一种凿岩机推进梁及其凿岩机双向推进加减速的控制系统

摘要

本实用新型公开了一种凿岩机推进梁及其凿岩机双向推进加减速的控制系统，属于凿岩设备技术领域。本实用新型的凿岩机双向推进加减速的控制系统，使得操作者在进入快速推进模式后，系统会自动判断，回转头到达预先设定的位置，然后自动切换至慢推模式，无需操作者手动操作，在提高了快速推进距离的同时，还提高了操作效率，实现了推进梁的自动控制推进功能的双向加减速；同时，避免了回转头撞击限位块，导致结构损坏的问题。本实用新型的传感器安装架在固定安装后，仍可实现接近开关的移动，从而调节接近开关与限位块之间的距离，有利于更加精准地控制回转头，避免回转头撞击限位块。

说明书

技术领域

本实用新型涉及凿岩设备技术领域，更具体地说，涉及一种凿岩机推进梁及其凿岩机双向推进加减速的控制系统。

背景技术

现有的露天凿岩设备的推进包括快速推进和慢速推进，根据传统的设计方法，操作者手动控制快速推进和慢速推进的过程，快速推进和慢速推进通过驾驶室的开关来控制，按下快推按钮则进入快速推进模式，松开则切换至慢速推进。然而，人为控制快速推进和慢速推进，无法准确判断具体位置，降低了工作效率。此外，若无法判断停止位置，快速推进容易撞击限位块，导致限位板固定螺栓撞断，造成一定的损坏，增加了安全风险。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有技术中不足，提供了一种凿岩机推进双向加减速的控制系统，使得操作者在进入快速推进模式中，系统会自动判断，回转头到达预先设定的位置，然后自动切换至慢推模式，无需操作者手动控制，避免了人为控制无法准确判断位置以及容易撞击限位块导致设备损坏的问题。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：一种凿岩机推进梁，其包括，梁体，所述梁体一端设有回转头，另一端设有限位块，所述回转头在所述梁体上往复移动；安装支架，设置在所述梁体的两端，包括固定件，安装在固定件上的主活动件和副活动件，所述主活动件与副活动件能够在所述固定件上移动，所述主活动件上安装有接近开关；所述安装支架中的一个靠近所述限位块。

作为本实用新型更进一步的改进，所述固定件为两边相互垂直的折板结构，其中一边上设有条形活动孔，另一边上设有若干固定孔，所述固定孔所在边通过螺栓被固定在所述梁体的一侧。

作为本实用新型更进一步的改进，所述主活动件中部为直板状，直板一端垂直设有固定板，另一端设有传感器安装孔，所述固定板上设有若干第一螺纹孔；所述副活动件为板状，副活动件上设有若干第二螺纹孔；所述主活动件朝向回转头所在侧，所述主活动件与副活动件通过螺栓分别被安装在所述条形活动孔两侧，螺栓穿过所述第一螺纹孔、条形活动孔、第二螺纹孔。

作为本实用新型更进一步的改进，所述主活动件中部直板的传感器安装孔所在端还垂直设有防护板，所述防护板两侧均垂直设有护翼，所述防护板与所述固定板位于主活动件不同侧，所述护翼均朝向所述传感器安装孔所在侧。

一种凿岩机双向推进加减速的控制系统，采用上述任一所述的凿岩机推进梁，还包括，供压元件，包括液压压力源和油箱；以及，执行回路，包括与所述供压元件连接的变向阀，与变向阀连接的执行件；以及，控制回路，包括与所述供压元件连接的手柄，与手柄控制的两个输出口分别连接的上行回路、下行回路，所述上行回路和下行回路均与所述变向阀连接；所述执行件推动所述回转头沿着所述梁体往复滑动。

作为本实用新型更进一步的改进，所述手柄与所述供压元件连接的管路上设有总减压阀。

作为本实用新型更进一步的改进，所述上行回路包括与所述手柄的第一输出口连接的第一液控单向阀、第一减压阀，所述第一液控单向阀与该输出口的连接管路上还安装有第一压力开关。

作为本实用新型更进一步的改进，所述下行回路包括与所述手柄的第二输出口连接的第二液控单向阀、第二减压阀，所述第二液控单向阀与该输出口的连接管路上还安装有第二压力开关。

