一種海上平臺(tái)固樁銷插拔控制系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種海上平臺(tái)固粧銷插拔控制系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源緊缺狀況的加劇和風(fēng)電場(chǎng)土地資源的日益緊張，海上風(fēng)能發(fā)電也成為當(dāng)今世界風(fēng)能發(fā)電的發(fā)展新方向。海上風(fēng)電機(jī)組安裝相對(duì)于陸上風(fēng)電機(jī)組安裝有較高的技術(shù)難度，海上安裝平臺(tái)的制造，是實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
[0003]插粧與拔粧是海上平臺(tái)最為復(fù)雜的動(dòng)作，利用銷孔配合來(lái)實(shí)現(xiàn)粧腿的上升與下降是最為常見(jiàn)的拔粧、插粧方式。固粧銷與粧腿定位銷孔之間屬于間隙配合，在插入或拔出固粧銷時(shí)應(yīng)在確認(rèn)固粧銷與小孔之間不產(chǎn)生接觸后執(zhí)行插拔動(dòng)作。
[0004]而在固粧銷插入的過(guò)程中由于液壓系統(tǒng)移動(dòng)誤差及粧腿的制造誤差使固粧銷難以一次到位，固粧銷的邊緣可能高于或低于粧腿定位銷孔的邊緣，若強(qiáng)行插入固粧銷易造成固粧銷與粧腿的碰撞，或?qū)е鹿袒掍N的斜插入，將使固粧銷與粧腿定位銷孔發(fā)生劇烈的磨損，以及會(huì)對(duì)液壓系統(tǒng)產(chǎn)生強(qiáng)烈的負(fù)擔(dān)，更重要的是會(huì)造成安全隱患。
[0005]在拔出固粧銷時(shí)，若固粧銷正在承載，強(qiáng)行拔出亦會(huì)造成固粧銷與銷孔之間的劇烈磨損，將加速固粧銷、粧腿、定位銷孔及液壓系統(tǒng)的報(bào)廢速度。
[0006]針對(duì)上述問(wèn)題:確保插拔裝系統(tǒng)中固粧銷與小孔之間不產(chǎn)生接觸后執(zhí)行插拔動(dòng)作，目前尚未有相關(guān)解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在無(wú)法實(shí)現(xiàn)的固粧銷與小孔之間不產(chǎn)生接觸后執(zhí)行插拔動(dòng)作的問(wèn)題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種海上平臺(tái)固粧銷插拔控制系統(tǒng)及其控制方法，可以確保海上平臺(tái)固粧銷插拔系統(tǒng)中固粧銷與銷孔之間不產(chǎn)生接觸后執(zhí)行插拔動(dòng)作，達(dá)到減阻防撞的效果。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明提供的海上平臺(tái)固粧銷插拔控制系統(tǒng)，包括:粧腿、固粧支架，所述粧腿上分布有多個(gè)定位銷孔，所述控制系統(tǒng)還包括橫向防撞插銷單元，所述橫向防撞插銷單元與所述固粧支架連接；所述每個(gè)橫向防撞插銷單元包括:固粧銷，用于與所述粧腿的所述定位銷孔配合連接；激光檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)所述固粧銷相對(duì)所述定位銷孔的位置，當(dāng)所述固粧銷開始插入時(shí)，所述激光檢測(cè)裝置檢測(cè)到所述固粧銷與所述定位銷孔水平位置重合，所述橫向防撞插銷單元將所述固粧銷插入所述定位銷孔內(nèi)；當(dāng)所述固粧銷卸載時(shí)，所述橫向防撞插銷單元調(diào)整所述固粧銷的位置，直至所述激光檢測(cè)裝置檢測(cè)到所述固粧銷與所述定位銷孔水平位置重合，所述橫向防撞插銷單元將所述固粧銷拔出。
[0009]所述橫向防撞插銷單元還包括壓力傳感器，所述壓力傳感器用于檢測(cè)所述固粧銷是否承載，當(dāng)所述壓力傳感器檢測(cè)到所述固粧銷承載，則所述激光檢測(cè)裝置停止工作；當(dāng)所述壓力傳感器檢測(cè)到所述固粧銷開始卸載，則所述激光檢測(cè)裝置開始工作。
