丁永成

(中国煤炭科工集团 太原研究院有限公司,太原 030006)

随着国内外科技的发展,井下煤矿所使用的设备种类及功能日益丰富,并且针对不同的煤层地质条件,所采用的开采工艺及煤机产品也不尽相同。同时,国内外煤矿也逐渐开始注重煤机产品的节能环保、数字化、智能化等方面的性能,其中煤机数字化、智能化是国内外煤机产品今后主要的发展趋势[1],这就对煤机产品设计提出了更高的要求。神华集团[2]、陕煤集团等煤炭集团均对锚杆钻车、掘锚机、掘进机等煤机产品提出了降低人工锚杆支护工作强度、提高锚杆支护安全性与支护效率、减少锚护操作人员的要求,并且煤矿逐步向智能化、自动化、绿色开采方向发展。在此发展背景下,锚杆钻车为适应不同巷道条件下的工况,在满足自动化锚钻的同时节省空间,逐渐向小型化、自动化、智能化趋势发展。以两臂锚杆钻车[3]为例,介绍的锚护大臂锚钻系统结构布置合理,集成度高,稳定性好,并且搭载电液控制系统及健康诊断监控系统,适应性强,减时省力,能够满足今后煤机产品智能化发展的要求。

1 锚钻结构姿态分析

锚护大臂结构如图1所示,主要包括铰接座、大臂伸缩套筒、举升油缸、站人平台、升降套筒以及钻架等。采用模块化设计,左右对称,具有多自由度、高集成度,能够实现锚护大臂的前后左右倾斜摆动、两级伸缩功能、锚护钻架多角度自由旋转、内侧站人平台高度调节等多种动作。……