作为本实用新型更进一步的改进，所述第一减压阀与第二减压阀均通过电磁阀与所述油箱连接。

作为本实用新型更进一步的改进，所述接近开关、第一压力开关、第二压力开关、电磁阀均由一个控制器进行控制。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型通过对推进梁进行改进，设置了传感器安装架，并在安装架上安装接近开关，该传感器安装架在固定安装后，仍可实现接近开关的移动，从而调节接近开关与限位块之间的距离，有利于更加精准地控制回转头，避免回转头撞击限位块，且该传感器安装架由于其可调设计，可应用于不同规格的凿岩机，结构设计合理，安装简单易于操作，便于推广使用。

(2)本实用新型的凿岩机双向推进加减速的控制系统，使得操作者在进入快速推进模式后，系统会自动判断，回转头到达预先设定的位置，然后自动切换至慢推模式，无需操作者手动操作，在提高了快速推进距离的同时，还提高了操作效率，实现了推进梁的自动控制推进功能的双向加减速；同时，避免了回转头撞击限位块，导致结构损坏的问题。

附图说明

图1为本实用新型的凿岩机推进梁的整体及局部放大的结构示意图。

图2为本实用新型的传感器安装支架的立体结构示意图。

图3为本实用新型的凿岩机双向推进加减速的控制系统的液压系统结构示意图。

图4为本实用新型的凿岩机双向推进加减速的控制系统的操作流程图。

示意图中的标号说明：

100、梁体；101、回转头；102、限位块；103、接近开关；

200、安装支架；201、固定件；201a、条形活动孔；201b、固定孔；202、主活动件；202a、固定板；202b、传感器安装孔；202c、防护板；202c-1、护翼；203、副活动件；

P、液压压力源；T、油箱；DCV1、变向阀；Cyl1、执行件；J1、手柄；PRV1、总减压阀；CV1、第一液控单向阀；PR1、第一减压阀；P1、第一压力开关；CV2、第二液控单向阀；PR2、第二减压阀；P2、第二压力开关；Y1、电磁阀。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

本实用新型的第一个实施例，介绍了一种凿岩机的推进梁，结合图1和图2，本实施例的凿岩机推进梁包括，推进梁本身的梁体100，梁体一端设有回转头101，另一端设有限位块102，回转头101在梁体100上往复移动；用于安装传感器的安装支架200，设置在梁体100的两端，包括固定件201，安装在固定件上的主活动件202和副活动件203，主活动件202与副活动件203能够在固定件201上移动，主活动件202上安装有接近开关103；安装支架200中的一个靠近限位块102。

具体的，固定件201为两边相互垂直的折板结构，该折板结构可以是两块板材焊接在一起，较优的，采用一整块板进行折弯得到该结构，其中一边上设有条形活动孔201a，条形活动孔201a延伸方向与固定件201的延伸方向一致，另一边上设有若干固定孔201b，固定孔201b所在边通过螺栓被固定在梁体100的一侧。

同样的，主活动件202也为一体式结构，其中部为直板状，直板一端垂直设有固定板202a，另一端设有传感器安装孔202b，固定板202a上设有若干第一螺纹孔；副活动件203为板状，副活动件上设有若干第二螺纹孔；安装在固定件上时，主活动件202朝向回转头所在侧，主活动件202与副活动件203通过螺栓分别被安装在条形活动孔201a两侧，螺栓穿过第一螺纹孔、条形活动孔201a、第二螺纹孔。

再进一步的，主活动件202中部直板的传感器安装孔所在端还垂直设有防护板202c，防护板202c两侧均垂直设有护翼202c-1，防护板202c与固定板202a位于主活动件不同侧，护翼202c-1均朝向传感器安装孔202b所在侧。防护板202c、护翼202c-1将传感器的边缘包裹起来，避免因碰撞而受到伤害。

在该实施例中，接近开关103采用IFM的电感式接近开关IG5788，感应距离可以精确到8mm,具有坚固的金属外壳，适用于严苛的工作环境，并具有极高的频率，高防护等级。此外，由于通过松紧连接主活动件202与副活动件203之间的螺栓，即可使得主活动件202与副活动件203沿着条形活动孔201a移动，并且由于其可调节的设置，可以将其应用在不同的推进梁上。

实施例2

参照图3和图4，为本实用新型的第二个实施例，本实施例基于上一个实施例，其与上一个实施例不同的是：本实施例详细介绍一种凿岩机双向推进加减速的控制系统，该控制系统采用上述的凿岩机推进梁，还包括，用于提供压力源的供压元件，用于控制回转头的执行回路，以及对执行回路进行操作控制的控制回路。

