凿岩机的控制系统以及凿岩台车技术方案

本实用新型专利技术提供了一种凿岩机的控制系统以及凿岩台车，其中的控制系统包括：模式选择装置，用于设置凿岩机的凿岩匹配工作模式；检测装置，用于采集凿岩机的工况参数的实际检测值；操作手柄，用于发送手柄推进信号；控制器，用于根据凿岩匹配工作模式、手柄推进信号以及工况参数的实际检测值生成控制信号，并将控制信号发送给控制执行部件，用于驱动凿岩机执行相应的操作动作。本实用新型专利技术的控制系统、凿岩台车以及控制方法，可以快速匹配凿岩工况，工况适应性好，能够提高操纵效率，降低操纵劳动强度，改善钻进平顺性及防卡钎效果，降低钻具损耗，为隧道施工创造更多的经济效益与社会效益。

Rock drill control system and drilling jumbo

The utility model provides a control system of a rock drill and a rock drilling trolley, in which the control system comprises a mode selection device for setting the matching working mode of a rock drill, a detection device for collecting the actual detection value of the working parameters of a rock drill, and an operation handle for transmitting the handle propulsion signal. The controller is used to generate the control signal according to the matching working mode of rock drilling, the handle propulsion signal and the actual detection value of working parameters, and send the control signal to the control execution unit for driving the rock drill to perform the corresponding operation. The control system, rock drilling trolley and control method of the utility model can quickly match the working conditions of rock drilling, have good adaptability to the working conditions, improve the operation efficiency, reduce the manipulation labor intensity, improve drilling smoothness and anti-jamming effect, reduce drilling tool loss, and create more economic and social benefits for tunnel construction.