[0010]所述控制系統(tǒng)還包括至少兩組橫向防撞插銷單元，所述每組橫向防撞插銷單元包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的所述橫向防撞插銷單元，每個(gè)所述橫向防撞插銷單元還包括橫向液壓缸和橫向柱塞，用于實(shí)現(xiàn)插拔所述固粧銷的動(dòng)作；所述橫向柱塞安裝于所述橫向液壓缸內(nèi)、所述固粧銷安裝于所述橫向柱塞上、所述壓力傳感器安裝于所述橫向液壓缸上。
[0011]所述激光檢測(cè)裝置由激光發(fā)射器和激光接收器組成；所述激光發(fā)射器和所述激光接收器分別安裝于兩個(gè)相對(duì)的所述橫向防撞插銷單元內(nèi)。
[0012]所述激光檢測(cè)裝置由分別安裝于所述橫向柱塞與所述固粧銷連接端的上部的上激光接收器和上激光發(fā)射器，以及安裝于所述橫向柱塞與所述固粧銷連接端的下部的下激光接收器和下激光發(fā)射器組成，所述上、下激光發(fā)射器的出光口與所述上、下激光接收器的接收口與橫向塞柱表面齊平，所述上、下激光發(fā)射器發(fā)出的激光和所述上、下激光接收器接收的激光緊貼于所述固粧銷的表面。
[0013]所述至少兩組橫向防撞插銷單元包括第一組橫向防撞插銷單元和第二組橫向防撞插銷單元，所述第一組橫向防撞插銷單元執(zhí)行插入所述固粧銷動(dòng)作時(shí)，所述第一組橫向防撞插銷單元的所述激光檢測(cè)裝置開始工作，當(dāng)所述第一組橫向防撞插銷單元的所述上激光接收器和所述下激光接收器未同時(shí)接收到信號(hào)時(shí)，調(diào)整所述第一組橫向防撞插銷單元直至所述第一組橫向防撞插銷單元的所述上激光接收器和所述下激光接收器同時(shí)接收到信號(hào)或通過(guò)所述固粧銷已插入所述定位銷孔的所述第二組橫向防撞插銷單元調(diào)整所述粧腿的位移，直至所述第一組橫向防撞插銷單元的所述上激光接收器和所述下激光接收器同時(shí)接收到信號(hào)，所述第一組橫向防撞插銷單元執(zhí)行插銷動(dòng)作；所述第二組橫向防撞插銷單元執(zhí)行拔出固粧銷動(dòng)作時(shí)，所述第二組橫向防撞插銷單元的所述激光檢測(cè)裝置開始工作，當(dāng)所述第二組橫向防撞插銷單元的所述上激光接收器和所述下激光接收器未同時(shí)接收到信號(hào)時(shí)，調(diào)整所述第二組橫向防撞插銷單元直至所述第二組橫向防撞插銷單元的所述上激光接收器和所述下激光接收器同時(shí)接收到信號(hào)或通過(guò)所述固粧銷已插入所述定位銷孔的所述第一組橫向防撞插銷單元調(diào)整所述粧腿的位移，直至所述第二組橫向防撞插銷單元的所述上激光接收器和所述下激光接收器同時(shí)接收到信號(hào)，所述第二組橫向防撞插銷單元執(zhí)行拔銷動(dòng)作。
[0014]本發(fā)明還提供一種海上平臺(tái)固粧銷插拔的控制方法，包含如下步驟:
[0015]其包含如下步驟:
[0016](I)設(shè)置多個(gè)定位銷孔于粧腿上；
[0017](2)當(dāng)所述固粧銷插入時(shí)，激光檢測(cè)到所述固粧銷與所述定位銷孔水平位置重合，將所述固粧銷插入所述定位銷孔內(nèi)；
[0018](3)當(dāng)所述固粧銷卸載時(shí)，調(diào)整所述固粧銷的位置，激光檢測(cè)到所述固粧銷與所述定位銷孔水平位置重合，將所述固粧銷拔出所述定位銷孔。
[0019]在步驟(2)和步驟(3)之間還包括停止所述激光檢測(cè)，開啟壓力傳感器的步驟。
[0020]步驟(3)還包括當(dāng)壓力傳感器檢測(cè)到所述固粧銷開始卸載時(shí)，發(fā)出信號(hào)開啟所述激光檢測(cè)。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是將橫向防撞單元引入到固粧銷插拔過(guò)程中，更近一步是將激光檢測(cè)裝置引入到固粧銷插拔的過(guò)程中，確保插拔粧系統(tǒng)中固粧銷與小孔之間不產(chǎn)生接觸后執(zhí)行插拔動(dòng)作，避免了在插拔固粧銷時(shí)固粧銷與粧腿定位銷孔之間的摩擦，消除了插拔銷時(shí)由于阻力過(guò)大導(dǎo)致難以插拔固粧銷以及液壓系統(tǒng)因此造成的損壞，延長(zhǎng)了固粧銷、粧腿定位銷孔和液壓系統(tǒng)的使用壽命。此外，本發(fā)明還將壓力傳感器引入到固粧銷插拔過(guò)程中，在確保固粧銷已經(jīng)卸載的情況下，執(zhí)行拔銷動(dòng)作，有效避免了固粧銷正在承載時(shí)被強(qiáng)行拔出的情況，進(jìn)而減少了固粧銷與銷孔之間的劇烈磨損，減緩了固粧銷、粧腿、定位銷孔及液壓系統(tǒng)的報(bào)廢速度。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的固粧銷插拔控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的橫向防撞插銷單元布置圖；
