CN104460315B - 一种水平定向钻机行走遥控控制装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水平定向钻机行走遥控控制装置及方法，包括电源、遥控接收器、急停电路、喇叭电路、左向电路、右向电路和主控制线路，所述电源分别与所述喇叭电路、左向电路和右向电路连接，所述遥控接收器分别与所述急停电路、喇叭电路、左向电路和右向电路连接，所述主控制线路分别与所述左向电路和右向电路连接。相对现有技术，本发明结构简单、使用简便、操控范围广、便于远距离操纵。
Description
技术领域
本发明涉及行走遥控装置技术领域，特别涉及一种水平定向钻机行走遥控控制装置及方法。
背景技术
目前我们国内市场上的水平定向钻机绝大多数是以行走操纵盒及操纵杆来控制水平定向钻机行走，操纵人员必须跟随机子操控行走系统，这在很大程度上限制了操作人员，在较为复杂的工作环境下还可能威胁到操纵人员的人身安全
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、使用简便、操控范围广、便于远距离操纵的水平定向钻机行走遥控控制装置及方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种水平定向钻机行走遥控控制装置，包括电源、遥控接收器、急停电路、喇叭电路、左向电路、右向电路和主控制线路，所述电源分别与所述喇叭电路、左向电路和右向电路连接，所述遥控接收器分别与所述急停电路、喇叭电路、左向电路和右向电路连接，所述主控制线路分别与所述左向电路和右向电路连接；
所述电源，其用于向喇叭电路、左向电路和右向电路通电；
所述遥控接收器，其用于接收外部控制装置发送的控制信号，对控制信号进行分类处理，并根据控制信号的类型向急停电路发送急停控制信号，向喇叭电路发送喇叭控制信号，或向左向电路发送左向控制信号，或向右向电路发送右向控制信号；
所述急停电路，其用于接收遥控接收器发送的急停控制信号，控制整机急停开关导通，钻机紧急停止；
所述喇叭电路，其用于接收遥控接收器发送的喇叭控制信号，控制喇叭鸣响；
所述左向电路，其用于接收遥控接收器发送的左向控制信号，并向主控制线路通电，启动主控制线路对钻机进行左向行走控制；
所述右向电路，其用于接收遥控接收器发送的右向控制信号，并向主控制线路通电，启动主控制线路对钻机进行右向行走控制；
所述主控制线路，其用于接收向左向电路的通电，并控制外部钻机左向行走，或者接收向右向电路的通电，并控制外部钻机右向行走。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述急停电路包括急停继电器，所述急停继电器的搭铁触点和常开触点分别与整机急停开关的两端点连接，所述急停继电器的两个线圈脚分别与所述遥控接收器的输出端和接收端连接。
进一步，所述喇叭电路包括喇叭继电器和喇叭，所述喇叭继电器的搭铁触点与电源连接，所述喇叭继电器的常开触点与喇叭连接；所述喇叭继电器的两个线圈脚分别与所述遥控接收器的输出端和接收端连接。
进一步，所述左向电路包括左行走继电器、左进继电器、左退继电器和二极管D1～D2；
所述左行走继电器的搭铁触点与所述电源连接，所述左行走继电器的常开触点与所述主控制线路连接，所述左行走继电器的一个线圈脚与遥控接收器的接收端连接，所述左行走继电器的另一个线圈脚分别与二极管D1和二极管D2的负极连接，二极管D1和二极管D2的正极分别与所述遥控接收器的输出端连接；
所述左进继电器的搭铁触点与所述左行走继电器的常开触点连接，所述左进继电器的常开触点与所述主控制线路连接，所述左进继电器的一个线圈脚与二极管D2的正极连接，所述左进继电器的另一个线圈脚与遥控接收器的接收端连接；
所述左退继电器的搭铁触点与所述左进继电器的常开触点连接，所述左退继电器的常开触点与所述遥控接收器的接收端连接，所述左退继电器的两个线圈脚分别与二极管D1的正极和遥控接收器的接收端连接。
进一步，所述右向电路包括右行走继电器、右进继电器、右退继电器和二极管D3～D4；
所述右行走继电器的搭铁触点与所述电源连接，所述右行走继电器的常开触点与所述主控制线路连接，所述右行走继电器的一个线圈脚分别与遥控接收器的接收端连接，所述右行走继电器的另一个线圈脚分别与二极管D3和二极管D4的负极连接，二极管D3和二极管D4的正极分别与所述遥控接收器的输出端连接；
