液压凿岩机的钻孔纠偏控制系统分析及仿真研究

简介

在液压凿岩机凿岩掘进过程中,钻孔深度及岩石负载等因素的变化会导致钻孔偏斜。针对此问题,提出一种液压凿岩机的钻孔纠偏控制系统,并详细分析该控制系统纠偏的工作原理,建立其控制系统的数学模型,揭示凿岩机推进系统的推进力与凿岩所需的轴压力之间的关系。在此基础上,构建液压凿岩机的钻孔纠偏控制系统仿真模型;对水平钻凿和垂直钻凿不同的岩石硬度工况进行仿真研究,得到液压凿岩机推进系统的轴推压力变化曲线。结果表明:在凿岩机钻凿过程中,钻凿岩石硬度的不同导致凿岩机推进油缸的回油压力产生较大变化,分析得出凿岩机推进系统的推进力与实际钻进过程所需的推进力不匹配是钻孔偏斜的主要原因,验证了液压凿岩纠偏控制系统的可行性和可靠性;为液压凿岩装备钻凿防偏斜技术提供了理论与技术支持。