鑿巖臺車及其調平機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工程機械領域,特別涉及鑿巖臺車及其調平機構。
【背景技術】
[0002]現有的鑿巖臺車的鑿巖推進機構與臂桿鉸接,鑿巖鉆孔時通過調節臂桿的工作長度、俯仰角度以及推進機構相對于臂桿的夾角,將鑿巖機前端鉆具定位到指定位置,實現定點鉆孔。通常臂桿根據鉆孔掌子面高度一般設計成兩節及以上臂節組成,臂節之間相對伸縮,從而調整臂桿長度,臂桿的俯仰和推進機構(工作臺)相對于臂桿的俯仰控制由液壓動力提供。在臂桿俯仰動作時,推進機構(工作臺)自動跟隨調整,保持其相對水平,既可避免推進機構與施工隧道壁面發生碰撞,引起安全事故,又可自動保持多孔相對平行度,縮短推進機構位姿調整時間,提高施工效率。目前使用的調平原理有以下幾種:
[0003](1)電液調平控制系統。基本原理是提供安裝在推進機構(工作臺)上的水平傳感器來感知推進機構的狀態,并產生相應的電信號,控制平衡液壓缸的動作,最終使推進機構保持水平,這種調平方式機械結構比較簡單,但是對電氣系統以及液壓元件性能的壓球較高,成本高,不可靠,且調平不連續,會有晃動,對鉆孔定位產生干擾。
[0004](2)機械聯動調平控制系統。其基本原理是通過獨立的連桿油缸與轉臺、臂桿構成平行四邊形和兩個全等三角形,利用平行四邊形對邊平行和全等三角形全等平行邊始終平行的原理,調整推進機構(工作臺)保持水平,這種調平方式機械結構復雜,結構精度要求高,液壓系統組成元件多,成本較高。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題為工作臺在抬升或降低時保持工作臺的姿態以減少調整工作臺的時間。
[0006]針對上述技術問題,本實用新型提出了一種調平機構,其包括:平臺、一端鉸接于平臺的臂桿、鉸接于臂桿的另一端的工作臺、兩端分別鉸接于平臺與臂桿的舉升液壓缸、兩端分別鉸接于工作臺與臂桿的平衡液壓缸,其中,臂桿在平臺上的第一支點位于舉升液壓缸在平臺上的第二支點的上方,平衡液壓缸在工作臺上的第三支點位于臂桿在工作臺上的第四支點的上方,第一支點到第二支點的距離等于第三支點到第四支點的距離,第一支點到舉升液壓缸在臂桿上的第五支點的距離等于第四支點到平衡液壓缸在臂桿上的第六支點的距離,平衡液壓缸能保持與舉升液壓缸相同的長度以使得工作臺姿態保持不變。
[0007]在一個具體的實施例中,在第一支點、第二支點、第三支點、第四支點、第五支點和第六支點處的轉軸均水平設置且相互平行。
[0008]在一個具體的實施例中,第二支點位于第一支點的正下方。
[0009]在一個具體的實施例中,平衡液壓缸與舉升液壓缸均為雙作用單桿活塞缸。
[0010]在一個具體的實施例中,平衡液壓缸的活塞桿鉸接于工作臺,平衡液壓缸的缸體鉸接于臂桿,
[0011]舉升液壓缸的活塞桿鉸接于臂桿,舉升液壓缸的缸體鉸接于平臺。
[0012]在一個具體的實施例中,舉升液壓缸的缸體的內腔被位于其內的活塞分隔為靠近平臺的第一舉升腔室和遠離平臺的第二舉升腔室,平衡液壓缸的缸體的內腔被位于其內的活塞分隔為靠近工作臺的第一平衡腔室和遠離工作臺的且接通于第二舉升腔室的第二平衡腔室,
[0013]調平機構還包括液壓控制系統,液壓控制系統包括用于容納液體的油箱,入口連接油箱且用于栗送液體的動力機構,接通于油箱的入口、動力機構的出口、第一舉升腔室和第一平衡腔室的第一換向閥,
