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      鉆孔方法

      文檔序號(hào):9486431閱讀:1458來(lái)源:國(guó)知局
      鉆孔方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及鉆爆法礦山與隧道施工技術(shù)領(lǐng)域,具體的說(shuō),涉及一種鉆孔方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]鉆孔是鉆爆法礦山與隧道施工中必不可少的一道工序,鉆孔的效率與質(zhì)量直接影響施工效率與施工質(zhì)量。目前,鉆孔的工序多采用手持式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)或人工操作液壓鑿巖臺(tái)車(chē)進(jìn)行作業(yè)。
      [0003]手持式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)采用壓縮空氣作為動(dòng)力,每臺(tái)鑿巖機(jī)需要一個(gè)操作人員控制;液壓鑿巖臺(tái)車(chē)可根據(jù)工作斷面大小選擇一臂、二臂或多臂,一般每個(gè)鉆臂由一個(gè)操作人員控制。
      [0004]采用手持式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)和采用人工操作液壓鑿巖臺(tái)車(chē),都需要測(cè)量人員提前測(cè)量并標(biāo)記鉆孔位置,在鉆孔過(guò)程中每個(gè)鑿巖機(jī)(或鉆臂)都需要至少一個(gè)操作人員進(jìn)行操控,人工成本和動(dòng)力消耗成本較高,而且鉆孔速度慢,鉆孔效率低。因此,現(xiàn)有技術(shù)中存在鉆孔工作的成本高、效率低的技術(shù)問(wèn)題。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005]本發(fā)明的目的在于提供一種鉆孔方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中鉆孔工作的成本高、效率低的技術(shù)問(wèn)題。
      [0006]本發(fā)明提供一種鉆孔方法,包括:
      [0007]將鉆孔信息導(dǎo)入到自動(dòng)控制系統(tǒng)中;
      [0008]所述自動(dòng)控制系統(tǒng)調(diào)整鉆臂和推進(jìn)機(jī)構(gòu)的狀態(tài),使鑿巖機(jī)達(dá)到所述鉆孔信息中的預(yù)定位置,并且調(diào)整過(guò)程中由定位系統(tǒng)和所述自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行閉環(huán)控制;
      [0009]所述鑿巖機(jī)達(dá)到預(yù)定位置后,所述自動(dòng)控制系統(tǒng)控制所述鑿巖機(jī)根據(jù)所述鉆孔信息中的鉆孔深度和鉆孔角度進(jìn)行鉆孔。
      [0010]優(yōu)選的是,所述鉆臂通過(guò)所述推進(jìn)機(jī)構(gòu)與所述鑿巖機(jī)連接。
      [0011 ] 優(yōu)選的是,所述鉆臂包括底座、大萬(wàn)向節(jié)、大俯仰油缸、大擺動(dòng)油缸、外臂、伸縮油缸、內(nèi)臂、小擺動(dòng)油缸、小俯仰油缸、小萬(wàn)向節(jié)、擺動(dòng)馬達(dá)、調(diào)整油缸和托架。
      [0012]進(jìn)一步的是,所述推進(jìn)機(jī)構(gòu)安裝于所述托架上;
      [0013]所述推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括補(bǔ)償油缸、推進(jìn)油缸和推進(jìn)梁。
      [0014]優(yōu)選的是,所述定位系統(tǒng)包括多個(gè)角度傳感器和多個(gè)位移傳感器。
      [0015]優(yōu)選的是,所述角度傳感器設(shè)置在所述自動(dòng)鑿巖裝置的每個(gè)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的鉸接軸內(nèi)。
      [0016]優(yōu)選的是,所述位移傳感器設(shè)置在所述自動(dòng)鑿巖裝置的每個(gè)油缸內(nèi)。
      [0017]本發(fā)明帶來(lái)了以下有益效果:本發(fā)明提供的鉆孔方法,能夠通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)鑿巖機(jī)的自動(dòng)定位與鉆孔作業(yè),大大提高了施工效率,其施工效率是人工控制液壓鑿巖臺(tái)車(chē)的2倍,是手持式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)的6至8倍。通過(guò)定位系統(tǒng)的高精度控制,能夠有效減小超欠挖,實(shí)現(xiàn)光面爆破,提高施工質(zhì)量。
      [0018]另外,采用本發(fā)明提供的鉆孔方法,完全通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)完成一個(gè)工作面的鉆孔,只需一個(gè)操作人員進(jìn)行監(jiān)控作業(yè)即可,因此節(jié)省了人工成本。并且,通過(guò)機(jī)械臂控制鑿巖機(jī)動(dòng)作,操作人員只需在駕駛室內(nèi)進(jìn)行監(jiān)控作業(yè),遠(yuǎn)離工作面,保證了操作人員的人身安全與健康。
      [0019]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述,并且,部分的從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn),或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
