[发明专利]凿岩机在位检测装置及凿岩装置有效
申请号: | 201911341603.7 | 申请日: | 2019-12-24 |
公开(公告)号: | CN111140160B | 公开(公告)日: | 2021-11-16 |
发明(设计)人: | 田湖南;王浩;焦玉勇;张国华;覃卫民;张秀丽 | 申请(专利权)人: | 中国科学院武汉岩土力学研究所;中国地质大学(武汉) |
主分类号: | E21B1/00 | 分类号: | E21B1/00;E21B47/00;E21B47/09;E21B47/14;E21C37/04 |
代理公司: | 武汉蓝宝石专利代理事务所(特殊普通合伙) 42242 | 代理人: | 谢洋 |
地址: | 430000 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 凿岩机 在位 检测 装置 凿岩 | ||
1.一种凿岩机在位检测装置,其特征在于,
所述装置包括至少三个移动器、一个原点器及一个检测器;
所述移动器被构造为布置在远离所述原点器的外围,以及所述移动器发送一无线信号到所述原点器;
所述检测器被构造为安装在所述凿岩机,并且根据所述凿岩机在一单位时间内的空间位移变化发送位移信号;
所述原点器被构造为安装在所述凿岩机,以及所述原点器根据至少三个在先的所述无线信号在一预置的空间坐标系中构建所述凿岩机的初始坐标点,并且根据所述位移信号捕获所述初始坐标点在所述空间坐标系中发生矢量位移后的终止坐标点,所述原点器根据至少三个在后的所述无线信号在所述空间坐标系中校正所述终止坐标点,所述原点器根据校正后的所述终止坐标点告警;所述原点器根据校正后的所述终止坐标点及所述初始坐标点生成在所述空间坐标系中的空间位移矢量,并且根据所述空间位移矢量告警;
所述移动器包括无线发生组件,
所述无线发生组件被配置为在一初始时间点开始按照一预置的固定频率发送按序携带有编号的无线信号;
所述原点器包括无线接收组件、处理单元及原点电源单元;
所述无线接收组件被配置为接收所述无线信号,并且根据所述初始时间点、所述固定频率及所述编号的组合获取所述无线信号的发送时间,以及所述无线接收组件根据所述发送时间确定发送距离;所述处理单元根据至少三个所述发送距离在所述空间坐标系中构建所述初始坐标点;
所述单位时间为所述固定频率的整数倍;
所述移动器与所述原点器拆卸连接;
所述初始时间点为所述原点器与任意所述移动器首先被拆卸的拆离时间点;
所述检测器及所述原点器共同的被构造在一第一安装部件;
三个所述移动器分别被构造在一第二安装部件;
所述第一安装部件及三个所述第二安装部件拆卸连接;
所述第一安装部件设置有第一触点对,三个所述第二安装部件分别设置有第二触点对;
第一安装部件内置有第一电阻R1,第一电阻R1的两端分别与第一触点对耦接,第二安装部件内置有第二电阻R2,第二电阻R2的两端分别与第二触点对耦接;
三个所述第二安装部件与所述第一安装部件连接时,三个所述第二触点对并联的连接,三个所述第二触点对的一触点均与所述第一触点的一触点连接,另一触点接地;第一触点相对第二触点的另一触点与所述原点电源单元耦接。
2.如权利要求1所述的凿岩机在位检测装置,其特征在于,
所述无线发生组件包括移动处理单元及超声波发生单元;
所述移动处理单元被配置为响应于所述初始时间点,并且在所述初始时间点开始后按照所述固定频率生产按序携带有所述编号的发生信号;
所述超声波发生单元被配置为根据所述发生信号发送所述无线信号;
所述无线接收组件包括超声波接收单元及原点处理单元;
所述超声波接收单元别配置为接收所述无线信号;
所述原点处理单元被配置为解调所述无线信号的所述编号,并且根据所述初始时间点、所述固定频率及所述编号的组合获取所述无线信号的所述发送时间。
3.如权利要求1所述的凿岩机在位检测装置,其特征在于,
所述检测器包括三轴加速度计及检测处理单元;
所述三轴加速度计被配置为获取所述凿岩机在所述单位时间内的三轴加速度集;
所述检测处理单元被配置为根据预置的加速度积分算法计算所述三轴加速度集在所述单位时间内的所述空间位移变化。
4.一种凿岩装置,包括凿岩机,其特征在于,所述凿岩机安装有如权利要求1-3所述的任一凿岩机在位检测装置。
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