CN114320149A - 凿岩设备和凿岩方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种凿岩设备和凿岩方法，凿岩设备包括工作臂，所述工作臂包括第一工作装置、设于所述第一工作装置上的破碎锤和连接在所述第一工作装置和所述破碎锤之间的伸缩装置，所述破碎锤包括锤体和设于所述锤体前端的钎杆，所述凿岩设备具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态，沿所述钎杆的轴向，所述伸缩装置驱动所述破碎锤相对所述第一工作装置缩回至使所述第一工作装置相对所述钎杆向前侧凸出的位置，在所述第二工作状态，沿所述钎杆的轴向，所述伸缩装置驱动所述破碎锤相对所述第一工作装置伸出至使钎杆相对所述第一工作装置向前侧凸出的位置。本发明的凿岩设备结构紧凑，功能多样。

Description

凿岩设备和凿岩方法

技术领域

本发明涉及凿岩施工机械领域，特别涉及一种凿岩设备和凿岩方法。

背景技术

在公路、铁路和地下矿山等隧道工程中，常利用诸如凿岩台车等凿岩设备的钻杆进行炮孔钻掘作业。期间，经常会出现爆破掘进后掌子面不平整、环向断面上轮廓欠挖与危岩活矸附着等情况，且偶尔还会出现因为长期受地应力挤压而发生的隧道软岩大变形等问题，以上情况构成了轮廓缺陷型隧道的主要病害种类，严重威胁着隧道正常施工进度与健康运营状态。为此，隧道工程中常采用破碎锤等工具进行扩刷等操作对隧道轮廓进行修整，以消除轮廓缺陷。在现有技术中，常使用人工手持风镐、多机具(破碎锤、鹰钩或铣挖轮等)挖掘机、专用撬毛台车、人工手持敲砸铁钎、局部爆破以及凿岩台车钻臂前端钎头违规磨削等方式进行相关作业。然而，上述操作普遍存在施工效率低下、人工成本升高、施工工序繁琐以及增加采购成本等问题，尤其会出现多设备利用率低、场地作业受限、灵活度不高等弊端，难以实现所述隧道冗余围岩的高效凿除作业。

名词解释：

欠挖：隧道病害名称，隧道爆破施工后，实际断面轮廓小于设计尺寸的现象；

找顶：施工工序名称，隧道施工过程中，施工人员借助工具将顶板与两帮上活矸、危岩进行清除的工序；

扩刷：施工方法名称，公铁隧道或矿山巷道因地应力挤压而发生轮廓变形，为将其轮廓修复至设计尺寸而进行的施工手段。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构紧凑，功能多样的凿岩设备。

本发明公开一种凿岩设备，包括工作臂，所述工作臂包括第一工作装置、设于所述第一工作装置上的破碎锤和连接在所述第一工作装置和所述破碎锤之间的伸缩装置，所述破碎锤包括锤体和设于所述锤体前端的钎杆，所述凿岩设备具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态，沿所述钎杆的轴向，所述伸缩装置驱动所述破碎锤相对所述第一工作装置缩回至使所述第一工作装置相对所述钎杆向前侧凸出的位置，在所述第二工作状态，沿所述钎杆的轴向，所述伸缩装置驱动所述破碎锤相对所述第一工作装置伸出至至使钎杆相对所述第一工作装置向前侧凸出的位置。

在一些实施例中，所述伸缩装置包括设于所述第一工作装置上的导轨、与所述导轨配合的滑动件、与所述破碎锤固定连接且用于驱动所述破碎锤伸缩的伸缩驱动件，所述滑动件与所述破碎锤固定连接。

在一些实施例中，凿岩设备还包括控制装置、设于所述锤体上的用于喷水的多个喷嘴和设于所述锤体上的用于检测粉尘浓度的粉尘浓度检测装置，所述控制装置与所述多个喷嘴和所述粉尘浓度检测装置信号连接，所述凿岩设备被配置为，所述控制装置根据所述粉尘浓度检测装置的检测结果控制所述多个喷嘴中进行喷水工作的喷嘴数量。

