一种智能型钻孔立杆一体机和钻孔立杆施工方法与流程

文档序号:35880754发布日期:2023-10-28 15:16阅读:52来源:国知局

本发明涉及工程,特别涉及一种智能型钻孔立杆一体机和钻孔立杆施工方法。


背景技术:

1、在传统钻孔立杆施工过程中,对于中小型水泥电线杆的挖坑预埋,需要钻孔定位、更换抓杆器、起吊电线杆、立杆、埋土等工序,这种方式操作工序复杂繁琐,且需要多人多车协作、耗时耗力,工具投入成本高、效率较低,已经不能够满足高效快速的市场需求。因此,需要开发一种智能型钻孔立杆一体机和钻孔立杆施工方法,以解决现有传统钻孔立杆的低智能、低效率和人工劳动强度大的复杂工作。


技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的不足提供智能型钻孔立杆一体机和钻孔立杆施工方法,通过对现有挖掘机改造,增加钻机、抓具等机械执行设备,通过遥控装置远程操纵挖机操作切换系统、钻孔/立杆控制系统,实现一机全工序全功能操作,解决现有传统电线杆钻孔立杆的低智能、低效率和人工劳动强度大的复杂工作,提高施工智能化水平和工作效率。

2、本发明解决其技术问题所采用的智能型钻孔立杆一体机,包括主机单元、含电动缸的挖机操作切换系统、含控制阀组的钻孔/立杆控制系统、含无线遥控器、信号处理机的遥控装置,其中:

3、主机单元包括挖机底盘、钻机下钻/上提油缸、挖机大臂、含侧边后支座、侧边前支座、前端支座、后部支座的挖机小臂、含外壁支架的钻机驱动头、含二个上部连板的上部支架、回转减速器和抓斗体的抓具、绞车、过渡架、含第一连杆、二个第二连杆和横轴的连杆机构、开斗/收斗油缸;

4、其特征在于:

5、所述主机单元的过渡架通过其底板焊接于挖机小臂的前端背面;所述钻机驱动头通过其顶部耳座枢轴安装于过渡架的伸出端,该钻机驱动头的输出端固装螺旋钻具;所述钻机下钻/上提油缸的活塞杆铰接安装于钻机驱动头的外壁支架的前端,其缸筒端铰接安装于挖机小臂的侧边后支座;

6、所述抓具的上部支架的二个上部连板的一角铰接安装于挖机小臂的前端支座,其另一角与连杆机构的第一连杆的一端铰接安装;所述开斗/收斗油缸的活塞杆与连杆机构的第一连杆、二个第二连杆通过横轴连接在一起;所述开斗/收斗油缸的缸筒端铰接安装于挖机小臂的后部支座;所述第二连杆的另一端铰接安装于挖机小臂的侧边前支座;

7、所述抓具的回转减速器固装于上部支架与抓斗体之间;所述抓斗体上部设有夹紧/放松油缸,用以控制抓具的斗瓣夹紧和松开;

8、所述绞车固装于挖机底盘的右前方,从该绞车引出的钢丝绳钩用于水泥电线杆的短途拖拽;

9、所述挖机操作切换系统的电动缸安装于挖机驾驶室内,该电动缸与挖机的各个控制手柄连接,对挖机发动机启停、挖机发动机油门、挖机行走、挖机大臂升降、开斗/收斗油缸、挖机小臂伸/收、挖机小臂左旋/右旋进行操控切换;

10、所述钻孔/立杆控制系统的控制阀组通过控制管线与钻机下钻/上提油缸、钻机驱动头、开斗/收斗油缸、抓具的回转减速器、抓具的夹紧/放松油缸、绞车驱动部连接;

11、所述遥控装置的信号处理机设置于挖机驾驶室内,该信号处理机分二路控制线路,其中一路与电动缸连接,另一路控制线路与钻孔/立杆控制系统的控制阀组连接;所述遥控装置的遥控器向信号处理机发出执行指令。

12、另外,本发明还提供了利用上述智能型钻孔立杆一体机的钻孔立杆施工方法,包括以下步骤:

