Page 145 - 机械制造及其自动化

第四章 液压凿岩机的改造设计与无阀控制研究

3.向环保化发展

与气动凿岩机相比较，液压凿岩机本身具有噪声低、不排出有害气体与油污
等特点，并且可以给操作人员营造更舒适的工作环境。然而，尽管相比于气动凿

岩机，液压凿岩机尽管已经拥有了诸多的优点，但它所发出噪声依旧高于一般
的要求。一般的液压凿岩机所产生的声压级为100dB（A）左右，且声能主要集

中在1~5kHz频率段。这种强度的噪声是在人耳朵的敏感频率范围内的，若如不
采取防止噪声处理，对操作人员的身体是有害的，故许多专家学者在如何降低液

压凿岩机噪声的领域做了许多研究。经过专家学者多年的分析与总结，液压凿岩

机的噪声主要是由液压冲击机构的震荡、回转机构齿轮啮合、钎尾与活塞的撞击
以及钎杆与岩石的撞击产生的。如何抑制这些噪声应当从以下几方面入手：改善

冲击机构的原理、设计合理的机械间隙、选择更优的撞击材料、设置合理的氮气
室、蓄能器参数、设置合理的系统流量与系统压力等。目前，关于这一方面的技

术主要分为两类：一是对液压凿岩机的结构进行改善；二是采用远距离的无线控
制技术，将操作室与凿岩现场分开。

4.向产品的多样化、标准化与系列化发展

目前，世界上著名的液压凿岩机公司所生产的产品通常包括凿岩臂架、推进
器、操纵系统、凿岩机等。这些主要的产品都已经实现了标准化与系列化，这样

做的好处是零部件的通用率得到了大大的提高。各种标准件可以根据用户的需
求，组装成满足各种工况的台车。在实现产品多样化的同时，还大大缩减了产品

的设计周期。但当标准化的产品不能满足客户对工作断面大小、生产率、凿岩臂
数等参数的需求时，一般需要定制化的设计。

5.设计方法向自动化发展

毫无疑问，人工设计计算液压凿岩机的方法，不单是设计计算周期长，设计
所耗费的人力物力多，而且设计出的液压凿岩机也并不是最优解。为避免造成浪

费，提高设计计算效率，缩短液压凿岩机的设计周期，专家学者们借助计算的机
辅助来计算参数、设计液压凿岩机。借助计算机的高速运算能力以及仿真能力，

我们可以成功地缩短设计周期，并且避开不合理的设计方案。采用计算机辅助设

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