智能顶升系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及智能顶升系统，包括密闭套筒、驱动装置、数据转换器、控制器，密闭套筒与驱动装置连接，驱动装置与数据转换器连接，数据转换器与控制器连接，密闭套筒内设有活塞，活塞包括主塞体和副塞体，主塞体一侧设有副塞体，主塞体外围环套密封圈。智能顶升系统利用可自由变形密封圈实现压力越大密封性越好的功能，并且智能顶升系统可以采用气、液混合动力进行顶升。另外，智能顶升系统采用高压传感器和低压传感器来监控密闭套筒内的压力情况，不仅使智能顶升系统可以防止爆炸情况的出现，还避免了压力泄漏时继续加压造成资源浪费的情况。
【专利说明】智能顶升系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种顶升系统，尤其涉及在钢护筒、钢管桩等大直径管状材质的拔除或大吨位物体顶升的智能顶升系统。
【背景技术】
[0002]在钢护筒、钢管桩等大直径管状材质的拔除或大吨位物体顶升施工过程当中。普通的顶升装置普遍采用液压或气压作为动力。气压顶升装置由于需要将气体压缩在一个密闭的钢护筒、钢管桩等大直径管状材质内，所以容易出现漏气而引起爆炸的危险。对于钢护筒、钢管桩等大直径管状材质这类大型物体，一旦发生爆炸的事故，后果将不堪设想。液压顶升装置虽然不容易出现爆炸事故，但是利用液压作为动力，其缺点就是顶升的速度过慢，会延长整个施工的时间，增加工程的投入成本。因此到目前为止，还没有合适的顶升装置可以将钢护筒、钢管桩等大直径管状材质稳定、快速的回收。另外，由于护筒的内表面与桩基的外表面都是比较粗糙，不容易密闭的，容易泄压，所以在拔除钢护筒、钢管桩等大直径管状材质过程中的密闭问题一直都没有得到有效的解决。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有顶升装置所具有的顶升速度慢、存在安全隐患、顶升时容易泄压等不足而提出的，旨在提供快速、安全、密闭性高的智能顶升系统。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决:
[0005]智能顶升系统，包括密闭套筒、驱动装置、数据转换器、控制器，密闭套筒与驱动装置连接，驱动装置与数据转换器连接，数据转换器与控制器连接，密闭套筒内设有活塞，活塞包括主塞体和副塞体，主塞体一侧设有副塞体，主塞体外围环套密封圈。
[0006]主塞体为圆形塞体，副塞体为圆形塞体，主塞体的截面直径小于副塞体的截面直径。主塞体比副塞体小的位置用于放置密封圈。主塞体为钢板或水泥塞体，副塞体为钢板或水泥塞体，钢板精度更高、使用更方便，而水泥的成本更低。密封圈为软性、可自由变形的物体，可根据受到不同大小的压力来自由变换形状，得以配合粗糙的密闭套筒内表面，形成密闭的空间。
[0007]作为优选，密封圈为橡胶密封圈或硅胶密封圈。橡胶密封圈或硅胶密封圈可自由变形，且受到的压力越大时，其与密闭套筒内表面的接触面积越大，因此密闭性也越好。
[0008]作为优选，橡胶密封圈上设有空心槽。空心槽为橡胶密封圈的自由变形预留了空间。
[0009]作为优选，主塞体另一侧设有盖体。盖体为凹形盖体,盖体可以根据实际需求选着放置或不放置。凹形盖体的中间位置用于容纳主塞体，而边缘凸起部分则压在密封圈上。盖体可以放置在主塞体上方或下方。当盖体放置在主塞体上方时，主要目的是先用其自身的重力压住密封圈，起到预压的作用，然后再由压力压在盖体上，使压力能够更加均匀的将密封圈压紧，起到密闭的效果。当盖体放置在主塞体下方时，盖体通过软性连接与活塞连接，主要用于支撑密封圈，防止倒置时密封圈掉落；然后再由压力压在盖体上，使压力能够更加均匀的将密封圈压紧，起到密闭的效果。
[0010]作为优选，密闭套筒上设有高压传感器和低压传感器，高压传感器和低压传感器均为电子感应器；驱动装置内设有集成电路板，高压传感器和低压传感器均与集成电路板连接。顶升过程中，密闭套筒内的压力过大时，高压传感器会产生信号并将信号输通过集成电路板和数据转换器输送到控制器，使智能顶升系统自动停止加压，避免密闭套筒内压力过大发生爆炸而造成意外破坏。当密闭套筒内的气压过低时，低压传感器会产生信号并将信号输通过集成电路板和数据转换器输送到控制器，使智能顶升系统自动停止加压，避免能源浪费，起到节约能源的作用。