      【附圖說(shuō)明】
      [0020]為了更清楚的說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要的附圖做簡(jiǎn)單的介紹:
      [0021]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的鑿巖臺(tái)車(chē)的示意圖;
      [0022]圖2是圖1中自動(dòng)鑿巖裝置的示意圖;
      [0023]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的鉆孔方法的流程圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0024]以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式,借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來(lái)解決技術(shù)問(wèn)題,并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過(guò)程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說(shuō)明的是,只要不構(gòu)成沖突,本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合,所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
      [0025]本發(fā)明實(shí)施例提供一種鑿巖臺(tái)車(chē),可應(yīng)用于鉆爆法礦山與隧道施工中的鉆孔作業(yè)。如圖1所示,該鑿巖臺(tái)車(chē)主要包括底盤(pán)1、駕駛室2、自動(dòng)鑿巖裝置、自動(dòng)控制系統(tǒng)5和定位系統(tǒng)。其中,自動(dòng)鑿巖裝置包括鉆臂7、推進(jìn)機(jī)構(gòu)8和鑿巖機(jī)9。鉆臂7安裝于底盤(pán)上,并通過(guò)推進(jìn)機(jī)構(gòu)8與鑿巖機(jī)9連接。根據(jù)實(shí)際需要,可以在底盤(pán)1上設(shè)置一個(gè)或多個(gè)自動(dòng)鑿巖裝置,從圖1中可以看出,本實(shí)施例中設(shè)置有三個(gè)自動(dòng)鑿巖裝置。
      [0026]自動(dòng)控制系統(tǒng)5調(diào)整鉆臂7和推進(jìn)機(jī)構(gòu)8的狀態(tài),使鑿巖機(jī)9達(dá)到預(yù)定位置,并且調(diào)整過(guò)程中由定位系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)5進(jìn)行閉環(huán)控制。鑿巖機(jī)9達(dá)到預(yù)定位置后,根據(jù)預(yù)定的鉆孔深度和鉆孔角度進(jìn)行鉆孔。
      [0027]另外,本發(fā)明實(shí)施例提的鑿巖臺(tái)車(chē)還包括設(shè)置在底盤(pán)1上的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)3和電機(jī)控制系統(tǒng)4。發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)3用于提供鑿巖臺(tái)車(chē)行走的動(dòng)力,并且能夠?qū)崿F(xiàn)整機(jī)的行走速度、方向、行車(chē)制動(dòng)和駐車(chē)制動(dòng)的控制。底盤(pán)1可以采用輪式行走底盤(pán),也可以采用履帶式行走底盤(pán),從圖1中可以看出,本實(shí)施例中的底盤(pán)1為輪式行走底盤(pán)。電機(jī)控制系統(tǒng)4用于為鉆臂7和推進(jìn)機(jī)構(gòu)8提供動(dòng)力,并且采用全液壓傳動(dòng),電氣自動(dòng)控制。
      [0028]如圖2所示,本實(shí)施例中的鉆臂包括底座11、大萬(wàn)向節(jié)12、大俯仰油缸13、大擺動(dòng)油缸14、外臂15、伸縮油缸16、內(nèi)臂17、小擺動(dòng)油缸18、小俯仰油缸19、小萬(wàn)向節(jié)20、擺動(dòng)馬達(dá)21、調(diào)整油缸22和托架23。推進(jìn)機(jī)構(gòu)8安裝于托架23上,推進(jìn)機(jī)構(gòu)8包括補(bǔ)償油缸26、推進(jìn)油缸27和推進(jìn)梁28。
      [0029]如圖1和圖2所示,底座的一端與底盤(pán)1連接,另一端通過(guò)大萬(wàn)向節(jié)12與外臂15連接。大俯仰油缸13控制外臂15進(jìn)行上下俯仰動(dòng)作,大擺動(dòng)油缸14控制外臂15進(jìn)行左右擺動(dòng)動(dòng)作,外臂15通過(guò)伸縮油缸16與內(nèi)臂17連接實(shí)現(xiàn)相對(duì)伸縮運(yùn)動(dòng)。內(nèi)臂17通過(guò)小萬(wàn)向節(jié)20與擺動(dòng)馬達(dá)21連接,小俯仰油缸19控制擺動(dòng)馬達(dá)21、托架23和推進(jìn)機(jī)構(gòu)8 一起進(jìn)行上下俯仰動(dòng)作,小擺動(dòng)油缸18控制擺動(dòng)馬達(dá)21、托架23和推進(jìn)機(jī)構(gòu)8 一起進(jìn)行左右擺動(dòng)動(dòng)作,擺動(dòng)馬達(dá)21控制托架23和推進(jìn)機(jī)構(gòu)8圍繞內(nèi)臂17的軸線進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,調(diào)整油缸22控制托架23和推進(jìn)機(jī)構(gòu)8圍繞垂直于內(nèi)臂17的軸線進(jìn)行擺動(dòng)。
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