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面向多工况模拟的煤矿螺杆钻具一体化测试平台设计与实验研究
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作者 吴智峰 《煤矿机械》 2026年第2期30-35,共6页
随着煤矿井下定向钻进工艺向大直径、冲击破碎及气动钻进等方向发展,传统螺杆钻具测试平台在介质兼容性、动态加载精度及冲击响应量化方面面临挑战,难以满足复杂工况下的高精度测评需求。设计了一种多工况一体化测试平台,提出高压水-压... 随着煤矿井下定向钻进工艺向大直径、冲击破碎及气动钻进等方向发展,传统螺杆钻具测试平台在介质兼容性、动态加载精度及冲击响应量化方面面临挑战,难以满足复杂工况下的高精度测评需求。设计了一种多工况一体化测试平台,提出高压水-压缩空气双介质无缝切换方法、无级变频流量调控策略、伺服控制轴向动态加载机制,以及基于电涡流制动与高频传感的扭矩-冲击联合测试系统。该平台可覆盖φ73~140 mm常规型、气动型与冲击型螺杆钻具的性能标定,支持多参数耦合工况下的高精度测量。实验表明,平台冲击力测量均值为49.7 kg,冲击频率28.9 Hz,重复性误差小于±0.5%,稳定性良好。该研究通过构建输入-输出动态响应模型,为钻具结构优化与智能调控提供了实验与理论支撑,对推动煤矿智能钻进与安全高效开采具有重要工程价值。 展开更多
关键词 煤矿螺杆钻具 综合试验平台 多工况模拟 扭矩-冲击试验 动态响应模型 性能标定
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