[0024]圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的橫向防撞插銷單元結(jié)構(gòu)圖。
[0025]1、縱向升降液壓缸；2、橫向防撞插銷單元；3、固粧支架；4、粧腿；5、升降柱塞；6、粧腿定位銷孔；7、橫向液壓缸；8、上激光發(fā)射器；9、出光口 ；10、激光光線；11、固粧銷；12、接收口 ；13、上激光接收器；14、橫向柱塞；15、下激光發(fā)射器；16、下激光接收器；17、壓力傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0027]實(shí)施例1
[0028]如圖1至圖3所示，本發(fā)明提供一種海上平臺(tái)固粧銷插拔控制系統(tǒng)，包括:粧腿4、固粧支架3，粧腿4上分布有多個(gè)定位銷孔6，該控制系統(tǒng)還包括橫向防撞插銷單元2，橫向防撞插銷單元2與固粧支架3連接，橫向防撞插銷單元2至少包括固粧銷11，用于與粧腿4的定位銷孔6配合連接；激光檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)固粧銷11相對(duì)定位銷孔6的位置，當(dāng)固粧銷11開始插入時(shí)，激光檢測(cè)裝置檢測(cè)到固粧銷11與定位銷孔6水平位置重合，橫向防撞插銷單元2將固粧銷11插入定位銷孔6內(nèi)；當(dāng)固粧銷11卸載時(shí)，橫向防撞插銷單元2調(diào)整固粧銷11的位置，直至激光檢測(cè)裝置檢測(cè)到固粧銷11與定位銷孔6水平位置重合，橫向防撞插銷單元2將固粧銷11拔出。
[0029]實(shí)施例2
[0030]如圖1至圖3所示，本發(fā)明提供一種海上平臺(tái)固粧銷插拔控制系統(tǒng)，包括固粧支架
3、粧腿4、升降系統(tǒng)，升降系統(tǒng)其包括縱向升降液壓缸I和升降柱塞5，以及兩組橫向防撞插銷單元2，每組橫向防撞插銷單元包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的橫向防撞插銷單元，分別為第一組橫向防撞插銷單元和第二組橫向防撞插銷單元?；捦?在固粧支架3內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)，縱向升降液壓缸懸掛在固粧支架3內(nèi)。橫向防撞插銷單元2通過(guò)升降柱塞5與縱向升降液壓缸I相連，每個(gè)縱向升降液壓缸I通過(guò)升降塞柱5帶動(dòng)一個(gè)橫向防撞插銷單元2上升或下降以調(diào)整其相對(duì)粧腿4的位置?；捦?的四周均勻分布有多組粧腿定位銷孔6，與橫向防撞插銷單元2內(nèi)的固粧銷11進(jìn)行配合。
[0031]橫向防撞插銷單元2包括橫向液壓缸7、橫向柱塞14、固粧銷11、壓力傳感器17以及激光檢測(cè)裝置。橫向柱塞14安裝于橫向液壓缸7內(nèi)，用于實(shí)現(xiàn)插拔固粧銷11的動(dòng)作；固粧銷11安裝在橫向柱塞14上，用于與粧腿定位銷孔6配合承載粧腿4的重量；壓力傳感器17安裝于橫向液壓缸7上用于檢測(cè)固粧銷11是否承載。
[0032]激光檢測(cè)裝置由激光發(fā)射器和激光接收器組成，激光發(fā)射器和所述激光接收器分別安裝于兩個(gè)相對(duì)的橫向防撞插銷單元2內(nèi)。
[0033]激光檢測(cè)裝置由分別安裝于橫向柱塞14與固粧銷11連接端的上部的上激光接收器13和上激光發(fā)射器8，以及安裝于橫向柱塞14與固粧銷11連接端的下部的下激光接收器16和下激光發(fā)射器15組成，上、下激光發(fā)射器的出光口 9與上、下激光接收器的接收口12與橫向塞柱14表面齊平，上、下激光發(fā)射器發(fā)出的激光光線10和上、下激光接收器接收的激光緊貼于所述固粧銷的表面。
[0034]第一組橫向防撞插銷單元執(zhí)行插入固粧銷11動(dòng)作時(shí)，第一組橫向防