全液压动力头式钻机给进机身结构型式分析与应用

给进机身结构型式的优劣及其力学性能的好坏直接影响全液压动力头式钻机的工作效率和可靠性。分析了目前常见的三种给进机身结构型式的优缺点，对应用圆柱式导轨给进机身结构的ZDY4000LDA型坑道钻机进行了型式试验和现场试验，试验结果可对同类钻机设计提供借鉴与思考。     

钻机V形给进机身用托板仿真分析

研制的ZDY6000LD(B)履带式全液压钻机的给进机身采用V形导轨,简要介绍了V形导轨的钻机给进机身的特点,利用ABAQUS软件建立托板的有限元模型和进行了仿真分析,以便评定是否满足设计要求,并为进一步优化提供了设计依据。     

全液压钻机给进机身动态分析研究

以全液压钻机的重要部件给进机身为研究对象,应用ABAQUS软件对给进机身进行模态分析及谐响应分析,得到其结构相对薄弱的部位、固有频率与各阶的振型,实现钻机给进机身的可靠设计,为全液压钻机给进装置改进设计提供基础,对其他全液压钻机进机身的优化设计具有参考价值。     

煤矿井下定向钻机圆柱导轨式机身改进设计

针对煤矿井下定向钻机给进机身圆柱形导轨挠度过大的问题,运用有限元方法定量计算出挠度数值,并与传统理论力学方法进行比较,分析得出2种计算方法结果差异是由于间隙配合引起的,传统计算方法无法考虑各装配结构件间的配合尺寸。在有限元仿真中考虑了间隙配合这一关键问题,结果表明,给进机身虚拟样机仿真结果与物理样机一致,并在此基础上对现有的ZDY4000LDA型钻机的圆柱导轨进行了改进,使得圆柱导轨刚度大幅提高,提高了钻机的整体质量与性能。     

煤矿全液压动力头式钻机振动测试与分析

为研究煤矿井下液压钻机的振动特性,指导钻机优化设计和状态监测,以ZDY6500LQ型全液压动力头式钻机为研究对象,进行了整机振动测试与分析.根据钻机工作原理得出主要激振源,以低速高转矩运行状态为例,计算了该状态主要部件激振频率.基于振动测试原理,确定了试验方案,结合钻机综合性能检测平台搭建了振动测试系统.在空载、低速高...     

动力头式钻机钻进过程中钻塔塔腿受力的分析

分析了动力头式钻机之钻塔在钻进过程中，所受回转钻具的反扭矩与给进架给进力而造成的翻转力矩作用下的受力情况。     

大功率打捞式动力头结构设计与应用

为了满足处理ZDY6000LD(A)型煤矿用履带式全液压坑道钻机孔内事故的需求,设计了12 000 N·m大功率打捞动力头;考虑到钻机受力情况较为复杂,使用有限元算法对其关键零部件进行了分析,模拟了钻机实际工况下的受力情况,为加工前的优化设计起到指导性的作用;将试制的样机应用于孔内事故处理当中,验证了产品的可靠性和实用性。     

煤矿用双臂探放水钻机给进机构的设计

介绍了ZDY2-1000LF型煤矿用双臂探放水钻机给进机构的设计思路、结构组成及特点。对给进机构在极限工况下进行了受力分析与计算,利用有限元软件验证了关键部件的强度。工业性试验表明,给进机构设计合理、运行平稳、性能可靠,满足巷道掘进工作面探放水施工的需要。     

煤层气钻机自动换杆装置底座失效分析及优化设计

自动换杆装置主要用于辅助煤层气钻机进行钻具更换工作,通过液压控制底座、给进机身、斜撑油缸等部件实现钻具与钻机动力头的自动对接,进而实现钻具的自动加卸。底座是自动换杆装置重要的一部分,主要作为给进机身及其他部件的支撑体。底座在设计完成后进行加工和安装调试,对其失效原因进行了分析,并采用有限元软件验证,确定了优化方案。优化后的底座进行了返修和再次调试,试验证明改进能够满足使用要求。     

智能钻机自动上下杆机构设计与分析

在对ZDY4000R型钻机进行改进的基础上,设计了一种自动上下杆机构。对比分析了上下杆装置安装在机身上部和安装在机身下部的结构特点,设计了机械手、中间夹持器、储杆箱、阻挡装置、接送装置等,最后利用有限元软件ANSYS对机械手和中间夹持器等结构进行应力分析。     

