CN108979527A - 一种便于调节的稳固的凿岩装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种便于调节的稳固的凿岩装置，包括底座、调节机构、支板、伸缩机构、固定柱、液压装置、钻头、稳固机构、控制器和若干移动轮，调节机构包括第一电机、转盘、调向组件和固定板，稳固机构包括收纳组件和若干稳固组件，稳固组件包括侧板、收纳板、固定杆、气缸、气泵、活塞、稳固块和转动单，该便于调节的稳固的凿岩装置通过调节机构可灵活带动支板转动，调节钻头的方向位置，便于进行凿岩工作，不仅如此，通过稳固机构使得各个收纳板张开后，利用稳固块抵靠在岩层上防止钻头在凿岩过程中，位置发生偏移，保证了凿岩的精准性，提高了设备的凿岩效率和实用性。

Description

一种便于调节的稳固的凿岩装置

技术领域

本发明涉及石油勘探设备领域，特别涉及一种便于调节的稳固的凿岩装置。

背景技术

凿岩机，是用来直接开采石料的工具，他在岩层上钻凿出炮眼，以便放入炸药去炸开岩石，从而完成开采石料或其它石方工程，此外，凿岩机也可改做破坏器，用来破碎混凝土之类的坚硬层，因此，凿岩机在石油勘探领域中有着广泛的应用。

但是现有的凿岩设备结构相对单一固定，仅适用于对设备下方的岩层进行开凿工作，无法灵活调节凿岩位置和角度，使得设备在使用过程中操作麻烦，不仅如此，在凿岩过程中，缺乏相应的稳固装置，钻头来回移动冲击岩层时，容易使设备发生抖动，钻头的作用位置也应设备的抖动发生偏移，导致设备的凿岩效率下降，进而降低了现有的凿岩装置的实用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种便于调节的稳固的凿岩装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种便于调节的稳固的凿岩装置，包括底座、调节机构、支板、伸缩机构、固定柱、液压装置、钻头、稳固机构、控制器和若干移动轮，所述控制器固定在底座的上方，所述控制器内设有PLC，所述调节机构设置在底座的上方，所述调节机构与支板固定连接，所述伸缩机构设置在支板的一侧，所述伸缩组件与固定柱传动连接，所述液压装置固定在固定柱的一侧，所述液压装置与钻头传动连接，所述稳固机构设置在固定柱上，所述移动轮和液压装置均与PLC电连接；

所述调节机构包括第一电机、转盘、调向组件和固定板，所述第一电机固定在底座的上方，所述第一电机与PLC电连接，所述第一电机与转盘传动连接，所述调向组件设置在转盘的上方，所述固定板的底端固定在转盘上，所述固定板的顶端与支板的底端铰接，所述调向组件与支板传动连接；

所述稳固机构包括收纳组件和若干稳固组件，所述稳固组件位于收纳组件和液压装置之间，所述稳固组件周向均匀分布在固定柱的外周，所述稳固组件包括侧板、收纳板、固定杆、气缸、气泵、活塞、稳固块和转动单元，所述侧板固定在固定柱上，所述侧板与收纳板铰接，所述收纳组件与收纳板传动连接，所述固定杆的一端固定在收纳板上，所述固定杆的另一端与气缸铰接，所述气泵与气缸连通，所述气泵与PLC电连接，所述活塞的一端设置在气缸内，所述活塞的另一端与稳固块固定连接，所述转动单元设置在收纳板的远离收纳组件的一侧，所述转动单元与气缸传动连接。

作为优选，为了控制支板的方向，所述调向组件包括第二电机、第一连杆和第二连杆，所述第二电机固定在转盘的上方，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与支板铰接。

作为优选，为了实现转盘的稳定旋转，所述转盘的下方设有若干支撑块，所述支撑块周向均匀分布在第一电机的外周，所述支撑块的下方设有凹口，所述凹口内设有滚珠，所述滚珠与凹口相匹配，所述滚珠的球心位于凹口内，所述滚珠抵靠在底座上。

作为优选，为了便于控制固定柱相对于岩层的位置，所述伸缩机构包括链条、连接杆和两个伸缩组件，两个伸缩组件通过链条相互连接，所述连接杆的一端固定在链条上，所述连接杆的另一端与固定柱固定连接，所述伸缩组件包括第三电机和驱动轮，所述第三电机与PLC电连接，所述第三电机固定在支板上，所述第三电机与驱动轮传动连接。

