ZY24型凿岩机活塞断裂失效分析

本文通过对断裂活塞金加工质量检查、断口特征观察、金相分析、内应力分析以及受力分析,找出了导致活塞断裂失效的主要原因,并提出了改进措施。     

液压凿岩机冲击活塞研究

根据弹性理论的分析计算，指出冲击活塞疲劳破坏的主要形式是端面压碎剥落，对影响压碎剥落的因素进行分析，找出了抗压碎剥落的具体措施，经攻关研究后试制的冲击活塞，其疲劳寿命得到大幅度提高。     

氢致裂纹对冲击活塞寿命的影响

通过对失效活塞断口和实验活塞断口的金相组织对比分析，得出了氢致裂纹是影响活塞寿命的主要原因，并提出了防止氢致裂纹及提高活塞寿命的一些具体措施。     

液压凿岩机冲击活塞支承套的研究

本文分析了液压凿岩机冲击活塞支承套的工作特性，对粉末冶金双金属支承套的结构、性能和生产工艺进行了重点研究，为液压凿岩机的制造提供了一定的理论根据。     

国产液压凿岩机冲击活塞材料的研究

根据国产液压凿岩机关键零部件冲击活塞使用寿命短的现状，研制出一种低碳合金钢２５ＣｒＮｉＭｏＡ，试验表明该材料具有良好淬透性，合理的金相组织和物理机械性能，其综合性能优于对比用钢２０ＣｒＭｎＭｏ和４０ＣｒＮｉＭｏＡ钢。经工业性试验，试验用钢制作的液主冲击活塞的使用寿命较高。     

基于Workbench的煤矸颗粒冲击液压支架掩护梁动力学分析

为研究放顶煤开采过程中煤矸颗粒冲击液压支架掩护梁时的动态响应,基于应力波理论建立了撞击速度、撞击深度等响应参数的数学模型。在此基础上,运用Workbench对不同冲击碰撞工况下煤矸颗粒冲击掩护梁进行有限元动力学分析,分别研究了冲击物形状、冲击速度以及冲击物材料对碰撞过程的影响,通过对比分析,揭示了煤矸颗粒的碰撞响应特性。研究结果将为落煤/矸碰撞特性的研究及基于碰撞响应进行煤矸界面识别技术的实现提供理论参考。     

液压凿岩机冲击活塞抗端面压碎剥落研究

为提高活塞抗剥落性能，对冲击端面进行了应力分析，找出疲劳源产生的区域，进而对活塞设计，材料及热处理工艺进行了攻关。     

国产液压凿岩机冲击活塞材料的研究

根据国产液压凿岩机关键零部件冲击活塞使用寿命短的现状,研制出一种低碳合金钢２５ＣｒＮｉ３ＭｏＡ,试验表明该材料具有良好淬透性、合理的金相组织和物理机械性能,其综合性能优于对比用钢２０ＣｒＭｎＭｏ和４０ＣｒＮｉＭｏＡ钢。经工业性试验,试验用钢制作的液压冲击活塞的使用寿命较高。     

套阀式液压凿岩机冲击活塞运动规律仿真

冲击活塞的运动规律决定了凿岩机的冲击能,使用简单分析计算很难得到准确的冲击活塞运动规律以及对凿岩作业能力的影响。将冲击活塞运动过程分段,建立微分方程组模型。使用Matlab软件中ODE45函数对方程组编程求解,仿真出冲击活塞运动规律,以及影响运动规律的各腔压力变化。     

钻机-钻具-煤岩非线性动力学建模与分析

采用有限元分析软件ABAQUS建立仿真模型,结合钻具与煤岩间的作用关系,并施加钻速、浮力、边界条件,模拟煤炭钻探作业中钻柱和钻头的运动情况、受力情况及作用应力分布。仿真结果表明岩石内部结构在受到破坏和扰动会发生渐进变化,通过对实际钻具加以刚度的改善,避免引发跳钻,崩钻等钻井事故。     