所述右进继电器的搭铁触点与所述右行走继电器的常开触点连接，所述右进继电器的常开触点与所述主控制线路连接，所述右进继电器的两个线圈脚分别与二极管D4的正极和遥控接收器的接收端连接；
所述右退继电器的搭铁触点与所述右进继电器的常开触点连接，所述右退继电器的常开触点与所述遥控接收器的接收端连接，所述右退继电器的两个线圈脚分别与二极管D3的正极和遥控接收器的接收端连接。
一种水平定向钻机行走遥控控制装置的控制方法，包括以下步骤：
步骤S1.遥控接收器接收外部控制装置发送的控制信号，并对控制信号进行分类处理，并根据控制信号的类型向急停电路发送急停控制信号，或向喇叭电路发送喇叭控制信号，或向左向电路发送左向控制信号，或向右向电路发送右向控制信号；
步骤S2.急停电路接收急停控制信号，控制整机急停开关导通，钻机紧急停止；喇叭电路接收喇叭控制信号，控制喇叭鸣响；左向电路接收左向控制信号，导通线路，并向主控制线路通电，主控制线路控制外部钻机左向行走；右向电路接收右向控制信号，线路导通，并向主控制线路通电，主控制线路控制外部钻机右向行走。
进一步，所述步骤S2包括如下步骤：
步骤S211.左向电路接收左向控制信号；
步骤S212.如果控制信号为左向前进控制信号，左向前进控制信号分别向左向电路的左进继电器和经二极管D2向左行走继电器传输；
步骤S213.左行走继电器和左进继电器的触点端均导通，并分别向主控制线路输送电流；
步骤S214.主控制线路控制外部外部钻机左向前进。
进一步，所述步骤S2包括如下步骤：
步骤S221.左向电路接收左向控制信号；
步骤S222.如果控制信号为左向后退控制信号，左向后退控制信号分别向左向电路的左退继电器和经二极管D1向左行走继电器传输；
步骤S223.左行走继电器和左退继电器的触点端均导通，并分别向主控制线路输送电流；
步骤S224.主控制线路控制外部钻机左向后退。
进一步，所述步骤S2包括如下步骤：
步骤S23.右向电路接收右向控制信号，如果控制信号为右向前进控制信号，右向前进控制信号向右向电路的右进继电器和经二极管D4向右行走继电器传输，右行走继电器和右进继电器的触点端均导通，并分别向主控制线路输送电流，主控制线路控制外部外部钻机右向前进。
进一步，所述步骤S2包括如下步骤：
步骤S241.右向电路接收右向控制信号；
步骤S242.如果控制信号为右向后退控制信号，右向后退控制信号向右向电路的右退继电器和经二极管D3向右行走继电器传输；
步骤S243.右行走继电器和右退继电器的触点端均导通，并分别向主控制线路输送电流；
步骤S244.主控制线路控制外部钻机右向后退。
本发明的有益效果是：急停电路的线圈脚均与遥控接收器连接，在启动开关未启动前，仅有急停功能可用，按下急停按键，急停电路输出立即停止动作信号给主控制线路，切断主控电源，确保随时控制水平定向钻机运作；水平定向钻机行走遥控控制装置设置了多重安全保护措施，发射信号稳定连贯，人可以站在一定距离外操控设备，确保在较为复杂的工作环境下操纵人员的人身安全；解决了目前国内市场上单纯利用行走操纵盒人工操纵水平定向钻行走的局限性，最大程度的保护了操纵人员的人身安全。
附图说明
图1为本发明一种水平定向钻机行走遥控控制装置的电路原理图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、电源，2、遥控接收器，3、急停电路，31、急停继电器；
4、喇叭电路，41、喇叭继电器，42、喇叭；
5、左向电路，51、左行走继电器，52、左进继电器，53、左退继电器；
6、右向电路，61、右行走继电器，62、右进继电器，63、右退继电器；
7、主控制线路。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种水平定向钻机行走遥控控制装置，包括电源1、遥控接收器2、急停电路3、喇叭电路4、左向电路5、右向电路6和主控制线路7，所述电源1分别与所述喇叭电路4、左向电路5和右向电路6连接，所述遥控接收器2分别与所述急停电路3、喇叭电路4、左向电路5和右向电路6连接，所述主控制线路7分别与所述左向电路5和右向电路6连接；
所述电源1，其用于向喇叭电路4、左向电路5和右向电路6通电；