作为优选，为了调节固定方向，所述转动组件包括第四电机、轴承、丝杆、滑块和支杆，所述第四电机和轴承均固定在收纳板上，所述第四电机与PLC电连接，所述第四电机与丝杆的一端传动连接，所述丝杆的另一端设置在轴承内，所述滑块套设在丝杆上，所述滑块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的第一螺纹，所述滑块通过支杆与气缸铰接。

作为优选，为了保证第四电机的驱动力，所述第四电机为直流伺服电机。

作为优选，为了保证稳固效果，所述稳固块内设有压力传感器，所述压力传感器与PLC电连接。

作为优选，为了便于将稳固组件收纳集中，减小设备的体型，所述收纳组件包括平移单元、套环和若干收纳杆，所述平移单元与套环传动连接，所述套环套设在固定柱上，所述收纳杆周向均匀分布在套环的外周，所述收纳杆的数量与稳固组件的数量相等，所述收纳杆与稳固组件一一对应，所述套环通过收纳杆与收纳板铰接。

作为优选，为了控制套环的移动，所述平移单元包括第五电机、第五驱动轴和套管，所述第五电机固定在固定柱上，所述第五电机与PLC电连接，所述第五电机与第五驱动轴传动连接，所述套管套设在第五驱动轴上，所述套管与套环固定连接，所述套管的与第五驱动轴的连接处设有与第五驱动轴匹配的第二螺纹。

作为优选，为了便于遥控操作设备运行，所述控制器内设有蓝牙。

本发明的有益效果是，该便于调节的稳固的凿岩装置通过调节机构可灵活带动支板转动，调节钻头的方向位置，便于进行凿岩工作，与现有的调节机构相比，该调节机构结构灵活，运行平稳，不仅如此，通过稳固机构使得各个收纳板张开后，利用稳固块抵靠在岩层上防止钻头在凿岩过程中，位置发生偏移，保证了凿岩的精准性，提高了设备的凿岩效率和实用性，与现有的稳固机构相比，该稳固机构可在设备闲置时通过收纳以减小设备体型，便于设备的储藏。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的便于调节的稳固的凿岩装置的结构示意图；

图2是本发明的便于调节的稳固的凿岩装置的调节机构的结构示意图；

图3是本发明的便于调节的稳固的凿岩装置的稳固机构的结构示意图；

图4是本发明的便于调节的稳固的凿岩装置的稳固组件的结构示意图；

图中：1.底座，2.支板，3.固定柱，4.液压装置，5.钻头，6.控制器，7.移动轮，8.第一电机，9.转盘，10.固定板，11.侧板，12.收纳板，13.固定杆，14.气缸，15.气泵，16.活塞，17.稳固块，18.第二电机，19.第一连杆，20.第二连杆，21.支撑块，22.滚珠，23.链条，24.连接杆，25.第三电机，26.驱动轮，27.第四电机，28.轴承，29.丝杆，30.滑块，31.支杆，32.压力传感器，33.套环，34.收纳杆，35.第五电机，36.第五驱动轴，37.套管。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种便于调节的稳固的凿岩装置，包括底座1、调节机构、支板2、伸缩机构、固定柱3、液压装置4、钻头5、稳固机构、控制器6和若干移动轮7，所述控制器6固定在底座1的上方，所述控制器6内设有PLC，所述调节机构设置在底座1的上方，所述调节机构与支板2固定连接，所述伸缩机构设置在支板2的一侧，所述伸缩组件与固定柱3传动连接，所述液压装置4固定在固定柱3的一侧，所述液压装置4与钻头5传动连接，所述稳固机构设置在固定柱3上，所述移动轮7和液压装置4均与PLC电连接；

该凿岩装置使用时，通过控制器6操作设备运行，由移动轮7带动设备移动至需要开凿的位置后，通过调节机构带动支板2转动，从而带动固定柱3、液压装置4和钻头5移动，利用伸缩机构带动固定柱3靠近岩层移动后，PLC控制稳固机构运行，使液压装置4得到稳固后，液压装置4驱动钻头5来回往复移动，敲击岩层，实现凿岩工作。

如图2所示，所述调节机构包括第一电机8、转盘9、调向组件和固定板10，所述第一电机8固定在底座1的上方，所述第一电机8与PLC电连接，所述第一电机8与转盘9传动连接，所述调向组件设置在转盘9的上方，所述固定板10的底端固定在转盘9上，所述固定板10的顶端与支板2的底端铰接，所述调向组件与支板2传动连接；

