【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及凿岩施工，具体是一种基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法、系统及存储介质。
技术介绍
1、凿岩台车广泛应用于铁路、公路、矿山和水利等多种地质条件下的隧道施工工程中。凿岩台车的钻孔参数调试过程对其后续施工过程中的高效作业至关重要。目前的凿岩台车的钻孔参数调试多采用厂内模拟围岩进行钻孔调试(用水泥块、或工装模拟)，存在负载模拟的工况单一且不能真实反映围岩信息的缺点，调试后得到的钻孔参数不能适用于实际施工过程中。且在实际施工过程中，凿岩台车会面临多种工况，采用模拟调试确定的参数无法适应现场施工钻孔，且无法为钻孔参数的设置提供行之有效的指导；
2、目前凿岩台车凿岩机工作参数采用的是出厂前预设一个通用参数，适用于岩层较好的中硬度岩石施工；在施工现场需要操作手根据施工现场具体情况对凿岩机推进压力与冲击压力的预设值进行调节，不同的岩层的开孔时凿岩机工作参数、钻孔时凿岩机工作参数都需要进行参数设置；操作手需要对设备能高度了解熟悉、对凿岩施工有较高的专业技能才能匹配适当的凿岩机工作参数，使凿岩机能高效率施工、低凿岩机配件消耗。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中的不足，本专利技术供一种基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法、系统及存储介质，可自适应的调节凿岩机工作参数，从而解决操作员因参数调节不当引起的施工钻孔效率低下、无法正常钻孔等问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，根据围岩等级设置多个档位的凿岩机工作参数，其中，所述
3、所述凿岩参数自动匹配方法的过程为：
4、在凿岩初期，根据围岩等级选定对应档位的凿岩机工作参数，并开始凿岩；
5、在凿岩过程中，采集实时推进压力、实时旋转速度，并根据所述实时推进压力、所述实时旋转速度计算推进系数与旋转系数，并根据所述推进系数与所述推进系数进行档位调节。
6、在其中一个实施例，所述档位分为五档，分别为：
7、1档，对应i级围岩，所述凿岩机工作参数为：p1＝170、p2＝69、p3＝60、ω＝227；
8、2档，对应ii级围岩，所述凿岩机工作参数为：p1＝175、p2＝74、p3＝60、ω＝217；
9、3档，对应iii级围岩，所述凿岩机工作参数为：p1＝180、p2＝81、p3＝60、ω＝207；
10、4档，对应iv级围岩，所述凿岩机工作参数为：p1＝190、p2＝103、p3＝60、ω＝186；
11、5档，对应v级围岩，所述凿岩机工作参数为：p1＝200、p2＝144、p3＝60、ω＝165；
12、其中，p1为冲击压力，p2为推进压力，p3为旋转压力，ω为旋转速度。
13、在其中一个实施例，所述推进系数与所述旋转系数的计算过程为：
14、k1＝p2/p20
15、k2＝ω/w
16、其中，k1为推进系数，p20为实时推进压力，k2为旋转系数，w为实时旋转速度。
17、在其中一个实施例，根据所述推进系数与所述推进系数进行档位调节的过程包括：
18、若k1∈(1.2,1.6]、k2∈[0.8,0.9)，则调节至所述1档；
19、若k1∈(1.0,1.2]、k2∈[0.9,1.0)，则调节至所述2档；
20、若k1∈(0.9,1.0]、k2∈[1.0,1.1)，则调节至所述3档；
21、若k1∈(0.8,0.9]、k2∈[1.1,1.15)，则调节至所述4档；
22、若k1∈(0.7,0.9]、k2∈[1.15,1.2)，则调节至所述5档。
23、在其中一个实施例，在凿岩过程中，采集实时旋转压力，并基于所述实时旋转压力计算得到旋转压力调节系数，再根据所述旋转压力调节系数调节进行推进压力的自适应调节。
24、在其中一个实施例，所述旋转压力调节系数的计算过程为：
25、k3＝1-(p30-p0)/p0
26、其中，k3为旋转压力调节系数，p30为实时旋转压力，p0为旋转基础压力。
27、在其中一个实施例，根据所述旋转压力调节系数调节进行推进压力的自适应调节的过程为：
28、若0.8<k3≤1.2，则调节推进压力直至k3>1.2；
29、若0.7<k3≤0.8，则将推进压力降为0；
30、若k3≤0.7，则启动防卡钎动作。
31、在其中一个实施例，在凿岩过程中，采集凿岩机的实时钻进速度，并计算钻进速度调节系数，为：
32、k4＝1-(v0-v)/v
33、其中，k4为钻进速度调节系数，v为设定的钻进速度，v0为实时钻进速度；
34、若k4<1，则不对当前的推进压力进行调节；
35、若1≤k4<1.3，则调节当前的推进压力直至k4<1；
36、若k4≥1.3，则在当前档位的基础上降低一档。
37、为实现上述目的，本专利技术还提供一种基于多级档位的凿岩参数自动匹配系统，包括：
38、存储器，用于存储程序；
39、处理器，用于执行所述存储器存储的所述程序，当所述程序被执行时，所述处理器用于执行如上述的方法的部分或全部步骤。
40、为实现上述目的，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令；所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如上述的方法的部分或全部步骤。
41、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益技术效果：
42、本申请能够根据施工现场的围岩性情况进行档位选择，并自适应调节凿岩机工作参数，解决操作手因为对设备不熟悉、对凿岩施工专业技能不高无法快速匹配适当的凿岩机工作参数，导致的施工钻孔效率低下、无法正常钻孔问题，以及参数调节不当引起钻杆断、钻头损坏、钎尾断等凿岩机配件消耗。
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1.一种基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，根据围岩等级设置多个档位的凿岩机工作参数，其中，所述凿岩机工作参数包括冲击压力、推进压力、旋转压力与旋转速度；
2.根据权利要求1所述的基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，所述档位分为五档，分别为：
3.根据权利要求2所述的基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，所述推进系数与所述旋转系数的计算过程为：
4.根据权利要求3所述的基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，根据所述推进系数与所述推进系数进行档位调节的过程包括：
5.根据权利要求1至4任一项所述的基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，在凿岩过程中，采集实时旋转压力，并基于所述实时旋转压力计算得到旋转压力调节系数，再根据所述旋转压力调节系数调节进行推进压力的自适应调节。
6.根据权利要求5所述的基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，所述旋转压力调节系数的计算过程为：
7.根据权利要求5所述的基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，根据所述旋转
8.根据权利要求1至4任一项所述的基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，在凿岩过程中，采集凿岩机的实时钻进速度，并计算钻进速度调节系数，为：
9.一种基于多级档位的凿岩参数自动匹配系统，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令；所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至8中任一项所述的方法的部分或全部步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，根据围岩等级设置多个档位的凿岩机工作参数，其中，所述凿岩机工作参数包括冲击压力、推进压力、旋转压力与旋转速度；
2.根据权利要求1所述的基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，所述档位分为五档，分别为：
3.根据权利要求2所述的基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，所述推进系数与所述旋转系数的计算过程为：
4.根据权利要求3所述的基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，根据所述推进系数与所述推进系数进行档位调节的过程包括：
5.根据权利要求1至4任一项所述的基于多级档位的凿岩参数自动匹配方法，其特征在于，在凿岩过程中，采集实时旋转压力，并基于所述实时旋转压力计算得到旋转压力调节系数，再根据所述旋转压力调...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚俊，宋祖源，张卫国，吴新开，
申请(专利权)人：湖南五新隧道智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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