倒桅方法及旋挖钻机技术

本发明专利技术提供了一种倒桅方法及旋挖钻机，涉及工程机械技术领域，倒桅方法应用于旋挖钻机的处理器，旋挖钻机还包括第一角度测量装置、桅杆及支架，第一角度测量装置及桅杆均与处理器电连接，处理器预先存储有桅杆与水平面之间的下倾角与桅杆向下倾斜的下倾速度之间的第一对应关系；倒桅方法包括：获取第一角度测量装置采集的桅杆的当前下倾角；根据当前下倾角及第一对应关系，得到当前下倾角对应的桅杆向下倾斜的当前下倾速度，并控制桅杆动力单元工作以使桅杆的活动端按照当前下倾速度向下倾斜，直至桅杆的活动端置于支架内，控制桅杆动力单元停止工作以使桅杆停止运动，根据当前下倾角的大小调整当前下倾速度，防止下倾速度过大导致桅杆的损坏。

Method of inverted mast and rotary drilling rig

The invention provides an inverted mast method and a rotary drilling rig, which relates to the technical field of engineering machinery. The inverted mast method is applied to the processor of the rotary drilling rig. The rotary drilling rig also includes a first angle measuring device, a mast and a bracket. The first angle measuring device and the mast are electrically connected with the processor, and the processor stores in advance the downward inclination between the mast and the horizontal plane and the downward inclination of the mast The first corresponding relationship between the inclining speeds; the method of reversing the mast includes: obtaining the current downdip angle of the mast collected by the first angle measuring device; obtaining the current downdip speed of the mast inclining downward corresponding to the current downdip angle according to the current downdip angle and the first corresponding relationship, and controlling the power unit of the mast to work so that the movable end of the mast inclines downward according to the current downdip speed until the mast The movable end of the mast is placed in the bracket, and the power unit of the mast is controlled to stop working so as to stop the movement of the mast. The current down tilt speed is adjusted according to the size of the current down tilt to prevent the mast from being damaged due to the excessive down tilt speed.

