[發明專利]一種針對鑿巖臺車的控制方法及鑿巖臺車

在審

• 申請號: 201811375228.3
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109113572A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 劉飛香;鄭大橋;秦念穩;袁超;白曉宇;甘甜;張圣;方雙普;李正光;曹鵬飛;羅杰
• 申請（專利權）人: 中國鐵建重工集團有限公司
• 主分類號: E21B7/02
• 分類號: E21B7/02;E21B7/04;E21B44/00
• 代理公司: 北京聿華聯合知識產權代理有限公司 11611
• 代理人: 張文娟;朱繪

本發明公開了一種針對鑿巖臺車的控制方法及鑿巖臺車，該方法包括：根據預先導入的鉆孔分布設計圖，確定當前待鉆孔，控制機械臂裝置輸送鉆進執行裝置到達當前待鉆孔位置處；根據待鉆孔的類型，并將鉆進控制信息實時發送至鉆進執行裝置內的相應設備，以利用鉆進控制信息自動控制鉆進執行裝置執行包括領孔低沖、高沖、停沖、回退和沖洗的多階段鉆進作業。其中，鑿巖臺車包括鉆進執行裝置、機械臂裝置和按照上述方法控制鉆進執行裝置和機械臂裝置分別進行輸送和鉆進操作的鑿巖臺車控制系統。本發明加入了鉆進執行裝置輸送的自動化控制，細化了鉆進作業的階段，實現了更加靈活、自動化程度更高的鑿巖鉆孔施工。

技術領域

本發明涉及鑿巖工程控制領域，具體地說，是涉及一種針對鑿巖臺車的控制方法及鑿巖臺車。

背景技術

在隧道工程領域中，鑿巖臺車是鉆孔爆破巖石的主要設備之一，具有轉場靈活、作業高效、爆破種類多樣化的特點。其中，鑿巖機作為破碎巖石進行鉆孔的核心裝置通常經過一系列包括沖擊、推進、回轉和沖洗階段，來驅動鉆桿對巖石進行破碎、分解，從而完成鉆進作業。

但在現有技術中，對于鑿巖機的控制有如下缺陷：1)鉆孔定位通常采用人工控制作業，定位精度不高、自動化程度較低；2)執行鉆進施工作業的裝置多為液控方式；3)地質巖性參數與鉆進控制參數的匹配度較少，無法為鑿巖機提供適應于帶鉆巖石地質情況的鉆進控制數據；4)普通鑿巖機易發生卡鉆、空打現象，并在卡鉆、空打現象發生后采取相應措施，并對這種情況下的鉆進過程進行調整控制，以免對鉆具造成較大損耗；5)傳統鉆進作業的階段劃分較少，對鑿巖機鉆進作業的控制和監測的精細化程度較低。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種針對鑿巖臺車的控制方法，包括如下步驟：待鉆孔定位步驟，根據預先導入的鉆孔分布設計圖，確定當前待鉆孔，控制機械臂裝置輸送鉆進執行裝置到達當前待鉆孔位置處；自動鉆進步驟，根據所述待鉆孔的類型，生成針對鉆進執行裝置對應不同鉆進階段的鉆進控制信息，并將所述鉆進控制信息實時發送至所述鉆進執行裝置內的相應設備，以利用當前時刻的所述鉆進控制信息自動控制所述鉆進執行裝置執行包括領孔低沖、高沖、停沖、回退和沖洗的多階段鉆進作業。

優選地，在所述自動鉆進步驟中，還包括：在實施多階段鉆進作業時，實時獲取并解析鉆進狀態信息，其中，所述鉆進狀態信息包括推進速度反饋值、推進壓力反饋值、沖擊壓力反饋值、回轉壓力反饋值、水壓力反饋值、水流量反饋值、回轉速度反饋值和實際鉆進深度；根據所述鉆進狀態信息，對所述鉆進執行裝置的多階段鉆進作業的狀態進行包括防空打檢測和/或防卡鉆檢測的異常檢測，若檢測出異常，則啟動包括相應異常處理策略所需階段對應的所述鉆進控制信息的異常處理指令，以自動控制所述鉆進執行裝置轉換至當前異常對應的處理策略所需階段。

優選地，在根據所述鉆進狀態信息，對所述鉆進執行裝置的多階段鉆進作業的狀態進行包括防空打檢測和/或防卡鉆檢測的異常檢測，若檢測出異常，則啟動異常處理指令步驟中，包括：獲取當前所述鉆進狀態信息中的回轉壓力反饋值，在當前所述回轉壓力反饋值處于預設的防卡鉆回轉壓力初始閾值范圍內的情況下，判定所述鉆進執行裝置為即將進入卡鉆狀態，啟動包括控制鉆進執行裝置進入領孔低沖階段的所述鉆進控制信息的異常處理指令。

優選地，在根據所述鉆進狀態信息，對所述鉆進執行裝置的多階段鉆進作業的狀態進行包括防空打檢測和/或防卡鉆檢測的異常檢測，若檢測出異常，則啟動異常處理指令步驟中，進一步包括：在判斷出鉆進執行裝置處于即將進入卡鉆狀態的情況下，若獲取到的當前所述回轉壓力反饋值繼續增大，并且高于預設的防卡鉆回轉壓力二次閾值，則進一步啟動包括控制鉆進執行裝置進入停沖且沖洗階段或者回退且沖洗階段的所述鉆進控制信息的異常處理指令。