巷道路面硬化工艺的快速发展使井下无轨胶轮辅助运输成为煤矿高效安全开采领域的重点研究方向,同时混凝土的运输质量及效率是巷道铺底工艺的重要保证。目前我国井下巷道铺底施工应用的混凝土搅拌运输车辆存在车架承载平台不稳定,搅拌罐充填率低,单台运量小,搅拌罐体和叶片使用寿命短,液压驱动系统受液压冲击影响大等问题,严重影响混凝土的运输效率和质量。因此,本文结合煤矿复杂的环境条件设计应用了一款专用于井下巷道施工用混凝土运输的煤矿巷道施工混凝土搅拌运输车,以保证铺底质量。结合国内外矿用混凝土搅拌运输车的研究现状和发展趋势,论文依据巷道施工用混凝土的质量技术要求和现场工况条件,从防爆系统、传动系统、操纵系统及整车结构四个方面提出煤矿巷道施工混凝土搅拌运输车的总体设计方案并完成参数校核计算,论述了整车的研究理论及技术方法;其次,在分析煤矿巷道施工混凝土搅拌运输车搅拌机理和搅拌工序的基础上,依据总体方案,通过结构功能分析对整车结构进行参数设计,完成搅拌罐、搅拌叶片、副车架、驾驶室和进出料装置的结构设计,运用SolidWorks建模技术完成机械零部件及整车的三维建模,并基于ANSYS Workbench应用有限元分析法依次对这五个关键结构进行了静力学分析、模态分析、谐响应分析、减震特性分析及疲劳寿命分析,完成了整车关键结构的可靠性分析研究,同时为进一步提高关键部件的耐用性提出合理化意见;再次,采用系统参数设计理论完成了煤矿巷道施工混凝土搅拌运输车液压驱动系统的回路设计,并利用AMESim系统仿真技术建立系统回路仿真模型分析各工况下的系统运动特性和流量特性,验证了系统设计的合理性;最后,在巴彦高勒煤矿现场分别从整车功能、搅拌性能及井下巷道路面铺设质量三个方面进行了煤矿巷道施工混凝土搅拌运输车的应用研究,通过现场应用和实验分析验证了整车良好的工作性能和搅拌性能。通过对关键结构的可靠性分析得出,搅拌罐最大应力出现在滚道与支撑托轮接触处、最大变形发生在进出料口顶部且二者值均较小,搅拌叶片不会与外部激励频率发生共振现象,副车架结构稳定、过渡横梁布置合理,驾驶室减震系统减震效果良好,进出料槽的使用寿命均超过8.65×106次,整车结构合理可靠;通过对液压驱动系统回路进行仿真分析得出各工况下搅拌罐恒速控制合理稳定,工序换向时间应控制在3秒左右;通过现场实验应用研究可知整车系统功能良好,能有效保证巷道施工混凝土料的运输质量。论文研究弥补了矿用混凝土搅拌运输车基础理论研究环节薄弱的问题,提高了巷道施工用混凝土的输送效率,工程实践应用价值良好。