一种强夯机配套自动施工系统的制作方法_2

文档序号:10205447阅读:来源:国知局
型的有益效果是:本实用新型使强夯施工自动化成为可能,不仅能大幅减少施工人员,提高施工效率,而且使施工质量及施工安全可控。同时,施工管理人员可通过控制系统对施工现场的所有施工机械、人员进行管理,大大提高了管理水平,节约了管理成本。
【附图说明】
[0041]本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明,其中:
[0042]图1是本实用新型的内部控制结构示意图。
[0043]图2是本实用新型的立体结构示意图。
[0044]图3是本实用新型的控制中心结构示意图。
[0045]附图标记:
[0046]1为牵引电机,2为卷扬机,3为底座,4为穷锤,5为自动挂钩脱钩器,6为限位器,7为缆绳,8为支架,9为主杆,10为定滑轮。
【具体实施方式】
[0047]下面结合附图,对本实用新型作详细的说明。
[0048]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0049]如图2所示,一种强夯机,包括牵引电机1、卷扬机2、中空的底座3以及安装在底座3上的支架8,所述支架8顶部安装定滑轮10,还包括夯锤4、自动挂钩脱钩器5,所述自动挂钩脱钩器5下部钩在夯锤4上,上部与缆绳7底端连接,缆绳7另一端向上绕过支架8顶部的定滑轮10后,再与牵引电机1驱动的卷扬机2相连,所述牵引电机1和卷扬机2设置在底座3上。所述底座3还包括行走装置,所述行走装置安装在底座支架底部。
[0050]所述自动挂钩脱钩器5包括动滑轮装置、调节杆和挂钩部,所述调节杆的左半段的端部转动连接在动滑轮底部并有复位弹簧复位,右半段固定连接在动滑轮底部,调节杆左、右半段的自由端各自与一根缆绳7连接,每根缆绳7的另一端固定连接在限位杆9上或底座3上且两根缆绳7的位置相互对称,所述挂钩部固定连接在调节杆中部下。
[0051]所述底座3还包括行走装置,所述行走装置31安装在底座支架32底部。
[0052]所述支架8内还包括限位器6以及穿在限位器6中的四根限位杆9,每根所述限位杆9上端与支架8固定连接,下端与底座3固定连接,所述缆绳7向上穿过限位器6。所述限位器6为四角星形,每根限位杆9穿过限位器6的一个角。所述缆绳7穿过限位器6中心位置。
[0053]如图1或2所示,一种强夯机配套自动施工系统,包括:
[0054]夯沉量测量系统,所述夯沉量测量系统包括分别设于土层上和卷扬机2上的夯沉量检测仪,所述夯沉量检测仪包含距离传感器、声波探测器,用于检测夯沉量数据并转化为夯沉量数字信号传递至MCU;
[0055]所述夯沉量测量系统中的夯沉量数据包括夯沉量、强夯的加固效果、土层的均匀性和是否有异常地质;测量夯沉量具体为:
[0056]强夯机就位后,将夯锤放下,同时夯沉量测量系统开始工作,得出初始数据1,即地面到脱钩位置高度;
[0057]卷扬系统工作,夯锤起升,到预定高度后,夯锤自动脱钩,夯击地面,同时测出数据2,即夯锤底面到脱钩位置高度,夯沉量=数据2-数据1 ;
[0058]夯沉量测量系统中的声波探测器检测强夯的加固效果、土层的均匀性和土层是否有异常地质;将上述夯沉量数据转化为夯沉量数字信号传递至MCU。
[0059]所述夯沉量测量系统,还设置有应力测量系统,所述应力测量系统,包括设于限位器6或定滑轮10上的应力检测仪,用于测定起重缆绳应力变化,通过测限位器6、主杆9顶部定滑轮10处轴承压,来检测应力大小,以方便判断是否挂钩成功,是否脱钩,并转化为应力数字信号传递至MCU;
