一种智能桩机设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及粧机工程设备领域，具体的说，是涉及一种智能粧机设备。
【背景技术】
[0002] 目前，现有的各种压粧机功能化单一，压粧、成粧过程需要多种设备配合完成，所 以存在工作所需空间大、效率低、成本高等多种问题。在成粧过程中不便于垂直度监测，也 不便于斜粧纠偏，就造成了成粧后误差较大的情况。
[0003] 因此，如何设计一种全新的装置，能够具有压粧、注浆、垂直度监测功能，并且能够 将斜粧纠偏，是本领域技术人员亟需解决的。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种智能粧机设备。本设 备在压粧过程中，能够实现垂直度监测与斜粧纠偏功能，并可以在压粧到位后进行注浆，极 大的提高了工作效率。
[0005] 为了达成上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
[0006] -种智能粧机设备，包括：
[0007] 桅杆导轨，桅杆导轨自上至下依次安装有动力头、动力机构和导向基座；
[0008] 所述导向基座内设有粧，动力机构驱动粧移动；
[0009] 与所述动力头相适配的分节钻杆，分节钻杆下端设置螺旋钻头，动力头通过分节 钻杆带动螺旋钻头钻孔；分节钻杆上还分别安装有喷嘴和土压传感器，土压传感器将地下 土压监测情况反馈给喷浆控制系统，喷浆控制系统根据反馈控制高压泵输出匹配压力使泥 浆通过喷嘴旋喷而出。
[0010] 优选的，所述动力机构包括上层轴向液压系统、下层轴向液压系统和径向液压系 统；
[0011] 上层轴向液压系统和下层轴向液压系统分别与桅杆导轨相连；
[0012] 上层轴向液压系统通过轴端压板驱动粧移动；
[0013] 下层轴向液压系统与径向液压系统相连接，径向液压系统通过抱压装置夹紧粧。
[0014] 优选的，任一轴向液压系统上均安装有压力传感器和位置传感器，压力传感器和 位置传感器将信号传递给承压评估系统。
[0015] 优选的，所述轴向压板还可与纠偏杆活动连接；
[0016] 所述粧上设置有激光感光元件；
[0017] 纠偏杆和分节钻头上均安装有与所述激光感光元件相适配的激光测距装置，任一 激光测距装置均将信号传递给偏角分析系统，偏角分析系统将信号传递给力矩分析系统， 力矩分析系统为气压控制系统提供纠偏力矩信号。
[0018] 优选的，所述纠偏杆的下端设有多个气囊，气囊被气压控制系统控制实现充放气。
[0019] 本方案还提供了利用上述的智能粧机设备的方法，包括如下步骤：
[0020] A.径向液压系统驱动抱压装置将粧夹紧，下层轴向液压系统通过径向液压系统驱 动粧下压；电机将动力传递给螺旋钻头旋进钻孔；
[0021] B.分节钻杆下端的激光测距装置达到设定位置时，电机停转，激光测距装置向激 光感光元件发射激光测距，并将信号传递给偏角分析系统；
[0022] C.偏角分析系统计算已压粧的偏角，若偏角在允许误差范围内，则喷浆控制系统 通过土压传感器传递来的信号，通过控制高压泵将泥浆从喷嘴喷出；
[0023] 喷浆过程中，分节钻杆持续上升。
[0024] 上述方法中，优选的是，所述步骤C中，若偏角误差超过允许误差，则将分节钻杆 拆出，在粧内安装纠偏杆；