所述遥控接收器2，其用于接收外部控制装置发送的控制信号，对控制信号进行分类处理，并根据控制信号的类型向急停电路3发送急停控制信号，向喇叭电路4发送喇叭控制信号，或向左向电路5发送左向控制信号，或向右向电路6发送右向控制信号；
所述急停电路3，其用于接收遥控接收器2发送的急停控制信号，控制整机急停开关导通，钻机紧急停止；
所述喇叭电路4，其用于接收遥控接收器2发送的喇叭控制信号，控制喇叭鸣响；
所述左向电路5，其用于接收遥控接收器2发送的左向控制信号，并向主控制线路7通电，启动主控制线路7对钻机进行左向行走控制；
所述右向电路6，其用于接收遥控接收器2发送的右向控制信号，并向主控制线路7通电，启动主控制线路7对钻机进行右向行走控制；
所述主控制线路7，其用于接收向左向电路5的通电，并控制外部钻机左向行走，或者接收向右向电路6的通电，并控制外部钻机右向行走。
所述急停电路3包括急停继电器31，所述急停继电器31的搭铁触点和常开触点分别与整机急停开关的两端点连接，所述急停继电器31的两个线圈脚分别与所述遥控接收器2的输出端和接收端连接。
所述喇叭电路4包括喇叭继电器41和喇叭42，所述喇叭继电器41的搭铁触点与电源连接，所述喇叭继电器41的常开触点与喇叭42连接；所述喇叭继电器41的两个线圈脚分别与所述遥控接收器2的输出端和接收端连接。
所述左向电路5包括左行走继电器51、左进继电器52、左退继电器53和二极管D1～D2；
所述左行走继电器51的搭铁触点与所述电源1连接，所述左行走继电器51的常开触点与所述主控制线路7连接，所述左行走继电器51的一个线圈脚与遥控接收器2的接收端连接，所述左行走继电器51的另一个线圈脚分别与二极管D1和二极管D2的负极连接，二极管D1和二极管D2的正极分别与所述遥控接收器2的输出端连接；
所述左进继电器52的搭铁触点与所述左行走继电器51的常开触点连接，所述左进继电器52的常开触点与所述主控制线路7连接，所述左进继电器52的一个线圈脚与二极管D2的正极连接，所述左进继电器52的另一个线圈脚与遥控接收器2的接收端连接；
所述左退继电器53的搭铁触点与所述左进继电器52的常开触点连接，所述左退继电器53的常开触点与所述遥控接收器2的接收端连接，所述左退继电器53的两个线圈脚分别与二极管D1的正极和遥控接收器2的接收端连接。
所述右向电路6包括右行走继电器61、右进继电器62、右退继电器63和二极管D3～D4；
所述右行走继电器61的搭铁触点与所述电源1连接，所述右行走继电器61的常开触点与所述主控制线路7连接，所述右行走继电器61的一个线圈脚分别与遥控接收器2的接收端连接，所述右行走继电器61的另一个线圈脚分别与二极管D3和二极管D4的负极连接，二极管D3和二极管D4的正极分别与所述遥控接收器2的输出端连接；
所述右进继电器62的搭铁触点与所述右行走继电器61的常开触点连接，所述右进继电器62的常开触点与所述主控制线路7连接，所述右进继电器62的两个线圈脚分别与二极管D4的正极和遥控接收器2的接收端连接；
所述右退继电器63的搭铁触点与所述右进继电器62的常开触点连接，所述右退继电器63的常开触点与所述遥控接收器2的接收端连接，所述右退继电器63的两个线圈脚分别与二极管D3的正极和遥控接收器2的接收端连接。
一种水平定向钻机行走遥控控制方法，包括以下步骤：
步骤S1.遥控接收器2接收外部控制装置发送的控制信号，并对控制信号进行分类处理，并根据控制信号的类型向急停电路3发送急停控制信号，或向喇叭电路4发送喇叭控制信号，或向左向电路5发送左向控制信号，或向右向电路6发送右向控制信号；
步骤S2.急停电路3接收急停控制信号，控制整机急停开关导通，钻机紧急停止；喇叭电路4接收喇叭控制信号，控制喇叭鸣响；左向电路5接收左向控制信号，导通线路，并向主控制线路7通电，主控制线路7控制外部钻机左向行走；右向电路6接收右向控制信号，线路导通，并向主控制线路7通电，主控制线路7控制外部钻机右向行走。
所述步骤S2包括如下步骤：
步骤S211.左向电路5接收左向控制信号；
步骤S212.如果控制信号为左向前进控制信号，左向前进控制信号分别向左向电路5的左进继电器52和经二极管D2向左行走继电器51传输；
步骤S213.左行走继电器51和左进继电器52的触点端均导通，并分别向主控制线路7输送电流；
步骤S214.主控制线路7控制外部外部钻机左向前进。
所述步骤S2包括如下步骤：
