[发明专利]一种多排绳测量装置及方法

说明书

本发明公开了一种多排绳测量装置及方法，所述装置包括脉冲传感器和控制器，所述脉冲传感器用于检测卷筒旋转上提或下放过程中的脉冲数；所述控制器与所述显示器相连，显示器显示实际测深值，在外层绳刚好下放至内排绳交汇点时，记录此时的测深值，即绳长，通过显示器写入控制器内存中，参与后续测深计算；所述控制器与所述脉冲传感器相连，接收所述脉冲传感器发送的脉冲数，并基于所述脉冲数和预设的计算策略，计算出测深值。本发明测量结构简单，降低成本，能够精准测量钻孔深度，提高施工效率。

技术领域

本发明属于工程机械检测及控制领域，具体涉及一种多排绳测量装置及方法。

背景技术

旋挖钻机，是用于桩基工程中灌注桩施工的成孔机械，利用钻杆旋转带动钻头旋转取土、取岩，循环作业成孔灌注成桩，广泛应用于道路、桥梁、码头、高层建筑等工程桩基的施工。测深值这一关键参数，是在设计规划时设计师计算出的参数，钻孔作业计算出的测深值如比实际参数的偏小，会造成结构质量问题，偏大造成不必要的经济损失，包括提升下放主卷多消耗的柴油、钢筋笼以灌注的混凝土等费用。在进行钻孔作业时，若旋挖钻机钻孔深度测量不准，则需要人工进行精度校对，导致耗费一定的时间和精力。传统多排绳测量时，一般会增加多层检测感应装置，根据感应装置检测当前压制的绳索位置，来计算下放或上提过程中的绳索长度，当超过两排层装置时，大大增加结构复杂度。若不增加多层检测装置，按单层半径来计算，由于每层钢丝绳半径不同，误差较大，提升下放过程中，测深精度误差能达到±0.5m以上。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种多排绳测量装置及方法，测量结构简单，降低成本，能够精准测量钻孔深度，提高施工效率。

为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种多排绳测量装置，包括：

脉冲传感器，用于检测卷筒旋转上提或下放过程中的脉冲数；

控制器，与所述脉冲传感器相连，接收所述脉冲传感器发送的脉冲数，并基于所述脉冲数和预设的计算策略，计算出测深值。

可选地，所述多排绳测量装置还包括显示器，所述显示器与所述控制器相连，用于显示所述控制器发送的测深值和输入钢丝绳长度。

可选地，所述测深值的计算步骤包括：

当卷筒处于多排绳布置，且卷筒处于提升或下放过程中，控制器实时检测脉冲传感器脉冲数P_s：

当P_s≤P_n时，测深值D通过以下公式计算获得：

当P_n＜P_s≤P_n+P_n-1时，测深值D通过以下公式计算获得：

当P_s＞P_n+P_n-1时，测深值D通过以下公式计算获得：

式中，Π：圆周率，R_n-2表示第n-2层绕绳半径；R_n-1表示第n-1层绕绳半径；L_n-1表示第n-1层总绳长；P_n-1表示第n-1层总脉冲数；R_n表示第n层绕绳半径；L_n表示第n层总绳长；P_n表示第n层总脉冲数；P表示每圈脉冲数；P_s表示采集总脉冲数；D表示深度值；K表示纠偏系数。