锚杆预紧扭矩闭环控制装置研究

摘要

针对现有煤矿锚杆预紧扭矩控制装置存在结构复杂、可操作性较差及控制精度较低的问题,设计了一种机械式锚杆预紧扭矩闭环控制装置.该装置通过充液波纹管液体压力的变化来测量齿圈扭矩,并将该压力作用于滑阀,当扭矩达到控制值时滑阀动作,使锚杆预紧回路断开,一个锚杆预紧过程结束.仿真与井下试验结果表明,该装置能有效控制扭矩在480～510 N·m内,响应速度快,可靠性高,控制精度达90％以上;温度、角度对测量结果不产生影响;扭矩倍增器传动效率、减磨垫摩擦因数分别导致控制结果误差为6.2％、10％,应使用摩擦因数较小的减磨垫并定期对扭矩倍增器进行维护.