一种用于岩石开凿的智能凿岩设备的制作方法

本发明涉及一种用于岩石开凿的智能凿岩设备。

背景技术：

凿岩机，是凿岩设备中最为普遍的一种设备，常用来直接开采石料。它在岩层上凿出炮眼，以便放入炸药去炸开岩石，从而完成开采石料或其它石方工程。此外，凿岩机也可改作破坏器，用来破碎混凝土之类的坚硬层。

凿岩机在运行过程中，钻头来回移动做高强度的往复运动，不仅移动频率高而且移动幅度较大，容易形成高强度的动量，这种高强度的动量容易对凿岩设备的内部结构形成破坏，而凿岩设备中缺乏有效的缓冲装置对其进行保护，不仅如此，凿岩设备的运行依赖于稳定的电源电压输出，而现有的凿岩机内部稳压电源电路虽然能满足稳定的电源电压输出，但普遍工艺复杂，生产成本较高，从而使凿岩机的市场竞争力降低。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于岩石开凿的智能凿岩设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于岩石开凿的智能凿岩设备，包括凿岩机构和两个竖向设置的支撑柱，所述凿岩机构设置在两个支撑柱之间，所述凿岩机构包括横杆、凿岩组件、液压管、钻头和两个滑块，所述横杆固定在两个支撑柱之间，所述凿岩组件设置在横杆的下方，所述液压管穿过横杆与凿岩组件连通，所述钻头固定在凿岩组件的下方，所述滑块设置在凿岩组件的两侧且与支撑柱连接；

所述滑块与横杆之间设有缓冲机构，所述缓冲机构包括套管、竖向设置的弹簧和缓冲块，所述套管的底端固定在滑块上，所述套管的竖向截面的形状为U形，所述弹簧设置在套管内且弹簧的底端固定在套管上，所述缓冲块的底端设置在套管内且与弹簧连接，所述缓冲块的顶端与横杆固定连接；

所述凿岩组件内设有稳压模块，所述稳压模块内设有稳压电路，所述稳压电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、可调电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、三极管和集成电路，所述集成电路的型号为5G14，所述集成电路的电压输出端与三极管的基极连接，所述集成电路的误差取样端与可调电阻的滑动端连接，所述集成电路的频率补偿端通过第二电阻与三极管的发射极连接，所述集成电路的频率补偿端通过第四电容接地，所述集成电路的频率补偿端通过可调电阻与第三电阻连接，所述集成电路的反向输入端通过第三电容与第三电阻连接，所述第三电阻接地，所述集成电路的同相输入端通过第二电容接地，所述集成电路的接地端接地，所述集成电路的电压输入端通过第一电容接地，所述集成电路的电压输入端通过第一电阻与三极管的集电极连接。

作为优选，为了固定缓冲块的移动轨迹，所述缓冲块的外周设有若干限位块，所述限位块周向均匀分布在缓冲块的外周，所述套管的内壁与限位块对应的位置处设有限位槽，所述限位槽与限位块匹配。

作为优选，为了防止限位块在随缓冲块移动的过程中限位块底部脱离套管，所述限位块的高度与缓冲块的高度相同。

作为优选，为了固定滑块的移动轨迹，所述支撑柱靠近凿岩组件的一侧设有凹槽，所述滑块设置在凹槽内。

作为优选，为了减少滑块移动时产生的摩擦力，所述滑块的外侧涂有润滑油。

作为优选，利用钛合金轻巧坚固的特点，为了防止支撑柱在使用过程中损坏，所述支撑柱的材质为钛合金。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了加强凿岩组件的凿岩能力，所述凿岩组件为直流伺服电机。

作为优选，为了提高稳压电路对温度的抗干扰能力，保证稳定电压输出，所述第一电阻、第二电阻和第三电阻的温漂系数均为5％ppm。

本发明的有益效果是，该用于岩石开凿的智能凿岩设备通过克服弹簧阻力做功从而减小了钻头在高频运动中产生的巨大冲量，并利用限位块限制缓冲块在水平方向的晃动，进一步加强了缓冲效果，不仅如此，由于稳压电路的核心元件采用的型号为5G14的集成电路，在保证稳定电源输出的同时降低了电路的生产升本，从而提高了凿岩设备的市场竞争力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于岩石开凿的智能凿岩设备的结构示意图；

图2是本发明的用于岩石开凿的智能凿岩设备的缓冲机构的结构示意图；

图3是本发明的用于岩石开凿的智能凿岩设备的缓冲机构的结构示意图；

图4是本发明的用于岩石开凿的智能凿岩设备的稳压电路的电路原理图；

图中：1.支撑柱，2.横杆，3.缓冲机构，4.液压管，5.显示屏，6.控制按键，7.指示灯，8.滑块，9.套管，10.缓冲块，11.限位块，12.弹簧，13.凿岩组件，14.钻头，R1.第一电阻，R2.第二电阻，R3.第三电阻，RP1.可调电阻，C1.第一电容，C2.第二电容，C3.第三电容，C4.第四电容，Q1.三极管，U1.集成电路。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图4所示，一种用于岩石开凿的智能凿岩设备，包括凿岩机构和两个竖向设置的支撑柱1，所述凿岩机构设置在两个支撑柱1之间，所述凿岩机构包括横杆2、凿岩组件13、液压管4、钻头14和两个滑块8，所述横杆2固定在两个支撑柱1之间，所述凿岩组件13设置在横杆2的下方，所述液压管4穿过横杆2与凿岩组件13连通，所述钻头14固定在凿岩组件13的下方，所述滑块8设置在凿岩组件13的两侧且与支撑柱1连接；