[0011]作为优选，集成电路板下方设有气泵和水泵。气泵和水泵通过电线与集成电路板连接，顶升中可以根据实际施工过程当中的需求选择气压顶升或液压顶升，而且还可以进行气液混合顶升。
[0012]作为优选，数据转换器内设有PLC控制器和无线路由器，集成电路板与PLC控制器连接，PLC控制器与无线路由器连接。集成电路板得到的信号通过PLC控制器转换成数字信号，再通过无线路由器传输到电脑，使操作人员既能准确、及时的掌握顶升过程中的各种信息，又方便了操作，提高了操作人员的工作效率。
[0013]作为优选，控制器为电脑。电脑可以通过无线或有线的形式与无线路由器连接。
[0014]按照本发明的技术方案，智能顶升系统利用可自由变形密封圈实现压力越大密封性越好的功能，并且智能顶升系统可以采用气、液混合动力进行顶升。另外，智能顶升系统采用高压传感器和低压传感器来监控密闭套筒(钢护筒、钢管桩等大直径管状材质)内的压力情况，不仅使智能顶升系统可以防止爆炸情况的出现，还避免了压力泄漏时继续加压造成资源浪费的情况，使资源得到了充分的利用。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明智能顶升系统的结构示意图。
[0016]图2为本发明智能顶升系统中活塞无盖体、主塞体朝上且密封圈为硅胶密封圈时的示意图。
[0017]图3为本发明智能顶升系统中活塞无盖体、主塞体朝上且密封圈为橡胶密封圈时的示意图。
[0018]图4为本发明智能顶升系统中活塞有盖体、主塞体朝上且密封圈为橡胶密封圈时的示意图。
[0019]图5为本发明智能顶升系统中活塞有盖体、主塞体朝上且密封圈为硅胶密封圈时的示意图。
[0020]图6为本发明智能顶升系统中活塞有盖体、主塞体朝下且密封圈为橡胶密封圈时的示意图。
[0021]图7为本发明智能顶升系统中活塞有盖体、主塞体朝下且密封圈为硅胶密封圈时的示意图。
【具体实施方式】[0022]下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
[0023]实施例1
[0024]智能顶升系统，包括密闭套筒I (钢护筒、钢管桩等大直径管状材质)、驱动装置2、数据转换器3、控制器4，密闭套筒I (钢护筒、钢管桩等大直径管状材质)与驱动装置连接2，驱动装置2与数据转换器3连接，数据转换器3与控制器4连接，密闭套筒I (钢护筒、钢管桩等大直径管状材质)内设有活塞，活塞包括主塞体11和副塞体12，主塞体11 一侧设有副塞体12，主塞体11外围环套密封圈13。
[0025]主塞体11为圆形塞体，副塞体12为圆形塞体，主塞体11的截面直径小于副塞体12的截面直径。主塞体11比副塞体12小的位置用于放置密封圈13。主塞体11为钢板或水泥塞体，副塞体12为钢板或水泥塞体，钢板精度更高、使用更方便，而水泥的成本更低。密封圈13为软性、可自由变形的物体，可根据受到不同大小的压力来自由变换形状，得以配合粗糙的密闭套筒内表面，形成密闭的空间。
[0026]密封圈13为橡胶密封圈或硅胶密封圈。橡胶密封圈或硅胶密封圈可自由变形，且受到的压力越大时，其与密闭套筒(钢护筒、钢管桩等大直径管状材质)内表面的接触面积越大，因此密闭性也越好。
[0027]橡胶密封圈上设有空心槽131。空心槽131为橡胶密封圈的自由变形预留了空间。
[0028]主塞体11另一侧设有盖体14。盖体14为凹形盖体，盖体14可以根据实际需求选着放置或不放置。凹形盖体的中间位置用于容纳主塞体11，而边缘凸起部分则压在密封圈13上。盖体14可以放置在主塞体11上方或下方。当盖体14放置在主塞体11上方时，主要目的是先用其自身的重力压住密封圈13，起到预压的作用，然后再由压力压在盖体14上，使压力能够更加均匀的将密封圈13压紧，起到密闭的效果。当盖体14放置在主塞体11下方时，盖体14通过软性连接与活塞连接，主要用于支撑密封圈13，防止倒置时密封圈13掉落；然后再由压力压在盖体上，使压力能够更加均匀的将密封圈13压紧，起到密闭的效果O
