12000N·m煤矿用钻机试验台的研制

为满足目前我国煤矿大转矩钻机的检测水平,研制了12 000 N·m大转矩煤矿用钻机试验台,介绍了该试验台的结构及其功能原理,根据钻机技术参数,确定钻机试验台测试参数,并通过确定试验台增速器和变速器的传动比以及试验台变速器的基本参数,设计了钻机试验台的负载加载装置和力测试架。经过对百余台各种类型的钻机进行现场检测,运行结果表明,该大转矩钻机试验台可满足滑履式钻机和履带式钻机各种参数的检测要求。     

煤矿坑道钻机电液控制方法综述

结合钻机机械、液压、控制发展历程，开展了钻机电液控制方法综述研究。首先介绍了钻机发展的4个阶段，即全液压分体式钻机、全液压履带式钻机、全液压定向钻机和电液控制钻机的特点。其次归纳总结了开环单动电液控制方法、闭环联动电液控制方法和闭环自动电液控制方法的优势与不足。最后基于复杂瓦斯工艺需求和智能化矿井建设要求，提出未来钻机发展趋势将走向多机协同控制和智能控制，最终实现瓦斯抽采无人化、钻机自主决策施工的目标。     

车装式钻机试验台回转加载系统的设计

目前,车装式钻机已包括了地质岩心钻饥、工程地质钻机、工程施工钻机和水文水井钻机等多类回转钻机。在评价这类钻机的整机质量时,总是把钻机空载和负载下的回转性能的检测结果作为主要依据之一。有关钻机的技术条件和试验方法对钻机回转性能的检验有严格的规定,检验项目较多,除了测试钻机的输出转矩、转速、轴承部位及箱体润滑油温度、整机噪声,还要检验钻机满负荷无故障连续回转     

煤矿坑道钻机模拟实验台及关键技术

为了准确呈现煤矿井下坑道钻机的结构和工作状况,缩短煤矿井下坑道钻机电液控制程序调试周期,在分析现有多变幅履带钻机的基础上,研制了煤矿井下坑道钻机模拟实验台。重点介绍了钻机模拟实验台整体设计、调角装置设计计算和铰轴式给进装置设计要点等。该钻机模拟实验台可为煤矿井下坑道钻机电液控制程序预先调试提供平台,加快钻机电液控制程序的调试进程。     

CMD系列模块化钻机的研制及地热施工中的应用

CMD系列模块化钻机是顺应国家对能源开发和相应勘探钻机国情发展的需要而研制的新一代能源钻机。本文对CMD系列模块化各规格钻机的性能参数和结构功能进行了介绍,并结合该系列钻机在地热井施工中的应用情况,对该系列钻机在地热井施工中具有的优势进行了归纳和总结。     

水井钻机和工程钻机的现状及展望

简要介绍了我国水井钻机和工程钻机现阶段的状况，并通过介绍国外顶驱液压动力头钻机、旋挖钻机的情况，提出水井钻机和工程钻机开发的建议。     

掘进机机载钻机机身设计与仿真分析

针对防突掘进机机载钻机执行机构的钻探负载变化特性,提出防突掘进机机载钻机的设计功能要求,并确定了钻机机身设计方案。使用三维建模软件及有限元软件,建立钻机的有限元模型,对钻机进行模态分析和稳态动力学响应仿真,以便评定钻机的动态特性是否满足设计要求,样机的试验结果表明钻机设计完全符合各项设计技术指标。     

钻机液压系统多级抗污染设计

为解决液压系统污染对钻机正常工作造成的危害,针对钻机液压系统污染的形成原因,采取对钻机进行多级抗污染液压系统设计的方法,使钻机具有自净化功能,从根本上解决液压系统污染和自清洁问题。同时消除钻机在制造过程中引起的潜在污染,从而保证钻机即使在恶劣的工况环境下也具有极强的抗污能力,实现钻机性能稳定、减少故障率、提高钻机使用寿命。     

ZDY850LK煤矿坑道用远控钻机

ZDY850LK钻机是为适应深部和松软突出煤层等资源生产而设计的一款新型煤矿坑道钻机,该钻机以突破煤矿井下坑道钻机远控技术为核心;重点研究了钻杆自动装卸、钻机状态监测、远程操作控制3项关键技术,开发出配装国产坑道钻机的状态监控与操控系统。试验表明该钻机可以很好地实现钻杆自动装卸、钻机状态监测、远程操作控制。     

全液压牙轮钻机关键技术集成

<正>牙轮钻机是露天矿炮孔施工中的重要设备。洛阳矿山机械工程设计研究院研制的KY系列牙轮钻机,在露天矿业领域发挥了巨大的作用,与YZ系列成为国产牙轮钻机的代表。目前国产钻机大多采用电动机驱动方式,通过离合器和链条将动力分配至各驱动点,较高的故障率制约着钻机的作业率。与进口钻机相比,国产牙轮钻机在配置和性能上存在着较大的差距。洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司在对KY系列牙轮钻机进行技术升级时,考虑到进口全液压牙轮钻机在国内已有较长的应用历程,其优良的     

