图3-1 调压回路 20

图3-2 减压回路 21

图3-3 用液控单向阀的锁紧回路 22

图3-4 蓄能器式快速运动回路 22

图3-5 履带式底板锚杆钻机液压系统原理图 23

图4-1 整机实体模型示意图 29

图4-2 钻架实体模型 30

图4-3 钻架实体模型(导入后) 30

图4-4 钻架网格划分模型 31

图4-5 钻架约束和载荷图 31

图4-6 钻架的等效应力分布云图 32

图4-7 钻架的总变形位移云图 32

图4-8 钻架模态分析有限元模型 35

图4-9 钻架模态分析前九阶振型图 36

表清单

表序号 表名称 页码

表1-1 气动底板钻机技术参数 7

表1-2 三种动力源锚杆钻机性能对比 8

表3-1 行走马达主要技术参数 26

表3-2 液压缸 值

27

表3-3 双联泵技术参数 27

表4-1 35Mn2材料属性 31

表4-2 钻架整体在前九阶时的固有频率 35

变量注释表

 n 最优转速

钻头圆周线速度

D 钻头直径

Pmax 最大起拔力

Mn 回转器输出扭矩

Q 等效夹紧力

Tc 计算载荷

Tt 名义载荷

普氏岩石坚固性系数

履带节距

带板长度

M 马达负载

F 给进压力

P 孔底压力

d 活塞杆直径

λv 液压缸往复速度比

q 马达流量

QB 主泵流量

1 绪论

1.1 课题研究的背景和意义

1.1.1 课题研究的背景

煤炭是我国最主要的能源，所占比例长期保持在70%以上，产量居世界第一，2011年全国煤炭产量已超过35亿吨。据统计，我国大中型煤矿（国有）每年新掘进的巷道总长度将近一万余千米。