旋挖钻机、旋挖钻机的支腿伸缩控制系统及控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工程机械的技术领域，尤其是一种旋挖钻机、旋挖钻机的支腿伸缩控制系统及控制方法。
【背景技术】
[0002]作为一种大型的工程机械设备，旋挖钻机因其不仅能配合不同的钻具，适应于干式(短螺旋)、湿式(回转斗)及岩层(岩心钻)的成孔作业，并具有装机功率大、输出扭矩大、轴向压力大、机动灵活、施工效率高及功能多等特点，因此被广泛地用于市政建设、公路桥梁、高层建筑等基础施工工程中。
[0003]为了有效提尚钻孔精度，提升钻机施工的稳定性，避免向后倾翻等安全隐患，厂家在旋挖钻机的尾部都设有支撑装置(如支腿、支脚等结构)。图1为现有技术中旋挖钻机在进行钻孔作业时的结构示意图，如图1所示，在现有技术中，当旋挖钻机100需要进行钻孔作业时，动力头110驱动钻杆120向下运动，钻头130在钻杆120的带动下进行钻孔作业。当钻头130行至地平面时，操作人员通过操作手柄使支腿140伸展，并通过摄像头在显示屏上观察支腿140是否向下运动至地面，当旋挖钻机100钻孔完毕需要回转卸土时，操作人员需要通过操作手柄将支腿140缩回，然后将钻头130从洞口处移开至指定位置进行卸土作业。
[0004]然而现有技术中旋挖钻机100的支腿140的伸展及缩回都是需要操作人员去判断与控制，在操作时既降低了工作效率也不能保证安全。通过显示屏观察支腿140是否伸缩到位可能会有视觉误差，导致误判的结果发生。例如，在钻孔时支腿140没有完全支撑于地面，会使旋挖钻机100有倾翻的危险。还有当操作人员忘记将支腿140伸展或缩回就开始下一步作业时，也会使旋挖钻机100存在较大的安全隐患。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种旋挖钻机的支腿伸缩控制系统，该控制系统可以自动控制支腿的伸缩动作，同时能够保证支腿的伸缩到位，避免因误判断及误操作而产生的安全事故，提高工作效率，保证施工安全。
[0006]本发明提供一种旋挖钻机的支腿伸缩控制系统，包括第一检测单元、第二检测单元、控制器及执行单元；
[0007]所述第一检测单元用于检测旋挖钻机的卷扬机的运行状态及旋挖钻机的钻头位于钻孔中的位置，并将第一检测结果传递给所述控制器；
[0008]所述第二检测单元用于检测旋挖钻机的支腿的伸展或收缩动作的到位状态，并将第二检测结果传递给所述控制器；
[0009]所述控制器根据该第一检测结果判定是否启动支腿伸展或收缩动作，并在需要启动支腿伸展或收缩动作时控制所述执行单元执行支腿伸展或收缩动作；所述控制器还根据该第二检测结果判定支腿伸展或收缩是否已到位，并在支腿伸展或收缩已到位时控制所述执行单元停止支腿伸展或收缩动作。
[0010]进一步地，所述第一探测单元包括钻头测深装置及卷扬机动作检测元件，所述钻头测深装置用于检测旋挖钻机的钻头距地面或距孔底的距离，所述卷扬机动作检测元件用于检测旋挖钻机的卷扬机是处于上升状态还是下降状态。
[0011]进一步地，所述钻头测深装置为深度编码器，所述卷扬机动作检测元件为压力开关、传感器或电控手柄。
[0012]进一步地，所述第二检测单元包括支腿伸展到位检测元件及支腿收缩到位检测元件，所述支腿伸展到位检测元件用于检测支腿的伸展动作的到位状态，所述支腿收缩到位检测元件用于检测支腿的收缩动作的到位状态。
[0013]进一步地，所述支腿伸展到位检测元件为压力开关或传感器，所述支腿收缩到位检测元件为限位开关或接近开关。
[0014]进一步地，所述执行单元包括用于控制支腿伸展的伸展电磁阀和用于控制支腿收缩的收缩电磁阀。
[0015]进一步地，所述执行单元还包括支腿驱动油缸，所述伸展电磁阀与所述支腿驱动油缸的无杆腔相连，所述收缩电磁阀与所述支腿驱动油缸的有杆腔相连。
[0016]进一步地，所述控制器内预设有钻头距离地面的第一阀值距离及钻头距离孔底的第二阀值距离，当卷扬机处于上升状态且钻头距地面的距离小于该第一阀值距离时，所述控制器判断需要启动支腿收缩动作并控制所述收缩电磁阀打开使支腿收缩；当支腿收缩到位时，所述控制器控制所述收缩电磁阀关闭使支腿收缩停止；当卷扬机处于下降状态且钻头距孔底的距离小于该第二阀值距离时，所述控制器判断需要启动支腿伸展动作并控制所述伸展电磁阀打开使支腿伸展；当支腿伸展到位时，所述控制器控制所述伸展电磁阀关闭使支腿伸展停止。
[0017]本发明还提供了一种旋挖钻机支腿伸缩的方法，该方法采用本发明提供的任意一项旋挖钻机的支腿伸缩控制系统，其步骤如下:
[0018]通过所述第一检测单元检测旋挖钻机的卷扬机的运行状态及旋挖钻机的钻头位于钻孔中的位置，并将第一检测结果传递给所述控制器；
[0019]通过所述第二检测单元检测旋挖钻机的支腿的伸展或收缩动作的到位状态，并将第二检测结果传递给所述控制器；
[0020]通过所述控制器根据该第一检测结果判定是否启动支腿伸展或收缩动作，并在需要启动支腿伸展动作时控制所述执行单元执行支腿伸展动作，在需要启动支腿收缩动作时控制所述执行单元执行支腿收缩动作；以及
[0021]通过所述控制器根据该第二检测结果判定支腿伸展或收缩是否已到位，并在支腿伸展已到位时控制所述执行单元停止支腿伸展动作，在支腿收缩已到位时控制所述执行单元停止支腿收缩动作。
[0022]本发明还提供了一种旋挖钻机，具有旋挖钻机支腿伸缩控制系统，所述支腿伸缩控制系统为本发明所提供的任意一项支腿伸缩控制系统。
[0023]综上所述，本发明通过在旋挖钻机上设置支腿伸缩控制系统，可以根据旋挖钻机在钻孔作业中的工作状态，自动控制支腿的伸缩动作，同时能够保证支腿的伸缩到位，避免了因操作人员的误判断及误操作而产生的安全事故，提高工作效率，保证施工安全。
[0024]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【附图说明】
[0025]图1为现有技术中旋挖钻机在进行钻孔作业时的结构示意图。
[0026]图2为本发明实施例中旋挖钻机的支腿伸缩控制系统的结构框图。
[0027]图3为本发明实施例中旋挖钻机的支腿伸缩控制系统的控制流程图。
[0028]图4为旋挖钻机的钻头在钻孔中的位置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细说明如下。
[0030]本发明提供了一种旋挖钻机的支腿伸缩控制系统。图2为本发明实施例中旋挖钻机的支腿伸缩控制系统的结构框图，图3为本发明实施例中旋挖钻机的支腿伸缩控制系统的控制流程图，图4为旋挖钻机的钻头在钻孔中的位置的结构示意图。