CN112146529B - 一种用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于隧道爆破技术领域，提供了用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置及其使用方法；包括：固定部件，用于对装置进行固定；伸缩摆动部件，固定安装在固定部件上；其中，所述伸缩部件包括固定安装在固定部件底部的连接部件，所述连接部件上设置有旋转圆环，所述旋转圆环转动部转动连接有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆远离旋转圆环一端设置有挂钩；所述旋转圆环底部设置有摆动位置部件，所述摆动位置部件的底部设置有第二伸缩杆；方向固定部件，其连接在伸缩摆动部件底部；其中，所述方向固定部件包括指向灯、调平组件和夹紧部件。本发明具有安装简单、学习容易、操作方便的特点。

Description

一种用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及隧道爆破技术领域，具体是一种用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置及其使用方法。

背景技术

随着我国经济的不断快速发展，我国的基础建设和资源开发已经在向前所未有的速度发展，无论是铁路公路都在进行大规模的新一轮建设，其中隧道是公路、铁路建设的重点和关键工程，因此在隧道工程中的建设经常会遇到一些施工问题。在隧道施工中最常用的方法为钻爆法，在隧道工程中采用钻爆法施工时几乎不可避免的会出现超欠挖问题，这是由于在施工人员在使用凿岩机时完全靠自己的感觉来确定钻杆与掌子面的角度，在周边眼打孔时经常会出现偏斜，掏槽眼打孔时会出现进深不够等现象。对于超挖现象就会造成大量的混凝土等材料的浪费，对于欠挖现象就会出现需要施工人员进行补炮从而浪费施工时间降低施工进度。

隧道爆破时由于周边眼不能尽量打在一条半圆弧曲线上，爆破之后会造成进一步的围岩的松动，从而降低隧道施工的安全性，因此，结合以上原因提出一种能够使在隧道爆破施工中的凿岩机定向控制装置的必要性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下一种技术方案：

一种用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置，包括：固定部件，用于对装置进行固定；

伸缩摆动部件，固定安装在固定部件上；

其中，所述伸缩部件包括固定安装在固定部件底部的连接部件，所述连接部件上设置有旋转圆环，所述旋转圆环转动部转动连接有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆远离旋转圆环一端设置有挂钩；所述旋转圆环底部设置有摆动位置部件，所述摆动位置部件的底部设置有第二伸缩杆；

所述第二伸缩杆的伸出端安装有旋转组件，所述旋转组件侧面固定安装有挂钩圆环；

方向固定部件，其连接在伸缩摆动部件底部；

其中，所述方向固定部件包括指向灯、调平组件和夹紧部件。

作为本发明进一步的方案：所述固定部件包括支撑板，所述支撑板的两端均设置有固定夹板和滑动夹板；滑动夹板滑动安装在支撑板上的滑槽中，螺栓一端转动安装在固定夹板上，且穿过滑动夹板上的螺栓孔设置。

作为本发明再进一步的方案：所述旋转组件上设置有刻度盘。

作为本发明再进一步的方案：所述调平组件包括底部的横杆，所述横杆底部设置有连接杆，所述连接杆两端均通过调节螺母安装在横杆上。

作为本发明再进一步的方案：所述连接杆中间位置设置有调平气泡。

作为本发明再进一步的方案：所述连接杆两端分别固定安装有开圆环，且设置有指向灯。

作为本发明再进一步的方案：所述开圆环底部安装有圆环锁部件。

作为本发明再进一步的方案：所述调平组件通过锁定部件安装在旋转组件上。

本发明提供如下另一种技术方案：

作为本发明进一步的方案：使用时通过固定部件将本装置固定安装在台车上；

通过调平组件使得整个装置处于水平状态，调节开圆环开口位置；

通过指向灯照射位置，再调节第二伸缩杆的伸出长度和摆动位置部件的位置，使得指向灯照射在设计孔的正上方，然后将第一伸缩杆上的旋转组件挂在挂钩圆环上，进而对第二伸缩杆的位置进行固定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以较为精确的控制凿岩机钻孔方向，并且在安装一次的情况下通过第二伸缩杆的设置可以提供多个孔位的施工，从而节约了装卸的时间以及提高了钻孔质量。通过旋转组件的底端刻有刻度盘可以确定掏槽眼所需的角度，并且还设有调平装置用来在周边眼施工时保证钻杆通过圆环后与掌子面保持垂直，在装钻杆之前，在连接杆上装有指向灯用来验证是否垂直，同时在开圆环上装有圆环锁部件，以方便在钻孔的最后一段施工能够使钻杆与装置分离，进而完成最后一段的施工；同时该装置占用面积小，可以满足在同一工作位置安装多个本装置以提供多人同时施工。本发明具有安装简单、学习容易、操作方便的特点。

