[發明專利]旋挖鉆機智能控制裝置、旋挖鉆機智能控制方法及系統

有效

• 申請號: 201710980219.6
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107558989B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 黃建林;何歡;陳志偉
• 申請（專利權）人: 上海中聯重科樁工機械有限公司
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00
• 代理公司: 上海波拓知識產權代理有限公司 31264
• 代理人: 楊波

本發明提供一種旋挖鉆機智能控制裝置、旋挖鉆機智能控制方法及系統，該旋挖鉆機智能控制裝置包括控制器，控制器用于接收鉆頭距離孔底距離、桅桿偏移角度、底盤的回轉角度、浮動按鈕的狀態、主卷揚的上升閥和下降閥的開閉狀態及動力頭是否處于加壓模式，并據此判斷旋挖鉆機是否滿足自動施工條件，并據此控制旋挖鉆機是否進入自動施工模式。該旋挖鉆機智能控制方法包括接收自動施工指令；判斷是否滿足自動施工條件，如果是則進入自動施工模式。通過本發明，可通過對旋挖鉆機所處狀態進行綜合決策判斷，滿足條件后，才允許進入自動施工模式，對巖層進行自動鉆進，避免在不當時機錯誤操作，保證了旋挖鉆機自動施工的安全性和可靠性。

技術領域

本發明涉及旋挖鉆機領域，特別是涉及一種旋挖鉆機智能控制裝置、旋挖鉆機智能控制方法及系統。

背景技術

旋挖鉆機是一種適合建筑基礎工程中成孔作業的施工機械，主要適于砂土、粘性土、粉質土等土層施工，在灌注樁、連續墻、基礎加固等多種地基基礎施工中得到廣泛應用，一般采用液壓履帶式伸縮底盤、自行起落可折疊鉆桅、伸縮式鉆桿、帶有垂直自動檢測調整、孔深數碼顯示等，整機操縱一般采用液壓先導控制、負荷傳感，具有操作輕便、舒適等特點。

旋挖產品入巖一般是由機手操作，首先操作手柄主卷揚下降，將鉆桿鉆具下放至孔內，接近孔底，然后按下浮動按鈕不松開，主卷揚解鎖閥和浮動閥同時工作，緊接著按下入巖按鈕進入強力入巖模式，動力頭入巖閥工作，此時操作手柄做動力頭加壓和右回轉的復合動作，對巖層進行鉆進，維持此手柄姿勢一段時間，當機手覺得鉆進距離可以或者鉆具裝滿巖土時，即可松開浮動按鈕，再次按下入巖按鈕，退出強力入巖模式，操作手柄回中位，入巖施工結束。這時操作手柄做動力頭起拔和右回轉的復合動作，將鉆具斗門關閉，最后操作手柄主卷揚提升，將鉆桿鉆具和巖土從孔內移出。然而，這種入巖操作方式由機手憑經驗和主觀控制，會存在野蠻和危險操作，導致機器損壞；另外，操作時，機手必須一直按著浮動按鈕和扳動手柄，工作時間長機手很辛苦，勞動強度高。

發明內容

本發明的目的是提供一種操作簡單、安全可靠的旋挖鉆機智能控制裝置、旋挖鉆機智能控制方法及系統。

一種旋挖鉆機智能控制裝置，包括：

控制器；

主卷揚測深裝置，連接于所述控制器，用于獲取鉆頭距離孔底距離；

桅桿姿態檢測傳感器，連接于所述控制器，用于獲取桅桿偏移角度；

回轉角度傳感器，連接于所述控制器，用于獲取底盤回轉角度；

浮動按鈕狀態檢測裝置，連接于所述控制器，用于檢測浮動按鈕是否處于打開狀態；

主卷揚上升閥及下降閥狀態檢測裝置，連接于所述控制器，用于檢測主卷揚上升閥及下降閥是否關閉；及

動力頭狀態檢測裝置，連接于所述控制器，用于檢測動力頭是否處于加壓模式；

其中，所述控制器用于接收所述鉆頭距離孔底距離、所述桅桿偏移角度、所述底盤的回轉角度、所述浮動按鈕的狀態、所述主卷揚的上升閥和下降閥的開閉狀態及所述動力頭是否處于加壓模式，并據此判斷旋挖鉆機是否滿足自動施工條件，并據此控制旋挖鉆機是否進入自動施工模式。

本旋挖鉆機控制裝置中，控制器控制調節裝置，使調節裝置控制向加壓油缸和動力頭馬達輸送油液，實現對加壓油缸和動力頭馬達的自動控制，無需機手一直操作手柄，操作穩定、安全可靠，且大大降低了勞動強度、提高了勞動效率；而且，調節裝置還能根據負載測量裝置測量的加壓油缸和動力頭馬達的負載值調節加壓油缸的加壓力或起拔力和動力頭馬達的動力，進一步根據巖石硬度等不同工況自動調節加壓力或起拔力和動力頭馬達的動力，進一步提高了旋挖鉆機控制裝置的智能化。