1.一种道路桥梁钻进打孔设备,包括:主体支架(1)、钻探杆(6)、若干锚杆(10),其特征在于,锚杆(10)的数量大于等于4;钻探杆(6)固定在升降丝杆(2)下方,升降丝杆(2)下端的下升降套筒(8)通过稳定杆(11)与锚杆(10)相连,每个锚杆(10)上方的稳定控制箱(12)中包含上锚杆套筒(13)和下锚杆套筒(14),下锚杆套筒(14)通过套筒转轴(16)转动连接在主体支架(1)上;锚杆驱动电机(17)的转轴的一端通过驱动下锚杆套筒(14)带动锚杆(10)下钻,所述转轴的另一端固定有卷线轮(18),卷线轮(18)上缠绕的钢丝绳(19)的一端固定连接在上锚杆套筒(13)上,当锚杆(10)偏移时锚杆驱动电机(17)带动卷线轮(18)对上锚杆套筒(13)纠偏;同时复位弹簧(21)一端与锚杆驱动电机(17)上的拉力传感器(22)固定连接,另一端固定连接在上锚杆套筒(13)上;稳定控制箱(12)中的处理器(23)用于读取拉力传感器(22)输出的拉力以及控制锚杆驱动电机(17)的转动;
所述下升降套筒(8)通过稳定杆(11)与锚杆(10)相连时,稳定杆(11)穿过滑竿套筒(9)并与滑竿套筒(9)滑动连接,滑竿套筒(9)固定在升降支架(5)上;
所述升降支架(5)固定在主体支架(1)上部的中间位置,升降支架(5)上还固定有套筒轴承(3)和升降电机(4);
其中,套筒轴承(3)与上升降套筒(7)滚动连接,升降丝杆(2)穿过上升降套筒(7)和下升降套筒(8),同时上升降套筒(7)和下升降套筒(8)的内壁有与升降丝杆(2)外螺纹嵌合的内螺纹,升降电机(4)与上升降套筒(7)传动连接并带动升降丝杆(2)上下移动;
下钻过程中当钻探杆(6)偏移时带动锚杆(10)偏移,每个稳定控制箱(12)中的处理器(23)根据拉力传感器(22)输出的拉力从所有锚杆(10)中获取偏移锚杆以及偏移锚杆的偏移幅度,处理器(23)根据偏移幅度确定偏移锚杆对应的锚杆驱动电机(17)的转速,根据偏移幅度由大到小的顺序对所有偏移锚杆排序,依据排序结果并按照所述转速依次启动偏移锚杆对应的锚杆驱动电机(17),所有偏移锚杆对应的锚杆驱动电机(17)启动后再启动剩余的锚杆驱动电机(17)。
2.根据权利要求1所述一种道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,所述下锚杆套筒(14)通过套筒转轴(16)转动连接在主体支架(1)上,包括的具体转动连接结构为:下锚杆套筒(14)的外壁焊接在套筒转轴(16)上,套筒转轴(16)通过滚珠轴承滚动连接在套筒支架(15)上,下锚杆套筒(14)的外壁与套筒支架(15)之间存在的间隙允许下锚杆套筒(14)进行预设角度的转动,其中套筒支架(15)固定在主体支架(1)上。
3.根据权利要求1所述一种道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,所述锚杆驱动电机(17)的转轴的一端通过驱动下锚杆套筒(14)带动锚杆(10)下钻,包括的具体结构为:下锚杆套筒(14)与锚杆(10)之间嵌套一个滚珠轴承,下锚杆套筒(14)内壁与滚珠轴承外壁固定在一起,锚杆(10)穿过滚珠轴承内壁,滚珠轴承内壁固定一个套筒驱动轮(24),锚杆驱动电机(17)与套筒驱动轮(24)传动连接;锚杆驱动电机(17)通过驱动套筒驱动轮(24)带动滚珠轴承内壁滚动,同时锚杆(10)外表面具有外螺纹,滚珠轴承内壁具有与外螺纹嵌合的内螺纹,当滚珠轴承内壁滚动时带动锚杆(10)下钻。
4.根据权利要求3所述一种道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,所述套筒驱动轮(24)包含有若干片不同直径的链轮,锚杆驱动电机(17)的转轴的一端通过链条(20)与套筒驱动轮(24)传动连接。
5.根据权利要求1所述一种道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,所述根据拉力传感器(22)输出的拉力从所有锚杆(10)中获取偏移锚杆以及偏移锚杆的偏移幅度,包括的具体步骤如下:对于所有锚杆(10)上安装的稳定控制箱(12)中的拉力传感器(22),获取每个拉力传感器(22)在预设时间段内输出的拉力所构成的拉力序列,利用STL算法将拉力序列分解为趋势序列和周期序列,所述趋势序列的均值记为每个拉力传感器(22)的平均拉力,将所有拉力传感器(22)的平均拉力进行线性归一化处理,归一化处理后的平均拉力记为每个拉力传感器(22)的初始偏移幅度,将周期序列的方差记为每个拉力传感器(22)的所对应锚杆(10)的预测偏移力度,利用所有拉力传感器(22)对应的预测偏移力度对所有拉力传感器(22)的初始偏移幅度进行加权求和,得到所述设备的钻进稳定程度,将每个拉力传感器(22)的初始偏移幅度与所述钻进稳定程度的差值记为每个拉力传感器(22)所对应的每个锚杆(10)的偏移幅度,将偏移幅度大于第一预设阈值的锚杆(10)记为偏移锚杆。
6.根据权利要求1所述一种道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,所述根据偏移幅度确定偏移锚杆对应的锚杆驱动电机(17)的转速,包括的具体步骤如下:偏移锚杆对应的锚杆驱动电机(17)的转速与偏移幅度呈正相关。
7.根据权利要求1所述一种道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,所述剩余的锚杆驱动电机(17)的转速为预设数值。
8.根据权利要求1或5所述一种道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,所述拉力传感器(22)输出的力是拉力且大小为F2时,记为拉力传感器(22)输出F2的拉力;所述拉力传感器(22)输出的力是压力且大小为F1时,记为拉力传感器(22)输出‑F1的拉力。