附图说明

图1为用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置的正视图。

图2为用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置的侧视图。

图3为用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置中第一伸缩杆的结构示意图。

图4为用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置中固定部件的正视图。

图5为用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置中固定部件的侧视图。

图6为用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置中方向固定部件的正视图。

图7为用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置中方向固定部件的侧视图。

图8为用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置中旋转组件的正视图。

图9为用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置中旋转组件的仰视图。

图中：1-螺栓孔、2-螺栓、3-固定部件、4-支撑板、5-连接部件、6-旋转圆环、7-摆动位置部件、8-连接件、9-第一伸缩杆、10-挂钩、11-挂钩圆环、12-第二伸缩杆、13-旋转组件、14-刻度盘、15-调平组件、16-调平气泡、17-连接杆、18-指向灯、19-开圆环、20-圆环锁部件、21-锁定部件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-9所示，为本发明实施例提供的一种用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置的结构图，包括：固定部件3，用于对装置进行固定；

其中，所述固定部件3包括支撑板4，所述支撑板4的两端均设置有固定夹板和滑动夹板；滑动夹板滑动安装在支撑板4上的滑槽中，螺栓2一端转动安装在固定夹板上，且穿过滑动夹板上的螺栓孔1设置；通过设置螺栓2用于调整固定夹板与滑动夹板之间的位置，进而实现将本装置进行固定。

伸缩摆动部件，固定安装在固定部件3上。

其中，所述伸缩部件包括固定安装在固定部件3底部的连接部件5，所述连接部件5上设置有旋转圆环6，所述旋转圆环6转动部转动连接有第一伸缩杆9，所述第一伸缩杆9远离旋转圆环6一端设置有挂钩10；所述旋转圆环6底部设置有摆动位置部件7，所述摆动位置部件7的底部设置有第二伸缩杆12；

所述第二伸缩杆12的伸出端安装有旋转组件13，所述旋转组件13侧面固定安装有挂钩圆环11，用于与挂钩10配合。

通过设置摆动位置部件7，进而能够使得第二伸缩杆12发生摆动，同时能够对第二伸缩杆12的状态进行锁定。所述第二伸缩杆12伸出长度可锁定设置。

方向固定部件，其连接在伸缩摆动部件底部；

其中，所述方向固定部件包括指向灯18、调平组件15和夹紧部件。

具体的，使用时通过固定部件3将本装置固定安装在台车上，通过调平组件15使得整个装置处于水平状态，调整伸缩摆动部件，调节第二伸缩杆12伸出长度、调节摆动位置部件7的位置和调节开圆环19开口位置，然后通过指向灯18照射位置，再调节第二伸缩杆12的伸出长度和摆动位置部件7的位置，使得指向灯18照射在设计孔的正上方，然后将第一伸缩杆9上的挂钩10挂在挂钩圆环11上，进而对第二伸缩杆12的位置进行固定。

通过设置摆动位置部件7、第一伸缩杆9和第二伸缩杆12进而使得调整完成后其三者处于三角形状态。

所述第一伸缩杆9通过连接件8安装在旋转圆环6上。

所述螺栓2的端部设置有转动手轮，便于驱动螺栓2转动。

所述旋转组件13上设置有刻度盘14，设置刻度盘14便于观察旋转组件13的转动角度。

所述第二伸缩杆12为液压伸缩杆。

所述调平组件15包括底部的横杆，所述横杆底部设置有连接杆17，所述连接杆17两端均通过调节螺母安装在横杆上，该设置进而便于调整连接杆17两侧高度，进而保证连接杆17水平。

所述连接杆17中间位置设置有调平气泡16，进而显示连接杆17的水平状态。

所述连接杆17两端分别固定安装有开圆环19，且设置有指向灯18，进而能够显示开圆环19的夹取位置。

所述指向灯18为激光灯。

所述开圆环19底部安装有圆环锁部件20。设置圆环锁部件20用于将配合使用的两个开圆环19进行合起，然后对穿过开圆环19的钻杆进行固定。所述圆环锁部件20可以为卡扣，还有为螺纹扣。

所述调平组件15通过锁定部件21安装在旋转组件13上，该设置进而能够对调平组件15的位置进行固定。

所述锁定部件21固定安装在旋转组件13，所述调平组件15上下滑动套置在锁定部件21内部，且上端穿过锁定部件21设置；所述锁定部件21上设置有锁扣，用于对调平组件15的位置进行固定，所述锁定部件21采用的现有技术，类似与自行车高度调节机构。

