随着煤矿采掘速度的提高,煤巷快速、安全的支护成为进一步推动煤炭采掘机械化的重要环节。由于传统的U形棚支护成本高、工人作业强度大、可靠性差,已经不能满足煤炭生产机械化进程和高效高产的实际需求,锚杆支护以其操作方便、劳动强度低、支护可靠性高、支护成本低等优势,已经成为现阶段煤巷支护的主流。目前,综掘工作面锚杆钻机一般与掘进机配合作业,一般是机载锚杆钻机加载于掘进机之上两者相互配合协同作业,但是机载锚杆钻机的加载易遮挡掘进机司机的视线,存在一定安全隐患;另外,机载锚杆钻机的加载增加了掘进机的重量,增大了掘进机卧底可能性。基于以上情况,本文提出的巷道支锚作业平台,可以有效解决上述问题。首先对巷道支锚作业平台的作业原理进行阐述,校核了若干承重部件的结构强度,主要分析了作业平台、主梁、作业平台支撑摇臂等在承受负载情况下的强度。根据巷道支锚作业平台总体参数及各零部件动作顺序,设计改进了作业平台支腿、平台主板、平台链接机构、液压抽屉、液压支腿,分析研究了机载锚杆钻机的结构,了解钻机各部分功能,并对锚杆钻机、液压马达进行选型设计。分析了锚杆钻机的作业原理,建立了锚杆钻机纵向运动模型以及纵向振动运动学方程,计算了钻柱纵向振动固有频率,利用ANSYS软件对钻柱的纵向振动特性进行分析,为钻柱稳定性研究提供参考。研究了钻柱扭转振动形式,建立钻柱扭转振动的物理简化模型,建立钻柱扭转振动的数学模型,并且计算钻柱的临界转速和扭转振动的固有频率。利用有限元软件分析了钻柱的扭转振动特性,分析了钻柱横截面积、钻柱长度对其扭转特性影响,为钻柱的扭转振动特性研究提供参考。