[0029]密闭套筒I (钢护筒、钢管桩等大直径管状材质)上设有高压传感器15和低压传感器16，高压传感器15和低压传感器16均为电子感应器；驱动装置2内设有集成电路板21，高压传感器15和低压传感器16均与集成电路板21连接。顶升过程中，密闭套筒I (钢护筒、钢管桩等大直径管状材质)内的压力过大时，高压传感器15会产生信号并将信号输通过集成电路板21和数据转换器3输送到控制器4，使智能顶升系统自动停止加压，避免密闭套筒I (钢护筒、钢管桩等大直径管状材质)内压力过大发生爆炸而造成意外破坏。当密闭套筒I内的气压过低时，低压传感器16会产生信号并将信号输通过集成电路板21和数据转换器3输送到控制器4，使智能顶升系统自动停止加压，避免能源浪费，起到节约能源的作用。
[0030]集成电路板21下方设有气泵22和水泵23。气泵22和水泵23通过电线与集成电路板21连接，顶升中可以根据实际施工过程当中的需求选择气压顶升或液压顶升，而且还可以进行气液混合顶升。
[0031]数据转换器3内设有PLC控制器31和无线路由器32，集成电路板21与PLC控制器31连接，PLC控制器31与无线路由器32连接。集成电路板21得到的信号通过PLC控制器31转换成数字信号，再通过无线路由器32传输到电脑，使操作人员既能准确、及时的掌握顶升过程中的各种信息，又方便了操作，提高了操作人员的工作效率。
[0032]控制器4为电脑。电脑可以通过无线或有线的形式与无线路由器32连接。
[0033]使用时，由电脑控制数据转换器3控制驱动装置2向密闭套筒I (钢护筒、钢管桩等大直径管状材质)施加压力，压力均匀的分布在盖体14上，从而使盖体14压紧密封圈13，使密闭套筒I内形成一个密闭的空间，从而将密闭套筒I (钢护筒、钢管桩等大直径管状材质)向上倒推拔除。在施加压力的过程中，如果内部压力过大时，高压传感器15就会产生相应的信号并将信号反馈至电脑，电脑经过处理后会命令驱动装置2停止加压，以防止爆炸；如果内部压力过小或内部有漏压现象时，低压传感器16就会产生相应的信号并将信号反馈至电脑，电脑经过处理后会命令驱动装置2停止加压，以避免能源的浪费。
[0034]总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
【权利要求】
1.智能顶升系统，包括密闭套筒(I)、驱动装置(2)、数据转换器(3)、控制器(4)，密闭套筒(I)与驱动装置连接(2 )，驱动装置(2 )与数据转换器(3 )连接，数据转换器(3 )与控制器(4)连接，其特征在于:密闭套筒(I)内设有活塞，活塞包括主塞体(11)和副塞体(12 )，主塞体(11) 一侧设有副塞体(12 )，主塞体(11)外围环套密封圈(13 )。
2.根据权利要求1所述的智能顶升系统，其特征在于:密封圈(13)为橡胶密封圈或硅胶密封圈。
3.根据权利要求2所述的智能顶升系统，其特征在于:橡胶密封圈上设有空心槽(131)。
4.根据权利要求1所述的智能顶升系统，其特征在于:主塞体(11)另一侧设有盖体(14)。
5.根据权利要求1所述的智能顶升系统，其特征在于:密闭套筒(I)上设有高压传感器(15)和低压传感器(16)，高压传感器(15)和低压传感器(16)均为电子感应器；驱动装置(2)内设有集成电路板(21)，高压传感器(15)和低压传感器(16)均与集成电路板(21)连接。
6.根据权利要求5所述的智能顶升系统，其特征在于:集成电路板(21)下方设有气泵(22)和水泵(23)。
7.根据权利要求5所述的智能顶升系统，其特征在于:数据转换器(3)内设有PLC控制器(31)和无线路由器(32)，集成电路板(21)与PLC控制器(31)连接，PLC控制器(31)与无线路由器(32)连接。
8.根据权利要求1所述的智能顶升系统，其特征在于:控制器(4)为电脑。
【文档编号】E02D9/00GK103452113SQ201310358892
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年8月16日 优先权日:2013年8月16日
【发明者】徐胜祥, 武可爽, 严华, 黄晓伟, 吴佑平, 李卫炎, 魏朝晖, 颜东峰, 杨昌能, 盛振华, 高水堂, 孔庆林, 邵燕华, 宋建强, 林琼, 步燕慧 申请人:浙江省交通工程建设集团第三交通工程有限公司