[發明專利]強夯機夯深測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 201310165928.0
• 申請日: 2013-05-07
• 公開（公告）號: CN103471541A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 劉成良;陶建峰;吳亞瑾;楊海燕;覃程錦
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01B21/02
• 分類號: G01B21/02;E02D3/046
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種強夯機夯深測量裝置，設置在強夯機上，其特征在于，包括：夯錘位置觸發傳感器、無線信號發射器、無線信號接收器、PLC、編碼器和顯示器，其中：所述夯錘位置觸發傳感器設置在強夯機夯錘上，夯錘位置觸發傳感器的輸出端與與無線信號發射器連接；所述無線信號發射器與無線信號接收器通信連接，所述無線信號接收器輸出端連接所述PLC；所述編碼器輸入端連接卷揚，所述編碼器輸出端連接所述PLC；所述顯示器與所述PLC連接。?

2.根據權利要求1所述的強夯機夯深測量裝置，其特征在于，所述夯錘位置觸發傳感器包括夯錘位置感知機構和觸發元件，所述夯錘位置感知機構與觸發元件連接，所述觸發元件與所述無線信號發射器連接。?

3.根據權利要求2所述的強夯機夯深測量裝置，其特征在于，所述夯錘位置感知機構包括動桿和彈簧，彈簧設置在動桿內腔，一端與動桿內底連接，另一端與夯錘連接。?

4.根據權利要求2所述的強夯機夯深測量裝置，其特征在于，所述觸發元件為光電開關、電磁式開關或接近開關。?

5.根據權利要求3所述的強夯機夯深測量裝置，其特征在于，所述動桿的底面低于所述夯錘底面。?

6.根據權利要求1所述的強夯機夯深測量裝置，其特征在于，所述夯錘底部中心處設置有安裝孔，所述夯錘位置觸發傳感器設置在所述安裝孔內。?

7.根據權利要求1所述的強夯機夯深測量裝置，其特征在于，所述無線信號接收器集成在所述PLC上，所述無線信號發射器集成在所述夯錘位置觸發傳感器上。?

8.一種強夯機夯深測量方法，其特征在于，包括以下步驟：?

步驟1：PLC設定夯錘下落高度H和預定夯沉量s；?

步驟2：根據設定的夯錘下落高度H設定夯擊最高限位；?

步驟3：夯打，當夯錘降落至地面后，PLC計算繩長值L并發送至顯示屏顯示，測量兩次后計算差值得到夯深量s’。?

9.根據權利要求8所述的強夯機夯深測量方法，其特征在于，步驟2具體包括以下步驟：?

步驟201：自由下落夯錘，當夯錘底面接觸地面時，夯錘位置觸發傳感器觸發，PLC記錄觸發時編碼器的角度φ;?

步驟202：依據測量得到的φ和設定夯擊高度H，計算出對應的編碼器角度值

步驟203：PLC記錄并將其作為此后每次擊打的提升高度基準。?

10.根據權利要求8所述的強夯機夯深測量方法，其特征在于，步驟3具體包括以下步驟：?

步驟301：下落夯錘；PLC依據編碼器的輸出實時監測下落繩長L，當夯錘底面接觸地面時，夯錘位置觸發傳感器觸發，PLC記錄傳感器觸發時編碼器的角度計算獲得繩長L1，并發送至顯示器進行顯示；?

步驟302：夯錘穩定后，提升夯錘，當編碼器的角度轉至時，停止提升，換向，下落夯錘，PLC實時監測下落時的繩長L，當夯錘底面接觸地面時，夯錘位置觸發傳感器觸發，PLC記錄傳感器觸發時編碼器的角度并計算獲得繩長L2；?

步驟303：PLC自動完成s’=L2-L1的計算，并將s’和L2的值發送到顯示屏上顯示；?

步驟304：將s’與設定s值比較，若s’>s,則重復步驟302與步驟303，直至s’<s；若s’<s，則完成夯擊工作。?