液压凿岩机用20CrNi3钎尾在凿岩300 m后发生断裂。通过化学成分分析、断口形貌与金相组织观察和力学性能测试,对20CrNi3钎尾断裂原因进行分析。结果表明,钎尾的化学成分、冲击性能、硬度和硬化层厚度均满足技术要求。钎尾断口为宏观脆性疲劳断口,断裂的主要原因是零件渗碳后淬火温度过高,导致渗碳层中残余奥氏体含量较高,加工和使用过程中进一步发生马氏体转变,存在较大的残余应力和相变不稳定性。20CrNi3钎尾抗疲劳性能降低,在使用过程中出现疲劳断裂。通过降低淬火温度或增加深冷处理,减少渗碳层残余奥氏体含量,有利于改善20CrNi3钎尾抗疲劳性能;另外,为保证产品质量,可以编制20CrNi3钎尾显微组织验收标准。

为提升液压凿岩机冲击能检验参数的准确度,综合光电位移检测系统构成及试验原理,从反复测量、液压压力波动、仪表自身误差、试验过程误差、试验人员等方面全面分析了影响液压凿岩机冲击能检测的原因,并以YYG-21/900型产品为检测样品,依据JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》技术规范,确定测量冲击能的数学模型,甄别检测过程中不确定度的来源,进行分量标准不确定度、合成不确定度以及扩展标准不确定度评定,为正确评定冲击能测试结果提供准确的方法。

在分析液压凿岩机用途、工作原理的基础上,介绍了液压凿岩机性能试验台的组成及工作原理,并详细阐述了其液压系统主要回路的设计。与原液压系统相比,具有自动化控制程度高、压力流量无级调节等特点。

液压凿岩机钎杆回弹造成了机体刚性冲击,降低了凿岩机的工作效率和使用寿命,针对此不足,通过回弹波动理论分析,提出了回弹速度的计算方法和回弹缓冲装置的设计方法,从蓄能器的耦合和局部阻力角度建立缓冲活塞的数学模型,得出了缓冲活塞运动的非线性方程.利用Simulink对缓冲活塞进行了运动学仿真,分析了预充压力对回弹缓冲装置的动特性影响和其对工况的响应能力,并与实验结果进行对比,验证了仿真的准确性.结果表明回弹速度与预充压力无关,与工作介质有关,介质系数增大,回弹速度增大.回弹缓冲装置设计有很好的工况响应能力,增加了液压凿岩机的可靠性,工作效率提高了7.23%,更符合实际工况要求.

针对传统液压凿岩机双缓冲机构动力学分析准确性低的情况,对液压凿岩机双缓冲机构动力学分析方法进行了设计。从研究液压凿岩机双缓冲机构力学性能角度出发,在分析液压凿岩机原理的基础上构建了液压凿岩机双缓冲机构动力学三维仿真结构,对液压凿岩机双缓冲机构压力波反弹进行计算,对液压凿岩机双缓冲机构进行动力学分析。为证明该设计方法的有效性,进行仿真实验,将该设计方法与传统方法进行实验对比,结果表明,设计的液压凿岩机双缓冲机构动力学分析方法比传统方法准确性高,具有一定的实际应用意义。

液压凿岩机的凿岩控制系统可以使凿岩机高效作业、提高主要部件的使用寿命、降低钻具和凿岩机的损耗。本文详细分析了液压凿岩机凿岩控制功能和主要控制逻辑,设计了凿岩机液压控制系统,并说明了凿岩控制系统的原理。基于AMESim软件建立了液压系统模型,并进行了凿岩机控制系统的仿真。同时将该控制系统搭载在某凿岩机和某钻车上,进行了试验和应用,从应用来看该控制系统可以很好地实现凿岩机的防卡钎控制、防空打控制、高低冲切换控制等,研究应用结果为凿岩机的控制提供了参考和借鉴。

COP1838型液压凿岩机是现代工程建设中的常见设备,介绍其结构组成及工作原理、操作注意事项等,分析其维护保养安全规则,以期通过更科学的方式做好凿岩机的维护保养工作,提升设备性能。

本文在提出液压凿岩钻车的备用扭矩、备用推力、备用速度等概念的基础上，进而分析指出在设计中如何处理它们是提高液压系统功率利用率、减少设计压力损失的关键。在液压动力源设计时，选择压力、流量尽量匹配的共用回路；采用手动或自动变量泵；利用回转压力反馈等方案是提高系统功率利用率、减少设计压力损失的最有效的途径。

介绍了液压凿岩机的工作原理,建立了冲击活塞和蓄能器的数学模型,通过对冲击活塞前后腔压力进行仿真分析,得出了活塞和导向套气蚀的主要原因,并且提出了解决气蚀、延长活塞和导向套使用寿命的措施。

对液压凿岩机双缓冲系统的结构和原理进行了分析。根据实际工作情况，分3个过程进行了研究，首先是系统工作前的平衡状态，由受力平衡方程求得缓冲活塞的位置和缓冲腔压力；进而分析了缓冲活塞制动减速过程，并建立数学模型；最后是缓冲活塞的加速复位过程。借助MATLAB软件，调用ode45函数对各阶段的数学模型进行求解，得到缓冲活塞的位移一时间曲线、速度一时问曲线和