在一些实施例中，所述多个喷嘴位于所述锤体的前端且围绕在所述钎杆周围，所述喷嘴的喷口朝向沿着所述钎杆的轴向。

在一些实施例中，所述粉尘浓度检测装置包括设于所述锤体的周向上的与所述控制装置信号连接的多个粉尘浓度传感器。

在一些实施例中，凿岩设备还包括控制装置、用于检测所述破碎锤相对所述第一工作装置伸缩位移的位移检测装置，所述控制装置与所述位移检测装置和所述伸缩装置信号连接，所述控制装置被配置为根据所述位移检测装置的检测结果控制所述伸缩装置对所述破碎锤进行伸缩。

在一些实施例中，凿岩设备还包括与所述控制装置信号连接的扫描设备和检测设备，所述扫描设备用于在所述凿岩设备进行隧道施工时对施工表面进行扫描建模，所述检测设备用于检测所述破碎锤在隧道内的空间位置，所述控制装置被配置为根据所述扫描设备的扫描建模结果、所述检测设备的检测结果和所述位移检测装置的检测结果，控制所述第一工作装置移动至第一施工位置和控制所述破碎锤相对所述第一工作装置伸缩至第二施工位置。

在一些实施例中，所述扫描设备包括三维激光扫描仪，和/或所述检测设备包括全站仪和设于所述破碎锤上的棱镜。

在一些实施例中，所述位移检测装置包括与所述第一工作装置相对固定的拉线位移传感器和连接所述拉线位移传感器和所述破碎锤的线缆。

在一些实施例中，所述凿岩设备为凿岩台车，所述第一工作装置包括用于钻孔的钻杆，所述破碎锤相对所述钻杆可伸缩地设于所述钻杆。

在一些实施例中还公开一种凿岩方法，应用所述的凿岩设备，在利用所述第一工作装置进行工作时，将所述破碎锤相对所述第一工作装置缩回至使所述第一工作装置相对所述钎杆向前侧凸出的位置，在利用所述破碎锤进行工作时，所述伸缩装置驱动所述破碎锤相对所述第一工作装置伸出至相对所述第一工作装置向前侧凸出的位置。

在一些实施例中还公开一种凿岩方法，应用所述的凿岩设备，在所述破碎锤进行工作时，检测破碎锤的锤体周围的粉尘浓度，根据检测的粉尘浓度的结果控制工作的所述喷嘴数量。

在一些实施例中还公开一种凿岩方法，应用所述的凿岩设备，在进行隧道施工时，利用三维激光扫描仪对隧道的周向轮廓和/或掌子面轮廓进行扫描建模，根据扫描建模结果控制第一工作装置移动至第一施工位置，然后控制破碎锤伸缩至第二施工位置。

基于本发明提供的凿岩设备，通过将破碎锤可伸缩地安装于第一工作装置上，在需要利用第一工作装置工作时，通过将破碎锤缩回，破碎锤可以不影响第一工作装置的工作。在需要利用破碎锤工作时，通过伸出破碎锤，第一工作装置也可以不影响破碎锤工作。凿岩设备能够利用第一工作装置和破碎锤的工作实现多功能，结构紧凑，场地受限小，使用更加灵活。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例的凿岩设备的结构示意图；

图2为图1所示的凿岩设备的工作臂的结构示意图；

图3为图2所示的工作臂的部分结构的结构示意图；

图4为图2所示的工作臂的部分结构的另一角度的结构示意图；

图5为图1所示的凿岩设备进行找顶工作时的结构示意图；

图6为图1所示的凿岩设备进行掌子面修整工作时的结构示意图。

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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

如图1至图6所示，本实施例的凿岩设备包括工作臂904。工作臂904包括第一工作装置1、设于第一工作装置1上的破碎锤2和连接在第一工作装置1和破碎锤2之间的伸缩装置。

破碎锤2包括锤体21和设于锤体21前端的钎杆22。钎杆22安装在锤体21上，破碎锤2在工作时通过钎杆22对岩石进行破碎，锤体21上设有对钎杆22的破碎动作提供动力的驱动装置。

