在分析了现有煤矿用全液压坑道钻机碟簧式常闭液压卡盘结构特点,存在没有简便适于工装装配时,由于碟簧预紧力大,导致其压缩联接螺栓在承载状态下拧紧,装配人工劳动强度大,效率低。为此设计制造出一种专用工装,先把碟型弹簧压缩到预定安装位置,人工快速拧紧对应螺栓(空载状态下)完成卡盘装配。实施后效率提高67.8%。

介绍了坑道钻机常用的几种液压卡盘的结构原理及工作使用情况,对常开式液压卡盘(包括胶筒式和全液压式卡盘)、常闭式液压卡盘(包括典型常闭式和复合式卡盘)的机械结构、设计特点及优缺点进行了比较分析。复合式液压卡盘综合了常开式和常闭式卡盘的优点,工作可靠,且能提供补偿夹紧力,非常适用于大扭矩钻机。另外,与碟簧相比,矩形截面螺旋弹簧能够明显改善卡盘的夹紧效果,提高卡盘性能,可广泛应用于新型钻机的选型设计。

在分析现有煤矿用全液压坑道钻机液压夹持器结构特点的基础上,提出自动对中常闭复合液压夹持器的结构设计方案,以解决常用液压夹持器不能自动对中的问题。同时给出煤矿用全液压坑道钻机夹持器与动力头卡盘互补配置的建议,以有效防止跑钻事故。