本文在国内外锚杆钻车研制现状和发展趋势的基础上,结合我国煤矿巷道支护工程的实际需要,设计了一种新型双臂液压锚杆钻车臂架结构,与现有的锚杆支护设备臂架结构相比,它具有作业空间大、工作效率高、安全性能好、结构紧凑等特点,一次性作业空间达20立方以上,双臂可同时或独立作业,作业平台可升降,也可倾斜,能够有效解决目前国内锚杆支护设备作业空间小,工作效率低,安全性保障不足等问题。课题依托江苏某煤矿重工公司,通过对比市面上现有的锚杆钻车产品,分析了其不足,根据作业要求,提出了一种新型臂架结构设计方案,它能够解决当前产品在作业过程中存在的问题,对于煤矿巷道钻孔设备作业性能有很大的提高。在文中对双臂液压锚杆钻车的臂架结构进行了具体设计:利用Proe创建了臂架结构三维模型,详细介绍了臂架结构各组成部分的功能与作用,并对其工作能力进行了分析,得出了所设计的双臂液压锚杆钻车臂架结构设计方案能够满足作业要求的结论。然后利用ANSYS Workbench软件,通过有限元分析的方法对臂架结构在危险工况下进行结构静力学分析,得出了初始设计的臂架结构能够符合危险工况下强度刚度要求的结论;接着对设计的臂架结构进行了轻量化优化设计,使所设计的臂架结构减轻质量,并再次进行了静力学检验,确保优化后的臂架结构强度刚度依然满足要求,最后对优化后的臂架结构进行了模态分析和疲劳分析,获得了臂架结构的各阶固有频率、振型和疲劳寿命情况,为避免臂架结构发生共振和产生疲劳破坏出现寿命不足等现象提供了可靠的理论依据。所设计的臂架结构模型及仿真结果表明:该新型双臂液压锚杆钻车臂架结构功能符合设计要求,在强度、刚度、轻量化、振动稳定性以及疲劳寿命等方面都能满足预期要求,为样机的生产制造提供了理论基础,为进一步研究锚杆钻车臂架结构提供了参考。