详细说明
厦门四轴钻孔机控制系统结构
钻机变幅机构(也称机架)的主要用途是用于调节钻孔的方位角、倾角和高度等开孔参数[4-5],不同种类钻机的变幅机构有很大差异。石油天然气开发钻机、水文水井钻机及地质勘查钻机主要用于施工垂直于地面的钻孔或与地面夹角很小的钻孔,其变幅机构(也称机架)结构简单、调节参数小、稳定性高。对于工程施工钻机中的多功能工程钻机来说,主要用于岩石爆破孔、管棚钻孔、锚固孔等小直径浅孔施工,对变幅机构的开孔参数要求范围很大[6-10]。这类钻机变幅机构较复杂、外形尺寸较大、施工时依靠变幅机构上安装的给进机身顶紧地面,不需要辅助稳固。
大采高多自由度变幅机构主要应用于煤矿井下掘进面超前探、掘进面爆破、本煤层多层瓦斯抽采等钻孔的施工,具有钻孔倾角和钻孔高度调节范围大、调节过程自动化程度高的特点。钻孔高度调节范围可达0.8~3.5m,钻孔倾角调节范围-90°~90°,方位角调节范围-90°~90°。该变幅机构(图4)结构原理为:连接架Ⅰ与调角油缸及一级臂组成个曲柄摇块机构,主要用于调节倾角;一级臂上面安装有二级臂,依靠平移油缸使二级臂沿一级臂滑移,主要实现高度调节;摆角油缸安装在二级臂上,并通过四连杆机构、连接架Ⅱ、回转油缸、转盘连接机身,利用摆角油缸通过四连杆机构调平机身,便于钻孔倾角的调节,利用回转油缸调节钻孔倾角,利用转盘调节钻孔的方位角。机身的前后端安装前后稳固油缸,提高钻机施工时的稳定性。由于该机构活动关节多,机身稳固主要依靠前后稳固装置辅助,因此,该类型变幅机构适合于能力较小的钻机,目前钻机大能力为3200N·m。
煤矿井下钻孔机器人变幅机构的发展展望随着煤矿井下钻机机械化、自动化水平的不断提高,钻机变幅机构也逐渐从人工辅助调节发展到无需人工干预的全液压或遥控控制,同时稳固系统也逐渐集成于变幅机构中,通过稳固系统的加入不断提高变幅机构的稳定性和性。伴随着煤矿智能化开采模式的不断发展,国家煤矿监察也在《煤矿机器人研发目录》中指出了防突、探水、防冲等钻孔机器人的需求和定位,这也就指明了钻机向机器人化发展的趋势。由于现有钻机变幅机构的调节已经发展到无需人工干预阶段,这也为钻孔机器人的变幅机构提供了良好的基础,基于此,钻孔机器人变幅机构的结构及控制方法可从以下几个方向开展重点研究。
二、自动钻孔机热处理的四把火各自有什么作用?
热处理的四把火:淬火、退火、正火、回火,它们的作用你都 清楚吗?
1、淬火,淬火可以提高材料的硬度与耐磨性,但通过淬火后材料会变脆,其韧性和塑性也会变差
2、退火,退火可以降低材料硬度提高塑性,有利于其进行加工处理,并且可以消除材料的内应力,防止变形或开裂
3、正火,正火是为了细化材料组织,改善材料的切削性能,也可以作为要求不高的零件的最终热处理。
4、回火,回火则是为了降低材料的脆性,使其满足铸造要求,调制就是淬火和高温回火