13、1)工作单元改造组装、控制管路连接

14、a)利用现有挖机完成工作单元的改造组装,将绞车安装在挖机底盘上,将钻孔/立杆控制系统的控制阀组安装于绞车上方的支架上;将过渡架焊接在挖机小臂的背面,将钻机驱动头安装于过渡架的伸出端;在挖机小臂的侧边安装钻机下钻/上提控制油缸,其顶部与钻机驱动头的外壁支架铰接连接;在挖机小臂的前端部安装抓具,并与连杆机构、开斗/收斗油缸安装妥当;连接所有执行机构的控制管路;b)将钻孔/立杆控制系统的控制阀组输出端与钻机下钻/上提油缸、钻机驱动头、开斗/收斗油缸、抓具的回转减速器、抓具的夹紧/放松油缸、绞车驱动部通过各个管线连接;控制阀组的输入端与遥控器的信号处理机通过控制线路连接妥当;c)将挖机操作切换系统的电动缸安装固定,并与挖机的各个控制手柄连接妥当;该电动缸通过控制线路与遥控器的信号处理机连接;d)完成挖机操作功能切换系统、钻孔/立杆控制系统与遥控装置匹配调试,确保其实现各个控制功能;

15、2)主机单元行走至工位进行钻机作业

16、a)操纵遥控装置,启动主机单元使挖机底盘到达钻孔工位;b)操纵遥控装置,使钻机下钻/上提油缸工作、保持钻机驱动头的输出端向下,安装螺旋钻具;c)操纵遥控装置,控制挖机大臂伸展油缸、挖机小臂伸展油缸、开斗/收斗油缸的伸缩,互相配合调整使钻机驱动头及其外接的螺旋钻具精确到达钻孔工位、且其旋转中心线与地面保持垂直状态;d)操纵遥控装置,启动钻机驱动头带动螺旋钻具旋转、同时操纵钻机下钻/上提油缸伸展活塞杆配合钻机下钻进入地层;在达到钻孔深度后,操纵钻机下钻/上提油缸收缩活塞杆向上提起螺旋钻具;e)操纵遥控装置,使主机单元的挖机底盘后退离开完成钻孔工位;拆除钻机驱动头连接的螺旋钻具;

17、3)抓具夹持杆体、旋转和下放立杆,冲击夯对周围土体夯实

18、a)操纵遥控器,使主机单元的挖机底盘向前行走到达完成钻孔工位;b)操纵遥控器,使绞车放出钢丝绳钩将电线杆拖曳至钻孔工位处;c)操纵遥控器,控制挖机大臂伸展油缸、挖机小臂伸展油缸、开斗/收斗油缸的伸缩,互相配合调整使抓具接近电线杆;操纵遥控器,松开抓具的斗瓣抓住电线杆后再将电线杆夹紧;d)操纵遥控器,控制挖机大臂伸展油缸、挖机小臂伸展油缸、开斗/收斗油缸的伸缩,互相配合调整使抓具带动电线杆在水平方向旋转90°;e)操纵遥控器,继续控制挖机大臂伸展油缸、挖机小臂伸展油缸、开斗/收斗油缸的伸缩,互相配合调整使抓具夹持电线杆与地面保持垂直状态;操纵遥控器,松开抓具的斗瓣,同时操纵绞车放出钢丝绳钩,这样松开的电线杆缓缓下放进入钻孔完成立杆操作;f)完成立杆作业后,在电线杆周围填土,将外部冲击夯置于填土上,其动力源由挖机预留液压源提供;操纵遥控器启动冲击夯,对夯实杆体周围的填土;g)操纵遥控器,主机单元的挖机底盘后退离开立杆工位,关闭挖机发动机。



技术特征:

1.一种智能型钻孔立杆一体机,包括主机单元(80)、含电动缸的挖机操作切换系统、含控制阀组的钻孔/立杆控制系统、含无线遥控器、信号处理机的遥控装置,其中:

2.利用权利要求1任何一项所述的钻孔立杆施工方法,包括以下步骤:


技术总结
一种智能型钻孔立杆一体机,包括含挖机底盘、钻机下钻/上提油缸、挖机大臂、挖机小臂、钻机驱动头、抓具、绞车、过渡架、连杆机构和开斗/收斗油缸的主机单元、挖机操作切换系统、钻孔/立杆控制系统和遥控装置;钻机驱动头通过其顶部耳座枢轴安装于过渡架的伸出端;钻机下钻/上提油缸的活塞杆铰接安装于钻机驱动头的外壁支架;抓具的上部支架与连杆机构连接。利用智能型钻孔立杆一体机的施工方法,包括工作单元改造组装、控制管路连接、主机单元行走至工位进行钻机作业、抓具夹持杆体、旋转和下放立杆,冲击夯对周围土体夯实等步骤。本发明实现一机全工序全功能操作,提高施工智能化水平和工作效率。

技术研发人员:李昱文,王大元,张德梅,王亚海云
受保护的技术使用者:李昱文
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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