgripperandhydraulicclampinggripperwerecombinedtogethertoconstituteamu

5、ltiplegripper．Themodelandtransferfunctionofthemultiplegripperdrillinglinkagesystemwereestablished，andanalysiswasmadeonthefactorsaffectingthestabilityofthedrillinglinkagesystem．Themodelandcalculationmethodofthegripperlinkagesystemfordrillunloadingwereputfor

6、ward，andthetransferfunctionofthissystemwasestablishedandanalyzed．Bytakingsometypeofdrillingmachineasanexample，thesimulationverificationwasconductedforthesystemwiththesimulationsoftwareAMESIM．Theexperimentsindicatedthatthegrippercallworkstablyandreliabledri

7、llunloadingCanbeachieved，thisprovedthecorrectnessofthegripperanditslinkagesystem．Keywords：drillingmachineforcoalmine；multiplegripper；linkagesystem；simulationanalysis煤矿钻机是矿山钻探的重要设备，其夹持器承笔者通过分析夹持器的功能特点，将夹持器的担着拆卸钻杆以及在大倾角钻孔时夹持孔内钻具的夹持功能与卸钻功能分开，形成复式夹持器，并分析功能，是钻机

8、的关键元件之一。夹持器性能直接影研究了复式夹持器及其联动系统的动态特性。响到钻机的整体性能、钻进效率及成孔质量⋯。1复式夹持器原理及结构特点目前，国内外较常用的钻机有BoartLong—YearLMA90及ZY系列钻机，均采用液压夹紧夹持器，结1．1复式夹持器的原理构简单、维护方便。但该类夹持器为常开夹持器，在图1(a)为碟簧夹紧的常闭夹持器。该夹持器大倾角钻孔及电动机断电时存在着安全隐患。在大倾角钻孔时可以有效