专利名称：测深装置及具有该测深装置的工程机械的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工程机械测深技术领域，尤其涉及一种测深装置及具有该测深装置的工程机械。
背景技术：
工程机械领域里的深度测量技术一般有如下几种方式1.用带齿的测深码盘和两个接近开关进行测量；2.采用皮带带动旋转编码器转动的结构方案；3.采用联轴器和编码器进行测量。关于采用测深码盘和两个接近开关进行测量的技术，中国实用新型专利公告号 CN201006463(申请日:2008. 5. 21，专利号200820080749. 1)披露了一种用于旋挖钻机上的测量装置，包括可编程控制器、显示器、两个接近开关和感应板(测深码盘)，感应板设于主卷扬侧面，两个接近开关固定在感应板侧面的主卷扬支架上，可编号控制器和显示器及两个接近开关连接。通过两个接近开关直接探测主卷扬侧面的同轴感应板，实现了探测过程始终随着主卷扬收放钢丝绳的过程进行。但是，在该采用测深码盘和两个接近开关进行测量的技术中，在测量时，由于工程机械工作环境恶劣震动大，测深码盘易产生轴向径向串动，两个接近开关和感应的测深码盘之间的距离会有变化，两个接近开关所得到的波形的相差很难保证正好相差90度，这样波形相位差一旦有变化，深度测量就会发生变化，从而影响深度测量的精度。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种测深装置及具有该测深装置的工程机械，能够消除两个接近开关与测深码盘之间的距离变化及两个接近开关的波形相位差对测深精度的影响。为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，提供了一种测深装置，包括 机架；测深码盘，可旋转地安装在机架上；以及两个接近开关，设置在测深码盘的一侧，其特征在于，测深装置还包括活动支架，位于测深码盘的一侧，并朝向测深码盘可活动地设置在机架上，两个接近开关安装在活动支架上；弹簧，第一端相对机架固定设置，第二端对活动支架施力使之与测深码盘的侧面接触。进一步地，该测深装置还包括固定支架，安装在机架上并位于活动支架的外侧， 并具有朝向活动支架的容纳空间。 进一步地，活动支架安装在机架上的活动支架安装孔中。进一步地，弹簧安装在容纳空间内，并且弹簧的第一端定位在固定支架的远离测深码盘的端壁的内表面上，弹簧的第二端推顶在活动支架的对应的端壁上。进一步地，该测深装置还包括调节螺栓，螺纹连接在固定支架的远离测深码盘的端壁上，并且螺纹端朝向活动支架延伸。[0014]进一步地，固定支架与活动支架同轴设置，调节螺栓设置在固定支架的端壁的中心位置。进一步地，该测深装置包括两个以上的弹簧，对称地设置在调节螺栓的周围。进一步地，活动支架为U形支架，包括端壁；两个侧壁，分别连接在端壁上边缘和下边缘，并朝向测深码盘延伸，以及接近开关安装板，与端壁平行地连接在两个侧壁之间， 并具有安装两个接近开关的开关安装孔。进一步地，固定支架为U形支架，包括端壁；以及两个侧壁，分别连接在端壁上边缘和下边缘，并朝向机架延伸并通过固定螺栓固定连接到机架上。进一步地，活动支架的与测深码盘的侧面接触的端部为由耐磨材料制成的耐磨部。进一步地，该测深装置还包括转轮，通过轮轴可旋转地安装在机架上，测深码盘固定设置在转轮的侧面。根据本实用新型的另一方面，提供了一种工程机械，其包括前述任一项测深装置。 其中，在一个实施例中，工程机械可以是旋挖钻机。本实用新型具有以下有益效果1.本实用新型把两个接近开关合二为一作为一个整体装置，接近开关相对测深码盘具有始终同步的位置，从而可以消除两个接近开关与测深码盘之间的距离变化及两个接近开关的波形相位差对测深精度的影响，提高测深精度。2.接近开关安装在活动支架中，固定支架设置在活动支架的外侧，从而可以起到保护罩的作用，实现对测深装置的保护。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中图1是本实用新型的测深装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。