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第四章 液压凿岩机的改造设计与无阀控制研究

（二）影响液压凿岩机凿岩效率的因素

存在着许多的因素影响着液压凿岩机的凿岩效率，但可以归纳为以下四个
方面：
一是凿岩机性能参数：泵的供油量、回转速度、轴推力、冲击能和冲击频
率等；

二是凿岩机的结构：液压凿岩机缸体与活塞的配合间隙以及活塞的形状、阀
芯的质量、阀芯的运动行程、阀芯的开口型、蓄能器的充气压力和充气体积等；
三是凿岩钎具：钎具形状、直径、结构和钎杆的长度；

四是凿岩机的工作条件：岩石的物理机械性质、冲击水量的大小、炮孔的深
度和炮
孔的直径等。
（三）液压凿岩机凿入系统效率

1.活塞的形状对凿入系统效率的影响
液压凿岩机破碎岩石主要是依靠应力波传递的能量来实现的，它是由具有一
定速度和质量的冲击活塞去冲击钎尾，钎尾形成一定的形变，并以应力波的形式

将能量传递至钎头，从而在岩石表面形成裂纹，达到破碎岩石的效果。入射的波
形对破岩效果影响很大，它主要是由活塞的形状来决定的。活塞形状与入射比的
关系如图4-12所示，图中活塞质量保持基本不变，只是改变活塞的长度和直径，
钎头直径相同。

图 4-12 活塞形状与入射波的关系

根据上图可以看出，不同的活塞形状产生的入射波是不一样的，活塞形状越

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