[0060]所述MCU分别与夯沉量测量系统和卷扬系统相连接;所述MCU接收夯沉量测量系统的夯沉量数字信号,将夯沉量数据与预设值相比较,进而判断强夯机是加夯填料、继续夯击,还是开始下一点施工,并向卷扬系统传递执行信号;还接收应力数字信号,将起重缆绳的应力与预设值比较,判断该应力是否与预设值一致,用于判断是否成功挂钩,是否脱钩,进而判断夯锤4所需升降情况,并控制卷扬系统实现夯锤的自动挂钩或脱钩;
[0061]卷扬系统,所述卷扬系统用于接收MCU传递的执行信号,控制强夯机进行下一步穷击,即或进行加穷填料或继续穷击或进行下一点施工;所述卷扬系统用于接收MCU传递的执行信号,卷扬机2启动,控制缆绳7的伸缩以实现夯锤4按时、按需升降,在夯锤4升降过程中,能实现自动挂钩、脱钩;
[0062]主杆竖直角度测量系统,所述主杆竖直角度测量系统包括设于主杆9上的角度检测仪,用于测量主杆9的竖直倾角值,并转化为角度数字信号传递至MCU;
[0063]所述MCU分别与主杆竖直角度测量系统和主杆调节系统相连接;接收角度数字信号,将该竖直倾角值与阀值比较,若该竖直倾角值与阀值不一致,则计算其差值并判断方向,向主杆调节系统传递调节执行信号;
[0064]主杆调节系统,所述主杆调节系统包括设于主杆9顶部的调节器,所述主杆调节系统接收到MCU传递的调节执行信号后,立即停止施工,自动调节主杆至预设位置。
[0065]强夯机及相关车辆定位系统,包括设于强夯机上的定位器、及可采集定位器位置信息的北斗基站,用于将每个强夯机及其所在的施工点位进行定位,并转化为位点数字信号传递给MCU ;
[0066]所述MCU分别与强夯机及相关车辆定位系统和强夯机行走系统相连接;MCU接收位点数字信号,该位点信息与预设的施工点的位点信息比对,判断其下一步移动方向并计算出移动的距离,并向强夯机行走系统传递行走执行信号;
[0067]所述强夯机行走系统,接收所述行走执行信号,用于接收MCU传递的行走执行信号,并将强夯机移动至下一步施工点位。
[0068]所述强夯机上布置有若干位置传感器,用于监控强夯机上各机构之间的位置,并将位置信息传递至MCU;
[0069]所述MCU与预警系统相连接;MCU接收强夯机上各机构的位置信息,并计算出任意两相邻机构之间的距离值,将该距离值与预设值进行比对,若距离值小于或等于预设值时,向预警系统传递报警信号,以防止发生碰撞、剐蹭等事故;
[0070]所述预警系统设置有警报器,用于接收MCU传递的执行信号,控制相应的报警器发出预警或提醒声并控制警报闪烁灯闪烁。
[0071]所述MCU与监测系统相连接;MCU将所有数据整合一起,传递至监测系统,所述监测系统设置有终端显示设备,用于显示相关数据。
[0072]经MCU对各种数据进行汇总分析后,得出各种更直观、具体的数据,并反映在终端显示设备上,当以下数据出现异常时,则预警系统就会启动:
[0073]夯沉量数据:对强夯施工质量最真实、直观的反应,可分析得出强夯的加固效果、土层的均匀性、是否有异常地质等有用东西,进而采取措施,使强夯施工的质量达到理想状
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[0074]主杆竖直倾角数据:可判断强夯机开始夯击后主杆状态是否正常,若竖直倾角与预设值不一致,应立即自动停止施工,找出原因,并调平后,才可继续施工。
[0075]各施工机械位置:对各机械进行管理,不能超出预定区域,否则发出预警,当机械距离较近,超过安全距离,可能会发生碰撞或摩擦,所以应发出预警。
[0076]经MCU对各种数据进行汇总分析后,得出各种更直观、具体的数据,并反映在终端显示屏上,形成监测预警:⑴
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