凿岩设备具有第一工作状态和第二工作状态，在第一工作状态，沿钎杆22的轴向，伸缩装置驱动破碎锤2相对第一工作装置1缩回至使第一工作装置1相对钎杆22向前侧凸出的位置，在第二工作状态，沿钎杆22的轴向，伸缩装置驱动破碎锤2相对第一工作装置1伸出至使钎杆22相对第一工作装置1向前侧凸出的位置。

本申请的“前侧”指的是在工作臂工作时，更靠近工作对象(隧道施工时，工作对象为隧道中待处理的岩石等)的一侧，也即相对凿岩设备的底盘，径向朝外的一侧。

第一工作装置可以包括用于钻孔的钻杆、用于挖掘的挖斗等装置。在第一工作状态，如图2所示，第一工作装置相对钎杆22向前侧凸出，也即在凿岩设备的工作臂工作时，当工作臂靠近隧道岩石等工作对象，第一工作装置更向前凸出，相对钎杆22更靠近工作对象，从而第一工作装置能够正常工作，避免受到钎杆22的干涉影响。在第二工作状态，如图5和图6所示，钎杆22相对第一工作装置向前侧凸出，钎杆22工作时相对第一工作装置更靠近工作对象，从而钎杆22可以正常进行破碎工作，避免受到第一工作装置的干涉影响。

本实施例的凿岩设备，通过将破碎锤2可伸缩地安装于第一工作装置1上，在需要利用第一工作装置1工作时，通过将破碎锤2缩回，破碎锤2可以不影响第一工作装置1的工作。在需要利用破碎锤2工作时，通过伸出破碎锤2，第一工作装置1也可以不影响破碎锤2工作。凿岩设备能够利用第一工作装置1和破碎锤2的工作实现多功能，结构紧凑，场地受限小，使用更加灵活。

在一些实施例中，如图1至图4所示，伸缩装置包括设于第一工作装置1上的导轨31、与导轨31配合的滑动件32、与破碎锤2固定连接且用于驱动破碎锤2伸缩的伸缩驱动件33，滑动件32与破碎锤2固定连接。本实施例设置导轨31和滑动件32，伸缩驱动件33在驱动破碎锤2伸缩时，导轨31和滑动件32的配合能够使破碎锤的伸缩移动更加稳定可靠，同时也增加了破碎锤2与第一工作装置的连接，在破碎锤工作时，有助于破碎锤2的工作更加稳定可靠。在如图所示的实施例中看，导轨31包括滑槽，滑动件32包括一端与破碎锤2固定连接另一端与滑槽配合的T型件，伸缩驱动件33包括驱动油缸。

在一些实施例中，如图1、图3和图4所示，凿岩设备还包括控制装置、设于锤体21上的用于喷水的多个喷嘴和设于锤体21上的用于检测粉尘浓度的粉尘浓度检测装置，控制装置与多个喷嘴和粉尘浓度检测装置信号连接，凿岩设备被配置为，控制装置根据粉尘浓度检测装置的检测结果控制多个喷嘴中进行喷水工作的喷嘴数量。在破碎锤工作时，粉尘浓度检测装置检测钎杆22附近的粉尘浓度，当粉尘浓度高时，控制装置控制更多数量的喷嘴进行喷水工作，当粉尘浓度低时，控制装置控制更少数量的喷嘴进行喷水工作，通过粉尘浓度检测装置的检测，控制装置能够控制数量相匹配的喷嘴进行喷水，降低粉尘浓度，提高作业现场的环境卫士和清洁度。

在一些实施例中，如图3和图4所示，多个喷嘴位于锤体21的前端且围绕在钎杆22周围，喷嘴的喷口朝向沿着钎杆22的轴向。钎杆22沿着其轴向延伸，破碎锤工作时岩石等工作对象位于钎杆22的前侧，本实施例喷嘴能围绕钎杆22且直接朝向钎杆22的工作对象进行喷水，进一步提高破碎锤2工作时的除尘效果。在如图3和图3所示的实施例中，多个喷嘴包括位于左上部的第一喷嘴501、左部的第二喷嘴502、左下部的第三喷嘴503、右上部的第四喷嘴504、右部的第五喷嘴505和右下部的第六喷嘴506。