【技术实现步骤摘要】
倒桅方法及旋挖钻机
本专利技术涉及工程机械
，具体而言，涉及一种倒桅方法及旋挖钻机。
技术介绍
旋挖钻机作为一种工程机械，被广泛的应用到桥梁、道路以及城市建设等多个领域的钻孔中，其桅杆的长度长达20米，在使用旋挖钻机钻孔时，桅杆与地面垂直，在旋挖钻机转场运输时，垂直的桅杆不便于运输，因此，需要将桅杆倒放横置(即，倒桅)。在现有技术中，对桅杆以一固定速度进行倒桅的方式将桅杆倾斜进行倒置，如果该固定速度太大，桅杆与支架发生强烈碰撞，导致桅杆的损坏，若该固定速度太小，桅杆的倒桅过程所用的时间过长。
技术实现思路
本专利技术提供了一种倒桅方法及旋挖钻机，其能够避免桅杆进行倒桅时造成的桅杆损坏。本专利技术的实施例可以这样实现：第一方面，本专利技术实施例提供一种倒桅方法，应用于旋挖钻机的处理器，所述旋挖钻机还包括第一角度测量装置、桅杆动力单元、桅杆及支架，所述第一角度测量装置及所述桅杆动力单元均与所述处理器电连接，所述桅杆动力单元与所述桅杆固定连接，所述处理器预先存储有所述桅杆与水平面之间的下倾角与所述桅杆向下倾斜的下倾速度之间的第一对应关系；所述倒桅方法包括：获取所述第一角度测量装置采集的所述桅杆的当前下倾角；根据所述当前下倾角及所述第一对应关系，得到所述当前下倾角对应的所述桅杆向下倾斜的当前下倾速度，并控制所述桅杆动力单元工作以使所述桅杆的活动端按照所述当前下倾速度向下倾斜，直至所述桅杆的活动端置于所述支架内，控制所述桅杆动力单元停止工作以使所述桅杆停止运动。第二方面，本专利技术实施例提供一种旋挖钻机，所述旋挖钻机还包括变幅装置，所述变幅装置的支撑杆一端与所述桅杆的固定端固定连接，另一端与所述变幅装置的变幅动力单元固定连接，所述变幅动力单元与所述处理器电连接；所述处理器还用于控制所述变幅装置的所述变幅动力单元工作以所述支撑杆工作以带动所述桅杆向上移动，直至所述变幅装置的变幅角达到预设最大值以使所述桅杆达到预设最高点，其中，所述变幅角为所述支撑杆与水平面之间的夹角，并表征所述桅杆所在的高度。本专利技术实施例提供的倒桅方法及旋挖钻机，处理器中预先存储有桅杆与水平面之间的下倾角与桅杆向下倾斜的下倾速度之间的第一对应关系，通过获取第一角度测量装置采集的桅杆的当前下倾角，根据当前下倾角及第一对应关系，得到当前下倾角对应的桅杆向下倾斜的速度，并控制桅杆动力单元工作以使桅杆的活动端按照当前下倾速度向下倾斜，当当前下倾角的角度值越大时，根据当前下倾角及第一对应关系获得的当前下倾速度越大，桅杆按照该当前下倾速度向下倾斜的速度越快，缩短了倒桅的时间；当当前下倾的角度值越小时，根据当前下倾角及第一对应关系获得的当前下倾速度越小，桅杆按照该当前下倾速度向下倾斜的速度越慢，当桅杆的活动端倾斜后置于支架内时，控制桅杆动力单元停止工作以使桅杆停止运动，安全地完成桅杆的倒桅，避免了现有技术中因桅杆的活动端因迅速下倾与支架发生碰撞造成桅杆损坏的问题。按照本申请的倒桅方法进行倒桅，可以缩短倒桅的时间，并且保证倒桅时桅杆的安全。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请实施例提供的旋挖钻机的结构示意图；图2为本申请另一实施例提供的旋挖钻机的结构示意图；图3为本申请另一实施例提供的旋挖钻机的结构示意图；图4为本申请另一实施例提供的旋挖钻机的结构示意图；图5为本申请实施例提供的变幅装置的结构示意图；图6为本申请实施例提供的旋挖钻机的结构方框图；图7为本申请一实施例提供的倒桅方法的流程示意图；图8为本申请一实施例提供的倒桅方法的步骤S2的子步骤流程示意图；图9为本申请另一实施例提供的倒桅方法的流程示意图；图10为本申请一实施例提供的桅杆的当前侧向角示意图；图11为本申请另一实施例提供的倒桅方法的流程示意图；图12为本申请一实施例提供的倒桅方法的步骤S212的子步骤流程示意图；图13为本申请一实施例提供的倒桅方法的步骤S212-2的子步骤流程示意图；图14为本申请另一实施例提供的倒桅方法的流程示意图。图标：1-旋挖钻机；10-桅杆；20-驾驶室；30-处理器；40-变幅装置；401-变幅动力单元；402-支撑杆；50-第一角度测量装置；60-桅杆动力单元；70-第二角度测量装置；80-压力传感器；90-支架。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术的实施例中的特征可以相互结合。倒桅是将垂直于水平面的桅杆倾斜至平行于水平面的过程。旋挖钻机的桅杆长达10～20米，在旋挖钻机过桥、进洞等转场情况下，垂直于水平面的桅杆与上方障碍物发生碰撞导致桅杆的损坏，因此，先将旋挖钻机桅杆倒桅后再进行转场，可避免旋挖钻机的桅杆因与上方障碍物发生碰撞而导致的损坏。在现有技术中，直接以将桅杆按照固定速度进行倾斜，如果速度过快，会导致桅杆与支架发生强烈的碰撞从而导致桅杆的损坏的问题；如果速度过慢，则倒桅时间过长，导致倒桅效率低的问题。针对现有技术中的上述问题，本申请的下述实施例给出了一种倒桅方法及旋挖钻机，其核心改进点在于，在旋挖钻机进行倒桅作业时，根据桅杆与水平面之间的下倾角，控制旋挖钻机桅杆的下倾速度，当下倾角的角度值越大，桅杆与支架之间的距离越远，控制桅杆下倾的速度越大，缩短了倒桅的时间，随着倒桅进程的进行，当前下倾角逐渐减小，当下倾角的角度值越小，桅杆与支架之间的距离越近，控制桅杆下倾的速度越小，避免了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种倒桅方法，其特征在于，应用于旋挖钻机的处理器，所述旋挖钻机还包括第一角度测量装置、桅杆动力单元、桅杆及支架，所述第一角度测量装置及所述桅杆动力单元均与所述处理器电连接，所述桅杆动力单元与所述桅杆固定连接，所述处理器预先存储有所述桅杆与水平面之间的下倾角与所述桅杆向下倾斜的下倾速度之间的第一对应关系；所述倒桅方法包括：/n获取所述第一角度测量装置采集的所述桅杆的当前下倾角；/n根据所述当前下倾角及所述第一对应关系，得到所述当前下倾角对应的所述桅杆向下倾斜的当前下倾速度，并控制所述桅杆动力单元工作以使所述桅杆的活动端按照所述当前下倾速度向下倾斜，直至所述桅杆的活动端置于所述支架内，控制所述桅杆动力单元停止工作以使所述桅杆停止运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种倒桅方法，其特征在于，应用于旋挖钻机的处理器，所述旋挖钻机还包括第一角度测量装置、桅杆动力单元、桅杆及支架，所述第一角度测量装置及所述桅杆动力单元均与所述处理器电连接，所述桅杆动力单元与所述桅杆固定连接，所述处理器预先存储有所述桅杆与水平面之间的下倾角与所述桅杆向下倾斜的下倾速度之间的第一对应关系；所述倒桅方法包括：
获取所述第一角度测量装置采集的所述桅杆的当前下倾角；
根据所述当前下倾角及所述第一对应关系，得到所述当前下倾角对应的所述桅杆向下倾斜的当前下倾速度，并控制所述桅杆动力单元工作以使所述桅杆的活动端按照所述当前下倾速度向下倾斜，直至所述桅杆的活动端置于所述支架内，控制所述桅杆动力单元停止工作以使所述桅杆停止运动。