对于掏槽眼施工过程中，现通过固定部件3将本装置固定在台车上，然后通过调平组件15进行调平；然后通过摆动伸缩部件使得开圆环19与设计炮眼处于一条直线上，然后根据不同掏槽眼所需要的旋转的角度，调整旋转组件13的角度；再通过锁定部件21使得调平组件15能够自由下垂，然后通过锁定部件21将调平组件15位置进行固定。本发明在使用过程中无论是掏槽眼还是周边眼都可以将钻杆从闭开圆环19内插进锁住圆环锁部件20之后就可以进行钻孔施工，在凿岩机钻孔到开圆环19的位置时，此时已经将大部分钻杆钻进去，之后可打开圆环锁部件20拿出钻杆，由于大部分钻杆已经钻进岩石内，之后剩余的钻杆在钻进时几乎不会产生倾斜，当一个炮孔施工完毕后即可通过在不拆卸本装置的情况下，重复以上操作进行下一个炮孔的施工，在所有炮孔全部施工完毕后即可拆除本装置以用于下一次循环。

本发明实施例还提供的一种用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置的使用方法，包括以下步骤：

具体的，使用时通过固定部件3将本装置固定安装在台车上；其中本装置的固定位置距离掌子面50cm左右，也可根据实际情况适当调整距离，即当近些为宜；然后在拧紧螺栓1使上端固定位置装置得到进一步加固，当然可以在同一工作面安装多个本装置以提供多人施工；通过转动支撑板4两端的螺栓2，使得支撑板4两端的滑动夹板移动进而夹紧在台车上的固定杆上；

通过调平组件15使得整个装置处于水平状态，调节开圆环19开口位置；

具体的，通过调节螺母调整连接杆17两端高度，然后通过观察调平气泡16的位置，确定连接杆17是否水平；

通过指向灯18照射位置，再调节第二伸缩杆12的伸出长度和摆动位置部件7的位置，使得指向灯18照射在设计孔的正上方，然后将第一伸缩杆9上的旋转组件13挂在挂钩圆环11上，进而对第二伸缩杆12的位置进行固定。

对于周边眼的施工通过同时调节第二伸缩杆12和摆动位置部件7来使开圆环19出去大致的位置，之后再通过观察指向灯18所射的位置再缓慢调节第二伸缩杆12和固定摆动位置部件7使指向灯18能够射在设计孔洞的上方，然后把人工第一伸缩杆9上的挂钩10挂在挂钩圆环11上；

对于掏槽眼的施工，然后根据不同掏槽眼所需要的旋转的角度，调整旋转组件13的角度；再通过锁定部件21使得调平组件15能够自由下垂，然后通过锁定部件21将调平组件15位置进行固定。本发明在使用过程中无论是掏槽眼还是周边眼都可以将钻杆从闭开圆环19内插进锁住圆环锁部件20之后就可以进行钻孔施工，在凿岩机钻孔到开圆环19的位置时，此时已经将大部分钻杆钻进去，之后可打开圆环锁部件20拿出钻杆，由于大部分钻杆已经钻进岩石内，之后剩余的钻杆在钻进时几乎不会产生倾斜。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置，其特征在于，包括：固定部件，用于对装置进行固定；

伸缩摆动部件，固定安装在固定部件上；

其中，所述伸缩摆动部件包括固定安装在固定部件底部的连接部件，所述连接部件上设置有旋转圆环，所述旋转圆环转动部转动连接有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆远离旋转圆环一端设置有挂钩；所述旋转圆环底部设置有摆动位置部件，所述摆动位置部件的底部设置有第二伸缩杆；

所述第二伸缩杆的伸出端安装有旋转组件，所述旋转组件侧面固定安装有挂钩圆环；

方向固定部件，其连接在伸缩摆动部件底部；

其中，所述方向固定部件包括指向灯、调平组件和夹紧部件；

所述固定部件包括支撑板，所述支撑板的两端均设置有固定夹板和滑动夹板；滑动夹板滑动安装在支撑板上的滑槽中，螺栓一端转动安装在固定夹板上，且穿过滑动夹板上的螺栓孔设置，所述旋转组件上设置有刻度盘，所述调平组件包括底部的横杆，所述横杆底部设置有连接杆，所述连接杆两端均通过调节螺母安装在横杆上，所述连接杆中间位置设置有调平气泡，所述连接杆两端分别固定安装有开圆环，且设置有指向灯， 所述调平组件通过锁定部件安装在旋转组件上。

2.根据权利要求1所述的用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置，其特征在于，所述开圆环底部安装有圆环锁部件。

3.一种如权利要求1-2任一项所述的用于隧道爆破施工的凿岩机定向控制装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

使用时通过固定部件将本装置固定安装在台车上；

通过调平组件使得整个装置处于水平状态，调节开圆环开口位置；

通过指向灯照射位置，再调节第二伸缩杆的伸出长度和摆动位置部件的位置，使得指向灯照射在设计孔的正上方，然后将第一伸缩杆上的旋转组件挂在挂钩圆环上，进而对第二伸缩杆的位置进行固定。

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