步骤S221.左向电路5接收左向控制信号；
步骤S222.如果控制信号为左向后退控制信号，左向后退控制信号分别向左向电路5的左退继电器53和经二极管D1向左行走继电器51传输；
步骤S223.左行走继电器51和左退继电器52的触点端均导通，并分别向主控制线路7输送电流；
步骤S224.主控制线路7控制外部钻机左向后退。
所述步骤S2包括如下步骤：
步骤S23.右向电路5接收右向控制信号，如果控制信号为右向前进控制信号，右向前进控制信号向右向电路5的右进继电器62和经二极管D4向右行走继电器61传输，右行走继电器61和右进继电器62的触点端均导通，并分别向主控制线路7输送电流，主控制线路7控制外部外部钻机右向前进。
所述步骤S2包括如下步骤：
步骤S241.右向电路5接收右向控制信号；
步骤S242.如果控制信号为右向后退控制信号，右向后退控制信号向右向电路5的右退继电器63和经二极管D3向右行走继电器61传输；
步骤S243.右行走继电器61和右退继电器62的触点端均导通，并分别向主控制线路7输送电流；
步骤S244.主控制线路7控制外部钻机右向后退。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种水平定向钻机行走遥控控制装置，其特征在于：包括电源(1)、遥控接收器(2)、急停电路(3)、喇叭电路(4)、左向电路(5)、右向电路(6)和主控制线路(7)，所述电源(1)分别与所述喇叭电路(4)、左向电路(5)和右向电路(6)连接，所述遥控接收器(2)分别与所述急停电路(3)、喇叭电路(4)、左向电路(5)和右向电路(6)连接，所述主控制线路(7)分别与所述左向电路(5)和右向电路(6)连接；
所述电源(1)，其用于向喇叭电路(4)、左向电路(5)和右向电路(6)通电；
所述遥控接收器(2)，其用于接收外部控制装置发送的控制信号，对控制信号进行分类处理，并根据控制信号的类型向急停电路(3)发送急停控制信号，向喇叭电路(4)发送喇叭控制信号，或向左向电路(5)发送左向控制信号，或向右向电路(6)发送右向控制信号；
所述急停电路(3)，其用于接收遥控接收器(2)发送的急停控制信号，控制整机急停开关导通，钻机紧急停止；
所述喇叭电路(4)，其用于接收遥控接收器(2)发送的喇叭控制信号，控制喇叭鸣响；
所述左向电路(5)，其用于接收遥控接收器(2)发送的左向控制信号，并向主控制线路(7)通电，启动主控制线路(7)对钻机进行左向行走控制；
所述右向电路(6)，其用于接收遥控接收器(2)发送的右向控制信号，并向主控制线路(7)通电，启动主控制线路(7)对钻机进行右向行走控制；
所述主控制线路(7)，其用于接收向左向电路(5)的通电，并控制外部钻机左向行走，或者接收向右向电路(6)的通电，并控制外部钻机右向行走；
所述左向电路(5)包括左行走继电器(51)、左进继电器(52)、左退继电器(53)和二极管D1～D2；
所述左行走继电器(51)的搭铁触点与所述电源(1)连接，所述左行走继电器(51)的常开触点与所述主控制线路(7)连接，所述左行走继电器(51)的一个线圈脚与遥控接收器(2)的接收端连接，所述左行走继电器(51)的另一个线圈脚分别与二极管D1和二极管D2的负极连接，二极管D1和二极管D2的正极分别与所述遥控接收器(2)的输出端连接；
所述左进继电器(52)的搭铁触点与所述左行走继电器(51)的常开触点连接，所述左进继电器(52)的常开触点与所述主控制线路(7)连接，所述左进继电器(52)的一个线圈脚与二极管D2的正极连接，所述左进继电器(52)的另一个线圈脚与遥控接收器(2)的接收端连接；
所述左退继电器(53)的搭铁触点与所述左进继电器(52)的常开触点连接，所述左退继电器(53)的常开触点与所述遥控接收器(2)的接收端连接，所述左退继电器(53)的两个线圈脚分别与二极管D1的正极和遥控接收器(2)的接收端连接。
2.根据权利要求1所述一种水平定向钻机行走遥控控制装置，其特征在于：所述急停电路(3)包括急停继电器(31)，所述急停继电器(31)的搭铁触点和常开触点分别与整机急停开关的两端点连接，所述急停继电器(31)的两个线圈脚分别与所述遥控接收器(2)的输出端和接收端连接。
