专利名称：自动控制成桩质量的搅拌桩机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及喷粉或喷浆式搅拌桩机，具体地指一种自动控制成桩质量的搅拌桩机。
背景技术：
目前，在建筑基础工程中应用广泛的喷粉或喷浆式搅拌桩机，其钻机的水平旋转和上下移动都是由一套主电机传动系统提供动力的，即其主传动装置和加压传动装置一定是联动的。这样，虽然可以通过设置在搅拌桩机相应位置上的传感器将钻机在提升时的钻入深度和喷粉或喷浆量记录下来并传送给计算机，但无法通过计算机对所输入数据的处理单独调节钻机的提升速度。因此在施工过程中，钻机的提升速度与钻机的喷粉或喷浆量常常不相适应，导致喷粉或喷浆不均匀甚至断桩，无法保证成桩质量。
发明内容
本实用新型的目的就是要提供一种能自动调节钻机提升速度，保持喷粉或喷浆量连续稳定均匀，从而可自动控制成桩质量的搅拌桩机。
为实现此目的，本实用新型所设计的自动控制成桩质量的搅拌桩机，包括桩机台架，桩机台架上设有立架，立架上安装有空心钻杆，空心钻杆的上端通过接头、粉体或浆液输送软管与安装在远处的输料罐装置相连，空心钻杆的下端与钻头相连。主电机通过减速传动装置和钻杆转盘驱动空心钻杆旋转运动。另有单独的副电机或液压马达通过变频器与蜗杆箱的输入端相连，蜗杆箱的输出端通过链条加压装置和加压链条驱动空心钻杆上下运动。在输料罐装置上设有罐体重量传感器，在链条加压装置上设有钻杆深度传感器，罐体重量传感器和钻杆深度传感器的检测信号输入计算机，计算机根据所输入信号通过变频器控制副电机的转速。
本实用新型采用独立的主电机、副电机或液压马达驱动形式将主传动装置与加压传动装置脱开，由计算机通过传感器实时检测喷粉喷浆量和钻机深度，在钻机提升时自动监控喷粉喷浆量并自动调节钻机提升速度。其优点在于钻机提升速度可随喷粉喷浆量的偏差值而及时调整，可以克服人工误操作或地层原因造成的喷粉喷浆量不够、不均匀等质量问题，保证单位长度喷粉量符合技术指标，并且可以确保其搅拌均匀，成桩质量一次性合格。同时可以极大地提高工作效率，降低工程造价。
图1为安装有一根钻杆的自动控制成桩质量的搅拌桩机的结构示意图；图2为图1的俯视结构示意图；图3为图1的左视结构示意图；图4为安装有三根钻杆的自动控制成桩质量的搅拌桩机的结构示意图；图5为上述搅拌桩机的计算机控制结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施例作进一步的详细描述图中所示安装有一根钻杆的自动控制成桩质量的搅拌桩机，具有一桩机台架16。在桩机台架16的左边安装有立架6，立架6上安装有一根空心钻杆9。空心钻杆9的上端与可垂直移动的接头7的一端相连，接头7的另一端通过粉体或浆液输送软管8与安装在远处的输料罐装置11相连。空心钻杆9的下端与钻头13相连。在桩机台架16的右边安装有主电机1，主电机1通过减速传动装置2和钻杆转盘5相连，以驱动空心钻杆9作旋转运动。在桩机台架16的中间安装有副电机15，副电机15通过变频器3与蜗杆箱14的输入端相连，蜗杆箱14的输出端则与链条加压装置4相连，链条加压装置4通过安装在立架6内的加压链条18驱动空心钻杆9上下运动。输料罐装置11安装在吊装架12内，输料罐装置11和吊装架12之间安装有三个罐体重量传感器10。链条加压装置4上设有一个钻杆深度传感器17，钻杆深度传感器17上方的立架6上安装有深度显示器19。由于罐体重量传感器10和钻杆深度传感器17之间的距离较远，可将罐体重量传感器10和钻杆深度传感器17的检测信号分别输入放置在其附近的计算机A和计算机B中进行处理，计算机A和计算机B之间则通过RS485通讯线路传递数据，计算机B根据对所输入信号的处理结果调整变频器3的频率，从而控制副电机15的转速。至于计算机对所采集数据的具体运算程序，属本领域普通技术人员的常规设计，于此不再赘述。
图中所示安装有三根钻杆的自动控制成桩质量的搅拌桩机，其基本结构与上相同，只是具有三套主电机1等部件驱动旋转的三根空心钻杆9，三根空心钻杆9上的接头7连为一体，在一套副电机15等部件的驱动下作垂直方向联动。
上述自动控制成桩质量的搅拌桩机工作时，在计算机中设定好指标喷粉或喷浆量，由三个罐体重量传感器10实时采集输料罐装置11的灰罐重量并量化为实测喷粉或喷浆量，由钻杆深度传感器17实时采集钻机深度并量化为钻机提升速度，经计算机数据处理即可得到喷粉喷浆量的偏差值，根据此偏差值按比例控制变频器3的频率，即可控制钻机提升速度，使单位长度的喷粉喷浆量符号技术指标，保证成桩质量。
权利要求一种自动控制成桩质量的搅拌桩机，包括桩机台架(16)，桩机台架(16)上设有立架(6)，立架(6)上安装有空心钻杆(9)，空心钻杆(9)的上端通过接头(7)、粉体或浆液输送软管(8)与安装在远处的输料罐装置(11)相连，空心钻杆(9)的下端与钻头(13)相连；主电机(1)通过减速传动装置(2)和钻杆转盘(5)驱动空心钻杆(9)旋转运动；蜗杆箱(14)的输出端通过链条加压装置(4)和加压链条(18)驱动空心钻杆(9)上下运动，其特征在于上述蜗杆箱(14)的输入端通过变频器(3)与单独的副电机或液压马达(15)相连，上述输料罐装置(11)上设有罐体重量传感器(10)，上述链条加压装置(4)上设有钻杆深度传感器(17)，罐体重量传感器(10)和钻杆深度传感器(17)的检测信号输入计算机，计算机根据所输入信号通过变频器(3)控制副电机或液压马达(15)的转速。
专利摘要一种自动控制成桩质量的搅拌桩机，包括桩机台架，桩机台架上设有立架，立架上安装有空心钻杆，空心钻杆的上端通过接头、粉体或浆液输送软管与安装在远处的输料罐装置相连，空心钻杆的下端与钻头相连。主电机通过减速传动装置和钻杆转盘驱动空心钻杆旋转运动。另有单独的副电机或液压马达通过变频器与蜗杆箱的输入端相连，蜗杆箱的输出端通过链条加压装置和加压链条驱动空心钻杆上下运动。在输料罐装置上设有罐体重量传感器，在链条加压装置上设有钻杆深度传感器，罐体重量传感器和钻杆深度传感器的检测信号输入计算机，计算机根据所输入信号通过变频器控制副电机的转速。该机能自动调节钻机提升速度，保持喷粉或喷浆量连续稳定均匀，确保成桩质量。
文档编号E02D5/34GK2630314SQ03254230
公开日2004年8月4日 申请日期2003年5月30日 优先权日2003年5月30日
发明者彭文 申请人:武汉市天宝工程机械有限责任公司