参见图1，示出了根据本实用新型的一个实施例的测深装置。包括机架1 ；测深码盘8，可旋转地安装在机架1上；以及两个接近开关7，设置在测深码盘8的一侧。测深装置还包括活动支架5，位于测深码盘8的一侧，并朝向测深码盘8可活动地设置在机架1上， 两个接近开关7安装在活动支架7上；弹簧3，第一端相对机架1固定设置，第二端对活动支架5施力使之与测深码盘8的侧面接触。该实施例中，测深装置应用在旋挖钻机上，机架1可以是旋挖钻机的吊锚架，从图中可以看出，在机架1上安装一个转轮9，其通过水平轮轴可旋转地安装在机架1上。测深码盘8固定设置在转轮9的左侧面上。吊锚架的侧板(即图1中机架1的安装活动支架5 的结构)与码盘8之间的距离大约为10mm。机架1上正对测深码盘8的位置具有一个活动支架安装孔，活动支架5安装在该活动支架安装孔中，可以左右移动。活动支架5可以设置为U形支架，如图1所示，其包括一个端壁51和两个侧壁52， 端壁51位于远离测深码盘8的左侧端，两个侧壁分别为上侧壁和下侧壁，连接在端壁51 的上边缘和下边缘，并且右端朝向测深码盘8延伸，两个侧壁的右端抵顶到测深码盘8上。 活动支架5中还设置有沿竖直方向设置的接近开关安装板53，其平行于端壁51，并且上端和下端分别固定连接在两个侧壁52上。接近开关安装板53上具有两个开关安装孔，用于安装两个接近开关7。两个开关安装孔分别布置在沿圆周方向的不同位置处(例如相对中心位置呈90度夹角。图中所示的两个接近开关7的位置只是示意性地表示有两个接近开关，并不表示其位置沿同一径向设置)，以便两个接近开关7可以分辨测深码盘7的旋转方向。通过本实用新型，当整个装置因振动使测深码盘轴向或径向距离产生偏移或运行受磨损时，这时通过弹簧自动调节，保证两个接近开关和感应的测深码盘之间的距离不会发生变化，从而保证接近开关正常测量且波形相差为90度。该测深装置还包括一个固定支架2，安装在机架1上并位于活动支架5的外侧(图中左侧)，并具有朝向活动支架5的容纳空间。该固定支架2也可以设置为U形支架，包括一个端壁21和两个侧壁22，端壁21位于远离活动支架5的左侧端，两个侧壁分别为上侧壁和下侧壁，分别连接在端壁21上边缘和下边缘，并且右端朝向机架1延伸并通过固定螺栓 6固定连接到机架1上。弹簧3安装在固定支架2的容纳空间内，并在固定支架2的左侧端壁21与活动支架5的左侧端壁51之间呈压缩状态。弹簧3的左端连接在固定支架2的端壁21的内表面上，弹簧3的第二端推顶在活动支架5的对应的端壁51上。为了定位弹簧3，可以在固定支架2的端21和活动支架5的端壁51上分别设置起定位支撑作用的支撑凸柱，弹簧3的两端分别套设在相应的支撑凸柱上。弹簧3可以设置多个，以对活动支架5均勻施加推力，使之平滑地接靠到测深码盘 8的侧面上。图1中示出了两个弹簧3。由于两个接近开关7均安装一个活动支架5上，因此两个接近开关7可以作为一个整体，相对测深码盘8具有始终同步的位置，从而可以消除两个接近开关7与测深码盘8 之间的距离变化及两个接近开关7的波形相位差对测深精度的影响。另外，本实用新型中， 利用弹簧结构进行距离自适应调节，使得调节距离方便、应用灵活。从图1中可以看出，该测深装置还可以进一步包括一个调节螺栓4，螺纹连接在固定支架2的第一端壁21上，并且螺纹端朝向活动支架5延伸。当由于振动、变形等原因导致活动支架5卡阻在机架1上安装孔上不能自由活动时，可以通过旋拧该调节螺栓4，以向右推顶活动支架5，帮助其恢复自由活动。从图1中还可以看出，固定支架2与活动支架5可以同轴设置，调节螺栓4设置在固定支架2的第一端壁的中心位置，这样，调节螺栓4的推顶力可以施加在活动支架5的中间位置，从而使活动支架5的四周均衡地运动。图中示出两个弹簧3，对称地设置在调节螺栓4的上下两侧。更多个弹簧3的情况下，多个弹簧可以均布设置在调节螺栓4的周围。