在一个实施例中，控制装置被配置为：当粉尘浓度检测装置检测到的粉尘浓度小于第一阈值N1时，也即粉尘浓度属于(0，N1)时，控制打开第一喷嘴501和第六喷嘴506进行喷水工作，当粉尘浓度检测装置检测到的粉尘浓度大于第一阈值N1小于第二阈值N2时，也即粉尘浓度属于(N1，N2)时，控制打开第一喷嘴501、第六喷嘴506、第三喷嘴503、第四喷嘴504进行喷水工作，当粉尘浓度检测装置检测到的粉尘浓度大于第二阈值N2时，也即粉尘浓度属于(N2，+∞)时，控制打开全部喷嘴进行喷水工作。当粉尘浓度变化时，控制装置根据检测的粉尘浓度和第一阈值N1和第二阈值N2进行比较后，根据上述规则改变打开的喷嘴。

在一些实施例中，粉尘浓度检测装置包括设于锤体21的周向上的与控制装置信号连接的多个粉尘浓度传感器。如图3和图4所示，多个粉尘浓度传感器包括位于锤体21的左侧的第一粉尘浓度传感器421，位于锤体21的上侧的第二粉尘浓度传感器422和位于锤体21的右侧的第三粉尘浓度传感器423。本实施例通过在锤体21的不同方向侧布置粉尘浓度传感器，在测量粉尘浓度时能够更加准确有效。控制装置根据第一粉尘浓度传感器421、第二粉尘浓度传感器422和第三粉尘浓度传感器423的检测数据通过直接平均计算或者加权平均计算等方法计算求得粉尘浓度检测装置检测得到的粉尘浓度。

在一些实施例中，凿岩设备还包括控制装置、用于检测破碎锤2相对第一工作装置1伸缩位移的位移检测装置，控制装置与位移检测装置和伸缩装置信号连接，控制装置被配置为根据位移检测装置的检测结果控制伸缩装置对破碎锤2进行伸缩。设置位移检测装置，能够实时检测破碎锤2相对第一工作装置1的位移，控制装置能够根据检测结果实时反馈控制伸缩装置对破碎锤2进行伸缩，使破碎锤2的伸缩位移控制更加精准。

在一些实施例中，如图5和图6所示，凿岩设备还包括与控制装置信号连接的扫描设备和检测设备。扫描设备用于在凿岩设备进行隧道施工时对施工表面进行扫描建模，例如如图5所示，当隧道顶部的表面出现欠挖或者需要找顶去除岩石时，或者如图6所示当掌子面出现不平整需要修整时，扫描设备对隧道顶部或掌子面进行扫描，得到隧道顶部或掌子面的三维扫描数据，从而控制装置可以得到隧道顶部或掌子面需要施工的区域以及需要进行的施工量。控制装置被配置为根据扫描设备的扫描建模结果、检测设备的检测结果和位移检测装置的检测结果，控制第一工作装置1移动至第一施工位置和控制破碎锤2相对第一工作装置1伸缩至第二施工位置。如图5所示，控制装置控制第一工作装置1沿高度方向移动至位于高处的第一施工位置，如图6所示，控制装置控制第一工作装置1沿水平方向移动至位于靠近掌子面的第一施工位置。

检测设备用于检测破碎锤2在隧道内的空间位置，检测设备可以对破碎锤的位置进行定位，而位移检测装置可以检测出破碎锤相对于第一工作装置的位移，控制装置根据检测设备的检测结果以及位移检测装置的检测结果能够计算得到第一工作装置的空间位置，从而在扫描建模后，控制装置首先将第一工作装置1调整姿态和位移后移动至合适的位置(即第一施工位置)，然后控制伸缩装置伸缩破碎锤至合适的工作位置(即第二施工位置)，然后启动破碎锤进行破碎工作。在启动后，根据计算得到的施工量，钎杆22一边工作，一边在伸缩装置的驱动下进行进给运动，位移检测装置可以实时检测钎杆22的进给量是否准确，控制装置可以根据位移检测装置的检测结果实时反馈控制伸缩装置对破碎锤进行伸缩运动。

