[发明专利]潜孔钻机控制方法及潜孔钻机控制装置

说明书

一种潜孔钻机控制方法及潜孔钻机控制装置，该潜孔钻机控制方法包括：判断当前气压是否大于预设气压值，是则控制推进方向反向，否则判断实际回转压力是否大于预设回转压力值；实际回转压力大于预设回转压力值时控制推进方向反向，否则判断当前推进加速度绝对值是否大于推进加速度预设值；当前推进加速度绝对值大于推进加速度预设值时控制推进速度减速；满足当前气压不大于预设气压值、实际回转压力不大于预设回转压力值、当前推进加速度绝对值不大于推进加速度预设值三个条件之一时，控制潜孔钻机正常工作。本潜孔钻机控制方法及潜孔钻机控制装置中，通过依次比较气压大小、回转压力，推进加速度的方式，可最大程度地预防卡钻，可起到良好的防卡钻的效果。

技术领域

本发明涉及地下施工设备技术领域，特别是涉及一种潜孔钻机控制方法及潜孔钻机控制装置。

背景技术

潜孔钻机是钻凿矿物和岩石的一种工程机械，是由冲击器潜入孔内直接冲击钻头而回转机构在孔外带动钻杆旋转向岩石钻进的设备，主要用于露天矿山开采、建筑基础、水利、电站、建材、交通及国防建设等多种工程中的凿岩钻孔；是凿岩机械的一种，目前钻凿炮孔作业广为使用的凿岩机械之一。常见的凿岩机，有钻孔深、钻孔直径大、钻孔效率高、适用范围广等特点，冲击、推进、回转和排渣是潜孔钻机凿岩工作的四个基本环节，其过程为由推进机构推进钻具依次包括钻杆、冲击器和钻头使钻头与孔底岩石紧密地接触由冲击器间歇冲击钻头，同时，回转机构使钻具连续回转。

潜孔钻机的工作环境复杂，极易发生卡钻而导致冲击器损坏等情况，影响工作的正常进行。目前，为了防止卡钻，通常在回转压力过高时控制回转马达换向反转，将钻杆提起，回转压力下降后恢复正转，如此反复，系统容易进入恶性循环，钻杆不能持续上提脱离卡钻区，防卡钻效果较差，且在防卡钻时，上提钻杆和下拉钻杆动作是反向的，且无任何提示，容易让人误操作。

发明内容

本发明的目的是提供一种防卡钻效果较好的潜孔钻机控制方法及潜孔钻机控制装置。

本发明提供一种潜孔钻机控制方法，包括：

获取潜孔钻机的回转供风机构提供的当前气压大小，并判断所述当前气压是否大于预设气压值，当所述当前气压大于所述预设气压值时控制推进方向反向直到所述当前气压不大于所述预设气压值，当所述当前气压不大于所述预设气压值时获取潜孔钻机的实际回转压力，并判断所述实际回转压力是否大于预设回转压力值；

当所述实际回转压力大于所述预设回转压力值时控制推进方向反向直到所述实际回转压力不大于所述预设回转压力值，当所述实际回转压力不大于所述预设回转压力值时获取潜孔钻机的钻杆的当前推进加速度，并判断所述当前推进加速度绝对值是否大于推进加速度预设值；

当所述当前推进加速度绝对值大于所述推进加速度预设值时控制推进速度减速直到所述当前推进加速度绝对值不大于所述推进加速度预设值；

当满足控制推进方向反向使所述当前气压不大于所述预设气压值、所述实际回转压力不大于所述预设回转压力值、所述当前推进加速度绝对值不大于所述推进加速度预设值三个条件之一时，控制潜孔钻机正常工作。

其中一实施例中，所述当前气压大小通过潜孔钻机的螺杆机出气口处设置气压检测元件获得；或者，所述实际回转压力通过设置在钻杆的回转回路上设置压力检测元件获得；或者，所述当前推进加速度通过设置在推进回路上的流量计获得。

其中一实施例中，所述潜孔钻机控制方法还包括对测得的所述当前气压大小数据、所述实际回转压力数据和所述当前推进加速度数据中的至少一个进行滤波处理。

其中一实施例中，所述控制潜孔钻机正常工作时，采用通过PID算法调整施加给推进控制阀的电压，控制潜孔钻机按预定推进速度工作。

其中一实施例中，在获取潜孔钻机的回转供风机构提供的当前气压大小，并判断所述当前气压是否大于预设气压值的步骤之前，所述潜孔钻机控制方法还包括以下步骤：