【摘要】：錨桿鉆機廣泛應用于基礎設施施工、隧道開挖、礦業(yè)勘探、巖土工程及鉆鑿工程等領域。普通旋轉型錨桿鉆機由于不適應堅硬巖層,很大程度上影響了錨桿鉆機的工程應用范圍。本課題在綜合分析研究國內外廣泛使用的各種型號錨桿鉆機的基礎上,以沖擊旋轉型液壓錨桿鉆機為研究對象,重點對液壓錨桿鉆機動力頭進行結構設計與動力學研究及仿真分析。通過理論分析,計算出錨桿鉆機相關結構參數(shù),運用UG三維建模軟件對動力頭沖擊機構和回轉機構進行三維數(shù)字化建模和虛擬裝配,運用ANSYS Workbench對動力頭關鍵部件進行應力分析和模態(tài)分析,以進一步優(yōu)化結構和提高性能。根據(jù)分析建立沖擊旋轉型液壓錨桿鉆機沖擊機構簡化模型,對沖擊機構各運動部件的運動狀態(tài),建立數(shù)學模型。以此為基礎,利用Matlab/Simulink對沖擊機構進行仿真分析,重點研究各運動部件結構參數(shù)的變化對沖擊性能的影響,獲得了一些規(guī)律性認知,為有效提高液壓錨桿鉆機性能提供了依據(jù)。
[Abstract]:Anchor drill is widely used in infrastructure construction, tunnel excavation, mining exploration, geotechnical engineering and drilling engineering. The common rotary anchor drill is not suitable for hard rock strata, which greatly affects the engineering application scope of the anchor drill. On the basis of comprehensive analysis and study of various types of anchor drill widely used at home and abroad, this paper takes the hydraulic bolt drill of impact rotation type as the research object. The structure design, dynamics research and simulation analysis of the power head of hydraulic anchor drill are emphasized. Through theoretical analysis, the related structural parameters of anchor drill are calculated, and 3D digital modeling and virtual assembly of power head impact mechanism and rotary mechanism are carried out by using UG 3D modeling software. The stress analysis and modal analysis of the key parts of the power head are carried out by using ANSYS Workbench to further optimize the structure and improve the performance. Based on the analysis, a simplified model of impact mechanism of rotary hydraulic bolt drill is established, and a mathematical model is established for the movement state of each moving part of the impact mechanism. On this basis, the impact mechanism is simulated and analyzed by Matlab/Simulink, and the influence of structural parameters of various moving parts on the impact performance is studied, and some regular cognition is obtained. It provides a basis for improving the performance of hydraulic anchor drill.
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU63

【參考文獻】

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本文編號：2380589