3.根据权利要求1所述一种水平定向钻机行走遥控控制装置，其特征在于：所述喇叭电路(4)包括喇叭继电器(41)和喇叭(42)，所述喇叭继电器(41)的搭铁触点与电源连接，所述喇叭继电器(41)的常开触点与喇叭(42)连接；所述喇叭继电器(41)的两个线圈脚分别与所述遥控接收器(2)的输出端和接收端连接。
4.根据权利要求1所述一种水平定向钻机行走遥控控制装置，其特征在于：所述右向电路(6)包括右行走继电器(61)、右进继电器(62)、右退继电器(63)和二极管D3～D4；
所述右行走继电器(61)的搭铁触点与所述电源(1)连接，所述右行走继电器(61)的常开触点与所述主控制线路(7)连接，所述右行走继电器(61)的一个线圈脚分别与遥控接收器(2)的接收端连接，所述右行走继电器(61)的另一个线圈脚分别与二极管D3和二极管D4的负极连接，二极管D3和二极管D4的正极分别与所述遥控接收器(2)的输出端连接；
所述右进继电器(62)的搭铁触点与所述右行走继电器(61)的常开触点连接，所述右进继电器(62)的常开触点与所述主控制线路(7)连接，所述右进继电器(62)的两个线圈脚分别与二极管D4的正极和遥控接收器(2)的接收端连接；
所述右退继电器(63)的搭铁触点与所述右进继电器(62)的常开触点连接，所述右退继电器(63)的常开触点与所述遥控接收器(2)的接收端连接，所述右退继电器(63)的两个线圈脚分别与二极管D3的正极和遥控接收器(2)的接收端连接。
5.一种水平定向钻机行走遥控控制装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1.遥控接收器(2)接收外部控制装置发送的控制信号，并对控制信号进行分类处理，并根据控制信号的类型向急停电路(3)发送急停控制信号，或向喇叭电路(4)发送喇叭控制信号，或向左向电路(5)发送左向控制信号，或向右向电路(6)发送右向控制信号；
步骤S2.急停电路(3)接收急停控制信号，控制整机急停开关导通，钻机紧急停止；喇叭电路(4)接收喇叭控制信号，控制喇叭鸣响；左向电路(5)接收左向控制信号，导通线路，并向主控制线路(7)通电，主控制线路(7)控制外部钻机左向行走；右向电路(6)接收右向控制信号，线路导通，并向主控制线路(7)通电，主控制线路(7)控制外部钻机右向行走；
所述步骤S2包括如下步骤：
步骤S211.左向电路(5)接收左向控制信号；
步骤S212.如果控制信号为左向前进控制信号，左向前进控制信号分别向左向电路(5)的左进继电器(52)和经二极管D2向左行走继电器(51)传输；
步骤S213.左行走继电器(51)和左进继电器(52)的触点端均导通，并分别向主控制线路(7)输送电流；
步骤S214.主控制线路(7)控制外部外部钻机左向前进。
6.根据权利要求5所述一种水平定向钻机行走遥控控制装置的控制方法，其特征在于：所述步骤S2包括如下步骤：
步骤S221.左向电路(5)接收左向控制信号；
步骤S222.如果控制信号为左向后退控制信号，左向后退控制信号分别向左向电路(5)的左退继电器(53)和经二极管D1向左行走继电器(51)传输；
步骤S223.左行走继电器(51)和左退继电器(52)的触点端均导通，并分别向主控制线路(7)输送电流；
步骤S224.主控制线路(7)控制外部钻机左向后退。
7.根据权利要求5所述一种水平定向钻机行走遥控控制装置的控制方法，其特征在于：所述步骤S2包括如下步骤：
步骤S23.右向电路(5)接收右向控制信号，如果控制信号为右向前进控制信号，右向前进控制信号向右向电路(5)的右进继电器(62)和经二极管D4向右行走继电器(61)传输，右行走继电器(61)和右进继电器(62)的触点端均导通，并分别向主控制线路(7)输送电流，主控制线路(7)控制外部外部钻机右向前进。
8.根据权利要求5所述一种水平定向钻机行走遥控控制装置的控制方法，其特征在于：所述步骤S2包括如下步骤：
步骤S241.右向电路(5)接收右向控制信号；
步骤S242.如果控制信号为右向后退控制信号，右向后退控制信号向右向电路(5)的右退继电器(63)和经二极管D3向右行走继电器(61)传输；
步骤S243.右行走继电器(61)和右退继电器(62)的触点端均导通，并分别向主控制线路(7)输送电流；
步骤S244.主控制线路(7)控制外部钻机右向后退。
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