一种隧道爆破施工用自主移动式钻的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种隧道爆破施工用自主移动式钻机，包括钻架和安装在钻架上的电动钻具；钻架包括钻架监控装置、布设在围岩的爆破面前侧且能在竖直方向上进行升降的电动升降支架、安装在所述电动升降支架上的水平滑移轨道、沿水平滑移轨道进行左右移动的移动小车和安装在所述移动小车上且能在移动小车上进行前后移动的底座，所述电动钻具安装在底座上；钻架监控装置包括控制器、参数设置单元、计数器、高度传感器、位置传感器一、位置传感器二、位置传感器三和进给深度检测单元。本发明设计合理、接线方便、使用操作简便且智能化程度高、使用效果好，能按照预先设计的钻孔数量、钻孔路线以及各孔的孔位和孔深自动进行钻孔。
【专利说明】一种隧道爆破施工用自主移动式钻机
【技术领域】
[0001]本发明属于隧道爆破施工【技术领域】，尤其是涉及一种隧道爆破施工用自主移动式钻机。
【背景技术】
[0002]隧道开挖施工过程中，大多均需要对先进行爆破施工，其中凿岩爆破施工是一种重要的隧道爆破施工方法。实际进行凿岩爆破施工时，一般先采用钻机或凿孔设备先开设多个炮孔，之后再按照预先设计的爆破参数配置好炸药包后放入各炮孔内，然后再进行引爆，从而完成爆破施工。现如今，在隧道开挖施工过程中进行爆破处理时，一般均先采用测量工具对各炮孔的孔位逐一进行确定，之后再由人工采用钻机或凿孔设备在围岩上逐一开设炮孔；且待炮孔开设完成后，再由人工将预先制作好的炸药包投放入各炮孔内，因而需投入的人力物力较大，并且花费时间较长，影响隧道施工周期。综上，现如今缺少一种结构设计合理、安装布设方便且使用操作简便、使用效果好的隧道爆破施工用自主移动式钻机，其能按照预先设计的钻孔数量、钻孔路线以及各孔的孔位和孔深自动进行钻孔，大幅度提高了钻孔施工效率，节约了施工时间。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种隧道爆破施工用自主移动式钻机，其设计合理、接线方便、使用操作简便且智能化程度高、使用效果好，能按照预先设计的钻孔数量、钻孔路线以及各孔的孔位和孔深自动进行钻孔。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种隧道爆破施工用自主移动式钻机，其特征在于:包括钻架和安装在所述钻架上的电动钻具；所述钻架包括钻架监控装置、布设在围岩的爆破面前侧且能在竖直方向上进行升降的电动升降支架、安装在所述电动升降支架上的水平滑移轨道、沿所述水平滑移轨道进行左右移动的移动小车和安装在所述移动小车上且能在移动小车上进行前后移动的底座，所述电动钻具安装在底座上；所述电动升降支架由电动升降驱动机构进行驱动且其与电动升降驱动机构之间通过传动机构一进行传动连接；所述移动小车由小车移动驱动机构进行驱动，且其与小车移动驱动机构之间通过传动机构二进行传动连接；所述底座由底座平移驱动机构进行驱动，且其与底座平移驱动机构之间通过传动机构三进行传动连接；所述钻架监控装置包括控制器、用于输入需钻孔数量、钻孔路线与各钻孔的孔位与孔深的参数设置单元、对当前状态下已完成钻孔数量进行统计的计数器、布设在电动升降支架上且对电动升降支架的升降高度进行实时检测的高度传感器、布设在所述移动小车上且对移动小车的移动位置进行实时检测的位置传感器一、布设在底座上且对其移动位置进行实时检测的位置传感器二、对所述电动钻具的钻头位置进行实时检测的位置传感器三和所述电动钻具钻进过程中对所述钻头的进给深度进行实时检测的进给深度检测单元，所述参数设置单元、计数器和进给深度检测单元均与控制器相接；所述高度传感器、位置传感器一、位置传感器二和位置传感器三均与A/D转换电路模块相接，所述A/D转换电路模块与控制器相接；所述电动升降驱动机构、小车移动驱动机构和底座平移驱动机构均由控制器进行控制且三者均与控制器相接。
[0005]上述一种隧道爆破施工用自主移动式钻机，其特征是:所述钻架监控装置还包括与控制器相接的显示单元。
[0006]上述一种隧道爆破施工用自主移动式钻机，其特征是:所述控制器为ARM微处理器。
[0007]上述一种隧道爆破施工用自主移动式钻机，其特征是:所述钻架监控装置还包括与控制器相接的无线通信模块，所述控制器通过无线通信模块与遥控器进行双向通信。
[0008]本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0009]1、结构简单、携带方便且电路设计合理，投入成本低。
[0010]2、电路简单且接线方便。
[0011]3、使用操作简单、智能化程度高且显示效果直观。
[0012]4、使用效果好且实用价值高，能按照预先设计的钻孔数量、钻孔路线以及各孔的孔位和孔深自动进行钻孔，大幅度提高了钻孔施工效率，节约了施工时间。
[0013]综上所述，本发明设计合理、接线方便、使用操作简便且智能化程度高、使用效果好，能按照预先设计的钻孔数量、钻孔路线以及各孔的孔位和孔深自动进行钻孔。
[0014]下面通过附图和实·施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明的电路原理框图。
[0016]附图标记说明:
[0017]I—电动升降支架； 2—移动小车；3—底座；
[0018]4一显不单兀；5—控制器；
[0019]6—电动升降驱动机构；7—底座平移驱动机构；8—小车移动驱动机构；
