[實用新型]鑿巖機的控制系統以及鑿巖臺車

有效

• 申請號: 201820226779.2
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號: CN207960594U
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 左帥;胡傳正;肖剛
• 申請（專利權）人: 徐工集團工程機械有限公司
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 方亮

本實用新型提供了一種鑿巖機的控制系統以及鑿巖臺車，其中的控制系統包括：模式選擇裝置，用于設置鑿巖機的鑿巖匹配工作模式；檢測裝置，用于采集鑿巖機的工況參數的實際檢測值；操作手柄，用于發送手柄推進信號；控制器，用于根據鑿巖匹配工作模式、手柄推進信號以及工況參數的實際檢測值生成控制信號，并將控制信號發送給控制執行部件，用于驅動鑿巖機執行相應的操作動作。本實用新型的控制系統、鑿巖臺車以及控制方法，可以快速匹配鑿巖工況，工況適應性好，能夠提高操縱效率，降低操縱勞動強度，改善鉆進平順性及防卡釬效果，降低鉆具損耗，為隧道施工創造更多的經濟效益與社會效益。

技術領域

本實用新型涉及工程機械技術領域，尤其涉及一種鑿巖機的控制系統以及鑿巖臺車。

背景技術

近年來，無論是交通運輸、能源開發，還是水電輸送等基礎設施建設，隧道施工工程越來越多，且主要采用鉆爆法施工，因此鑿巖臺車以其轉場靈活性、施工多樣化、作業效率高等優點，成為隧道施工的理想裝備。鑿巖機作為鑿巖臺車的核心工作裝置，其主要功能是破碎巖石，按照規定在巖石上鉆孔，配合爆破工序實現隧道開挖，其主要動作有回轉、沖擊、推進等，其中回轉動作主要作用是通過鉆頭對巖石進行磨削，沖擊動作主要作用是通過鉆頭對巖石進行破碎、分解，推進動作主要作用是施加鉆頭與巖石的作用力、持續進給。由于地理環境的不同，要求鑿巖臺車具有較好的工況適應能力，能夠根據不同的巖石等級，及時調整鑿巖機作業參數，以匹配、滿足工況需求，確保鉆進效率與質量，同時避免鉆具不正常損耗等問題。

現有的鑿巖機的控制系統包括手柄、顯示器、控制器等。液壓裝置的作用為提供流體動力驅動鑿巖機的回轉、沖擊及推進動作。鑿巖機驅動鉆桿進行鉆孔。當隧道施工遇到不同鑿巖工況時，需要操作人員根據工況、經驗通過顯示器等設備一次性輸入一系列鑿巖工況匹配參數，主要包括回轉壓力、沖擊壓力及推進壓力參考值等，以適應當前工況；在工作過程中，觀察顯示器指示的回轉壓力、沖擊壓力及推進壓力狀況，手動操縱手柄控制液壓裝置，以驅動鑿巖機動作(包括回轉速度、沖擊壓力及推進速度)。現有的鑿巖機的控制系統存在以下缺點：(1)需手動輸入鑿巖工況匹配參數，需時常觀察顯示器上回轉、沖擊及推進壓力狀態，如果工況出現較大變化則需重新修改參數，操縱效率較低；(2)鑿巖工況匹配參數較少，回轉、推進速度參數不參與系統控制，不能夠快速、準確判斷工況變化，工況匹配效果差，尤其在同一孔鉆進過程中，如遇巖體狀況突變或局部異常，則極易造成卡釬，鉆具損耗大；(3)回轉速度、沖擊壓力及推進速度均需操作人員控制，勞動強度較大。因此，需要一種新型的鑿巖機的控制系統。

實用新型內容

本實用新型的一個或多個實施例提供一種鑿巖機的控制系統以及鑿巖臺車。

根據本實用新型的一個方面，提供一種鑿巖機的控制系統，包括：模式選擇裝置，用于設置鑿巖機的鑿巖匹配工作模式；檢測裝置，用于采集鑿巖機的工況參數的實際檢測值；操作手柄，用于發送手柄推進信號；控制器，分別與所述模式選擇裝置、所述檢測裝置、所述操作手柄電連接，用于根據所述鑿巖匹配工作模式、所述手柄推進信號以及所述工況參數的實際檢測值生成控制信號，并將所述控制信號發送給控制執行部件，用于驅動鑿巖機執行相應的操作動作。

可選地，所述控制執行部件，包括：液壓裝置，與所述控制器電連接，用于根據接收到的控制信號驅動鑿巖機執行相應的操作動作，其中，所述操作動作包括：回轉、沖擊、推進。

可選地，所述鑿巖機包括：鉆桿；所述液壓裝置驅動所述鉆桿執行相應的操作動作。

可選地，所述檢測裝置包括：采集模塊；多個采集模塊分別設置在所述液壓裝置和鑿巖機中，用于采集所述工況參數的實際檢測值；其中，所述工況參數包括：回轉壓力、沖擊壓力、推進壓力、回轉速度、推進速度。

可選地，所述采集模塊包括：壓力傳感器、流量計、編碼器、速度傳感器、位移傳感器。

可選地，所述模式選擇裝置包括：觸摸顯示屏。