[發(fā)明專(zhuān)利]礦山智能遙控輪式鑿巖機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510265166.0
• 申請(qǐng)日: 2015-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104847348B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 過(guò)賓
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江西華核天宇檢測(cè)技術(shù)發(fā)展有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21C35/24
• 分類(lèi)號(hào): E21C35/24
• 代理公司: 北京匯眾通達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11622
• 代理人: 梁明升

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種礦山鑿巖機(jī)，特別是一種智能化遙控輪式鑿巖機(jī)，屬于礦山鑿巖開(kāi)采設(shè)備領(lǐng)域，尤其適用于大理石、花崗巖條形開(kāi)放式開(kāi)采中的鉆孔、錘擊鋼釬破裂作業(yè)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鑿巖機(jī)也稱(chēng)鉆孔臺(tái)車(chē)，是礦山、隧道及地下工程采用鉆爆法施工的一種鑿巖設(shè)備。它能移動(dòng)并支持多臺(tái)鑿巖機(jī)同時(shí)進(jìn)行鉆眼作業(yè)，主要由鑿巖鉆具、鉆臂、鋼結(jié)構(gòu)的車(chē)架、走行機(jī)構(gòu)以及其他必要的附屬設(shè)備組成。

臺(tái)車(chē)行走機(jī)構(gòu)有軌道、履帶及輪胎式三種。國(guó)產(chǎn)鑿巖臺(tái)車(chē)以軌道及輪胎式較多。可將鑿巖鉆具運(yùn)行至工作面上任意位置和方向鉆孔，鉆孔參數(shù)更為準(zhǔn)確、鉆進(jìn)效率高、勞動(dòng)環(huán)境大大改善。臺(tái)車(chē)動(dòng)力分機(jī)械式和液壓式，后者應(yīng)用較多，自動(dòng)化程度高，整個(gè)鉆孔程序由電腦控制。在發(fā)展過(guò)程中，起初采用風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)的梯架式鑿巖臺(tái)車(chē)，逐步為用液壓鑿巖機(jī)的門(mén)架式鑿巖臺(tái)車(chē)所代替。輪胎式和履帶式鑿巖臺(tái)車(chē)主要由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)，安裝2～6臺(tái)高速鑿巖鉆具，車(chē)體轉(zhuǎn)彎半徑小,機(jī)動(dòng)靈活，效率高，一般用于礦山平巷掘進(jìn),也可用于隧道及地下工程的開(kāi)挖。

目前，在大理石、花崗巖等條形開(kāi)放性開(kāi)采礦山，沒(méi)有專(zhuān)門(mén)用于鉆孔破裂的自動(dòng)化設(shè)備，開(kāi)采作業(yè)基本處于人工作業(yè)階段，普遍采用手持式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)具，采用人工錘擊破裂棒的裂石方式進(jìn)行開(kāi)采。勞動(dòng)強(qiáng)度巨大，生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境惡劣，人員健康狀況受影響明顯，特別是風(fēng)動(dòng)式鑿巖鉆具的風(fēng)排塵方式對(duì)作業(yè)人員的健康影響更大。目前，該行業(yè)從業(yè)人員逐漸老齡化，高強(qiáng)度、惡劣作業(yè)環(huán)境已經(jīng)很難有年輕從業(yè)者愿意從事。傳統(tǒng)人工作業(yè)效率低下，高溫季節(jié)、梅雨季節(jié)人工生產(chǎn)受天氣影響嚴(yán)重，年生產(chǎn)總?cè)諗?shù)不足二百天。特別是人工采用手持式風(fēng)動(dòng)鑿巖鉆具很難進(jìn)行小傾角鉆孔，鉆孔斜度過(guò)大，造成開(kāi)采面浪費(fèi)。

在通過(guò)技術(shù)檢索中發(fā)現(xiàn)，針對(duì)大理石、花崗巖等條形開(kāi)采形式的自動(dòng)化鑿巖設(shè)備基本是處于空白狀態(tài)，尤其是智能化可遠(yuǎn)程遙控控制的鑿巖機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中涉及的礦山鑿巖設(shè)備的不足，提高礦山開(kāi)采利用率，減少礦山從業(yè)人員的健康危害，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高礦山開(kāi)采領(lǐng)域的自動(dòng)化作業(yè)程度，本發(fā)明提供了一種礦山智能遙控輪式鑿巖機(jī)。

本發(fā)明主要應(yīng)用于大理石、花崗巖等條形礦山開(kāi)采鑿巖錘擊破裂作業(yè)。本發(fā)明由五個(gè)方面組成：一是液壓驅(qū)動(dòng)的獨(dú)立懸掛輪式行走系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)置的兩路超聲波測(cè)距傳感器對(duì)行走線(xiàn)路進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行高速換算，反饋給液壓行走控制閥組，通過(guò)實(shí)時(shí)調(diào)整液壓流量對(duì)獨(dú)立四驅(qū)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速補(bǔ)償，實(shí)時(shí)修正行走路線(xiàn)，保障鑿巖機(jī)按照開(kāi)采面移動(dòng)。二是自動(dòng)的鉆桿個(gè)錘頭的快速裝卸互換，滿(mǎn)足鑿巖機(jī)在完成鉆孔作業(yè)后，自動(dòng)快速更換錘頭，作業(yè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)無(wú)人干預(yù)。三是高頻率高沖擊力的高速?zèng)_擊液壓鉆具與液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電氣智能控制，通過(guò)實(shí)時(shí)鉆具推進(jìn)時(shí)，液壓馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)油壓變化，來(lái)自動(dòng)補(bǔ)償調(diào)整進(jìn)油流量，達(dá)到線(xiàn)性調(diào)整鉆切阻力與鉆切進(jìn)給速度。四是自動(dòng)適應(yīng)性調(diào)整的大地水平，并可以任意進(jìn)行的礦山開(kāi)采面水平角的設(shè)置，自動(dòng)實(shí)時(shí)修正由于輪胎受地表落差而影響的鉆桿水平值，以確保鉆桿始終按照最小鉆入角進(jìn)行作業(yè)。五是開(kāi)放的2.4G遙控頻段的利用，采用高速10通道的遙控手持發(fā)射器來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，在簡(jiǎn)化操作的基礎(chǔ)上逐步實(shí)現(xiàn)礦山無(wú)人化智能作業(yè)。

本發(fā)明的有益效果：在應(yīng)用中完全按照人工作業(yè)工藝進(jìn)行鉆孔錘裂作業(yè)，在不改變工藝流程的前提下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。應(yīng)用中利用遠(yuǎn)程遙控方式進(jìn)行操作，極大的保護(hù)了操作人員的健康不受生產(chǎn)環(huán)境影響，遙控操作的利用還降低了安全事故發(fā)生時(shí)對(duì)人員的傷害概率，更大程度上可以夜間、高溫季節(jié)、梅雨季節(jié)無(wú)間斷性生產(chǎn)，提高了可作業(yè)期，有利于礦山快速收回投資。應(yīng)用中采用大地水平平衡系統(tǒng)，對(duì)鉆具傾角可以有效控制，降低由于人工施鉆的大傾角，有利于減少對(duì)礦山資源的浪費(fèi)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本發(fā)明的行走系統(tǒng)超聲波自適應(yīng)調(diào)整控制組成框圖

圖3為本發(fā)明的鉆孔錘釬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖

圖4為本發(fā)明的大地水平調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

圖5為本發(fā)明的鉆錘自動(dòng)互換系統(tǒng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖

圖6為本發(fā)明的頂面鉆孔錘釬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式