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　　内容提示：102工程机械与维修TECHNOLOGY & MAINTENANCE 技术·维修凿岩台车设有钻臂，钻臂上安装液压凿岩机，且能自行走，主要用于硬岩矿、隧道及地下空间的凿钻孔施工。本文对凿岩台车与钻臂连接的臂座进行力学分析，并针对结构强度和刚度进行改进。1 臂座结构组成臂座一侧连接在凿岩台车的车架上，另外一侧设有 3 个安装板，分别用于安装2个钻臂和1个作业平台，结构如图1所示。凿岩台车臂座受力分析及结构优化■ 焦中兴 贾体锋 陈保磊 赵建东徐州徐工铁路装备有限公司，江苏徐州 221000摘要：凿岩台车底盘通过臂座与钻臂连接，臂座受力很大，如果刚度不足、易造成钻臂抖动...

　　102工程机械与维修TECHNOLOGY & MAINTENANCE 技术维修凿岩台车设有钻臂，钻臂上安装液压凿岩机，且能自行走，主要用于硬岩矿、隧道及地下空间的凿钻孔施工。本文对凿岩台车与钻臂连接的臂座进行力学分析，并针对结构强度和刚度进行改进。1 臂座结构组成臂座一侧连接在凿岩台车的车架上，另外一侧设有 3 个安装板，分别用于安装2个钻臂和1个作业平台，结构如图1所示。凿岩台车臂座受力分析及结构优化■ 焦中兴 贾体锋 陈保磊 赵建东徐州徐工铁路装备有限公司，江苏徐州 221000摘要：凿岩台车底盘通过臂座与钻臂连接，臂座受力很大，如果刚度不足、易造成钻臂抖动幅度过大，影响钻孔定位速度，如果强度不足，则对人员安全构成威胁。先提出 2 种提高臂座刚度、强度的改进方案，再从凿岩台车爆破孔、锚杆孔 2 种作业模式入手，并基于最危险的 6 种工况，建立了臂座的受力分析模型，利用 ANSYS 进行静力学有限元分析，最后得出的最佳的改进方案，有效提升了臂座的强度和刚度。关键词：凿岩台车；臂座；静力学分析；结构改进平台安装板分为 2 段，分别与圆钢管进行焊接，以增加焊道长度。2 种改进方案结构如图 2 所示。图 2 某双臂台车臂座结构1. 钻臂连接板 2. 平台连接板 3. 箱型筋4. 立板 5. 车架连接板 6. 加强筋15241362 存在问题对某型号凿岩台车投入实际施工进行测试，钻臂移动时，抖动幅度较大，且需要较长时间才能稳定下来，才能判断钻头定位是否准确，是否需要重新调整，严重影响凿钻孔的作业效率。凿岩台车施工效率主要取决于定位和钻孔 2 个流程。臂座是钻臂稳定的基础，提高其强度和刚度，可有效降低钻臂的抖动幅度，提高定位效率。3 改进方案为了改善臂座受力条件，我们做出以下 2 种改进方案：方案 1 是在原有加强筋的基础上，增加箱型加强筋结构，以改善悬臂部分的支撑状况。方案 2 是将中部立板由垂直结构，改为向两端偏斜，减少两侧悬臂段的支撑长度；并将钻臂、123图 2 臂座改进方案1. 箱型加强筋 2. 倾斜立板 3. 分段安装板a 方案 1 b 方案 24 工况分析4.1 载荷分析作业平台传递给臂座的载荷，主要为平台机构自重 G 1和承载物料的重力 F 1 ，方向垂直向下。钻臂和推进器传递给臂座的载荷如图 3a 所示，可分为 3种：钻臂和推进器的自重 G 2 ；岩石传递给推进器的反作用力F 2 ；给钻具的反作用力 F 3 。钻杆定位时，为保证后续钻孔时的稳定性，推进器需抵住岩石。此时推进器底部的补偿油缸需驱动推进器顶住岩石，F 2 等于补偿油缸的驱动力减去滑轨的摩擦力。推进器接触岩石后，补偿油缸会继续加压片刻，钻臂在岩石反作用下产生轻微变形，之后液压锁将补偿油缸锁紧，钻臂的弹性变形使推进器保持与岩石处于压紧状态。钻孔时，推进油缸伸长，通过驱动滑轮、钢丝绳机构，