6[0038]由于在工作状态下活动支架5要保持与测深码盘8的侧面接触，因此，活动支架5 的与测深码盘8的侧面接触的端部优选设置为由耐磨材料制成的耐磨部。活动支架5本身也可以设置为整体采用一种耐磨材质制造。由于接近开关7设置在活动支架5的内部，因此活动支架同时还起到保护接近开关的作用。根据本实用新型的另一方面，提供了一种工程机械，其包括前述任一项测深装置。 其中，在一个实施例中，工程机械可以是旋挖钻机。本实用新型解决了工程机械领域广泛采用的深度测量码盘由于恶劣工作环境而造成晃动等机械平面度无法保证而造成测深波形变化从而使得测深不准的问题。两个接近开关作为一个整体通过弹簧的调节保证了整个装置与码盘的紧密贴合，保证了接近开关的感应距离，同时整个装置还有保护接近开关的作用。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种测深装置，包括机架⑴；测深码盘(8)，可旋转地安装在所述机架(1)上；以及两个接近开关(7)，设置在所述测深码盘(8)的一侧，其特征在于，所述测深装置还包括活动支架(5)，位于所述测深码盘(8)的一侧，并朝向所述测深码盘(8)可活动地设置在所述机架(1)上，所述两个接近开关(7)安装在所述活动支架( 上；弹簧(3)，第一端相对所述机架(1)固定设置，第二端对所述活动支架( 施力使之与所述测深码盘(8)的侧面接触。
2.根据权利要求1所述的测深装置，其特征在于，还包括固定支架0)，安装在所述机架(1)上并位于所述活动支架(5)的外侧，并具有朝向所述活动支架(5)的容纳空间。
3.根据权利要求2所述的测深装置，其特征在于，所述活动支架( 安装在所述机架 (1)上的活动支架安装孔中。
4.根据权利要求3所述的测深装置，其特征在于，所述弹簧(3)安装在所述容纳空间内，并且所述弹簧(3)的第一端定位在所述固定支架O)的远离测深码盘(8)的端壁的内表面上，所述弹簧(3)的第二端推顶在所述活动支架(5)的对应的端壁(51)上。
5.根据权利要求2所述的测深装置，其特征在于，还包括调节螺栓G)，螺纹连接在所述固定支架O)的所述第一端壁上，并且螺纹端朝向所述活动支架(5)延伸。
6.根据权利要求3所述的测深装置，其特征在于，所述固定支架O)与所述活动支架 (5)同轴设置，所述调节螺栓(4)设置在所述固定支架( 的远离测深码盘(8)的端壁的中心位置。
7.根据权利要求6所述的测深装置，其特征在于，包括两个以上的所述弹簧(3)，对称地设置在所述调节螺栓的周围。
8.根据权利要求1所述的测深装置，其特征在于，所述活动支架为U形支架，包括端壁(51)；两个侧壁(52)，分别连接在所述端壁(51)上边缘和下边缘，并朝向所述测深码盘(8) 延伸，以及接近开关安装板(5 ，与所述端壁(51)平行地连接在所述两个侧壁(5 之间，并具有安装所述两个接近开关(7)的开关安装孔。
9.根据权利要求1所述的测深装置，其特征在于，所述固定支架(2)为U形支架，包括 端壁(21)；以及两个侧壁(22)，分别连接在所述端壁上边缘和下边缘，并朝向所述机架(1)延伸并通过固定螺栓(6)固定连接到所述机架(1)上。
10.根据权利要求1所述的测深装置，其特征在于，所述活动支架(5)的与所述测深码盘(8)的侧面接触的端部为由耐磨材料制成的耐磨部。
11.根据权利要求1所述的测深装置，其特征在于，还包括转轮(9)，通过轮轴可旋转地安装在所述机架(1)上，所述测深码盘(8)固定设置在所述转轮(9)的侧面。
12. —种工程机械，其特征在于，包括根据权利要求1-11中任一项所述的测深装置。
专利摘要本实用新型披露了一种测深装置及具有这种测深装置的工程机械，该测深装置包括机架(1)；测深码盘(8)，可旋转地安装在机架(1)上；以及两个接近开关(7)，设置在测深码盘(8)的一侧，其特征在于，测深装置还包括活动支架(5)，位于测深码盘(8)的一侧，并朝向测深码盘(8)可活动地设置在机架(1)上，两个接近开关(7)安装在活动支架(5)上；弹簧(3)，第一端相对机架(1)固定设置，第二端对活动支架(5)施力使之与测深码盘(8)的侧面接触。本实用新型可以消除两个接近开关与测深码盘之间的距离变化及两个接近开关的波形相位差对测深精度的影响，提高测深精度，并且可以起到对测深装置的保护作用。
文档编号E21B3/00GK201955058SQ20102062255
公开日2011年8月31日 申请日期2010年11月23日 优先权日2010年11月23日
发明者张利, 胡曙光 申请人:北京市三一重机有限公司