随着“一带一路”国家战略的实施和推进,在能源、交通、冶金矿山及军事工程领域中,广泛使用了凿岩采掘装备。液压凿岩机作为钻孔掘进的重要设备,其工作性能和效率广受关注。由于在凿岩钻孔过程中受到众多因素的影响会产生严重的炮孔偏斜,阻碍其钻孔效率的提高。对液压凿岩机钻孔偏斜机理分析与纠偏方法研究不但能提高其钻孔的效率,而且能降低钻孔所需能耗,同时也能促进凿岩钻孔设备向智能化方向发展。液压凿岩机在工作过程中,由于受到自身和外界的众多因素影响会导致钻孔偏斜。论文针对凿岩钻孔偏斜的三方面主要原因进行分析,提出了相应的预防偏斜控制措施。通过对不同凿岩钻孔工况下的液压凿岩机钎杆进行钻孔受力分析,结果得出了钎杆沿不同方向和不同平面所产生偏移量和偏移角度的数学关系式。综合所有偏移量和偏移角度的数学关系式,结果发现了轴压力是造成凿岩钻孔偏移的关键参数。为了更能直观的反应出凿岩钻孔中的偏斜情况,论文通过对WF-100型无阀控液压凿岩机的三大系统的工作原理和数学模型进行了研究,同时也对凿岩钻进过程中主要作用对象和运动过程进行了分析。运用PRO/E软件建立了无阀控液压凿岩机的三维模型,然后将其导入ADMAS软件。分别对水平和垂直两种凿岩钻孔工况下的钻进过程进行了仿真研究。仿真结果得出了偏移量和偏移角度的钻进曲线,为钻孔偏斜机理提供了理论支持。由于轴压力的不均是造成钻孔偏斜的主要原因,论文通过设计一种推进压力控制阀系统用于控制凿岩机所施加的凿岩推进轴压力。运用AMESim软件对所设计的推进压力控制阀系统和液压凿岩机推进回转系统分别进行了仿真分析。仿真结果验证了该推进压力控制阀系统可以根据回转压力的变化自动调节推进系统的进口工作压力,达到了其预期的效果。根据上述的推进压力控制阀系统,论文提出了一种纠偏控制系统,并对该系统的工作原理及数学模型进行了分析。运用AMESim软件对纠偏控制模型分别在不同工况下进行仿真验证。结果表明了不同岩石硬度和不同凿岩工况下的推进系统的压力变化关系,并达到了所需的纠偏控制效果,为钻孔纠偏控制提供了理论验证。论文设计了一种防偏斜测控系统,分析了其在无阀控液压凿岩机钻进过程中预防凿岩钻孔偏斜的工作原理。根据现有的实验室环境,搭建了防偏斜控制实验系统,验证了纠偏控制理论的正确性。