[发明专利]一种旋挖钻机的钻孔垂直度监测方法及系统在审
申请号: | 202211201511.0 | 申请日: | 2022-09-29 |
公开(公告)号: | CN115450562A | 公开(公告)日: | 2022-12-09 |
发明(设计)人: | 柳成荫 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工业大学(深圳);深圳宏业基岩土科技股份有限公司 |
主分类号: | E21B7/04 | 分类号: | E21B7/04;E21B7/10;E21B44/00 |
代理公司: | 深圳市君胜知识产权代理事务所(普通合伙) 44268 | 代理人: | 庄敏芳;王永文 |
地址: | 518055 广东省*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 钻机 钻孔 垂直 监测 方法 系统 | ||
1.一种旋挖钻机的钻孔垂直度监测方法,其特征在于,所述方法包括:
获取旋挖钻机的钻杆垂直度以及桅杆垂直度,并在所述钻杆垂直度与所述桅杆垂直度均满足预设要求时,设置零点;
根据所述零点,控制所述旋挖钻机进行钻孔,并在钻孔过程中监测钻杆的第一倾斜角度以及桅杆的第二倾斜角度;
根据所述钻杆的第一倾斜角度与所述桅杆的第二倾斜角度,分别对所述钻杆与所述桅杆进行角度调整,以实现调整钻孔角度。
2.根据权利要求1所述的旋挖钻机的钻孔垂直度监测方法,其特征在于,所述获取旋挖钻机的钻杆垂直度以及桅杆垂直度,并在所述钻杆垂直度与所述桅杆垂直度均满足预设要求时,设置零点,包括:
根据预设倾角传感器,分别获取所述钻杆与钻孔平面之间的第一角度、所述桅杆与所述钻孔平面之间的第二角度;
根据所述第一角度,确定所述钻杆垂直度;
根据所述第二角度,确定所述桅杆垂直度;
当所述钻杆垂直度与所述桅杆垂直度均满足预设要求时,设置零点。
3.根据权利要求2所述的旋挖钻机的钻孔垂直度监测方法,其特征在于,所述获取旋挖钻机的钻杆垂直度以及桅杆垂直度,并在所述钻杆垂直度与所述桅杆垂直度均满足预设要求时,设置零点,包括:
若所述钻杆垂直度和/或所述桅杆垂直度不满足预设要求时,则基于PLC调控系统对钻杆和/或桅杆进行角度调整。
4.根据权利要求1所述的旋挖钻机的钻孔垂直度监测方法,其特征在于,所述根据所述零点,控制所述旋挖钻机进行钻孔,并在钻孔过程中监测钻杆的第一倾斜角度以及桅杆的第二倾斜角度,包括:
根据所述零点,确定钻孔方向;
基于所述钻孔方向,控制所述旋挖钻机进行钻孔;
基于预设的倾角传感器在钻孔过程中监测钻杆的第一倾斜角度以及桅杆的第二倾斜角度。
5.根据权利要求1所述的旋挖钻机的钻孔垂直度监测方法,其特征在于,所述根据所述钻杆的第一倾斜角度与所述桅杆的第二倾斜角度,分别对所述钻杆与所述桅杆进行角度调整,包括:
将所述第一倾斜角度与所述第二倾斜角度分别与预设的规定数值进行比较;
若所述第一倾斜角度和/或所述第二倾斜角度大于所述规定数值,则基于PLC调控系统对钻杆和/或桅杆进行角度调整。
6.根据权利要求5所述的旋挖钻机的钻孔垂直度监测方法,其特征在于,所述根据所述钻杆的第一倾斜角度与所述桅杆的第二倾斜角度,分别对所述钻杆与所述桅杆进行角度调整,包括:
若所述第一倾斜角度和所述第二倾斜角度均小于或等于所述规定数值,则控制所述旋挖钻机继续钻进。
7.根据权利要求1所述的旋挖钻机的钻孔垂直度监测方法,其特征在于,所述方法还包括:
将所述钻杆垂直度、所述桅杆垂直度、所述第一倾斜角度以及所述第二倾斜角度通过LORA无线传输技术上传至云服务器,以使得客户端从所述云服务器中下载所述钻杆垂直度、所述桅杆垂直度、所述第一倾斜角度以及所述第二倾斜角度。
8.根据权利要求1所述的旋挖钻机的钻孔垂直度监测方法,其特征在于,所述获取旋挖钻机的钻杆垂直度以及桅杆垂直度之前,包括:
对所述旋挖钻机进行系统初始化处理。
9.一种旋挖钻机的钻孔垂直度监测系统,其特征在于,所述系统包括倾角传感器以及所述倾角传感器连接的微处理器,所述微处理器包括:
垂直度检测模块,用于获取旋挖钻机的钻杆垂直度以及桅杆垂直度,并在所述钻杆垂直度与所述桅杆垂直度均满足预设要求时,设置零点;
倾斜角度监测模块,用于根据所述零点,控制所述旋挖钻机进行钻孔,并在钻孔过程中监测钻杆的第一倾斜角度以及桅杆的第二倾斜角度;
钻杆桅杆调控模块,用于根据所述钻杆的第一倾斜角度与所述桅杆的第二倾斜角度,分别对所述钻杆与所述桅杆进行角度调整,以实现调整钻孔角度。
10.根据权利要求9所述的旋挖钻机的钻孔垂直度监测系统,其特征在于,所述系统还包括:
电源管理单元,所述电源管理单元与所述倾角传感器电性连接;
云服务器,所述云服务器与所述微处理器通讯连接;
客户端,所述客户端与所述云服务器通讯连接。
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