高水基液压凿岩机性能分析

针对高水基液压凿岩机的冲击过程,建立了高水基液压凿岩机实体模型,通过ANSYS对缸套进行了静力学分析,并利用ADAMS对凿岩机进行了动态性能分析,所得结论对于高水基液压凿岩机的合理设计、整机设计的稳定性等具有重要的指导意义。     

2种凿岩机缓冲装置的分析与仿真

液压凿岩机的缓冲装置为吸收钎具反弹能量而设计,能够保护凿岩机并提高其工作可靠性。现有的缓冲装置分为单缓冲和双缓冲2种。对两者结构和工作原理进行了介绍,分过程建立了各自的数学模型。通过仿真分析,得到隔套和缓冲活塞一个周期内的位移曲线和速度曲线。比较两者的仿真曲线得出以下结论,双缓冲装置比单缓冲装置能在更短的时间、更小的位移内实现隔套和缓冲活塞的减速,并且复位终了时的末速度更小,所以缓冲效果更优。尽管在结构上稍有复杂,但双缓冲装置仍是大功率凿岩机的必然选择。     

液压凿岩机冲击机构的能量损失分析

液压凿岩机工作时，冲击机构的能量损失对其效率有很大的影响。从理论上分析了液压冲击机构的主要能量损失，导出了能量损失的计算表达式，对液压凿岩机的设计具有重要指导意义。理论分析表明，对于一定功率的液压凿岩机，存在使能量损失最小的一组封油长度和阀芯运动行程。在实例计算中，通过能量损失计算，优化了冲击机构的设计参数，使冲击部分和配油阀的能量损失分别减少了1．74％和10．67％。     

深海浅钻运行故障与维护分析

为了保障海上作业的顺利和高效完成,提高随船生产设备的安全性和稳定性,有必要对随船生产调查设备运行中的故障原因进行预防和维护分析,并做好设备保养工作.本文阐述了深海浅钻运行中常见的故障,以及根据故障具体分析结果,提出必要的维护措施,为海上作业延长连续作业时间和提高设备稳定性提供参考.     

凿岩机冲击能受冲腔测试法的数理分析研究

基于JIS M 2001—1977《凿岩机性能试验方法》和实际测试,介绍了受冲腔法测试冲击能的试验原理、校准方法,并进行了测试数据的数理分析、结果比对。结果表明:受冲腔法测试凿岩机冲击能具有一定的重复性和稳定性,在行业内具有一定的可推广性。     

钻装机耙渣工作装置运动学仿真分析

讨论了钻装机耙渣工作装置(耙臂)的结构原理,将其作为平面三自由度冗余机械手,通过控制末端执行器(斗齿尖)跟踪规划好的期望轨迹来实现耙渣作业;利用D-H法对耙臂进行了运动学分析,采用MATLAB对耙臂进行运动学仿真计算,对耙臂的工作范围进行分析,为动力学仿真以及自动控制研究奠定了基础,为进一步提高耙渣作业的工作效率提供了数据基础。     

冲击式凿岩机的设计构想

目前煤矿岩巷主要采用硬岩掘进机及炮掘工艺进行施工,硬岩掘进机对巷道断面尺寸及岩石硬度有一定要求。炮掘工艺又相对较为落后、具有危险性高,进尺慢等缺点,工人劳动强度大。为实现在小断面岩巷机械化施工,可以利用冲击破岩机理,设计开发一种液压冲击式凿岩机,实现岩巷小断面巷道的高效施工。     

液压凿岩机回转特性分析及试验研究

液压凿岩机的回转机构一般采用独立外回转机构,较之于冲击机构,很少有人进行过这方面的研究。本研究在对液压凿岩机主要回转性能参数包括回转扭矩、回转转速、回转功率等进行理论分析的基础上,依据国家标准的要求,特制了一套液压凿岩机回转性能测试系统,并以某小型号液压凿岩机为试验样机,对其回转性能进行了试验测试,试验分别测试了小流量和大流量2种状态下的回转性能参数。通过数据分析及曲线拟合表明：回转扭矩和回转进油压力具有很好的线性关系,在一定的回转扭矩范围内,其扭矩-转速曲线保持很好硬特性（转速稳定）,负载超出此扭矩,回转转速急速下降。