其中，供压元件包括液压压力源P和油箱T，主要是为变向阀DCV1及手柄J提供压力源；

执行回路，包括与供压元件连接的变向阀DCV1，与变向阀连接的执行件Cyl1；执行件Cyl1采用液压油缸，也可以采用液压马达等其他元件，执行件Cyl1推动回转头101沿着梁体100往复滑动，变向阀DCV1用于控制执行件Cyl1的运动方向和速度，参照图3，运动方向取决于变向阀DCV1两端的P1’口和P2’口的压力情况，在控制范围内，P1’口或者P2’口压力越高，Cyl1的运动速度越快。

控制回路，包括与供压元件连接的手柄J1，与手柄控制的两个输出口分别连接的上行回路、下行回路，上行回路和下行回路均与变向阀DCV1连接；

此外，手柄J1与供压元件连接的管路上设有总减压阀PRV1，用于将系统压力减小至合适手柄J1的压力。

再具体的，上行回路(如图3左边标注up部分)，包括与手柄J1的第一输出口连接的第一液控单向阀CV1、第一减压阀PR1，第一液控单向阀CV1与该输出口的连接管路上还安装有第一压力开关P1。下行回路(如图3右侧标注down部分)，包括与手柄J1的第二输出口连接的第二液控单向阀CV2、第二减压阀PR2，第二液控单向阀CV2与该输出口的连接管路上还安装有第二压力开关P2。

其中，压力开关选择Gems的微型压力开关PS61-19-4MG-A-FLS16-IP-DE-FS1，具有超常的体积压力量程比，适合耐压耐高温的严苛的工作环境。

进一步的，第一减压阀PR1与第二减压阀PR2均通过电磁阀Y1与油箱T连接。当Y1失电时，第一减压阀PR1用于限制DCV1的P1’口的压力；Y1失电时，减压阀PR1失去控制，P1’取决于J1的1口压力。同样的，Y1失电时，第二减压阀PR2控制DCV1的P2’口的压力；Y1得电时，第二减压阀PR2失去控制，P2’取决于J1的2口压力。

再进一步的，为实现自动控制，液压系统与电气系统是协同工作的，接近开关103、第一压力开关P1、第二压力开关P2、电磁阀Y1均由一个控制器进行控制，控制器可采用PLC。其中，(为便于区分，参照图3中上下位置，将接近开关103分为B1、B2)当按下手柄J1时，开始快速推进；通过压力开关P1、P2判断推进方向，当压力超过10bar时，压力开关会闭合，当压力开关P1闭合时，判断此时是向上推进，当回转头达到接近开关位置时，停止快速推进，开始慢速推进；同理，当压力开关P2闭合时，则判断此时是向下推进，当回转头到达接近开关位置时，停止快速推进，开始慢速推进。其逻辑过程参照图4，具体操作过程如下：按下手柄S1，开始快速推进，当向上推进时，接触到上接近开关B1，则自动开始慢速推进，向下推进时，接触到下接近开关B2，则自动开始慢速推进。此方法不需要操作者自行判断，系统可自动切换，安全性高，效率高。

在该实施例中，液压系统的工作原理如下：

为提高操作舒适性，手柄J1总是推到底，速度控制由PR1、PR2和Y1还控制。当需要低速运动时，Y1失电，即使手柄推到底，由于PR1/PR2限制了P1’和P2’的压力，故回转头处于低速滑动；当需要高速运动时，按下按钮使得Y1得电，PR1/PR2失去对P1’和P2’压力的控制，故回转头处于高速运动。以向上返回动作为例阐明其减速原理。当做高速返回动作时，J1手柄推至最大行程，1口出油，2口回油，压力开关P1检测到压力，按下快速按钮使得Y1得电，PR1不再起减压作用，P1’处压力为J1最大输出压力，DCV1处于左位工作且阀芯全开，压力油进入油缸大腔，活塞杆伸出，带动回转头快速向上运动，当回转头运动至接近顶部时，接近开关B1被触发，在快速按钮不释放且P1和B1均检测到信号的情况下，控制器会发讯使得Y1失电，PR1减压溢流功能起作用，P1’口压力受PR1控制而降低，DCV1开度减小，进入Cyl1的流量减少，在不需释放快速按钮即可实现Cyl1自动减速；如继续向上运动则以继续以低速运动，如此时向下运动，手柄J1换向，快速按钮按下，2口出油，1口回油，压力开关P2检测到压力，此时P2和B1同时检测到信号，有控制器判断后使得Y1保持得电状态，即在接近开关B1感应到情况下，可以实现向下快速运动。从而提高效率。

需注意的是，向下快速运动感应到B2的情况与上述的向上快速运动的情况类似，可以实现向下快速运动至B2感应时自动减速，而向上运动不受B2的影响。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。