[0020]9一高度传感器；10—位置传感器一；11一位置传感器二；
[0021]12—位置传感器三；13—进给深度检测单元；
[0022]14一参数设置单元；15—计数器；
[0023]16—A/D转换电路模块；17—遥控器；
[0024]18—无线通信模块。
【具体实施方式】
[0025]如图1所示,本发明包括钻架和安装在所述钻架上的电动钻具。所述钻架包括钻架监控装置、布设在围岩的爆破面前侧且能在竖直方向上进行升降的电动升降支架1、安装在所述电动升降支架I上的水平滑移轨道、沿所述水平滑移轨道进行左右移动的移动小车2和安装在所述移动小车2上且能在移动小车2上进行前后移动的底座3，所述电动钻具安装在底座3上。所述电动升降支架I由电动升降驱动机构6进行驱动且其与电动升降驱动机构6之间通过传动机构一进行传动连接。所述移动小车2由小车移动驱动机构8进行驱动，且其与小车移动驱动机构8之间通过传动机构二进行传动连接。所述底座3由底座平移驱动机构7进行驱动，且其与底座平移驱动机构7之间通过传动机构三进行传动连接。所述钻架监控装置包括控制器5、用于输入需钻孔数量、钻孔路线与各钻孔的孔位与孔深的参数设置单元14、对当前状态下已完成钻孔数量进行统计的计数器15、布设在电动升降支架I上且对电动升降支架I的升降高度进行实时检测的高度传感器9、布设在所述移动小车2上且对移动小车2的移动位置进行实时检测的位置传感器一 10、布设在底座3上且对其移动位置进行实时检测的位置传感器二 11、对所述电动钻具的钻头位置进行实时检测的位置传感器三12和所述电动钻具钻进过程中对所述钻头的进给深度进行实时检测的进给深度检测单元13，所述参数设置单元14、计数器15和进给深度检测单元13均与控制器5相接。所述高度传感器9、位置传感器一 10、位置传感器二 11和位置传感器三12均与A/D转换电路模块16相接，所述A/D转换电路模块16与控制器5相接。所述电动升降驱动机构6、小车移动驱动机构8和底座平移驱动机构7均由控制器5进行控制且三者均与控制器5相接。
[0026]本实施例中，所述钻架监控装置还包括与控制器5相接的显示单元4。
[0027]本实施例中，所述控制器5为ARM微处理器。
[0028]实际使用时，所述控制器5也可以采用其它类型控制器芯片。
[0029]本实施例中，所述钻架监控装置还包括与控制器5相接的无线通信模块18，所述控制器5通过无线通信模块18与遥控器17进行双向通信。
[0030]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种隧道爆破施工用自主移动式钻机，其特征在于:包括钻架和安装在所述钻架上的电动钻具；所述钻架包括钻架监控装置、布设在围岩的爆破面前侧且能在竖直方向上进行升降的电动升降支架(I)、安装在所述电动升降支架(I)上的水平滑移轨道、沿所述水平滑移轨道进行左右移动的移动小车(2)和安装在所述移动小车(2)上且能在移动小车(2)上进行前后移动的底座(3 )，所述电动钻具安装在底座(3 )上；所述电动升降支架(I)由电动升降驱动机构(6 )进行驱动且其与电动升降驱动机构(6 )之间通过传动机构一进行传动连接；所述移动小车(2)由小车移动驱动机构(8)进行驱动，且其与小车移动驱动机构(8)之间通过传动机构二进行传动连接；所述底座(3)由底座平移驱动机构(7)进行驱动，且其与底座平移驱动机构(7)之间通过传动机构三进行传动连接；所述钻架监控装置包括控制器(5)、用于输入需钻孔数量、钻孔路线与各钻孔的孔位与孔深的参数设置单元(14)、对当前状态下已完成钻孔数量进行统计的计数器(15)、布设在电动升降支架(I)上且对电动升降支架(I)的升降高度进行实时检测的高度传感器(9)、布设在所述移动小车(2)上且对移动小车(2)的移动位置进行实时检测的位置传感器一(10)、布设在底座(3)上且对其移动位置进行实时检测的位置传感器二(11)、对所述电动钻具的钻头位置进行实时检测的位置传感器三(12)和所述电动钻具钻进过程中对所述钻头的进给深度进行实时检测的进给深度检测单元(13)，所述参数设置单元(14)、计数器(15)和进给深度检测单元(13)均与控制器(5 )相接；所述高度传感器(9 )、位置传感器一(10 )、位置传感器二(11)和位置传感器三(12)均与A/D转换电路模块(16)相接，所述A/D转换电路模块(16)与控制器(5)相接；所述电动升降驱动机构(6)、小车移动驱动机构(8)和底座平移驱动机构(7)均由控制器(5)进行控制且三者均与控制器(5)相接。
2.按照权利要求1所述的一种隧道爆破施工用自主移动式钻机，其特征在于:所述钻架监控装置还包括与控制器(5)相接的显示单元(4)。
3.按照权利要求1或2所述的一种隧道爆破施工用自主移动式钻机，其特征在于:所述控制器(5 )为ARM微处理器。
4.按照权利要求1或2所述的一种隧道爆破施工用自主移动式钻机，其特征在于:所述钻架监控装置还包括与控制器(5)相接的无线通信模块(18)，所述控制器(5)通过无线通信模块(18 )与遥控器(17 )进行双向通信。
【文档编号】E21B3/00GK103850648SQ201210510378
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年11月30日 优先权日:2012年11月30日
【发明者】侯鹏 申请人:西安众智惠泽光电科技有限公司