当设备移动至作业位置时，PLC控制第一电机8启动，带动转盘9旋转，改变支板2的方向角度后，PLC再控制调向组件运行，调节支板2的角度，使得液压装置4上的钻头5正对需要凿岩处，而后控制稳固机构运行，防止凿岩时钻头5发生较大位置的偏移。

如图3-4所示，所述稳固机构包括收纳组件和若干稳固组件，所述稳固组件位于收纳组件和液压装置4之间，所述稳固组件周向均匀分布在固定柱3的外周，所述稳固组件包括侧板11、收纳板12、固定杆13、气缸14、气泵15、活塞16、稳固块17和转动单元，所述侧板11固定在固定柱3上，所述侧板11与收纳板12铰接，所述收纳组件与收纳板12传动连接，所述固定杆13的一端固定在收纳板12上，所述固定杆13的另一端与气缸14铰接，所述气泵15与气缸14连通，所述气泵15与PLC电连接，所述活塞16的一端设置在气缸14内，所述活塞16的另一端与稳固块17固定连接，所述转动单元设置在收纳板12的远离收纳组件的一侧，所述转动单元与气缸14传动连接。

在进行稳固时，PLC首先控制收纳组件启动，带动收纳板12向远离收纳组件的方向转动，使得各个收纳组件中的收纳板12展开，而后工作人员根据当前凿岩的地形状况，控制转动单元运行，调节气缸14的角度后，再由PLC控制气泵15启动，向气缸14中输送空气，使得气缸14内的气压增大后，活塞16向下移动，带动稳固块17向下移动，抵靠在岩层的表面，从而使得液压装置4固定在岩层上方，避免凿岩进行时，设备发生较大位置的偏移，从而保证了凿岩的精准性，提高了凿岩效率。

如图2所示，所述调向组件包括第二电机18、第一连杆19和第二连杆20，所述第二电机18固定在转盘9的上方，所述第二电机18与PLC电连接，所述第二电机18与第一连杆19传动连接，所述第一连杆19通过第二连杆20与支板2铰接。

PLC控制第二电机18启动，带动第一连杆19转动，通过第二连杆20作用在支板2上，使得支板2与固定板10的顶端为轴线发生转动。

作为优选，为了实现转盘9的稳定旋转，所述转盘9的下方设有若干支撑块21，所述支撑块21周向均匀分布在第一电机8的外周，所述支撑块21的下方设有凹口，所述凹口内设有滚珠22，所述滚珠22与凹口相匹配，所述滚珠22的球心位于凹口内，所述滚珠22抵靠在底座1上。利用支撑块21对转盘9进行辅助支撑，防止转盘9受力不均导致转盘9变形，转盘9在转动过程中，支撑块21下方凹口内的滚珠22在底座1上滚动，将滑动摩擦转变为滚动摩擦，从而减小了转盘9转动所受的摩擦，从而实现转盘9的稳定转动。

如图1所示，所述伸缩机构包括链条23、连接杆24和两个伸缩组件，两个伸缩组件通过链条23相互连接，所述连接杆24的一端固定在链条23上，所述连接杆24的另一端与固定柱3固定连接，所述伸缩组件包括第三电机25和驱动轮26，所述第三电机25与PLC电连接，所述第三电机25固定在支板2上，所述第三电机25与驱动轮26传动连接。

PLC控制第三电机25启动，带动驱动轮26旋转，驱动轮26作用在链条23上，使得链条23发生转动，进而通过连接杆24带动固定柱3移动，便于改变液压装置4与岩层之间的距离。

如图4所示，所述转动组件包括第四电机27、轴承28、丝杆29、滑块30和支杆31，所述第四电机27和轴承28均固定在收纳板12上，所述第四电机27与PLC电连接，所述第四电机27与丝杆29的一端传动连接，所述丝杆29的另一端设置在轴承28内，所述滑块30套设在丝杆29上，所述滑块30的与丝杆29的连接处设有与丝杆29匹配的第一螺纹，所述滑块30通过支杆31与气缸14铰接。

PLC控制第四电机27启动，带动丝杆29旋转，丝杆29通过第一螺纹作用在滑块30上，使得滑块30沿着丝杆29的轴线进行平移，进而通过支杆31带动气缸14转动，调节稳固位置。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第四电机27的驱动力，所述第四电机27为直流伺服电机。