在一些实施例中，扫描设备包括三维激光扫描仪431，和/或检测设备包括全站仪441和设于破碎锤2上的棱镜442。三维激光扫描仪431可以对隧道的顶部轮廓或掌子面的轮廓进行数据采集和扫描建模，具有高效率、高精度的优点。在如图5和图6所示的实施例中，棱镜442设于破碎锤2上，全站仪441发出光信号并接收棱镜反射的光信号，从而可以完成高精度的测距。全站仪441和棱镜配合可以实现对破碎锤2的空间位置的精确定位。

在一些实施例中，如图3所示，位移检测装置包括与第一工作装置1相对固定的拉线位移传感器411和连接拉线位移传感器411和破碎锤2的线缆412。在如图所示的实施例中，拉线位移传感器411通过安装基座331与第一工作装置1固定连接。线缆跟随破碎锤2从拉线位移传感器411中伸出或者回缩，拉线位移传感器通过线缆412的伸缩长度即可判断破碎锤2的伸缩长度。

在一些实施例中，凿岩设备为凿岩台车，第一工作装置1包括用于钻孔的钻杆，破碎锤2相对钻杆可伸缩地设于钻杆上。在进行隧道施工时，首先可以控制破碎锤2相对钻杆缩回，使钻杆位于破碎锤前侧，通过钻杆进行钻孔、埋放炸药等操作。当需要对隧道轮廓、掌子面进行找顶、修整等操作时，控制装置控制破碎锤2相对钻杆伸出，利用破碎锤2进行工作。

在一些实施例中，如图1、图5和图6所示，凿岩台车包括多个工作臂904，每个工作臂904均包括第一工作装置1和破碎锤2。在一些实施例中，凿岩台车还包括底盘901、驾驶室903和用于辅助支撑的支腿结构902。

在一些实施例中，如图2所示，凿岩台车还包括用于驱动工作臂相对底盘901转动的大臂油缸801、可伸缩的大臂802、第一旋转马达803、安装第二旋转马达的马达底座804、连接第二旋转马达和第一工作装置1的马达安装座805，凿岩台车还包括驱动钻杆工作的钻孔动力装置11。

在一些实施例中，在上面所描述的控制装置可以为用于执行本发明所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称：PLC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称：ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称：FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。

在一些实施例中还公开一种凿岩方法，应用上述的凿岩设备，在利用第一工作装置1进行工作时，将破碎锤2相对第一工作装置1缩回至使第一工作装置1相对钎杆22向前侧凸出的位置，在利用破碎锤2进行工作时，伸缩装置驱动破碎锤2相对第一工作装置1伸出至相对第一工作装置1向前侧凸出的位置。

在一些实施例中还公开一种凿岩方法，应用上述的凿岩设备，在破碎锤2进行工作时，检测破碎锤2的锤体21周围的粉尘浓度，根据检测的粉尘浓度的结果控制工作的喷嘴数量。

在一些实施例中还公开一种凿岩方法，应用上述的凿岩设备，在进行隧道施工时，利用三维激光扫描仪431对隧道的周向轮廓和/或掌子面轮廓进行扫描建模，根据扫描建模结果控制第一工作装置1移动至第一施工位置，然后控制破碎锤2伸缩至第二施工位置。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (13)

1.一种凿岩设备，其特征在于，包括工作臂(1)，所述工作臂(1)包括第一工作装置、设于所述第一工作装置上的破碎锤(2)和连接在所述第一工作装置和所述破碎锤(2)之间的伸缩装置，所述破碎锤(2)包括锤体(21)和设于所述锤体(21)前端的钎杆(22)，所述凿岩设备具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态，沿所述钎杆(22)的轴向，所述伸缩装置驱动所述破碎锤(2)相对所述第一工作装置缩回至使所述第一工作装置相对所述钎杆(22)向前侧凸出的位置，在所述第二工作状态，沿所述钎杆(22)的轴向，所述伸缩装置驱动所述破碎锤(2)相对所述第一工作装置伸出至使钎杆(22)相对所述第一工作装置向前侧凸出的位置。