基于Matlab与Pro/E的麻花钻三维建模研究

对麻花钻几何特征进行深入分析,由麻花钻直线刃入手,建立前刀面数学模型。并利用Matlab软件求得径向截形的坐标,将所得数据导入Pro/E,绘制出刀具螺旋体,然后根据刃磨参数生成麻花钻精确的三维模型,为后续研究麻花钻结构性能及仿真分析奠定基础。     

螺旋钻杆的有限元分析及运动仿真

以某矿现有旋转钻机为研究对象,运用有限元分析软件ANSYS WorkBench对钻杆进行了受力分析及参数优化,获得了钻杆质量最小时钻杆轴内径和螺旋叶片厚度值。运用ADAMS软件建立了钻杆钻进系统刚-柔体模型,通过对钻进过程的运动仿真,得到了钻杆在钻进工作中的接触及变形情况,并分析了钻杆完全钻进过程中的屈曲行为。研究结果为钻机的改进及钻进效率的提高提供了理论参考。     

基于入、反射波的杆波阻特性反演方法

提出了一种根据间接测试法获得的钎杆上的应变来推算钻头波阻的方法.首先描述应力波在变波阻部件中的传播规律,建立基于波透反射关系方程,然后介绍已知冲击入射波和钻头反射波反求钻头波阻的反演原理与计算方法,最后以数值仿真对反演方法的正确性进行了验证.     

基于Matlab的麻花钻三维建模研究

建立了麻花钻各组成面的数学模型。根据麻花钻的几何参数和刃磨参数,利用Matlab求得麻花钻各组成面上有限点的3D坐标,利用这些坐标值,选取合理的计算步长值,生成了麻花钻的3D模型。     

预压层叠式钻齿型孕镶金刚石钻头的研制

分析了高品质钻头的应用需求,指明了高品质钻头的研究方向。设计了一种层叠式结构钻齿,采用预冷压工艺进行压制后,再经过装模热压烧结的新型孕镶金刚石钻头。给出了此类钻头的原材料选择和制作工艺参数,分析了钻探试验结果。结果表明：预压层叠式钻齿型孕镶金刚石钻头,有利于改善钻进条件,提高钻进效率,有效地实现钻头制造过程中节能降耗,是一种广谱性应用前景的孕镶金刚石钻头新型式。     

螺旋钻采煤机钻具稳定组合的优化设计

根据螺旋钻采煤机钻具稳定组合在采煤过程中的工作状态,以钻杆的质量最小为目标函数建立了参数优化模型,并利用Matlab软件的遗传算法优化工具箱进行编程求解。在优化结果基础上分析了钻具的稳定性及其对煤层的适应性,当2个稳定器间装有4节钻杆时,钻具的稳定性和对煤层的综合适应性较好。     

模型试验在钻杆柱研究中的应用

在忽略钻头、钻铤和主动钻杆几何尺寸,且不考虑接头影响条件下,以相似理论为基础,运用模型试验,对钻杆柱的扭应变进行了分析研究。通过对φ50、φ89钻杆在相同边界条件下的实验分析,得到2种钻杆之间扭应变差异的规律,可为认识钻杆的全面性提供有力的保障,为钻杆的优化设计提供重要的参考依据,对工程钻进具有一定的指导意义。     

中空钢轧制工艺对H22—40SiMnCrNiMo钎杆寿命影响研究

介绍三种中空钢轧制工艺方法──钻孔带芯热轧法、热穿—热拔法、热穿—热轧法,对比三种工艺生产的中空钢表面宏观和显微质量,将运用此三种工艺加工的Ｈ２２—４０ＳｉＭｎＣｒＮｉＭｏ钎杆进行工业考核试验,结果表明：钻孔带芯热轧法的钎杆寿命比热穿—热拔法、热穿—热轧法的钎杆长,现有热穿—热拔法和热穿—热轧法的钎杆寿命基本相同,但从失效形式和最长寿命分析,热穿—热轧法比热穿—热拔法对钎杆寿命提高,潜力大。     

基于ANSYS软件的钻杆扭转振动分析

钻杆是钻进工程中十分重要的部件,解析法难以完成精确地和全面地认识钻杆的任务,ANSYS大型软件却提供了可能.以钻杆的扭振为切入点,用ANSYS软件对2000 m以内钻杆在垂直孔、不考虑接头影响和忽略钻头几何尺寸条件下的整体扭转振动进行分析,得到钻杆壁厚、钻杆长度、钻铤长度对固有频率的影响及具有意义的一些认识,同时获得钻杆柱扭转振动的一、二、三、四阶固有振型.     

基于路径规划的大容量钻杆自动输送系统研究

针对现有煤矿钻机钻杆自动输送系统容量小,需要人工频繁补充钻杆的问题,开发了大容量钻杆自动输送系统。以钻杆一般输送路径规划和多列多层钻杆起点归一化方法为基础,结合ZYWL全方位自动钻机总体结构方案,利用钻杆箱侧下方的空间,设计了升降输送路径方案,降低了钻机整体高度。基于路径方案设计了钻杆箱、转运器、主机械手和副机械手等执行机构,并根据具体结构对输送路径进行了适应性调整,避免了输送装置与钻机主机结构发生运动干涉。理论验算与样机试验表明,大容量钻杆自动输送系统路径设置合理,可准确实现钻杆的自动输送。