2.根据权利要求1所述的倒桅方法，其特征在于，所述第一对应关系为至少一个，每个所述第一对应关系对应一个预设下倾角范围，所述根据所述当前下倾角及所述第一对应关系，得到所述当前下倾角对应的所述桅杆向下倾斜的当前下倾速度，并控制所述桅杆动力单元工作以使所述桅杆的活动端按照所述当前下倾速度向下倾斜，直至所述桅杆的活动端置于所述支架内，控制所述桅杆动力单元停止工作以使所述桅杆停止运动的步骤，包括：
当所述当前下倾角处于目标预设下倾角范围内时，获取所述目标预设下倾角范围对应的第一目标对应关系；
根据所述当前下倾角及所述第一目标对应关系，得到所述当前下倾角对应的桅杆向下倾斜的当前下倾速度，并控制所述桅杆动力单元工作以使所述桅杆的活动端按照所述当前下倾速度向下倾斜；
获取所述第一角度测量装置采集的所述桅杆的向下倾斜后的下倾角；
判断所述桅杆的所述向下倾斜后的下倾角是否为零度；
若否，则用所述向下倾斜后的下倾角代替所述当前下倾角，并重复执行所述当所述当前下倾角处于目标预设下倾角范围内时，获取所述目标预设下倾角范围对应的第一目标对应关系的步骤，直至所述向下倾斜后的下倾角为零度，确定所述桅杆的活动端置于所述支架内，控制所述桅杆动力单元停止工作以使所述桅杆停止运动。


3.根据权利要求2所述的倒桅方法，其特征在于，所述第一目标对应关系满足下式：
V1＝k1*β+k2；
其中，V1为所述当前下倾速度，k1为所述目标预设下倾角范围对应的第一预设系数，k2为所述目标预设下倾角范围对应的第二预设系数，β为所述当前下倾角。


4.根据权利要求1所述的倒桅方法，其特征在于，所述旋挖钻机还包括变幅装置，所述变幅装置的支撑杆一端与所述桅杆的固定端固定连接，另一端与所述变幅装置的变幅动力单元固定连接，所述变幅动力单元与所述处理器电连接；
所述获取所述第一角度测量装置采集的所述桅杆的当前下倾角的步骤之前，所述倒桅方法还包括：
控制所述变幅装置的所述变幅动力单元工作以使所述支撑杆工作以带动所述桅杆向上移动，直至所述变幅装置的变幅角达到预设最大值以使所述桅杆达到预设最高点，其中，所述变幅角为所述支撑杆与水平面之间的夹角，并表征所述桅杆的固定端与所述支撑杆另一端之间的高度。


5.根据权利要求4所述的倒桅方法，其特征在于，所述控制所述变幅装置的所述支撑杆工作以带动所述桅杆向上移动，直至所述变幅装置的变幅角到达预设最大值以使所述桅杆达到预设最高点的步骤之后，所述倒桅方法还包括：
获取所述第一角度测量装置采集的所述桅杆的当前侧向角，所述当前侧向角为所述桅杆在水平面上的投影与所述桅杆的固定端和所述支架构成的直线之间的角度；
判断所述当前侧向角是否在预设侧向角范围内；
若否，控制所述桅杆动力单元工作以使所述桅杆侧向移动，直至所述当前侧向角在所述预设侧向角范围内，执行所述获取所述第一角度测量装置采集的所述桅杆的当前下倾角的步骤。


6.根据权利要求4所述的倒桅方法，其特征在于，所述第一对应关系为至少一个，每个所述第一对应关系对应一个预设下倾角范围，所述根据所述当前下倾角及所述第一对应关系，得到所述当前下倾角对应的所述桅杆向下倾斜的当前下倾速度，并控制所述桅杆动力单元工作以使所述桅杆的活动端按照所述当前下倾速度向下倾斜，直至所述桅杆的活动端置于所述支架内，控制所述桅杆动力单元停止工作以使所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，孙博，刘伟，
申请(专利权)人：北京三一智造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11