随着我国对化石能源的需求量不断增加,煤矿开采量和开采深度也在逐年增加,对巷道支护技术要求越来越高,锚杆支护技术凭借其主动支护的优越性成为煤矿巷道支护的主要方式。锚杆及其锚固剂是煤矿锚杆支护技术中最重要的组成部分,每年需求量超过几千万吨,具备了短期大批量生产的特征和要求。传统的锚杆及锚固剂生产和灌装过程需要大量工人参与,存在工人劳动强度大、工作时间长、成品产出慢、产品质量不稳定、生产成本较高等问题,严重制约了巷道施工进度和生产企业的经济效益,已经不适应当前的生产要求,为此对锚杆及其锚固剂生产工艺和技术进行相关研究显得尤为迫切。为了解决锚杆及其锚固剂生产过程中存在的诸多问题,根据锚杆及其锚固剂结构特点和生产工艺要求,设计了一套锚杆自动化生产线和锚固剂自动化生产线,并对其关键技术进行了研究,主要研究内容及结论总结如下:（1）根据锚杆及锚固剂生产工艺要求和生产线设计要求,制定了锚杆生产工艺路线和锚固剂灌装生产工艺流程,并设计了一拖二组织形式的锚杆自动化生产线和锚固剂自动化生产线总体方案,对配套输送装置、锚固剂灌装管路系统进行了研究。（2）为了解决锚杆在横向输送过程中容易发生滚落或斜面卡死,定位输送困难等问题问题,设计了步进平行摆料机构,实现锚杆的精确定位和成排输送;采用虚拟样机技术对步进平行摆料装置进行运动学仿真分析,结果表明机构运行稳定可靠,不会发生运动干涉,验证了运动机构设计的合理性;针对步进摆料装置链传动系统动载荷较大的问题,采用动力学仿真软件Recur Dyn V8R3搭建链传动系统仿真模型进行数值模拟,结果得出通过添加张紧轮可以有效改善链传动的动载荷。针对传统锚杆机械进料运行速度慢、定位精度低、结构复杂等问题,提出了直驱进料系统,并对其控制策略进行了研究,结果表明直驱进料变结构控制策略抵抗外部干扰能力更强,鲁棒性更好,运行更加稳定。（3）对于锚固剂自动化生产线,介绍了组成锚固剂灌装生产线的关键管路系统,包括胶泥搅拌系统、固化剂搅拌系统和灌装系统。针对胶泥输送控制执行阀体在充液时结构的振动问题,对执行阀体的动力学特性进行分析,采用ANSYS Workbench对执行器在无液和充液两种状态下的模态进行分析,通过对振型云图进行对比,可以得出干模态刚性较强,充液状态下的振动频率比无液状态下的振动频率要高,都不会引起共振。（4）设计了锚杆生产线电气控制系统。根据生产线控制系统功能要求,对锚杆生产线控制系统进行选型和设计。对于硬件系统部分,介绍了生产线PLC控制模块选型、传感器模块的选型、并完成了电气原理图的设计和电控柜现场接线。对软件系统部分,对STEP 7-Micro WIN SMART编程软件进行介绍,对锚杆自动化生产线控制系统程序进行编写,最后对控制程序进行调试检查和修正。（5）系统联合调试与应用性试验。在河北冀中能源峰峰集团新三矿对锚杆自动化生产线和锚固剂自动化生产线进行现场布置,包括硬件设备安装、电气控制系统的安装、单台设备的调试等。通过生产线试运行表明:锚杆自动化生产线的生产效率是传统人工加工的3倍以上,整条生产线仅需要2-3人,生产效率大大提高,自动化程度更高;锚固剂自动化生产线整个灌装生产过程清洁高效,生产效率是传统半自动化生产线的2倍以上,产品质量稳定,误差＜0.3%,满足标准MT146.1-2011的质量要求,取得良好的应用效果。生产线的成功调试并投入使用,验证了锚杆生产线方案和锚固剂生产线方案的可行性和合理性。