近水平坑道钻机给进机身工况下性能仿真分析

煤矿坑道钻机给进机身是钻机的主要执行机构,进行性能仿真分析是设计的关键步骤。利用三维建模软件和仿真分析软件对机身在3种不同工况下的受力情况进行静力学分析,并定义模态分析的边界条件,提取了机身在垂直钻进初始位置时的固有频率和振型,验证了设计合理性和可靠性,为机身结构设计和优化提供了依据。     

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。     

CYG-300型多功能全液压钻机的设计

主要介绍了CYG-300型多功能全液压钻机的总体结构和液压系统的设计及其主要功能。该钻机采用负载反馈系统,动力头双液压马达和两挡手动变速,使之输出4挡不同无级变化的扭矩和转速;在液压系统给进回路中设置相应的控制阀,增加了钻机的旋喷功能,使得钻机适用范围更广,实现功能更多。野外试钻表明,该钻机运行情况良好,钻进能力强,操作方便。     

长行程立轴式钻机的设计思路探讨

在对比立轴式钻机和全液压钻机优缺点的基础上,提出了立轴式钻机的一种新的设计思路,用以解决立轴式钻机在长行程给进、斜孔钻进、运输搬迁中的不足,以进一步拓展国产立轴式岩心钻机的使用空间。     

XL-5型机械动力头、液压控制长行程给进钻机的研制

分析了机械动力头、液压控制长行程给进钻机研发的必要性,提出了新型机械动力头钻机需要解决的相关问题,介绍了XL-5型钻机的结构形式、参数、特点及生产试验情况。     

对复杂地层偏心扩孔跟管取心钻具的设想

针对复杂地层钻进和取心困难的问题,将潜孔锤跟管钻进、局部反循环取心工艺和单动双管取心钻具结合起来,设想了一种复杂地层偏心扩孔跟管取心钻具。论述了设计原则、设计思路、钻具工作原理以及钻具的特点。     

基于负载自适应的煤矿用钻机卡盘动态夹紧理论

针对现有煤矿用钻机胶套式液压卡盘(胶套卡盘)夹紧回路的缺陷,运用负载自适应的基本原理,将钻机回转与给进的负载变化与卡盘夹紧力动态关联,提出了胶套卡盘动态夹紧理论及计算方法,建立了系统的传递函数并进行了响应分析。并以某型钻机为例,运用仿真软件AMESim对系统在特殊载荷条件下仿真验证,通过实验室验证及现场实验验证,结果表明：采用所提出的理论及计算方法设计的胶套卡盘能显著的提高卡盘的使用可靠性并成倍的提高胶套使用寿命,可为此类钻机胶套式液压卡盘设计提供理论依据和方法。     

新型偏心跟管钻具的设计与有限元分析

介绍了新型偏心跟管钻具的结构组成以及设计思路。针对跟管钻具工作环境与受力作用复杂的情况,通过对跟管钻具进行建模,设定各种载荷条件,运用有限元分析软件ANSYS11．0对跟管钻具的工况进行模拟。根据模拟分析结果能够对钻具的设计进行改进,并为新型跟管钻具设计结构的合理性和可靠性提供理论依据。     

ZYW-1200型煤矿用全液压坑道钻机

介绍了适用特殊地质条件的ZYW-1200型煤矿用全液压坑道钻机钻进工艺参数,阐述了研发该型号钻机所采取的工艺技术路线、结构设计及所具有的特点,通过工业性试验验证了该型号钻机达到设计所要求的各项性能指标。     

钻参仪参数检测原理及传感器选型安装

深部和外围找矿工作的不断发展,需要研制出新型深孔钻机及其配套的钻探参数监测系统。全液压动力头岩心钻机将是未来深部钻探的主力钻机,CUG-2钻参仪是中国地质大学研制的与2000 m全液压动力头岩心钻机配套的钻探参数监测系统。介绍了CUG-2钻参仪的设计特点和检测参数,重点介绍了与常规转盘式、立轴式钻机不同的参数检测原理及其传感器选型安装,包括孔深、钻速、扭矩、功率和出口流量等。