作为优选，为了保证稳固效果，所述稳固块17内设有压力传感器32，所述压力传感器32与PLC电连接。当稳固块17抵靠在岩层表面后，岩层对稳固块17产生压力，使得压力传感器32检测到压力数据，压力传感器32将压力数据上传给PLC，PLC根据压力数据可获取稳固块17与岩层相互之间的压力，而后控制气泵15运行，调节压力，压力数据越大，设备稳固效果越好。

如图3所示，所述收纳组件包括平移单元、套环33和若干收纳杆34，所述平移单元与套环33传动连接，所述套环33套设在固定柱3上，所述收纳杆34周向均匀分布在套环33的外周，所述收纳杆34的数量与稳固组件的数量相等，所述收纳杆34与稳固组件一一对应，所述套环33通过收纳杆34与收纳板12铰接。

通过平移单元可带动套环33沿着固定柱3的轴线移动，当套环33远离钻头5时，套环33通过收纳杆34拉动收纳板12，便于减小设备的体型，当套环33向钻头5靠近移动时，套环33通过收纳杆34带动收纳板12转动，使得收纳板12张开，便于对固定柱3进行稳固操作。

作为优选，为了控制套环33的移动，所述平移单元包括第五电机35、第五驱动轴36和套管37，所述第五电机35固定在固定柱3上，所述第五电机35与PLC电连接，所述第五电机35与第五驱动轴36传动连接，所述套管37套设在第五驱动轴36上，所述套管37与套环33固定连接，所述套管37的与第五驱动轴36的连接处设有与第五驱动轴36匹配的第二螺纹。PLC控制第五电机35启动，带动第五驱动轴36旋转，第五驱动轴36通过第二螺纹作用在套管37上，使得套管37沿着第五驱动轴36的轴线移动，进而实现了套环33的移动。

作为优选，为了便于遥控操作设备运行，所述控制器6内设有蓝牙。通过蓝牙可进行无线数据连接，便于工作人员利用手机等遥控设备操作该凿岩装置运行，避免靠近凿岩设备时，凿岩产生的飞溅的石料溅到工作人员身上。

该凿岩装置运行时，通过第一电机8启动，带动转盘9旋转，再由调向组件带动支板2转动，调节支板2的角度，进而改变固定柱3和钻头5的角度，使得钻头5正对待凿岩处，而后通过收纳组件带动收纳板12向液压装置4靠近转动，使得收纳板12张开后，利用转动单元调节气缸14的角度，通过活塞16向岩层移动，使得稳固块17抵靠在岩层上，利用多个张开的稳固块17抵靠在岩层上，达到对固定柱3和液压装置4稳固的效果，防止凿岩时，钻头5偏移，从而保证了凿岩效率，提高了设备的实用性。

与现有技术相比，该便于调节的稳固的凿岩装置通过调节机构可灵活带动支板2转动，调节钻头5的方向位置，便于进行凿岩工作，与现有的调节机构相比，该调节机构结构灵活，运行平稳，不仅如此，通过稳固机构使得各个收纳板12张开后，利用稳固块17抵靠在岩层上防止钻头5在凿岩过程中，位置发生偏移，保证了凿岩的精准性，提高了设备的凿岩效率和实用性，与现有的稳固机构相比，该稳固机构可在设备闲置时通过收纳以减小设备体型，便于设备的储藏。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种便于调节的稳固的凿岩装置，其特征在于，包括底座(1)、调节机构、支板(2)、伸缩机构、固定柱(3)、液压装置(4)、钻头(5)、稳固机构、控制器(6)和若干移动轮(7)，所述控制器(6)固定在底座(1)的上方，所述控制器(6)内设有PLC，所述调节机构设置在底座(1)的上方，所述调节机构与支板(2)固定连接，所述伸缩机构设置在支板(2)的一侧，所述伸缩组件与固定柱(3)传动连接，所述液压装置(4)固定在固定柱(3)的一侧，所述液压装置(4)与钻头(5)传动连接，所述稳固机构设置在固定柱(3)上，所述移动轮(7)和液压装置(4)均与PLC电连接；

所述调节机构包括第一电机(8)、转盘(9)、调向组件和固定板(10)，所述第一电机(8)固定在底座(1)的上方，所述第一电机(8)与PLC电连接，所述第一电机(8)与转盘(9)传动连接，所述调向组件设置在转盘(9)的上方，所述固定板(10)的底端固定在转盘(9)上，所述固定板(10)的顶端与支板(2)的底端铰接，所述调向组件与支板(2)传动连接；