2.如权利要求1所述的凿岩设备，其特征在于，所述伸缩装置包括设于所述第一工作装置上的导轨(31)、与所述导轨(31)配合的滑动件(32)、与所述破碎锤(2)固定连接且用于驱动所述破碎锤(2)伸缩的伸缩驱动件(33)，所述滑动件(32)与所述破碎锤(2)固定连接。

3.如权利要求1所述的凿岩设备，其特征在于，还包括控制装置、设于所述锤体(21)上的用于喷水的多个喷嘴和设于所述锤体(21)上的用于检测粉尘浓度的粉尘浓度检测装置，所述控制装置与所述多个喷嘴和所述粉尘浓度检测装置信号连接，所述凿岩设备被配置为，所述控制装置根据所述粉尘浓度检测装置的检测结果控制所述多个喷嘴中进行喷水工作的喷嘴数量。

4.如权利要求3所述的凿岩设备，其特征在于，所述多个喷嘴位于所述锤体(21)的前端且围绕在所述钎杆(22)周围，所述喷嘴的喷口朝向沿着所述钎杆(22)的轴向。

5.如权利要求3所述的凿岩设备，其特征在于，所述粉尘浓度检测装置包括设于所述锤体(21)周向上与所述控制装置信号连接的多个粉尘浓度传感器。

6.如权利要求1所述的凿岩设备，其特征在于，还包括控制装置、用于检测所述破碎锤(2)相对所述第一工作装置伸缩位移的位移检测装置，所述控制装置与所述位移检测装置和所述伸缩装置信号连接，所述控制装置被配置为根据所述位移检测装置的检测结果控制所述伸缩装置对所述破碎锤(2)进行伸缩。

7.如权利要求6所述的凿岩设备，其特征在于，还包括与所述控制装置信号连接的扫描设备和检测设备，所述扫描设备用于在所述凿岩设备进行隧道施工时对施工表面进行扫描建模，所述检测设备用于检测所述破碎锤(2)在隧道内的空间位置，所述控制装置被配置为根据所述扫描设备的扫描建模结果、所述检测设备的检测结果和所述位移检测装置的检测结果，控制所述第一工作装置移动至第一施工位置和控制所述破碎锤(2)相对所述第一工作装置伸缩至第二施工位置。

8.如权利要求7所述的凿岩设备，其特征在于，所述扫描设备包括三维激光扫描仪(431)，和/或所述检测设备包括全站仪(441)和设于所述破碎锤(2)上的棱镜(442)。

9.如权利要求6所述的凿岩设备，其特征在于，所述位移检测装置包括与所述第一工作装置相对固定的拉线位移传感器(411)和连接所述拉线位移传感器(411)和所述破碎锤(2)的线缆(412)。

10.如权利要求1至9任一所述的凿岩设备，其特征在于，所述凿岩设备为凿岩台车，所述第一工作装置包括用于钻孔的钻杆，所述破碎锤(2)相对所述钻杆可伸缩地设于所述钻杆上。

11.一种凿岩方法，其特征在于，应用如权利要求1所述的凿岩设备，在利用所述第一工作装置进行工作时，将所述破碎锤(2)相对所述第一工作装置缩回至使所述第一工作装置相对所述钎杆(22)向前侧凸出的位置，在利用所述破碎锤(2)进行工作时，所述伸缩装置驱动所述破碎锤(2)相对所述第一工作装置伸出至相对所述第一工作装置向前侧凸出的位置。

12.一种凿岩方法，其特征在于，应用如权利要求3所述的凿岩设备，在所述破碎锤(2)进行工作时，检测破碎锤(2)的锤体(21)周围的粉尘浓度，根据检测的粉尘浓度的结果控制工作的所述喷嘴数量。

13.一种凿岩方法，其特征在于，应用如权利要求7所述的凿岩设备，在进行隧道施工时，利用三维激光扫描仪(431)对隧道的周向轮廓和/或掌子面轮廓进行扫描建模，根据扫描建模结果控制第一工作装置移动至第一施工位置，然后控制破碎锤(2)伸缩至第二施工位置。

Images