專利名稱:螺紋樁樁機(jī)卷揚(yáng)牽引機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及螺紋樁樁機(jī),特別是螺紋樁樁機(jī)鉆桿上下牽引機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的螺紋樁樁機(jī)(其結(jié)構(gòu)示意圖見圖2),它由機(jī)架1、鉆桿2、鉆桿旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、鉆桿上下牽引機(jī)構(gòu)、聯(lián)動機(jī)構(gòu)等組成。鉆桿旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由動力頭6、旋轉(zhuǎn)電機(jī)5等組成;鉆桿上下牽引機(jī)構(gòu)由鏈條3、鏈輪7、牽引電機(jī)12、驅(qū)動鏈輪13等組成(鏈條、鏈輪、驅(qū)動鏈輪亦可分別使用鋼絲繩、滑輪、單層卷筒代替);聯(lián)動機(jī)構(gòu)則由旋轉(zhuǎn)傳感器4、鉆桿上下位移傳感器8、工業(yè)控制器9、旋轉(zhuǎn)變頻器10、牽引變頻器11等組成。其工作原理為鉆桿上下牽引機(jī)構(gòu)牽引動力頭6從而帶動鉆桿2上下運(yùn)動,鉆桿旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)則驅(qū)動鉆桿旋轉(zhuǎn),聯(lián)動機(jī)構(gòu)則控制鉆桿上下牽引機(jī)構(gòu)和鉆桿旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)按一定的比例約束關(guān)系運(yùn)動,這種比例關(guān)系為當(dāng)鉆桿每正向(反向)旋轉(zhuǎn)一圈,則鉆桿同時下降(上升)一個螺距,從而控制鉆桿運(yùn)動軌跡,在土體中鉆出螺紋狀樁孔。為保證這種比例關(guān)系,其鉆桿上下牽引機(jī)構(gòu)為上下雙向約束牽引機(jī)構(gòu),牽引機(jī)構(gòu)的上下端在運(yùn)動時保持同步,即一端在拉動時,另一端應(yīng)以相同速度放,現(xiàn)有樁機(jī)采用循環(huán)鏈傳動方式來實現(xiàn)這一要求(亦可使用單層卷筒、鋼絲繩及滑輪組來實現(xiàn))。
在上例中,所用鏈條長一百多米,重兩噸多,高掛在三十多米高的立架上,當(dāng)使用較長時間后,鏈條因疲勞破壞或其它原因造成其強(qiáng)度降低,而又缺乏明顯先兆和特征可供判斷而采取措施時,則隨時有斷裂的可能,一旦發(fā)生則可能造成機(jī)毀人亡的嚴(yán)重后果。而使用單層卷筒、鋼絲繩及滑輪組方案時,因所需鋼絲繩很長使卷筒非常龐大,實施時有很大困難。
本發(fā)明的目的為提供一種螺紋樁樁機(jī)牽引機(jī)構(gòu)解決方案,既解決使用單層卷筒難以實現(xiàn)的困難,又可避免使用鏈傳動而帶來的安全隱患。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的解決方案為(其結(jié)構(gòu)示意見
圖1)牽引機(jī)構(gòu)分為加壓機(jī)構(gòu)和提升機(jī)構(gòu),各自使用獨(dú)立的動力源及傳動系統(tǒng),通過在各自的傳動系統(tǒng)中安裝張力控制器來解決牽引機(jī)構(gòu)上下端的同步問題。其提升機(jī)構(gòu)由提升滑輪組7、減速機(jī)12、提升卷筒13、制動器14、提升電機(jī)15、提升機(jī)構(gòu)張力控制器16等組成;加壓機(jī)構(gòu)由加壓滑輪組3、減速機(jī)17、制動器18、加壓電機(jī)19、加壓卷筒20、加壓機(jī)構(gòu)張力控制器21等組成。牽引變頻器11在提升時控制提升電機(jī)15,加壓時則控制加壓電機(jī)19,張力控制器16和21均采用天津市首達(dá)永恒離合器廠生產(chǎn)的打滑、可控力矩電磁離合器。
