阅读说明：本技术 液压旋挖机及其控制方法 (Hydraulic rotary drilling machine and control method thereof ) 是由 祝华军 俞成森 *** 郑明辉 陆惠明 赵水忠 汪国林 叶建云 段福平 金伟文 于 2020-08-06 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种液压旋挖机及其控制方法,所属机械设备技术领域,包括包括平台机架,所述的平台机架下端设有若干截割头,所述的截割头与平台机架间设有与截割头相花键轴式嵌套传动连接的减速器,所述的截割头后端设有一对呈左右镜像对称式分布且与平台机架下端相螺栓紧固的刮板架,所述的平台机架上端设有与平台机架相活动式穿插套接的抓斗组件。具有结构紧凑、拆卸方便、运行稳定性好和使用寿命长的特点。解决了山体上无法搭建基座的问题。提高钻孔运行的稳定性,减少高转速运行引起的晃动,避免出现卡顿和退钻现象。(The invention relates to a hydraulic rotary excavator and a control method thereof, belonging to the technical field of mechanical equipment. The device has the characteristics of compact structure, convenience in disassembly, good operation stability and long service life. The problem of can't build the base on the massif is solved. The stability of drilling operation is improved, the rocking that high rotational speed operation arouses is reduced, the jamming and the back drilling phenomenon are avoided appearing.)

液压旋挖机及其控制方法

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种液压旋挖机及其控制方法。

背景技术

露天及山地野外大孔径基坑开挖一般采用人工挖机开挖或***形式，但***目前在国内已被禁用，存在开挖效率低，同时安全隐患大等缺陷。掘进机又叫挖机，其广泛应用于矿山开采及公路铁路隧道掘进。

旋挖机是一种综合性的钻机，它可以用多种底层，具有成孔速度快，污染少，机动性强等特点。短螺旋钻头进行干挖作业，也可以用回转钻头在泥浆护壁的情况下进行湿挖作业。旋挖机可以配合冲锤钻碎坚硬地层后进行挖孔作业。如果配合扩大头钻具，可在孔底进行扩孔作业。

发明内容

本发明主要解决现有技术中存在运行稳定性差和使用寿命短的不足，提供了一种液压旋挖机及其控制方法，其具有结构紧凑、拆卸方便、运行稳定性好和使用寿命长的特点。解决了山体上无法搭建基座的问题。提高钻孔运行的稳定性，减少高转速运行引起的晃动，避免出现卡顿和退钻现象。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种液压旋挖机，包括平台机架，所述的平台机架下端设有若干截割头，所述的截割头与平台机架间设有与截割头相花键轴式嵌套传动连接的减速器，所述的截割头后端设有一对呈左右镜像对称式分布且与平台机架下端相螺栓紧固的刮板架，所述的平台机架上端设有与平台机架相活动式穿插套接的抓斗组件。所述的平台机架包括下固定盘，所述的下固定盘下端设有回转架，所述的回转架下端设有与回转架相齿轮啮合传动的液压回转马达，所述的液压回转马达与回转架间设有回转安装座，所述的液压回转马达侧边设有回转伸缩油缸，所述的回转伸缩油缸后端与回转架间设有与回转架相螺栓连接且与回转伸缩油缸相销轴连接的回转伸缩油缸支座，所述的回转伸缩油缸前端与回转架间设有与回转架相螺栓连接且与的回转伸缩油缸相销轴连接的截割头托盘，所述的截割头托盘与减速器相螺栓连接固定。

作为优选，所述的下固定盘上端设有上固定盘，所述的下固定盘上设有若干呈等间距环形分布并延伸出上固定盘上端的导柱，所述的导柱与上固定盘间设有与导柱相套接的导向轴套，所述的导柱下端与下固定盘下端相法兰式螺栓连接，所述的导柱与上固定盘相活动式嵌套连接，两导柱间均设有与下固定盘相铰接且与上固定盘相法兰式固定连接的给进油缸。

作为优选，所述的下固定盘内设有与下固定盘相法兰式螺栓连接且与给进油缸相销轴连接的给进油缸支座，所述的下固定盘上、上固定盘上均设有若干呈等间距环形分布延伸出下固定盘、上固定盘外壁的支撑油缸。