[0025] 通过力矩分析控制系统得出纠偏力矩大小及分布，由气压控制系统向纠偏杆外壁 分布的指定气囊充气，靠气囊对粧内壁的挤压力进行微纠偏，纠偏过程中通过纠偏杆上的 激光测距装置实时反馈最新倾斜角信息，当倾斜角已达到允差范围内时，纠偏完成，然后气 压控制系统将所有气囊排气，拆卸纠偏杆，安装分节钻杆，重复步骤A。
[0026] 上述方法中，优选的是，所述步骤C中，偏角分析系统根据如下公式计算已压粧的 偏角：
[0027]
【主权项】
1. 一种智能粧机设备，其特征在于，包括： 桅杆导轨，桅杆导轨自上至下依次安装有动力头、动力机构和导向基座； 所述导向基座内设有粧，动力机构驱动粧移动； 与所述动力头相适配的分节钻杆，分节钻杆下端设置螺旋钻头，动力头通过分节钻杆 带动螺旋钻头钻孔；分节钻杆上还分别安装有喷嘴和土压传感器，土压传感器将地下土压 监测情况反馈给喷浆控制系统，喷浆控制系统根据反馈控制高压泵输出匹配压力使泥浆通 过喷嘴旋喷而出。
2. 根据权利要求1所述的智能粧机设备，其特征在于，所述动力机构包括上层轴向液 压系统、下层轴向液压系统和径向液压系统； 上层轴向液压系统和下层轴向液压系统分别与桅杆导轨相连； 上层轴向液压系统通过轴端压板驱动粧移动； 下层轴向液压系统与径向液压系统向连接，径向液压系统通过抱压装置夹紧粧。
3. 根据权利要求2所述的智能粧机设备，其特征在于，任一轴向液压系统上均安装有 压力传感器和位置传感器，压力传感器和位置传感器将信号传递给承压评估系统。
4. 根据权利要求2所述的智能粧机设备，其特征在于，所述轴向压板还可与纠偏杆活 动连接； 所述粧上设置有激光感光元件； 纠偏杆和分节钻头上均安装有与所述激光感光元件相适配的激光测距装置，任一激光 测距装置均将信号传递给偏角分析系统，偏角分析系统将信号传递给力矩分析系统，力矩 分析系统为气压控制系统提供纠偏力矩信号。
5. 根据权利要求4所述的智能粧机设备，其特征在于，所述纠偏杆的下端设有多个气 囊，气囊被气压控制系统控制实现充放气。
6. -种智能粧机设备，其特征在于，包括：设置在桅杆导轨上的液压动力头，液压动力 头伸出的液压推杆上设置有轴端法兰，轴端法兰上安装有磁力挂钩，磁力挂钩上悬挂有重 锤，电磁控制系统控制磁力挂钩的开合； 桅杆导轨的下端安装有导向基座，导向基座内设置有粧； 所述粧的上端设置有粧帽，粧帽上安装有位置传感器，粧帽通过滑移支架与桅杆导轨 滑动连接，滑移支架上设置有高应变监测装置；所述位置传感器和高应变监测装置分别与 承压评估系统相连通。
【专利摘要】本实用新型涉及一种智能桩机设备。包括：桅杆导轨，桅杆导轨自上至下依次安装有动力头、动力机构和导向基座；导向基座内设有桩，动力机构驱动桩移动；桩上设置有激光感光元件；与所述动力头相适配的分节钻杆，分节钻杆下端设置螺旋钻头，动力头通过分节钻杆带动螺旋钻头钻孔；分节钻杆上还分别安装有喷嘴和土压传感器，土压传感器将地下土压监测情况反馈给喷浆控制系统，喷浆控制系统控制高压泵输出匹配压力使泥浆通过喷嘴旋喷而出。本设备中，通过多种结构的组合，使本设备集压桩、接桩和注浆整个成桩工艺过程。节省工作空间、设备成本，提高工作效率。同时能够实现接桩过程中的桩的承载力评估、桩的垂直度监测以及纠偏功能，保证成桩质量。
【IPC分类】E02D7-20, E02D13-04, E02D7-24, E02D13-06, E02D7-26
【公开号】CN204435376
【申请号】CN201520095510
【发明人】王国富, 路林海, 康学超
【申请人】济南轨道交通集团有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年2月10日