所述稳固机构包括收纳组件和若干稳固组件，所述稳固组件位于收纳组件和液压装置(4)之间，所述稳固组件周向均匀分布在固定柱(3)的外周，所述稳固组件包括侧板(11)、收纳板(12)、固定杆(13)、气缸(14)、气泵(15)、活塞(16)、稳固块(17)和转动单元，所述侧板(11)固定在固定柱(3)上，所述侧板(11)与收纳板(12)铰接，所述收纳组件与收纳板(12)传动连接，所述固定杆(13)的一端固定在收纳板(12)上，所述固定杆(13)的另一端与气缸(14)铰接，所述气泵(15)与气缸(14)连通，所述气泵(15)与PLC电连接，所述活塞(16)的一端设置在气缸(14)内，所述活塞(16)的另一端与稳固块(17)固定连接，所述转动单元设置在收纳板(12)的远离收纳组件的一侧，所述转动单元与气缸(14)传动连接。

2.如权利要求1所述的便于调节的稳固的凿岩装置，其特征在于，所述调向组件包括第二电机(18)、第一连杆(19)和第二连杆(20)，所述第二电机(18)固定在转盘(9)的上方，所述第二电机(18)与PLC电连接，所述第二电机(18)与第一连杆(19)传动连接，所述第一连杆(19)通过第二连杆(20)与支板(2)铰接。

3.如权利要求1所述的便于调节的稳固的凿岩装置，其特征在于，所述转盘(9)的下方设有若干支撑块(21)，所述支撑块(21)周向均匀分布在第一电机(8)的外周，所述支撑块(21)的下方设有凹口，所述凹口内设有滚珠(22)，所述滚珠(22)与凹口相匹配，所述滚珠(22)的球心位于凹口内，所述滚珠(22)抵靠在底座(1)上。

4.如权利要求1所述的便于调节的稳固的凿岩装置，其特征在于，所述伸缩机构包括链条(23)、连接杆(24)和两个伸缩组件，两个伸缩组件通过链条(23)相互连接，所述连接杆(24)的一端固定在链条(23)上，所述连接杆(24)的另一端与固定柱(3)固定连接，所述伸缩组件包括第三电机(25)和驱动轮(26)，所述第三电机(25)与PLC电连接，所述第三电机(25)固定在支板(2)上，所述第三电机(25)与驱动轮(26)传动连接。

5.如权利要求1所述的便于调节的稳固的凿岩装置，其特征在于，所述转动组件包括第四电机(27)、轴承(28)、丝杆(29)、滑块(30)和支杆(31)，所述第四电机(27)和轴承(28)均固定在收纳板(12)上，所述第四电机(27)与PLC电连接，所述第四电机(27)与丝杆(29)的一端传动连接，所述丝杆(29)的另一端设置在轴承(28)内，所述滑块(30)套设在丝杆(29)上，所述滑块(30)的与丝杆(29)的连接处设有与丝杆(29)匹配的第一螺纹，所述滑块(30)通过支杆(31)与气缸(14)铰接。

6.如权利要求5所述的便于调节的稳固的凿岩装置，其特征在于，所述第四电机(27)为直流伺服电机。

7.如权利要求1所述的便于调节的稳固的凿岩装置，其特征在于，所述稳固块(17)内设有压力传感器(32)，所述压力传感器(32)与PLC电连接。

8.如权利要求1所述的便于调节的稳固的凿岩装置，其特征在于，所述收纳组件包括平移单元、套环(33)和若干收纳杆(34)，所述平移单元与套环(33)传动连接，所述套环(33)套设在固定柱(3)上，所述收纳杆(34)周向均匀分布在套环(33)的外周，所述收纳杆(34)的数量与稳固组件的数量相等，所述收纳杆(34)与稳固组件一一对应，所述套环(33)通过收纳杆(34)与收纳板(12)铰接。

9.如权利要求8所述的便于调节的稳固的凿岩装置，其特征在于，所述平移单元包括第五电机(35)、第五驱动轴(36)和套管(37)，所述第五电机(35)固定在固定柱(3)上，所述第五电机(35)与PLC电连接，所述第五电机(35)与第五驱动轴(36)传动连接，所述套管(37)套设在第五驱动轴(36)上，所述套管(37)与套环(33)固定连接，所述套管(37)的与第五驱动轴(36)的连接处设有与第五驱动轴(36)匹配的第二螺纹。

10.如权利要求1所述的便于调节的稳固的凿岩装置，其特征在于，所述控制器(6)内设有蓝牙。