作为优选，所述的回转架包括主动齿轮盘，所述的液压回转马达上端设有与主动齿轮盘相齿轮啮合传动的从动齿轮，所述的主动齿轮盘与截割头托盘间设有与截割头托盘相螺栓连接固定的回转盘，所述的回转盘与回转安装座、回转伸缩油缸支座均相螺栓连接固定，所述的回转盘与主动齿轮盘间设有与主动齿轮盘相焊接式嵌套连接且与回转盘相螺栓固定的固定轴承盘。

作为优选，所述的刮板架包括一对抓斗板，所述的抓斗板上端设有吊耳座，所述的吊耳座与抓斗板间设有抓斗架，所述的抓斗架内设有与吊耳座相销轴式插接且与刮板架相铰接的抓斗开合油缸。

作为优选，所述的截割头包括截割头本体，所述的截割头本体内设有与截割头本体呈一体化且与减速器相卡环式限位插嵌套接的内花键孔，所述的截割头本体外圆端面设有若干呈等间距螺旋状分布的截割头，所述的截割头本体一侧端面设有与内花键孔相连通且与截割头本体呈一体化的齿圈盘，所述的齿圈盘端面上、外圆齿面上均设有若干与齿圈盘相焊接式固定连接的金刚石复合片。

作为优选，所述的截割头与截割头本体间均设有截齿座，所述的截齿座与齿圈盘呈5度～10度的倾斜角，所述的截齿座与截割头呈同轴一体化结构。

作为优选，所述的刮板架包括刮板，所述的刮板与回转架间设有刮板支架，所述的刮板支架与刮板间设有刮板伸缩油缸。

作为优选，所述的液压旋挖机的控制方法，包括如下操作步骤：

第一步：平台机架通过上下转柱位移减速器上的一对截割头进行上下位移，当平台机架到达钻孔位置时，支撑油缸拉伸对平台机架进行固定，接着截割头由减速器通过旋转动力进行钻孔。

第二步：截割头进行自转钻孔的同时，平台机架采用公转驱动刮板架，实现自动清扫功能。

第三步：接着通过卷扬机带动钢丝收放驱动抓斗组件清理，抓斗板通过抓斗开合油缸的伸缩实现两抓斗板开合的抓取过程。

第四步：截割头完成当前深度的钻孔后，支撑油缸收缩，接着转柱向下延伸带动平台机架下端的截割头进行更深的钻孔作业。

作为优选，截割头的钻孔孔径通过回转伸缩油缸的伸缩进行控制，当截割头钻孔过程时，上固定盘上的支撑油缸拉伸固定，下固定盘上的支撑油缸收缩，此时给进油缸拉伸驱动下固定盘沿导柱进行向下位移。

本发明能够达到如下效果：

本发明提供了一种液压旋挖机及其控制方法，与现有技术相比较，具有结构紧凑、拆卸方便、运行稳定性好和使用寿命长的特点。解决了山体上无法搭建基座的问题。提高钻孔运行的稳定性，减少高转速运行引起的晃动，避免出现卡顿和退钻现象。

附图说明

图1是本发明的侧视结构示意图。

图2是本发明的后视结构示意图。

图3是本发明的俯视结构示意图。

图4是本发明的平台机架的结构示意图。

图5是本发明的平台机架的结构剖视图。

图6是本发明的截割头的结构示意图。

图中：刮板架1，平台机架2，抓斗组件3，减速器4，截割头5，抓斗架6，吊耳座7，抓斗开合油缸8，抓斗板9，刮板支架10，刮板伸缩油缸11，刮板12，支撑油缸13，下固定盘14，上固定盘15，导柱16，回转架17，给进油缸18，回转伸缩油缸19，回转安装座20，液压回转马达21，导向轴套22，给进油缸支座23，从动齿轮24，回转伸缩油缸支座25，主动齿轮盘26，固定轴承盘27，回转盘28，截割头托盘29，齿圈盘30，内花键孔31，金刚石复合片32，截割头本体33，截割头34，截齿座35。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：如图1-6所示，一种液压旋挖机，包括平台机架2，平台机架2下端设有一对呈镜像对称分布的截割头5，截割头5包括截割头本体33，截割头本体33内设有与截割头本体33呈一体化且与减速器4相卡环式限位插嵌套接的内花键孔31，截割头本体33外圆端面设有39个呈等间距螺旋状分布的截割头34，截割头34与截割头本体33间均设有截齿座35，截齿座35与齿圈盘30呈8度的倾斜角，截齿座35与截割头34呈同轴一体化结构。截割头本体33一侧端面设有与内花键孔31相连通且与截割头本体33呈一体化的齿圈盘30，齿圈盘（30）端面上、外圆齿面上均设有40个与齿圈盘30相焊接式固定连接的金刚石复合片32。截割头5与平台机架2间设有与截割头5相花键轴式嵌套传动连接的减速器4，截割头5后端设有一对呈左右镜像对称式分布且与平台机架2下端相螺栓紧固的刮板架1，刮板架1包括刮板12，刮板12与回转架17间设有刮板支架10，刮板支架10与刮板12间设有刮板伸缩油缸11。平台机架2上端设有与平台机架2相活动式穿插套接的抓斗组件3。抓斗组件3包括一对抓斗板9，抓斗板9上端设有吊耳座7，吊耳座7与抓斗板9间设有抓斗架6，抓斗架6内设有与吊耳座7相销轴式插接且与刮板架1相铰接的抓斗开合油缸8。

