机床与液压

作者：顾进恒，冯可楠，闫海峰，王忠宾，司垒，谭超

单位：中国矿业大学机电工程学院;智能采矿装备技术全国重点实验室；中国矿业大学机电工程学院；中国矿业大学机电工程学院;智能采矿装备技术全国重点实验室；中国矿业大学机电工程学院;智能采矿装备技术全国重点实验室；中国矿业大学机电工程学院;智能采矿装备技术全国重点实验室；中国矿业大学机电工程学院;智能采矿装备技术全国重点实验室

关键词：负载敏感钻进系统;煤矿防冲钻孔机器人;系统特性

基金：国家自然科学基金项目（52304184）

煤矿防冲钻孔机器人钻进系统是实现钻孔卸压作业与防治煤矿冲击地压的关键机构，需适应不同煤岩条件下的钻进负载要求，而负载敏感变量泵为钻进系统提供了重要的钻进负载流量保障。为此，提出一种负载敏感钻进系统方案，通过液压马达和给进油缸执行钻进作业，充分考虑不同煤岩条件下的钻进负载特性;建立AMESim与MATLAB/Simulink联合仿真模型，对负载敏感钻进系统的跟随特性进行分析，结合钻进负载变化特性确定负载敏感系统的动态性能，并进行仿真验证。结果表明：钻进回转转矩和轴向力均随着钻进煤岩条件的变化而变化，且呈非线性关系；所提的负载敏感钻进系统可在0.3~0.6 s响应钻进负载，并可跟随钻进负载的变化而变化，且钻进负载补偿压力约为1.5 MPa；当钻进负载缓慢和阶跃变化时，负载敏感钻进系统具有良好的动态响应特性，可满足不同煤岩条件下的钻进作业稳定性需求。

来源：2025年第10期

《机床与液压》期刊编辑部

查看机床与液压杂志2025年第10期