【技术实现步骤摘要】
凿岩机的控制系统以及凿岩台车
本技术涉及工程机械
，尤其涉及一种凿岩机的控制系统以及凿岩台车。
技术介绍
近年来，无论是交通运输、能源开发，还是水电输送等基础设施建设，隧道施工工程越来越多，且主要采用钻爆法施工，因此凿岩台车以其转场灵活性、施工多样化、作业效率高等优点，成为隧道施工的理想装备。凿岩机作为凿岩台车的核心工作装置，其主要功能是破碎岩石，按照规定在岩石上钻孔，配合爆破工序实现隧道开挖，其主要动作有回转、冲击、推进等，其中回转动作主要作用是通过钻头对岩石进行磨削，冲击动作主要作用是通过钻头对岩石进行破碎、分解，推进动作主要作用是施加钻头与岩石的作用力、持续进给。由于地理环境的不同，要求凿岩台车具有较好的工况适应能力，能够根据不同的岩石等级，及时调整凿岩机作业参数，以匹配、满足工况需求，确保钻进效率与质量，同时避免钻具不正常损耗等问题。现有的凿岩机的控制系统包括手柄、显示器、控制器等。液压装置的作用为提供流体动力驱动凿岩机的回转、冲击及推进动作。凿岩机驱动钻杆进行钻孔。当隧道施工遇到不同凿岩工况时，需要操作人员根据工况、经验通过显示器等设备一次性输入一系列凿岩工况匹配参数，主要包括回转压力、冲击压力及推进压力参考值等，以适应当前工况；在工作过程中，观察显示器指示的回转压力、冲击压力及推进压力状况，手动操纵手柄控制液压装置，以驱动凿岩机动作(包括回转速度、冲击压力及推进速度)。现有的凿岩机的控制系统存在以下缺点：(1)需手动输入凿岩工况匹配参数，需时常观察显示器上回转、冲击及推进压力状态，如果工况出现较大变化则需重新修改参数，操纵效率较低；(2)凿岩工况匹配参数较少，回转、推进速度参数不参与系统控制，不能够快速、准确判断工况变化，工况匹配效果差，尤其在同一孔钻进过程中，如遇岩体状况突变或局部异常，则极易造成卡钎，钻具损耗大；(3)回转速度、冲击压力及推进速度均需操作人员控制，劳动强度较大。因此，需要一种新型的凿岩机的控制系统。
技术实现思路
本技术的一个或多个实施例提供一种凿岩机的控制系统以及凿岩台车。根据本技术的一个方面，提供一种凿岩机的控制系统，包括：模式选择装置，用于设置凿岩机的凿岩匹配工作模式；检测装置，用于采集凿岩机的工况参数的实际检测值；操作手柄，用于发送手柄推进信号；控制器，分别与所述模式选择装置、所述检测装置、所述操作手柄电连接，用于根据所述凿岩匹配工作模式、所述手柄推进信号以及所述工况参数的实际检测值生成控制信号，并将所述控制信号发送给控制执行部件，用于驱动凿岩机执行相应的操作动作。可选地，所述控制执行部件，包括：液压装置，与所述控制器电连接，用于根据接收到的控制信号驱动凿岩机执行相应的操作动作，其中，所述操作动作包括：回转、冲击、推进。可选地，所述凿岩机包括：钻杆；所述液压装置驱动所述钻杆执行相应的操作动作。可选地，所述检测装置包括：采集模块；多个采集模块分别设置在所述液压装置和凿岩机中，用于采集所述工况参数的实际检测值；其中，所述工况参数包括：回转压力、冲击压力、推进压力、回转速度、推进速度。可选地，所述采集模块包括：压力传感器、流量计、编码器、速度传感器、位移传感器。可选地，所述模式选择装置包括：触摸显示屏。可选地，所述控制器通过总线分别与所述模式选择装置、所述检测装置、所述操作手柄电连接；其中，所述总线包括：R485总线、CAN总线、I2C总线。可选地，所述模式选择装置包括：模式选择旋钮；其中，通过调节模式选择旋钮选择凿岩匹配工作模式。根据本技术的另一方面，提供一种凿岩台车，包括：如上所述的凿岩机的控制系统。本技术的凿岩机的控制系统以及凿岩台车，通过模式选择装置设置凿岩机的凿岩匹配工作模式，检测装置采集凿岩机的工况参数的实际检测值，操作手柄发送手柄推进信号，控制器根据凿岩匹配工作模式、手柄推进信号以及工况参数的实际检测值生成控制信号，并将控制信号发送给控制执行部件，用于驱动凿岩机执行相应的操作动作；可以快速匹配凿岩工况，仅操纵手柄推进即可实现凿岩钻进，工况适应性好，能够提高操纵效率，降低操纵劳动强度，改善钻进平顺性及防卡钎效果，降低钻具损耗，为隧道施工创造更多的经济效益与社会效益。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据本技术的凿岩机的控制系统的一个实施例的模块示意图；图2为根据本技术的凿岩机的控制系统的另一个实施例的模块示意图；图3为根据本技术的凿岩机的控制系统的一个实施例中的控制器的模块示意图；图4为根据本技术的凿岩机的控制系统的一个实施例的控制方法流程示意图；图5为根据本技术的凿岩机的控制系统的另一个实施例的控制方法流程示意图。具体实施方式下面参照附图对本技术进行更全面的描述，其中说明本技术的示例性实施例。下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术提供一种凿岩机的控制系统10，包括：模式选择装置11、操作手柄12、控制器13、检测装置15。模式选择装置11用于设置凿岩机的凿岩匹配工作模式。检测装置15采集凿岩机的工况参数的实际检测值。操作手柄12发送手柄推进信号。控制器13分别与模式选择装置11、检测装置15、操作手柄12电连接，根据凿岩匹配工作模式、手柄推进信号以及工况参数的实际检测值生成控制信号，并将控制信号发送给控制执行部件14，用于驱动凿岩机16执行相应的操作动作。控制执行部件14可以包括多种执行部件。例如，如图2所示，控制执行部件14包括液压装置141，与控制器13电连接，用于根据接收到的控制信号驱动凿岩机16执行相应的操作动作，操作动作包括：回转、冲击、推进等。检测装置15包括采集模块，多个采集模块分别设置在液压装置141和凿岩机15中，用于采集工况参数的实际检测值。工况参数包括：回转压力、冲击压力、推进压力、回转速度、推进速度。检测装置15从液压装置141处检测凿岩机的回转压力、冲击压力、推进压力状况等，从液压装置141或凿岩机16处检测回转速度、推进速度等。采集模块包括：压力传感器、流量计、编码器、速度传感器、位移传感器等。模式选择装置11可以是实物型的，如旋钮电位计等，也可以是虚拟型的，如通过显示屏点选等。模式选择装置11的作用为用户可以选择凿岩匹配工作模式，不同的选择位置对应不同的电阻值，以此划分出多种工作模式，例如为五种工作模式，用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ表示。操作手柄12的作用为操纵推进速度。控制器13输出信号控制液压装置141的各电磁铁动作，液压装置141提供流体动力驱动凿岩机16的回转、冲击及推进动作。凿岩机16为执行器，液压装置141驱动钻杆进行钻孔。模式选择装置11包括：触摸显本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种凿岩机的控制系统，其特征在于，包括：模式选择装置，用于设置凿岩机的凿岩匹配工作模式；检测装置，用于采集凿岩机的工况参数的实际检测值；操作手柄，用于发送手柄推进信号；控制器，分别与所述模式选择装置、所述检测装置、所述操作手柄电连接，用于根据所述凿岩匹配工作模式、所述手柄推进信号以及所述工况参数的实际检测值生成控制信号，并将所述控制信号发送给控制执行部件，用于驱动凿岩机执行相应的操作动作。

【技术特征摘要】
1.一种凿岩机的控制系统，其特征在于，包括：模式选择装置，用于设置凿岩机的凿岩匹配工作模式；检测装置，用于采集凿岩机的工况参数的实际检测值；操作手柄，用于发送手柄推进信号；控制器，分别与所述模式选择装置、所述检测装置、所述操作手柄电连接，用于根据所述凿岩匹配工作模式、所述手柄推进信号以及所述工况参数的实际检测值生成控制信号，并将所述控制信号发送给控制执行部件，用于驱动凿岩机执行相应的操作动作。2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制执行部件，包括：液压装置，与所述控制器电连接，用于根据接收到的控制信号驱动凿岩机执行相应的操作动作，其中，所述操作动作包括：回转、冲击、推进。3.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述凿岩机包括：钻杆；所述液压装置驱动所述钻杆执行相应的操作动作。4.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述检测装置包括：采集模块；...

【专利技术属性】
技术研发人员：左帅，胡传正，肖刚，
申请(专利权)人：徐工集团工程机械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32