平台机架2包括下固定盘14，下固定盘14下端设有回转架17，回转架17包括主动齿轮盘26，液压回转马达21上端设有与主动齿轮盘26相齿轮啮合传动的从动齿轮24，主动齿轮盘26与截割头托盘29间设有与截割头托盘29相螺栓连接固定的回转盘28，回转盘28与回转安装座20、回转伸缩油缸支座25均相螺栓连接固定，回转盘28与主动齿轮盘26间设有与主动齿轮盘26相焊接式嵌套连接且与回转盘28相螺栓固定的固定轴承盘27。回转架17下端设有与回转架17相齿轮啮合传动的液压回转马达21，液压回转马达21与回转架17间设有回转安装座20，液压回转马达21侧边设有回转伸缩油缸19，回转伸缩油缸19后端与回转架17间设有与回转架17相螺栓连接且与回转伸缩油缸19相销轴连接的回转伸缩油缸支座25，回转伸缩油缸19前端与回转架17间设有与回转架17相螺栓连接且与的回转伸缩油缸19相销轴连接的截割头托盘29，截割头托盘29与减速器4相螺栓连接固定。下固定盘14上端设有上固定盘15，所述的下固定盘14上设有4根呈等间距环形分布并延伸出上固定盘15上端的导柱16，导柱16与上固定盘15间设有与导柱16相套接的导向轴套22，导柱16下端与下固定盘14下端相法兰式螺栓连接，导柱16与上固定盘15相活动式嵌套连接，两导柱16间均设有与下固定盘14相铰接且与上固定盘15相法兰式固定连接的给进油缸18。下固定盘14内设有与下固定盘14相法兰式螺栓连接且与给进油缸18相销轴连接的给进油缸支座23，下固定盘14上、上固定盘15上均设有4个呈等间距环形分布延伸出下固定盘14、上固定盘15外壁的支撑油缸13。

液压旋挖机的控制方法包括如下操作步骤：

第一步：平台机架2通过上下转柱位移减速器4上的一对截割头5进行上下位移，当平台机架2到达钻孔位置时，支撑油缸13拉伸对平台机架2进行固定，接着截割头5由减速器4通过旋转动力进行钻孔。截割头5的钻孔孔径通过回转伸缩油缸19的伸缩进行控制，当截割头5钻孔过程时，上固定盘15上的支撑油缸13拉伸固定，下固定盘14上的支撑油缸13收缩，此时给进油缸18拉伸驱动下固定盘14沿导柱16进行向下位移。

第二步：截割头5进行自转钻孔的同时，平台机架2采用公转驱动刮板架1，实现自动清扫功能。

第三步：接着通过卷扬机带动钢丝收放驱动抓斗组件3清理，抓斗板9通过抓斗开合油缸8的伸缩实现两抓斗板9开合的抓取过程。

第四步：截割头5完成当前深度的钻孔后，支撑油缸13收缩，接着转柱向下延伸带动平台机架2下端的截割头5进行更深的钻孔作业。

综上所述，该液压旋挖机及其控制方法，具有结构紧凑、拆卸方便、运行稳定性好和使用寿命长的特点。解决了山体上无法搭建基座的问题。提高钻孔运行的稳定性，减少高转速运行引起的晃动，避免出现卡顿和退钻现象。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。