所述滑块8与横杆2之间设有缓冲机构3，所述缓冲机构3包括套管9、竖向设置的弹簧12和缓冲块10，所述套管9的底端固定在滑块8上，所述套管9的竖向截面的形状为U形，所述弹簧12设置在套管9内且弹簧12的底端固定在套管9上，所述缓冲块10的底端设置在套管9内且与弹簧12连接，所述缓冲块10的顶端与横杆2固定连接；

所述凿岩组件13内设有稳压模块，所述稳压模块内设有稳压电路，所述稳压电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、可调电阻RP1、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、三极管Q1和集成电路U1，所述集成电路U1的型号为5G14，所述集成电路U1的电压输出端与三极管Q1的基极连接，所述集成电路U1的误差取样端与可调电阻RP1的滑动端连接，所述集成电路U1的频率补偿端通过第二电阻R2与三极管Q1的发射极连接，所述集成电路U1的频率补偿端通过第四电容C4接地，所述集成电路U1的频率补偿端通过可调电阻RP1与第三电阻R3连接，所述集成电路U1的反向输入端通过第三电容C3与第三电阻R3连接，所述第三电阻R3接地，所述集成电路U1的同相输入端通过第二电容C2接地，所述集成电路U1的接地端接地，所述集成电路U1的电压输入端通过第一电容C1接地，所述集成电路U1的电压输入端通过第一电阻R1与三极管Q1的集电极连接。

作为优选，为了固定缓冲块10的移动轨迹，所述缓冲块10的外周设有若干限位块11，所述限位块11周向均匀分布在缓冲块10的外周，所述套管9的内壁与限位块11对应的位置处设有限位槽，所述限位槽与限位块11匹配。

作为优选，为了防止限位块11在随缓冲块10移动的过程中限位块11底部脱离套管9，所述限位块11的高度与缓冲块10的高度相同。

作为优选，为了固定滑块8的移动轨迹，所述支撑柱1靠近凿岩组件13的一侧设有凹槽，所述滑块8设置在凹槽内。

作为优选，为了减少滑块8移动时产生的摩擦力，所述滑块8的外侧涂有润滑油。

作为优选，利用钛合金轻巧坚固的特点，为了防止支撑柱1在使用过程中损坏，所述支撑柱1的材质为钛合金。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了加强凿岩组件13的凿岩能力，所述凿岩组件13为直流伺服电机。

作为优选，为了提高稳压电路对温度的抗干扰能力，保证稳定电压输出，所述第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3的温漂系数均为5％ppm。

该凿岩设备运行过程中，利用钻头14来回移动，同时由凿岩组件13驱动钻头14转动，从而实现凿岩作业。为了保护作业过程中凿岩设备免受高强度动量的破坏，在横杆2与滑块8之间的缓冲机构3中，利用缓冲块10与弹簧12连接，使钻头14往复运动过程中需要克服弹簧12的阻力做功，从而减小了钻头14对横杆2产生的冲量，保障凿岩设备安全地运行，同时为了固定缓冲块10的移动轨迹，通过缓冲块10外周的若干限位块11限制缓冲块10在水平方向的晃动，进一步加强了缓冲效果。该用于岩石开凿的智能凿岩设备通过克服弹簧12阻力做功从而减小了钻头14在高频运动中产生的巨大冲量，并利用限位块11限制缓冲块10在水平方向的晃动，进一步加强了缓冲效果。

为了保障凿岩组件13的稳定运行，在凿岩组件13中的稳压电路负责稳定的电压输出。稳压电路的核心元件为集成电路U1，集成电路U1的型号为5G14，通过在集成电路U1的外围附加三极管Q1，用以对集成电路U1的输出电流进行放大，由于集成电路U1的输出电流只有20mA,20mA电流进入三极管Q1的基极，根据三极管Q1的放大倍数从而使三极管Q1的放射极产生放大的电流，经过放大的电流通过第二电阻R2后，在第二电阻R2两端产生稳定的电源电压输出。由于该稳压电路的核心元件采用的型号为5G14的集成电路U1，在保证稳定电源输出的同时降低了电路的生产升本，从而提高了凿岩设备的市场竞争力。

与现有技术相比，该用于岩石开凿的智能凿岩设备通过克服弹簧12阻力做功从而减小了钻头14在高频运动中产生的巨大冲量，并利用限位块11限制缓冲块10在水平方向的晃动，进一步加强了缓冲效果，不仅如此，由于稳压电路的核心元件采用的型号为5G14的集成电路U1，在保证稳定电源输出的同时降低了电路的生产升本，从而提高了凿岩设备的市场竞争力。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。