[0014]其中,第一換向閥在第一閥位時用于將第一平衡腔室與動力機構的出口相接通,同時將第一舉升腔室與油箱的入口相接通,第一換向閥在第二閥位時將第一舉升腔室與動力機構的出口相接通,同時將第一平衡腔室與油箱的入口相接通。
[0015]在一個具體的實施例中,在第一平衡腔室和第一舉升腔室分別與第一換向閥接通的管路上設置雙向液壓鎖,雙向液壓鎖用于在動力機構不向第一平衡腔室和第一舉升腔室中的任一個中輸入液體時保持平衡液壓缸和舉升液壓缸的狀態不變,
[0016]第一換向閥還設置有第三閥位,第一換向閥在第三閥位時動力機構的出口不與第一平衡腔室和第一舉升腔室中的任一個相接通。
[0017]在一個具體的實施例中,液壓控制系統還包括設置在第二平衡腔室和第二舉升腔室之間的管路上的第一閥門以及設置在第二平衡腔室與第一換向閥之間的管路上的第二閥門,
[0018]其中,第一閥門和第二閥門中的一個關閉時,另一個打開。
[0019]在一個具體的實施例中,第一閥門為單控常開液控閥,第二閥門為單控常閉液控閥,液壓控制系統還包括控制單元,控制單元包括用于控制同時向第一閥門和第二閥門輸入或同時停止輸入控制液壓的第七閥門。
[0020]在一個具體的實施例中,第一換向閥為三位液控換向閥,控制單元還包括第三閥門、連通于第三閥門和第一換向閥的第二換向閥、連通于第三閥門和第一換向閥的第三換向閥、連通于第二換向閥的第五閥門以及連通于第三換向閥的第六閥門,
[0021]第二換向閥為二位單控液控換向閥,用于驅動第一換向閥切換至第一閥位和第二閥位中的一個,
[0022]第三換向閥為二位單控液控換向閥,用于驅動第一換向閥切換至第一閥位和第二閥位中的另一個,
[0023]第三閥門用于同時改變第二換向閥和第三換向閥的閥位以使得第一換向閥被第二換向閥所驅動至的閥位與第一換向閥被第三換向閥所驅動至的閥位相調換,
[0024]第五閥門僅在打開時能向第二換向閥提供用于驅動第一換向閥換向的液控液壓,第六閥門僅在打開時能向第三換向閥提供用于驅動第一換向閥換向的液控液壓,第五閥門和第六閥在同一時刻僅能開啟一個。
[0025]在一個具體的實施例中,第七閥門為連接于第三閥門的單控液控閥,第三閥門在改變第二換向閥和第三換向閥的閥位的同時調轉第七閥門的開關狀態。
[0026]在一個具體的實施例中,第五閥門和第六閥門均為常閉式減壓閥,控制單元還包括在同一時刻內僅能打開第五閥門和第六閥門中的一個的手柄。
[0027]在一個具體的實施例中,第三閥門為按鈕式閥門。
[0028]在一個具體的實施例中,工作臺在初始狀態下設置成水平。
[0029]本實用新型還提出了一種鑿巖臺車,該鑿巖臺車包括如上的調平機構。
[0030]由于平衡液壓缸保持與舉升液壓缸相同的長度,第二支點與第五支點之間的距離等于第三支點與第六支點之間的距離。又由于第一支點與第二支點之間的距離等于第三支點與第四支點之間的距離、第一支點與第五支點之間的距離等于第四支點與第六支點之間的距離,以第一支點、第二支點、第五支點為頂點的三角形與以第三支點、第四支點、第六支點為頂點的三角形始終全等。由此臂桿進行俯仰運動后還能夠始終保持工作臺的姿態(工作臺的俯仰角)不變,這樣就減少了工作臺調整姿態的時間。另外,這種調平機構結構簡單,可靠性高。
【附圖說明】
[0031]在下文中將基于實施例并參考附圖來對本實用新型進行更詳細的描述。其中:
[0032]圖1顯示了在本實用新型的一種實施方式中的一種調平機構。
[0033]圖2顯示