[实用新型]不脱钩强夯机自动控制及自动检测系统

说明书

技术领域

    本实用新型涉及强夯机领域，具体地说是一种在重锤不脱钩情况下不脱钩强夯机自动控制及自动检测系统。 

背景技术

  强夯机是现代夯实基地不可或缺的大型设备之一，用以提高地基的强度、降低压缩性、消除湿陷性等。强夯机在工作过程中存在如下的问题： 

1、重锤每次脱钩后都需要人工挂钩，工人劳动强度大，且存在安全隐患。

    2、若是检测人员入夯坑检测夯沉量，则存在检测不准确及安全隐患；若是检测人员使用激光测距仪、声波测距仪检测，则每次都要架设设备，测完再移开，检测麻烦，劳动强度大。如果使用在线测试系统检测，该系统通过在夯击过程中对强夯主臂臂架的变形量进行实时检测并相应输出一个阶跃信号至可编程控制器且由可编程控制器根据该阶跃信号相应控制夯击深度测试单元进行深度测试，也是过于麻烦，且成本过高。 

    3、重锤脱钩在夯实浅水、淤泥等地形时有局限性，重锤入水、陷入淤泥后，工人无法挂钩。 

    4、夯锤提升置顶时容易过卷、咬绳。 

发明内容

   为解决上述存在的技术问题，本实用新型提供一种不脱钩强夯机自动控制及自动检测系统，在工作过程中，重锤不脱钩，并可自动精确检测夯沉量，通过触摸屏实时监控，节约人力物力等生产成本。 

   为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案如下: 

一种不脱钩强夯机自动控制及自动检测系统，该系统包括可编程控制器PLC、轴编码器、压力传感器、电磁换向阀和触摸屏，所述轴编码器的输入端与马达轴连接，所述压力传感器的输入端与马达连接，所述电磁换向阀的输入端与强夯机液压站连接，所述可编程控制器PLC的输入端与轴编码器、压力传感器、电磁换向阀的输出端分别连接，所述可编程控制器PLC的输出端与触摸屏连接。

所述触摸屏具有数据存储及远程传输、动态显示检测数据、不同工况参数设定、历史数据汇总整合、保护报警和数据打印功能。 

本实用新型通过可编程控制器PLC自动计算夯锤提升、下降高度和适时控制刹车位置，保证夯锤下落到地面时及时刹车，准确控制钢丝绳松绳的长度，通过测量由夯锤重力及惯性力带动的马达轴转角变量计算夯沉量，无需夯锤脱钩，在吊钩的重力和惯性力作用下，钢丝绳始终处于张紧状态，避免钢丝绳在绞车滚筒上松圈、跳绳问题，防止绞车在提升夯锤工作过程中产生的乱绳、压绳、咬绳等不良现象，触摸屏能够实现参数设置、各种数据管理和报警等功能，出现问题报警后电磁换向阀开始换向，确保强夯机稳定和安全运行。 

综上所述，本实用新型具有夯锤不脱钩、方便快捷、可自动精确检测夯沉量、触摸屏实时监控、调试简单、性价比高等优点，适用于各种强夯设备。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述： 

如图1所示，该不脱钩强夯机自动控制及自动检测系统：包括可编程控制器PLC1、轴编码器3、压力传感器4、电磁换向阀5和触摸屏2，所述轴编码器3的输入端与马达6轴连接，所述压力传感器4的输入端与马达6连接，所述电磁换向阀5的输入端与强夯机液压站7连接，所述可编程控制器PLC1的输入端与轴编码器3、压力传感器4、电磁换向阀5的输出端分别连接，所述可编程控制器PLC1的输出端与触摸屏2连接。

该不脱钩强夯机自动控制及自动检测系统的检测方法，通过如下步骤实现： 

1）通过触摸屏2设定强夯机初压信号P0等工况参数，所述初压信号P0为钢丝绳受力拉紧但夯锤并未脱离地面时，压力传感器4的初始油压值，可编程控制器PLC1记录该初始油压信号值P0，采集当前的夯锤深度，作为下一次强夯机锤落的起始点；

2）马达开动，钢丝绳卷筒转动提升夯锤，钢丝绳卷筒与马达同轴转动 ，可编程控制器PLC1自动计算夯锤提升高度和适时控制刹车位置，夯锤提升至设定顶点时，通过轴编码器3测得马达轴旋转角度 W ，所述旋转角度W，由实时压力值 P =P0时开始记录；

3）可编程控制器PLC1控制夯锤由设定顶点下落，当轴编码器3测得马达轴角度—W后，刹车，由于夯锤惯性力带动钢丝绳继续下降，带轴继续旋转一定角度 △W ，根据公式  ，其中S为夯沉量，d为卷筒底径；

4）重复步骤2）、3）得出下一次夯沉量；

5）当触摸屏5显示夯锤下落深度、速度、压力等参数超出设备正常控制范围时，可编程控制器PLC1控制电磁换向阀5换向，使液压松闸，并在触摸屏2上显示报警情况及相关参数。