下面結(jié)合附圖對其工作原理進(jìn)行說明圖1為本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)示意2為現(xiàn)有螺紋樁機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖如圖1為本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)示意圖,當(dāng)提升鉆桿時,牽引機(jī)構(gòu)處于提升工況(提升機(jī)構(gòu)處于主動工作狀態(tài)),牽引變頻器11啟動提升電機(jī)15,制動器14、制動器18和提升機(jī)構(gòu)張力控制器16均處于分離狀態(tài),加壓機(jī)構(gòu)張力控制器21處于吸合狀態(tài),這樣提升機(jī)構(gòu)經(jīng)由滑輪組7帶動動力頭從而帶動鉆桿向上,實現(xiàn)提鉆過程。此時加壓機(jī)構(gòu)處于被動工作狀態(tài),動力頭經(jīng)由滑輪組3帶動加壓機(jī)構(gòu)卷筒反向旋轉(zhuǎn),加壓卷筒放出鋼絲繩,而處于吸合狀態(tài)的加壓機(jī)構(gòu)張力控制器21則對加壓卷筒施加一制動力矩,調(diào)整該制動力矩既讓加壓機(jī)構(gòu)的鋼絲繩處于張緊狀態(tài),又使加壓卷筒仍可繼續(xù)旋轉(zhuǎn)放出鋼絲繩,從而避免加壓機(jī)構(gòu)滑輪組鋼絲繩出現(xiàn)纏繞或崩斷現(xiàn)象。相反當(dāng)鉆桿下鉆時,牽引機(jī)構(gòu)處于加壓工況(加壓機(jī)構(gòu)處于主動工作狀態(tài)),牽引變頻器11啟動加壓電機(jī)19,制動器14、制動器18和加壓機(jī)構(gòu)張力控制器21均處于分離狀態(tài),提升機(jī)構(gòu)張力控制器16處于吸合狀態(tài),這樣加壓機(jī)構(gòu)經(jīng)由滑輪組3帶動動力頭從而帶動鉆桿向下,實現(xiàn)下鉆過程。此時提升機(jī)構(gòu)處于被動工作狀態(tài),動力頭經(jīng)由滑輪組7帶動提升機(jī)構(gòu)卷筒反向旋轉(zhuǎn),提升卷筒放出鋼絲繩,而處于吸合狀態(tài)的提升機(jī)構(gòu)張力控制器16則對提升卷筒施加一制動力矩,調(diào)整該制動力矩既讓提升機(jī)構(gòu)的鋼絲繩處于張緊狀態(tài),又使提升卷筒仍可繼續(xù)旋轉(zhuǎn)放出鋼絲繩,從而避免提升機(jī)構(gòu)滑輪組鋼絲繩出現(xiàn)纏繞或崩斷現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.螺紋樁樁機(jī)卷揚(yáng)牽引機(jī)構(gòu),它由提升機(jī)構(gòu)、加壓機(jī)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)用變頻器11等組成。其提升機(jī)構(gòu)由提升滑輪組7、減速機(jī)12、提升卷筒13、制動器14、提升電機(jī)15、提升機(jī)構(gòu)張力控制器16等組成;加壓機(jī)構(gòu)由加壓滑輪組3、減速機(jī)17、制動器18、加壓電機(jī)19、加壓卷筒20、加壓機(jī)構(gòu)張力控制器21等組成。其特征在于牽引機(jī)構(gòu)由提升機(jī)構(gòu)和加壓機(jī)構(gòu)組成,提升機(jī)構(gòu)和加壓機(jī)構(gòu)均使用獨(dú)立的動力源和傳動系統(tǒng),提升機(jī)構(gòu)中安裝了張力控制器16,加壓機(jī)構(gòu)中安裝了張力控制器21。
2.如權(quán)利要求1所述的螺紋樁樁機(jī)卷揚(yáng)牽引機(jī)構(gòu),其特征在于牽引機(jī)構(gòu)用變頻器13輪流控制提升電機(jī)15和加壓電機(jī)19。
全文摘要
本發(fā)明涉及螺紋樁樁機(jī)鉆桿上下牽引機(jī)構(gòu),它由提升機(jī)構(gòu)、加壓機(jī)構(gòu)和牽引變頻器11組成。其提升機(jī)構(gòu)由提升滑輪組7、減速機(jī)12、提升卷筒13、制動器14、提升電機(jī)15、提升機(jī)構(gòu)張力控制器16等組成;加壓機(jī)構(gòu)由加壓滑輪組3、減速機(jī)17、制動器18、加壓電機(jī)19、加壓卷筒20、加壓機(jī)構(gòu)張力控制器21等組成。牽引變頻器11在提升時控制提升電機(jī)15,加壓時則控制加壓電機(jī)19。由于牽引機(jī)構(gòu)分離為提升機(jī)構(gòu)和加壓機(jī)構(gòu),且采用鋼絲繩滑輪組傳動,通過在傳動系統(tǒng)中安裝張力控制器,解決了提升機(jī)構(gòu)和加壓機(jī)構(gòu)的同步問題,從而可以使用多層卷筒,克服單層卷筒過于龐大而難以實施的問題,同時使用鋼絲繩滑輪組傳動,還解決了使用鏈傳動而存在的安全隱患。
文檔編號E21B3/00GK1563661SQ200410013038
公開日2005年1月12日 申請日期2004年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月15日
發(fā)明者吳敏, 戚茂平, 李波揚(yáng) 申請人:吳敏, 戚茂平, 李波揚(yáng)