张廷寿

（中国铁建重工集团有限公司，长沙 410100）

锚杆钻机是锚杆支护施工的关键设备之一，其动力方式有电动、气动及液压。

近年来，随着我国岩土工程迅速发展，液压锚杆钻机在煤港矿道和岩土锚固工程中得到广泛应用[1]。目前，锚杆钻机的液压系统存在灵活性差、防卡钻能力弱、推进力可调范围小等问题。本文对锚杆钻机液压系统进行设计和分析，并通过AMESim建模仿真软件进行仿真与分析，仿真结果验证了锚杆钻机实际工况特性与液压系统设计的合理性和可行性，达到实际工况需求[2]。

1 液压系统总体方案分析与设计

1.1 设计要求

设计液压系统时，力求简单实用，尽可能用少量液压元件来实现钻机所具备的各种动作和功能，降低故障率。要求液压系统结构简单紧凑、系统稳定可靠，选用互换性好（标准化）的液压元件，整机操作安全、简单，同时提高锚杆钻机工作效率。

1.2 液压系统原理

结合实际工况要求，笔者设计出锚杆钻机液压控制系统，如图1所示。

1.3 动力源供油方式的选择

因执行机构仅有一个液压马达和一个液压油缸，马达排量为130 mL/r，油缸最大伸缩行程为2600mm，考虑锚杆钻机机构合理性、简单实用性的特点，采用单泵供油方式。恒压变量泵为推进、回转机构供油，泵出口设安全阀起安全保护作用，推进回路设有电磁换向阀、防卡钻阀、平衡阀，回转回路设有电磁换向阀。两回路通过顺序阀连接。

1.4 液压驱动控制系统工作原理分析

从图1可看出，液压驱动控制系统各部分工作原理如下。……