[发明专利]自动喷淋除尘自动定位记录填土量的全自动夯机

说明书

一种能够自动寻找桩孔位置、自动填土夯实并且将每个桩孔的填土量夯击次数自动记录下来的不产生粉尘污染的全自动夯机。此夯机依靠激光定位器判定到达作业位置后，自动喷淋雾化水幕覆盖桩孔，防止填土夯击时有粉尘逸出。同时启动传送带填土，然后自动提升夯锤落下夯锤，多次夯击，反复重复填土夯击过程直到完成此桩孔的填土夯实。上述所有的动作全部由安装在自动控制系统中的PLC可编程逻辑控制器按设定程序下达指令进行，安装在夯机上的限位器、压力传感器、激光定位器、计数器将信号全都输入PLC可编程逻辑控制器中，计算机系统通过接口将桩孔坐标输入PLC、并且接收PLC传来的各桩孔的填土量、夯击次数数据，制出桩形图和施工记录图表以确保工程质量。

技术领域

本装置属于桩工机械。是一种消除黄土湿陷性时使用的可以自动定位、自动提锤並自动调整提锤高度，自动填土並记录填土量等数据，供计算机打印各桩位的填土桩桩形，並在填土夯击作业时自动喷淋除尘的全自动夯机。

背景技术

在黄土层做地基加固和基础施工时必须消除黄土的湿陷性，目前采用最多效果最可靠的方法是先冲击成孔，将孔中的黄士挤入孔周围土层，再向孔中填土逐层夯实，从而改善整片土层的力学性质。

因为成孔的施工速度快而逐层填土夯实的过程非常费时，一台成孔设备须配多台填土夯实设备。提高施工速度的关键就在于提高填土夯实工序的速度。为此我们设计制造了“自动送料自动夯实的全自动重夯机”，将原来填土夯实作业由人工操作改进成机械操作，成倍地提高了施工速度。这就是第一代自动填土夯机(ZL201320630437.4).

一代机在使用中发现了一些有待改进地方：其一是“乱绳”。重锤落到孔底时卷扬机刹车滞后，产生多余出绳量，空绳积累越积越长，需要不停地调整。其二是各环节的操控独立，采用人工调节，操作工水平不一，人为因素引发不应有的故障。为此，我们又设计制造第二代自动夯机：“一种装有自动送料传送带的自动填士夯实机”(ZL201420640549.2)

二代机采用刹车推杆和离合推杆，由PLC可编程逻辑控制器控制卷扬机的工作完成提锤和夯击，在压力传感器和卷扬机卷筒上所装的计数器的配合下，精确地控制出绳量，避免了乱绳，使施工效率再次成倍提高，故障率大幅降低。而且夯机能够在填土夯击施工产生大量粉尘使计数器失效的恶劣条件下，采用与一代机相同的工作原理继续施工作业，兼具了两代机的所有优点，因而受到施工人员的热烈欢迎，出现了大量的仿制产品。

仿制不是创新，技术进步应该是没有止境的。二代机仍存在可改进的余地：

一、产生大量粉尘是填土夯实这种施工法的固有缺陷。我们希望的不是在产生粉尘的环境中仍然能够施工作业，而是彻底根除粉尘不再污染环境。

二、地基施工作业做的是隐蔽工程，施工结束后很难捡查出不合格有缺陷的地方。监理人员既辛苦又缺乏检测手段，疏忽或偷工减料的后果十分严重。建设方和设计院多次提出希望我们解决这个难题。

三、填土夯实加固地基工程要求“满堂布桩”，如果夯机行走能够自动定位，就可将计算机的施工图中所确定的桩孔坐标输入PLC可编程逻辑控制器，指挥夯机按施工图上的桩孔坐标自行定位，实现全自动化施工，施工效率又将成倍提高。

针对上述问题，我们研制了第三代自动夯机，“自动喷淋除尘自动定位记录填土量的全自动夯机”。

发明内容

我们要解决技术问题是：设计一种能够连续自动提锤自动落锤，並能准确控制提落锤间隔，自动调整送料量和送料时间间隔，使之与夯击频率匹配的自动夯机，同时要求此自动夯机能够自动按计算机输入的桩孔坐标自动行走定位，要求夯机从开始填土夯击作业到结束自始至终不能产生任何粉尘，还要求将每个桩孔每次填土的填土量锤击数记录下来，将数据传回计算机以供做出桩形图。